Слайд 1
Инактивация аденилатциклазной системы и роль фосфодиэстераз
Презентация
Презентация на тему «Инактивация аденилатциклазной системы и роль фосфодиэстераз»
11 слайдов · сгенерирована в Презентоше — бесплатном генераторе презентаций
Слайд 2
Аденилатциклазная система
Аденилатциклазный путь передаёт сигнал от мембранного рецептора к внутриклеточным белкам через G-белок, аденилатциклазу, цАМФ и протеинкиназу А. Первичный посредник — это гормон или медиатор вне клетки, а вторичный посредник — цАМФ, который быстро распространяет сигнал внутри цитоплазмы.
Слайд 3
Компоненты пути
Мембранный рецептор узнаёт гормон и запускает каскад, G-белок передаёт сигнал от рецептора к ферменту, а аденилатциклаза синтезирует цАМФ из АТФ. Протеинкиназа А активируется цАМФ и фосфорилирует белки-мишени, изменяя обмен веществ, активность ферментов и работу ионных каналов.
Слайд 4
Активация сигнала
Сначала гормон, например адреналин, связывается с рецептором на мембране клетки. Затем α-субъединица Gs-белка меняет ГДФ на ГТФ и активирует аденилатциклазу, после чего из АТФ образуется цАМФ. ЦАМФ включает протеинкиназу А, а её каталитические субъединицы фосфорилируют белки-мишени, усиливая клеточный ответ.
Слайд 5
Инактивация сигнала
Инактивация внутриклеточного сигнала — это прекращение передачи команды после достижения нужного эффекта. Клетке это необходимо, чтобы не допустить избыточной стимуляции, истощения ресурсов и нарушения гомеостаза. Сигнал ослабевает, когда уменьшается активность рецептора, α-субъединица гидролизует ГТФ до ГДФ, аденилатциклаза перестаёт работать, цАМФ расщепляется, а белки дефосфорилируются протеинфосфатазами.
Слайд 6
Фосфодиэстеразы цАМФ
Фосфодиэстеразы — это ферменты, которые снижают концентрацию циклических нуклеотидов в клетке и тем самым ограничивают силу сигнала. Они расщепляют цАМФ до 5′-АМФ по реакции цАМФ + вода → 5′-АМФ, причём 5′-АМФ уже не активирует протеинкиназу А так, как это делает цАМФ. Разные изоферменты фосфодиэстераз имеют разную субстратную специфичность, поэтому не все из них работают только с цАМФ.
Слайд 7
Действие фосфодиэстераз
Когда уровень цАМФ повышается, он связывается с регуляторными субъединицами протеинкиназы А и освобождает её каталитические субъединицы. Затем фосфодиэстеразы гидролизуют цАМФ до 5′-АМФ, концентрация цАМФ падает, и активность протеинкиназы А ослабевает. После этого каталитические субъединицы снова могут соединиться с регуляторными и образовать неактивный комплекс.
Слайд 8
Другие механизмы
Фосфодиэстеразы действуют вместе с другими механизмами выключения сигнала, а не заменяют их. Гидролиз ГТФ в α-субъединице прекращает стимуляцию аденилатциклазы, протеинфосфатазы убирают фосфатные группы с белков, а десенситизация рецепторов снижает чувствительность клетки при длительной стимуляции. Локализация фосфодиэстераз создаёт в клетке отдельные зоны сигнала, где цАМФ быстро разрушается в нужном месте.
Слайд 9
Значение и лекарства
Фосфодиэстеразы важны для фармакологии, потому что через них можно ослаблять или усиливать сигнальные пути в разных тканях. Кофеин в определённых концентрациях может ингибировать фосфодиэстеразы, но его основной стимулирующий эффект при обычном употреблении связан с блокадой аденозиновых рецепторов; теофиллин является неселективным ингибитором фосфодиэстераз и обладает бронходилатирующим действием; силденафил избирательно ингибирует фосфодиэстеразу пятого типа и усиливает путь цГМФ, а не цАМФ.
Слайд 10
Биологическое значение
Фосфодиэстеразы поддерживают клеточный гомеостаз, точно ограничивают гормональные реакции и регулируют продолжительность сигнала. Они участвуют в контроле сердечной деятельности, обмена веществ и тонуса гладкой мускулатуры, а нарушение их работы может приводить к избыточной или неправильно локализованной сигнализации. Поэтому эффект зависит от конкретного изофермента и типа ткани, в которой он работает.
Слайд 11
Заключение
Аденилатциклазная система передаёт сигнал от рецептора внутрь клетки через цАМФ как вторичный посредник. Фосфодиэстеразы расщепляют цАМФ до 5′-АМФ и тем самым завершают или ослабляют сигнал. Инактивация нужна для возврата клетки к исходному состоянию и для предотвращения чрезмерной стимуляции. Фосфодиэстеразы имеют важное физиологическое и лекарственное значение, поскольку именно через них можно тонко регулировать силу и длительность внутриклеточного ответа.
Нужна такая же презентация, но по своей теме?
Презентоша сгенерирует презентацию по любой теме за минуту — бесплатно.
Создать презентацию