Развитие биологической реакции на действие эффектора. Многоканальная система передачи сигнала.
Биологическая реакция рассматривается как функция количества образования комплексов лиганд-рецептор и верна, когда время протекания процессов, развивающихся после образования комплексов, существенно меньше времени достижения равновесного значения Z: p = f [ Z ( c , t )]. Потому представление реакции как зависимости f(Z) может быть оправдано и в случае при очень малых концентрациях. Представив реакцию в форме p = aZ из стационарной кривой р(С), используя р= aQC /( K + C ), ( Q-количество рецепторов, С-концентрация лиганда, К-константа равновесия комплекса) можно получить оценку концентрации эффектора, вызывающая реакцию=половине максимальной.
Но существуют трудности при интерпретации кривых, тк кривые не выходят на стационарный уровень, а оказываются переходного типа. В модели предполагается существование неветвящейся последовательности реакций, первая из которых индуцируется образованием лиганда. На самом деле каждое звено процесса может быть источником стимула для нескольких элеменотов. При малых концентрациях мы регистрируем сигнал, идущий через наиболее чувствительный канал, но по мере увеличения концентрации проявляются эффекты иных каналов. Здесь 2 случая: 1) лиганд взаимодействует с центрами связывания 1 типа, а разветвление действия происходит на других стадиях, и 2) лиганд взаимод. с разными центрами связывания, каждый из которых инициирует процесс, различающийся по конечному эффекту, те не только со специфическими рецепторами, но и с другими центрами связывания.
|
|
|
Те одно вещество может воздействовать на несколько типов центров связывания, вызывая различные сдвиги хода процессов, что в итоге отражается на величине и направлении биологической реакции на экзогенное соединение.
Экологическая и токсикологическая характеристика моно-, диоксида углерода и озона
В течение последних десятилетий идёт рост содержания СО2 в атмосфере за счет сжигания ископаемого топлива, вырубки лесов, окисления органического вещества почвы. Увеличение содержания СО2 может привести к нестабильности климата, засухам, снегопадам, наводнениям, и вызвать изменение климатических зон и глобальное потепление.
СО образуется при неполном сгорании углеродсодержищих веществ. Набольшие его количества образуются при извержениях вулканов и окисления метана в атмосфере. Внутри помещений- при неполном сгорании топлива и курении. СО представляет собой опасность для человека потому, что может связывается с гемоглобином крови, а также образовывает токсичные карбонилы. Насыщение гемоглобина СО концентрацией 0,1% происходит за 6 часов. Накоплению СО в атмосфере препятствуют высшие растения, водоросли микроорганизмы.
|
|
|
Озон: Высокая окисляющая способность озона и образование во многих реакциях с его участием свободных радикалов кислорода определяют его высокую токсичность. Воздействие озона на организм может приводить к преждевременной смерти. Наиболее опасное воздействие высоких концентраций озона в воздухе: на органы дыхания прямым раздражением; на холестерин в крови человека с образованием нерастворимых форм, приводящим к атеросклерозу; на органы размножения у самцов всех видов животных, в том числе и человека (вдыхание этого газа убивает мужские половые клетки и препятствует их образованию). При долгом нахождении в среде с повышенной концентрацией этот газ может стать причиной мужского бесплодия.
Основные типы химических связей и их роль в процессах связывания эффектора с мембранактивными сайтами (рецепторами).
1) Ковалентная связь образуется за счет обоществления 2 мя атомами пары электронов принадлежащих этим атомам. Эта связь значительно прочнее остальных. Если действие веществ можно предотвратить простым отмыванием, то это значит, что ковалентная связь не образовывалась. В случае образования ковалентных связей между агентом и рецептором (это редко), эффект агента практически необратим.
|
|
|
2) Электростатические взаимодействия: эти связи играют важную роль при взаимодействии веществ с мембранными структурами, притяжение атомов происходит на большом расстоянии, легкость обмена ионами.
-ионная связь (NaCl) – между ионами, не имеет строгой направленности.
-ион-дипольная (гидратирование ионов): между диполем, имеющим частично положительный и частично отрицательный заряд, и диполем. Несколько слабее, чем ионные.
-диполь-дипольные-между 2мя диполями, энергия взаимодействия обратно пропорциональна третьей степени расстояния между молекулами.
3) Водородные связи образуются только на малых расстояниях между атомами кислорода, азота или фтора и водорода. Обладают строгой избирательностью и направленностью, что очень важно при связывании вещества с рецептором и в стабилизации структур молекул. Механические свойства тв. веществ, определяющихя водородной связью-лёд, бумага, нейлон.
4) Ван-дер-Ваальсовы связи могут возникать только когда геометрия молекул дает возможность 2 атомам подойти достаточно близко друг к другу. Это играет очень важную роль при соединении веществ с рецептором (антиген и антитело). Образуются благодаря наличию энергии молекул, достаточной для колебания их атомов. Образуются временные диполи в соседних молекулах, что приводит к возникновения притяжения между ними. Энергия сил изменяется обратно пропорционально седьмой степени расстояния.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 160; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!