Enzymatické regulace buněčných funkcí. buněčné dělení

Video: Životní cyklus buněk. Řešení problematiky genetického-4

pro regulaci Některé mobilní funkce spolu s genetickými enzymatických mechanismů jsou používány na základě přímého účinku inhibitorů nebo aktivátorů některých intracelulárních enzymů, Tedy, regulace enzymu je druhá metoda, buňka používá k řízení průběhu biochemických procesů.

inhibice enzymu. Několik intracelulární látky přímo působit podílejí na jejich syntézy enzymů na zpětnou vazbu. Tato sloučenina byla syntetizována v buněčných látek, často působí na první enzym metabolického řetězce, spíše než následné, obvykle do kontaktu přímo a způsobí alosterické konformační změnu, která vede k inaktivace enzymu. Je snadné pochopit, proč je enzym inaktivován první - to zabraňuje hromadění zbytečných meziproduktů metabolitů.

Inhibice enzymu - Dalším příkladem mechanismu negativní zpětné vazby. Je odpovědná za regulaci intracelulárních koncentrací většího počtu aminokyselin, purinů, pyrimidinů, vitamínů a dalších látek.

Video: Životní cyklus buněk

aktivace enzymů. Mnohé enzymy jsou přítomny v buňce, v neaktivním stavu, ale jsou aktivovány v případě potřeby. Jako příklad lze uvést, ATP vyčerpání, což vede k akumulaci velkého množství jeho degradačního produktu - cAMP.

V přítomnosti cAMP okamžitě aktivuje fosforylázy enzym, který štěpí glykogenu na glukózu. Ten se rychle metabolizuje a jeho energie je využívána k doplnění zásob ATP. Tak, cAMP působí jako aktivátor enzymu fosforylázy a proto je součástí obecného mechanismu regulace intracelulární koncentraci ATP.

Video: Vnitřní život buňky

Zajímavým příkladem aktivace a simultánní inhibice enzymové syntézy purinů a pyrimidinů. Obě tyto látky jsou nezbytné pro syntézu buněčné DNA a RNA v přibližně stejných množstvích. Akumulace purin vede k inhibici enzymů odpovědných za jejich syntézu, ale aktivuje enzymy syntézy pyrimidinů. Podobně, pyrimidiny inhibovat „jejich“ enzymy a aktivaci enzymů syntézy purinů. Vzhledem k neustálé interakci těchto dvou systémů, koncentrace enzymatické syntézy purinů a pyrimidinů v buňce je vždy v podstatě stejný.

Takže existují dvě hlavní způsob, kterými buněk podporuje absolutní a relativní obsah různých látek v něm na požadované úrovni: (1) genetického regulyatsii- mechanismus (2) regulace enzymu mechanismu. Tak může být aktivována nebo inhibována geny a enzymy. Tyto mechanismy často působí jako regulační systém zpětné vazby, které průběžně sleduje a opravuje biochemické složení buněk, pokud je to nutné. V některých případech, regulace intracelulárních biochemických procesů provádí látky obsažené vně buňky (zejména některé hormony, již zmíněné v této kapitole), aktivací nebo inhibicí jedné nebo více intracelulárních regulačních systémů.

buněčné dělení

buněčné dělení - další příklad ilustrující všestrannost DNA jako regulátor buněčných procesů. Tyto geny a genetické regulační mechanismy stanovení charakteristik buněčného růstu, doba dělení buněk a jeho schopnost dělení. genetická regulační systém hraje klíčovou roli ve všech fázích vývoje organismu - od oplodněného vajíčka do konce života. Takže, pokud existuje základ pro život, to je, samozřejmě, DNA.

buněčného cyklu. V rámci buněčného cyklu je doba mezi dvěma po sobě následujícími buněčných dělení. Buňky, které mají normální aktivitu a proliferují jak je to možné pro jejich rychlost, buněčný cyklus, může být pouze 10 až 30 hodin. Na konci cyklu je reakce buněčné řetězcem, nazývané mitóza, ve kterém je jedna buňka rozdělena na dvě dceřinné. Celý proces mitosis trvá asi 30 min-95% buněčného cyklu (i když buňky se rozdělí velmi rychle) se čas mezi mitózou (tzv interfáze).

buňky téměř neustále pod vlivem inhibičních faktorů, které zpomalit či zastavit buněčný cyklus, s výjimkou případů, kdy jejich rychlé přehrávání, takže doba trvání buněčného cyklu se pohybuje ve velmi širokém rozsahu - v závislosti na typu buněk. Tak, aby se rychle obnovuje krvetvorných kmenových buněk, může být pouze 10 hodin, ale pro většinu nervových buněk buněčného cyklu se vztahuje na celé období od narození do smrti.