A sejtek közötti kommunikáció

A többsejtű élőlények sejtekből épülnek fel, amelyek kommunikációjukkal lehetővé teszik: - a szervezet kialakulását az egyedfejlődés során, - az egyed koherens egészként való működését A többsejtű lét értelme, hogy a sejtek megosztják a különböző funkciókat, így komplexebb feladatokra képesek, mint az egysejtű élőlények. Specializált feladatok - szekréció, gázcsere – úgy lehetséges, ha a sejtek jeleket fogadnak, vagy küldenek. A sejtek jeleket kaphatnak : - külső környezetből pl.: fény, hő, - más sejtektől

Sejtek közötti kommunikáció A sejtek kommunikálhatnak: közvetlen környezetükben elhelyezkedő sejtekkel, küldhetnek, fogadhatnak jeleket távoli sejtektől. Különböző egyedek bizonyos sejtjei között is folyik kémiai kommunikáció a feromonok útján.

Közelre ható jelfolyamatok A közeli sejtek egymásra való hatását parakrin hatásnak nevezzük. Például az immunválasz.

A jelkibocsátó és a célsejt általában különböző. Amikor a kibocsátott jelre a sejt saját maga válaszol autokrin hatásnak nevezzük.

A közelre ható jelfolyamatok speciális esete, amikor az egymással kommunikáló sejtek fizikailag is kommunikálnak egymással. Ilyen az érintkezésfüggő, vagy juxtrakrin hatás.

Távolra ható jelfolyamatok Távolra ható jelmechanizmusok : a többsejtű szervezeteknek szüksége van rá, hogy koordinálni tudják a test egészként való működését. Endokrin kommunikáció során a belső elválasztású mirigyek hormonokat bocsátanak a vérbe.

Szinaptikus neurokrin kapcsolatok során a preszinaptikus neuron közvetlenül adja át az információt a fogadó posztszinaptikus neuronnak. A fogadó idegsejt rendszerint kémiai jelet kap a küldő neurontól, amit átalakít elektromos jellé.

A jelutak fő lépései  A jelátalakításon alapuló folyamatok:  A receptorok érzékelik a jelet.  A jelet átalakítják és továbbküldik a sejt belsejébe.  Az üzenet továbbítását intracelluláris molekulák közvetítik.  Az üzenet megérkezik a sejten belüli célponthoz.  A sejt válaszol, vagy figyelmen kívül hagyja a jelet.

Jelfeldolgozás Jelátalakítás : általában kémiai molekula formájában érkezik a receptorhoz a sejtet érő információ Átalakul másfajta jellé. A receptor térszerkezetbeli változása jelenti a jelátalakulás első lépését.

Jeltovábbítás: az intarcelluláris jelmolekulák a beérkező jelet egymást alktiválva továbbítják.

Jelerősítés: Minden lépés során növekszik az aktivált molekulák száma. Lehetővé teszi, hogy a sejt nagyon gyenge inputokat is képes legyen érzékelni.

Jel széttartás: egy jel többféle molekulára hat, amelyek egymástól független hatásokat eredményeznek a sejtben.

Jel összetartás: két vagy több jelút ugyanarra a jelmolekulára hat.

Jel moduláció: egyes fehérjemolekulák általában csillapító hatással befolyásolják az adott jelfolyamatot.

Jelfolyamatok koordinálása A jelutak alapvető sajátsága a kölcsönhatás. Az időben egy lépéssel korábban működő elem hat az utána következőre. A jelfolyamatokban több olyan pont is van, ahol egy normálisan később működő komponens visszahat a korábbi komponens működésére.  ha a visszahatás erősítő pozitív visszacsatolás  ha a visszahatás gátló negatív visszacsatolás

Érzéketlenné tétel Jelmolekulák nagy dózisban a sejt képes alkalmazkodni. csökkentik az érzékenységüket a jelmolekulákra Az érzéketlenné válás módjai: -receptor visszavonás -receptor lebontás -receptor inaktivációja -jelfehérje inaktivációja -gátló fehérje előállítása

Jelkombinációk A sejt élettevékenysége során folyamatosan kommunikál a környezetével. Az életbenmaradásához különféle jeleket, túlélési faktorokat kell, hogy kapjanak. túlélési faktorok halál faktor (osztódás)(sejthalál)

Sejtek differenciálódása Számos sejt attól függően differenciálódik, hogy milyen egy adott morfogén koncentrációja. Ugyanarra a sejtre minőségileg eltérő hatással lehet egy jel a koncentrációjának függvényében. Morfogének : a dózisfüggő hatással rendelkező jelmolekulák.

A morfogének egy úgynevezett szignál centrumból diffundálnak ki, a távolság növekedésével változik a koncentrációja. A morfogénre érzékeny sejtek olyan mértékben differenciálódnak bizonyos irányokba, hogy hol helyezkednek el a koncentráció gradiens mentén

Hogyan reagál a sejt? A jel koncentrációjának változására a sejtek reagálnak.  Egyenletes válasz. A legtöbb sejt egyenletesen reagál.  Igen / nem válasz. Ez azt jelenti, hogy egy bizonyos jelkoncentrációtól beindul a jelfolyamat, alatta nem. Nem számít, hogy a jelkoncentráció mennyivel magasabb a küszöbértéknél.

Az immunválasz ÉRZÉKELÉS FELISMERÉS JELTOVÁBBÍTÁS VÁLASZ SEJTEK RECEPTOROK JELPÁLYÁK SEJT-SEJT EGYÜTTMŰKÖDÉS VÉGREHAJTÓ FOLYAMATOK

A JELUTAK SEBESSÉGE A jelfolyamat sebességét befolyásolja, hogy hány komponensből áll a jelút. Gyors jelút: nincs génexpresszió változás. Lassú jelút: fehérjeképződés is része a folyamatnak.

Köszönöm a figyelmet!