התמרה של אותות היא תהליך שבו תא הופך סוג של גירוי לצורה אחרת של אות. רוב פעולות התאים הללו כוללות סדרה של רצפים מסודרים של תגובות ביוכימיות בתא עצמו. תגובות אלה מבוצעות על ידי אנזימים ומוצעות על ידי שליחים שניים. התוצאה של כל התהליך הזה נקראת מסלול התמרה. במילים פשוטות, זהו תהליך פנימי שעוברים התאים והמולקולות כשהגוף מרגיש משהו ומעביר זאת למוח. זוהי סוג של חילוף חומרים במידע.
משלב אותות חיצוניים מגוונים
פעולות התא בתמרה מתמודדות עם חישה ועיבוד של גירוי. אלה מהווים מעגל מולקולרי החוש, מגדיל ומשלב אותות חיצוניים מגוונים ליצירת תגובות כגון שינויים בפעילות האנזימים או ביטוי של גנים. כדי ללמוד עוד על כך, הנקודות שלמטה יכולות לעזור.
הדבר הראשון שעליך ללמוד על מסלולי התמרה של אותות הוא התנהגות מולקולות איתות חוץ-תאיות. זה לומד את האופן שבו מולקולות איתות חוץ-תאיות נקשרות עם קולטני שטח התא הפונים מממברנת הפלזמה. זה מה שמגדיר כל אירוע בתוך התא.
גירויים סביבתיים הם נושא נוסף שצריך להבין כדי שיהיה לך את הרקע הדרוש לפני שתלמד עוד תהליכי חלבון התמרה.
לאחר שלמדתם על התנהגות מולקולות איתות חוץ-תאיות וגירויים סביבתיים, תוכלו להמשיך ללמוד על סוגי הקולטנים. למעשה ישנם שני סוגים. מדובר בקולטנים תאיים וקולטנים על פני התא.
קולטנים למשטח התא, בהיותם חלבונים טרנסממברנליים אינטגרליים, מזהים את מרבית מולקולות האיתות החוץ-תאיות. אנזימים המופעלים כחלק מתהליך התמרת האות, וחלבוני המתאם מחזיקים בתחומי חלבון מיוחדים, המחויבים למולקולות שליח משניות ספציפיות. אנזימים אלה כוללים קינאז חלבון.
ישנם חמישה נושאים חשובים במחקר של קולטנים למשטח התא. זה יעשה לך טוב אם תבצע מחקר על כל אחד מאלה. אלה הם קולטנים מצמידים לחלבון G, קינאזים של טירוזין קולטן, אינטגרינים, קולטנים דמויי אגרה וקולטני תעלות יונים מגודרים ליגנד.
עליכם ללמוד גם על ההבדל בין התמרה כללית לבין התמרה מיוחדת. הראשון הוא כאשר כל אזורי הכרומוזום מועברים. מצד שני, האחרון מתרחש רק כאשר מועברים חלקים מסוימים של הכרומוזום הסמוך למיקום ההתקשרות.
הפריט הבא שעליך ללמוד הוא על השליחים השניים. אלה מולקולות המבצעות את התמרה התוך תאית. מולקולות אלה הן סידן, שליחים שניים ליפופיליים ותחמוצת החנקן.
לבסוף, כדי ללמוד את היסודות תצטרך ללמוד על הדוגמאות העיקריות למסלולים. מדובר במסלול תלוי ב- CAMP, במסלול MAP Kinase / ERK ובמסלול IP3 / DAG. לכל המסלולים הללו מאפיינים ייחודיים ומשתמשים בקבוצות שונות של מולקולות וחלבונים. בשנת מסלול תלויה במחנה, למשל, חלבון kinase A הוא להיות מופעל.
בהחלט ישנם נושאים ותתי נושאים נוספים הקשורים לחקר התמרת האות. יהיה עליך לקרוא מאמרים וספרים נוספים בנושא כדי שיהיה לך ידע מעמיק. עם זאת, מומלץ להכין את עצמך עם ההבנה הבסיסית של המונחים שאתה עומד לעמוד בהם.