مستقبلات الأيض

📅 آخر تحديث: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٠ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

المستقبل الأيضي ، والذي يُشار إليه أيضًا بالمصطلح الأوسع نطاقًا "المستقبل المقترن بالبروتين G" ، [ 1 ] هو نوع من مستقبلات الغشاء التي تُحفز عددًا من الخطوات الأيضية لتنظيم نشاط الخلية. يستخدم الجهاز العصبي نوعين من المستقبلات : المستقبلات الأيضية والمستقبلات الأيونية . بينما تُشكل المستقبلات الأيونية قناة أيونية ، ترتبط المستقبلات الأيضية بشكل غير مباشر بالقنوات الأيونية من خلال آليات نقل الإشارة، مثل البروتينات G. يُشكل هذان النوعان من المستقبلات، إلى جانب عددهما ومستوى نشاطهما، أساس الجهازين العصبيين الودي واللاودي ، ويلعبان أدوارًا رئيسية في تنظيم معدلات استهلاك الطاقة أثناء الراحة، ومعدل ضربات القلب أثناء الراحة، وتقلب معدل ضربات القلب، واستهلاك الأكسجين الكلي لعضلة القلب.

يتم تنشيط كلا نوعي المستقبلات بواسطة روابط كيميائية محددة . عند تنشيط مستقبل أيوني، فإنه يفتح قناة تسمح بتدفق أيونات مثل الصوديوم (Na + ) والبوتاسيوم (K + ) والكلوريد (Cl- ) . في المقابل، عند تنشيط مستقبل استقلابي، تُحفز سلسلة من الأحداث داخل الخلايا، والتي قد تؤدي أيضًا إلى فتح قنوات أيونية أو أحداث أخرى داخل الخلايا، ولكنها تتضمن مجموعة من المواد الكيميائية الثانوية . [ 2 ]

الآلية

ترتبط الرسل الكيميائية بمستقبلات الأيض لبدء سلسلة متنوعة من التأثيرات الناتجة عن مسارات الإشارات البيوكيميائية . جميع مستقبلات البروتين G المقترنة هي مستقبلات أيضية. عندما يرتبط ربيطة بمستقبل مقترن بالبروتين G، يقوم بروتين ربط النيوكليوتيدات الغوانينية ، أو بروتين G ، بتنشيط سلسلة من الرسل الثانوية التي يمكنها تغيير نسخ الجينات ، وتنظيم بروتينات أخرى في الخلية، وإطلاق أيونات الكالسيوم داخل الخلايا ، أو التأثير مباشرة على قنوات الأيونات على الغشاء. [ 3 ] [ 4 ] يمكن أن تبقى هذه المستقبلات مفتوحة من ثوانٍ إلى دقائق، وترتبط بتأثيرات طويلة الأمد، مثل تعديل قوة المشابك العصبية وتعديل اللدونة المشبكية قصيرة وطويلة الأمد. [ 5 ]

تتميز المستقبلات الأيضية بتنوع الروابط التي ترتبط بها، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر: النواقل الجزيئية الصغيرة، والأمينات الأحادية ، والببتيدات ، والهرمونات ، وحتى الغازات. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] وبالمقارنة مع النواقل العصبية سريعة المفعول ، لا يتم امتصاص هذه الروابط مرة أخرى أو تحللها بسرعة. كما يمكنها دخول الدورة الدموية لتعميم الإشارة. [ 3 ] تمتلك معظم الروابط الأيضية مستقبلات فريدة. ومن الأمثلة على ذلك: مستقبلات الغلوتامات الأيضية ، ومستقبلات الأستيل كولين المسكارينية ، ومستقبلات GABA B. [ 2 ] [ 8 ]

بناء

تحتوي مستقبلات البروتين G المقترنة على سبعة نطاقات غشائية كارهة للماء. معظمها بروتينات أحادية، على الرغم من أن مستقبلات GABA B تتطلب تكوين ثنائي غير متجانس لتعمل بشكل صحيح. يقع الطرف الأميني للبروتين على الجانب الخارجي للغشاء، بينما يقع طرفه الكربوكسيلي على الجانب الداخلي. [ 2 ]

غالباً ما يُزعم أن المجالات السبعة العابرة للغشاء، مع الطرف الأميني الخارجي، على شكل حلزون ألفا، ويُقال إن سلسلة الببتيد تتكون من حوالي 450 - 550 حمض أميني.

مراجع

  1. ↑ بورفيس، ديل، محرر. (2018). علم الأعصاب، الطبعة السادسة . سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور أسوشيتس. ص  103.
  2. 1 2 3 ويليامز، إس جيه؛ بورفيس، ديل (2001). علم الأعصاب . سندرلاند، ماساتشوستس: سيناور أسوشيتس. ISBN 0-87893-742-0.
  3. 1 2 "مبادئ التصميم العصبي" ، مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، 2015، doi : 10.7551/mitpress/9395.003.0019 ، ISBN 978-0-262-32731-2تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أكتوبر 2020{{citation}}: مفقود أو فارغ |title=( مساعدة )
  4. ↑ فيرغسون، دنكان سي. (1 يناير 2018)، "الفصل 4 - مبادئ الديناميكا الدوائية والديناميكا السمية" ، في واليغ، ماثيو أ.؛ هاشيك، واندا م.؛ روسو، كولين ج.؛ بولون، براد (محررون)، أساسيات علم الأمراض السمية (الطبعة الثالثة) ، دار النشر الأكاديمية، الصفحات 47-58 ، doi : 10.1016/b978-0-12-809841-7.00004-6 ، ISBN  978-0-12-809841-7تم الاطلاع عليه بتاريخ 30 أكتوبر 2020
  5. ١ ٢ نديم، فرزان؛ بوخر، ديرك (ديسمبر ٢٠١٤). "التعديل العصبي للخلايا العصبية والتشابكات العصبية" . الرأي الحالي في علم الأحياء العصبي . ٢٩ : ٤٨-٥٦ . doi : 10.1016/j.conb.2014.05.003 . ISSN 0959-4388 . PMC 4252488. PMID 24907657 .   
  6. ↑ بوروز، مالكولم (1996). "الناقلات العصبية، والمعدلات العصبية، والهرمونات العصبية". علم الأحياء العصبي لدماغ الحشرات . منشورات جامعة أكسفورد. doi : 10.1093/acprof:oso/9780198523444.003.0005 . ISBN 9780198523444.
  7. ↑ ماردر، إيف (4 أكتوبر 2012). " التعديل العصبي للدوائر العصبية: العودة إلى المستقبل" . نيرون . 76 (1): 1-11 . doi : 10.1016/j.neuron.2012.09.010 . ISSN 0896-6273 . PMC 3482119. PMID 23040802 .   
  8. ↑ هوهن ك، ماريب إي إن (2007). "أساسيات الجهاز العصبي والنسيج العصبي" . علم التشريح وعلم وظائف الأعضاء البشري . سان فرانسيسكو: بيرسون بنجامين كامينغز. ISBN 978-0-8053-5910-7.

للمزيد من القراءة

  • زيمربرغ، ب. 2002. مستقبلات الدوبامين: عائلة نموذجية من المستقبلات الأيضية. مشروع تعليم علم الأعصاب متعدد الوسائط