Biokimyo pmd

Ca

+2

  messenjer sistemasi

Hujayra funksiyalarini ko‘pini boshqarishda asosiy orinni Ca

+2

ionlari egallaydi. Hujayra ichidagi erkin Ca

+2

 konsentratsiyasini

o‘zgarishi fermentlarni faollanishi yoki ingibirlanishi uchun signal

bo‘lib, ular o‘z navbatida metabolizm, qisqaruvchi va sekretor faollikni,

adgeziya va hujayra o‘sishini boshqaradi. Ca

+2

 manba’lari hujayra ichida

yoki tashqarisida bo‘lishi mumkin. Neyrogormanal signallar Ca

+2

konsentratsiyasini keskin oshiradi (10

-6

M gacha), tashqaridan plazmatik

membrana orqali kirish (aniqrog‘i, potensialga va retseptorga bog‘liq

kalsiy kanallari), shuningdek hujayra ichidagi manba’lardan ham

mavjud. Kalsiy  messenjer sistemasida gormonal signalni o‘tkazishni

muhim mexanizmlaridan biri bo‘lib, hujayra reaksiyalarining vazifasi

spetsifik Ca

+2

kalmodulinga bog‘liq proteinkinaza faollash hisoblanadi.

Bu fermentni boshqaruvchi subbirligi bo‘lib, Ca

+2

-bog‘lovchi oqsil

kalmodulin (molekulyar og‘irligi 17000) hisoblanadi. Hujayrada Ca

+2

konsentratsiyasi oshganda kelayotgan axborotlarga javoban spetsifik

proteinkinaza hujayra ichidagi ko‘pchilik fermentlarni  nishonlarni

fosforillanishini katalizlab, bu bilan ular faolligini boshqaradi. Ca

+2

ionlari bilan faollanuvchi fosforilaza 

b

 kinazasi tarkibiga NO  sintaza

kabi subbirlik sifatida kalmodulin kiradi. Kalmodulin ko‘pchilik boshqa

Ca

+2

-bog‘lovchi oqsillarni tarkibiy qismi bo‘lib hisoblanadi. Kalsiy

konsentratsiyasi ortganda Ca

+2

 ning kalmodulin bilan bog‘lanishi uni

konformatsiyasini o‘zgarishi bilan boradi va bunday Ca

+2

 bilan

bog‘langan shaklda kalmodulin hujayra ichidagi ko‘pchilik oqsillar

faolligini modullaydi (shuning uchun shunday nomlangan).

Hujayra ichi messenjerlar sistemasiga eukariot hujayralar

membranasidagi fosfolipidlar hosilalari, xususan fosfatidilinozitolning

fosforillangan shakllari kiradi. Bu hosilalar gormonlar ta’siriga javoban

---

328

(masalan: vazopressindan yoki tirotropindan) membrana bilan

bog‘langan spetsifik fosfolipaza 

c

 ta’sirida ajralib chiqadi. Ketma-ket

reaksiyalar natijasida 2 ta potensial messenjer  diatsilglitserol va inozitol-

1,4,5-trifosfat hosil bo‘ladi.

Bu ikkilamchi messenjerlarni biologik ta’siri turlicha bo‘ladi.

Diatsilglitserol ta’siri, erkin Ca

+2

 ionlari kabi, membrana bilan

bog‘langan Ca

+2

 ga bog‘liq proteinkinaza 

c

 fermenti orqali amalga

oshadi. U hujayra ichidagi fermentlar fosforillanishini katalizlaydi.

Natijada ularning faolligi o‘zgaradi. Inozitol-1,4,5-trifosfat

endoplazmatik to‘rda spetsifik retseptor bilan bog‘lanadi va undan

sitozolga Ca

+2

 ionlarini chiqishiga imkon beradi.

Shunday qilib, ikkilamchi messenjerlar haqidagi keltirilgan

ma’lumotlar shuni ko‘rsatadiki, gormonal ta’sir bog‘lovchilari

sistemasini har biri ma’lum sinf proteinkinazalarga to‘g‘ri keladi, lekin

bu sistemalar o‘rtasida bog‘lanish mavjudligini inkor qilib bo‘lmaydi.

A

 turda proteinkinazalar  sAMF boshqaradi, proteinkinaza G  sGMF;

Ca

+2

-kalmodulinga bog‘liq proteinkinazalar hujayra ichidagi [Ca

+2

]

nazoratida bo‘ladi. Proteinkinaza 

C

 esa diatsilglitserol hamda erkin Ca

+2

va nordon fosfolipidlar bilan birgalikda boshqariladi. Biro‘n ikkilamchi

messenjer miqdorini ortishi tegishli sinf proteinkinazalarni faollanishiga

va keyinchalik ular oqsil substratlarini fosforillanishiga olib keladi.

Natijada, hujayradagi ko‘pchilik ferment sistemalarni nafaqat faolligi,

balki boshqaruvchi va katalitik xususiyatlari o‘zgaradi: ion kanallari,

hujayra ichidagi struktur elementlar va genetik apparat.

Ma’lumki, steroid gormonlarni ta’siri genetik apparat orqali genlar

ekspressiyasini o‘zgartirishi orqali amalga oshadi. Gormon oqsil bilan

qon orqali hujayraga kelgandan keyin plazmatik membrana orqali o‘tadi

va keyin yadro membranasidan o‘tadi. Yadro ichidagi retseptor oqsil

bilan bog‘lanadi. Steroid  oqsil kompleksi DNK ni boshqariluvchi qismi,

yani, gormonga sezgir elementlari bilan bog‘lanadi, tegishli struktur

genlarni transkripsiyasi; oqsilni de novo sintezlanishini tezlatadi va

gormonal signalga javoban hujayra metabolizmini o‘zgartiradi.

Ikkita asosiy sinf gormonlar ta’siri molekulyar mexanizmlarini

asosiy va farqlanuvchi xususiyatlari bo‘lib, peptid gormonlar ta’siri

asosan hujayradagi oqsillar  translyatsiyadan keyin modifikatsiyalash

bo‘lsa, steroid gormonlar esa (shuni tireoid gormonlar, retinoidlar,

vitamin D

3

  gormonlar) genlar ekspressiyasini boshqaruvchilari sifatida

ta’sir ko‘rsatadilar. Bunday xulosa  absolyut bo‘lmay, ba’zi gormonlar

uchun modifikatsiyalangan bo‘lishi mumkin.

---

329