Hvordan hjelper kommunikasjon mellom celler med å opprettholde Homeostasis

Cellekommunikasjon spiller en viktig rolle for å opprettholde et stabilt internt miljø i en prosess kjent som homeostase ved å svare på både interne og eksterne ledetråder. Funksjonen av celler i et bestemt vev er avhengig av cellesignalering for å reagere på deres miljø. Cellekommunikasjon er utveksling av informasjon mellom celler i et vev. Cell signalering er den viktigste metoden for cellekommunikasjon som tillater koordinering mellom en gruppe celler i et vev. Intercellulær kommunikasjon skjer via det ekstracellulære rommet ved hjelp av hormoner, nevrotransmittere eller cytokiner. De tre stadiene av cellekommunikasjon er mottak, transduksjon og respons. 

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Cell Communication
     - Definisjon, Funksjoner, Prosess
2. Hva er Homeostasis
     - Definisjon, funksjon, prosess
3. Hvordan hjelper kommunikasjon mellom celler med å opprettholde Homeostasis
     - Rolle Cellkommunikasjon i Vedlikehold av homeostase

Nøkkelbetingelser: Cellkommunikasjon, Kjemiske signaler, Homeostase, Negative tilbakekoblingsløkker, Positive tilbakekoblingsløkker

Hva er Cell Communication

Cellkommunikasjon refererer til noen av flere måter der levende celler av en organisme kommuniserer med hverandre. Det skjer hovedsakelig ved hjelp av kjemiske signaler / budbringere gjennom en prosess som kalles cellesignalering. Disse kjemiske signaler er hovedsakelig proteiner produsert av en celle og utskilles i det ekstracellulære rommet. Disse kjemiske signalene kan være hormoner, nevrotransmittere eller cytokiner. Mottak, transduksjon og respons er de tre stadiene av cellekommunikasjon.

Resepsjon

Signalmolekyler tjener som ligander som spesifikt binder til molekylene kjent som reseptorer på overflaten av celler i et vev. Disse reseptorene endrer deres konformasjon ved binding til liganden, som overfører signalet til det intracellulære rommet. De tre hovedtyper av reseptorer på cellemembranen er ionkanalreceptorer, reseptortyrosinkinase og G-proteinkoblede reseptorer.

transduksjon

Forandringen i konformasjonen av transmembranreseptoren initierer en spesifikk signaltransduksjonsbane, som består av flere trinn. Molekylene som er involvert i signaltransduksjonsbanen er kjent som relémolekyler. De flere trinnene i transduksjonen tillater regulering av banen.

Respons

På slutten av signaltransduksjonsveien initieres en spesifikk cellulær respons, slik som DNA-replikasjon, genuttrykk, enzymvirkning etc. i cellen. En cellesignalbane vises i Figur 1.

Figur 1: Cellesignalering

Cell kommunikasjon er involvert i utvikling, vev reparasjon, immunitet samt homeostase.

Hva er Homeostasis

Homeostase refererer til en selvregulerende prosess hvor biologiske systemer opprettholder stabilitet mens de tilpasser seg forholdene for optimal overlevelse. Homeostase opprettholdes av negative og positive tilbakemeldingsløkker. 

Negative tilbakemelding Loops

Negativ tilbakemelding loop er en reaksjon som forårsaker en reduksjon i funksjon, som svar på en slags stimulus. Vedlikehold av blodsukkernivå, blodtrykk, blod pH, oksygen / karbondioksydbalanse, vannbalanse (osmoregulering), syre / basebalanse, kalsiumnivå og energibalanse er eksempler på negative tilbakemeldingsløkker.

Figur 2: Regulering av kalsiumnivåer

Positive Feedback Loops

Positive tilbakemeldingsløkker er involvert i forsterkningen av stimulansen. Under fødsel stimuleres livmor sammentrekningene med oksytocin. Utgivelsen av mer oksytocin gir sterkere sammentrekninger.

Hvordan hjelper kommunikasjon mellom celler med å opprettholde Homeostasis

Homeostase er vedlikehold av et stabilt, indre miljø inne i kroppen. Cellekommunikasjon spiller en viktig rolle i homeostasis. De kjemiske signaler som hormoner, nevrotransmittere eller cytokiner tjener som molekyler som hjelper til med å sende signaler til kroppens indre organer eller vev. Intercellulær kommunikasjon mellom celler i et vev hjelper vevet til å fungere som en enhet. Derfor kan kroppens vev eller organer endre deres funksjon basert på mottakersignalene, opprettholde definerte nivåer eller betingelser for en bestemt organisme.

Konklusjon

Cellekommunikasjon er mekanismen for å sende signaler mellom cellene til et bestemt vev. Det hjelper med å opprettholde et stabilt indre miljø i kroppen ved å sende signaler til alle celler av organer og vev. Deretter kan organene og vevene fungere sammen for å oppnå en bestemt funksjon i kroppen.

Henvisning:

1. "Introduksjon til Cell Signaling." Khan Academy, tilgjengelig her.
2. "Homeostasis." Khan Academy, tilgjengelig her.

Bilde Courtesy:

1. "EGFR signalvei" Ved EGFR_signaling_pathway.png: Eikuchderivative arbeid: Anassagora (talk) - EGFR_signaling_pathway.png (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "625 Calcium Homeostasis" ved Anatomy & Physiology, Connexions nettsted, 19. juni 2013. - OpenStax College (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia