3.11.2 – Physiologie lang

3.11.2 – A másodlagos hírvivők – Die Second Messenger

1. A sejten kívül érkező jelzőmolekulát elsődleges hírvivőnek, az általa a sejtben létrehozott vagy felszabadított jelzőanyagot pedig másodlagos hírvivőnek nevezzük. – Das außerhalb der Zelle eintreffende Signalmolekül wird als erster Bote bezeichnet, während der von ihm im Zellinneren gebildete oder freigesetzte Signalstoff Second Messenger heißt.

2. Erre a közvetítésre azért van szükség, mert a vízoldékony elsődleges hírvivő nem léphet be a sejtbe, így jelét a membránon keresztül kell lefordítani. – Diese Vermittlung ist notwendig, weil der wasserlösliche erste Bote nicht in die Zelle eintreten kann und sein Signal daher an der Membran übersetzt werden muss.

3. A ciklikus adenozin-monofoszfát, röviden cAMP, a másodlagos hírvivők klasszikus példája, amely számos hormon és neurotranszmitter hatását közvetíti. – Das zyklische Adenosinmonophosphat, kurz cAMP, ist das klassische Beispiel eines Second Messengers und vermittelt die Wirkung zahlreicher Hormone und Neurotransmitter.

4. Aktivált G-fehérje hatására a membrán adenilát-cikláz enzime ATP-ből cAMP-t képez, miközben az első külső jel sejten belüli kémiai jellé alakul. – Unter dem Einfluss eines aktivierten G-Proteins bildet das Membranenzym Adenylatcyclase aus ATP cAMP, wobei das erste äußere Signal in ein intrazelluläres chemisches Signal umgewandelt wird.

5. A cAMP elsősorban fehérjekinázt aktivál, amely sok célfehérjét foszforilálhat, így egyetlen receptor működése egyszerre számos sejten belüli folyamatra hathat. – Das cAMP aktiviert vor allem eine Proteinkinase, die zahlreiche Zielproteine phosphorylieren kann, sodass die Tätigkeit eines einzigen Rezeptors gleichzeitig viele intrazelluläre Vorgänge beeinflusst.

6. A foszfodiészteráz enzimek gyorsan lebontják a cAMP-t, ezért a jel a hírvivő eltűnése után rövid időn belül megszüntethető. – Phosphodiesterase-Enzyme bauen cAMP rasch ab, weshalb das Signal nach dem Verschwinden des Botenstoffs innerhalb kurzer Zeit beendet werden kann.

7. Hasonló elven működik a ciklikus guanozin-monofoszfát, vagyis a cGMP, amely többek között a simaizmok ellazulásában és a látósejtek jelátvitelében vesz részt. – Nach einem ähnlichen Prinzip wirkt das zyklische Guanosinmonophosphat, also cGMP, das unter anderem an der Entspannung glatter Muskulatur und an der Signalübertragung der Sehzellen beteiligt ist.

8. A kalciumion szinte minden sejttípusban alkalmazható másodlagos hírvivő, mert koncentrációjának rövid emelkedése sokféle enzimet, csatornát és összehúzódó rendszert aktiválhat. – Das Kalziumion kann in nahezu allen Zelltypen als Second Messenger dienen, weil ein kurzzeitiger Konzentrationsanstieg zahlreiche Enzyme, Kanäle und kontraktile Systeme aktivieren kann.

9. A jelátvitelhez szükséges kalcium részben a sejten kívüli térből áramlik be csatornákon keresztül, részben pedig a belső raktárakból, főként az endoplazmatikus retikulumból szabadul fel. – Das für die Signalübertragung erforderliche Kalzium strömt teilweise durch Kanäle aus dem Extrazellulärraum ein und wird teilweise aus intrazellulären Speichern, vor allem dem endoplasmatischen Retikulum, freigesetzt.

10. A felszabadult kalcium gyakran a kalmodulin nevű kötőfehérjéhez kapcsolódik, és az így létrejövő komplex különböző enzimeket kapcsol működésbe. – Das freigesetzte Kalzium bindet häufig an das als Calmodulin bezeichnete Bindungsprotein, und der dabei entstehende Komplex aktiviert verschiedene Enzyme.

11. Az inozitolút során egy G-fehérje foszfolipáz C-t aktivál, amely a membrán egyik foszfolipidjéből két hírvivőt, inozitol-triszfoszfátot és diacilglicerint képez. – Beim Inositolweg aktiviert ein G-Protein die Phospholipase C, die aus einem Membranphospholipid zwei Botenstoffe, Inositoltrisphosphat und Diacylglycerin, bildet.

12. Míg az inozitol-triszfoszfát a citoplazmába jutva kalciumot szabadít fel a belső raktárból, a diacilglicerin a membránban marad, és proteinkináz C-t aktivál. – Während Inositoltrisphosphat in das Zytoplasma gelangt und Kalzium aus dem inneren Speicher freisetzt, bleibt Diacylglycerin in der Membran und aktiviert die Proteinkinase C.

13. Egyetlen sejtben több másodlagos hírvivőrendszer működhet egyidejűleg, amelyek egymást erősítve, kiegészítve vagy időben elkülönítve alakítják ki a végső választ. – In einer einzigen Zelle können mehrere Second-Messenger-Systeme gleichzeitig arbeiten, die sich gegenseitig verstärken, ergänzen oder zeitlich getrennt die endgültige Antwort erzeugen.

14. Mivel egyes jelutak serkentő, mások gátló hatásúak, a sejt a párhuzamosan érkező utasításokat összeveti, és azok eredőjének megfelelően válaszol. – Da manche Signalwege fördernd und andere hemmend wirken, verrechnet die Zelle die gleichzeitig eintreffenden Anweisungen und antwortet entsprechend ihrer Gesamtwirkung.

15. A májsejtben az adrenalin G-fehérje és cAMP közvetítésével serkenti a glikogén lebontását, aminek következtében glükóz válik elérhetővé a szervezet számára. – In der Leberzelle fördert Adrenalin über ein G-Protein und cAMP den Abbau von Glykogen, wodurch Glukose für den Organismus verfügbar wird.

16. Az erek simaizomsejtjeiben az adrenalin receptoronként eltérő jelutakat indíthat el, ezért egyes érszakaszokat összehúz, másokat viszont ellazít. – In den glatten Muskelzellen der Gefäße kann Adrenalin je nach Rezeptor unterschiedliche Signalwege auslösen, weshalb es manche Gefäßabschnitte verengt, andere dagegen entspannt.

17. Az izomsejt inzulinreceptora enzimatikus jelátviteli láncot aktivál, amely glükózszállító fehérjéket juttat a membránba, és ezáltal fokozza a cukor felvételét. – Der Insulinrezeptor der Muskelzelle aktiviert eine enzymatische Signalkette, die Glukosetransporter in die Membran einbaut und dadurch die Zuckeraufnahme steigert.