細胞コミュニケーションは、内部と外部の両方の手がかりに応答することにより、ホメオスタシスとして知られるプロセスで安定した内部環境を維持する上で重要な役割を果たします。 特定の組織における細胞の機能は、環境に応答する細胞シグナル伝達に依存しています。細胞コミュニケーションは、組織内の細胞間の情報交換です。細胞シグナル伝達は、組織内の細胞グループ間の調整を可能にする細胞通信の主要な方法です。細胞間コミュニケーションは、ホルモン、神経伝達物質、またはサイトカインの助けを借りて、細胞外空間を通じて行われます。細胞コミュニケーションの 3 つの段階は、受信、変換、および応答です。
対象となる主な分野
1.セル通信とは
– 定義、機能、プロセス
2.ホメオスタシスとは
– 定義、機能、プロセス
3.細胞間のコミュニケーションが恒常性の維持にどのように役立つのか
– 恒常性の維持における細胞コミュニケーションの役割
重要な用語:細胞コミュニケーション、化学シグナル、恒常性、負のフィードバック ループ、正のフィードバック ループ
細胞通信とは
細胞コミュニケーションとは、生物の生きている細胞 が互いに コミュニケーション するいくつかの方法のいずれかを指します。それは主に、細胞シグナル伝達として知られるプロセスを介した化学シグナル/メッセンジャーによって発生します。これらの化学シグナルは、主に細胞によって産生され、細胞外空間に分泌されるタンパク質です。これらの化学シグナルは、ホルモン、神経伝達物質、またはサイトカインである可能性があります。受容、変換、および応答は、細胞コミュニケーションの 3 つの段階です。
レセプション
シグナル伝達分子は、組織の細胞の表面にある受容体として知られる分子に特異的に結合するリガンドとして機能します。これらの受容体は、リガンドに結合すると立体構造を変化させ、シグナルを細胞内空間に伝達します。細胞膜上の 3 つの主要なタイプの受容体は、イオン チャネル受容体、受容体チロシン キナーゼ、および G タンパク質共役受容体です。
変換
膜貫通型受容体のコンフォメーションの変化は、いくつかのステップからなる特定のシグナル伝達経路を開始します。シグナル伝達経路に関与する分子は、リレー分子として知られています。形質導入の複数のステップにより、経路の調節が可能になります。
応答
シグナル伝達経路の終点で、細胞内で DNA 複製、遺伝子発現、酵素作用などの特定の細胞応答が開始されます。細胞のシグナル伝達経路を 図 1 に示します .
図 1:細胞シグナル伝達
細胞コミュニケーションは、発生、組織修復、免疫、恒常性に関与しています。
ホメオスタシスとは
ホメオスタシスとは、生体システムが最適な生存条件に適応しながら安定性を維持する自己調節プロセスを指します。ホメオスタシスは、負と正のフィードバック ループによって維持されます。
負のフィードバック ループ
負のフィードバック ループは、何らかの刺激に反応して、機能の低下を引き起こす反応です。血糖値、血圧、血液 pH、酸素/二酸化炭素バランス、水分バランス (浸透圧調節)、酸/塩基バランス、カルシウム レベル、およびエネルギー バランスの維持は、負のフィードバック ループの例です。
図 2:カルシウム レベルの調節
ポジティブ フィードバック ループ
刺激の増幅には正のフィードバック ループが関与しています。出産時には、オキシトシンによって子宮収縮が刺激されます。より多くのオキシトシンが放出されると、より強い収縮が生じます。
細胞間のコミュニケーションはホメオスタシスの維持にどのように役立ちますか
ホメオスタシスとは、体内の安定した内部環境を維持することです。細胞コミュニケーションは恒常性において重要な役割を果たします。ホルモン、神経伝達物質、サイトカインなどの化学信号は、体内の臓器や組織に信号を送るのを助ける分子として機能します。組織内の細胞間の細胞間コミュニケーションは、組織がユニットとして機能するのを助けます。したがって、体の組織や臓器は、受信信号に基づいて機能を変更し、特定の生物の定義されたレベルや状態を維持することができます.
結論
細胞コミュニケーションは、特定の組織の細胞間でシグナルを送信するメカニズムです。臓器や組織のすべての細胞に信号を送ることにより、体内の安定した内部環境の維持に役立ちます。次に、器官と組織が一緒に機能して、体内で特定の機能を達成することができます.
参照:
1.「細胞シグナル伝達の紹介」。カーン アカデミー、こちらから入手できます。
2.「ホメオスタシス」。カーン アカデミー、こちらから入手できます。
画像提供:
1. 「EGFR シグナル伝達経路」 EGFR_signaling_pathway.png 著:Eikuchderivative work:Anassagora (話) – EGFR_signaling_pathway.png (パブリック ドメイン)、Commons Wikimedia 経由
2013 年 6 月 19 日。 – OpenStax College (CC BY 3.0)、Commons Wikimedia 経由
