Hur hjälper kommunikation mellan celler att behålla Homeostasis

Cellkommunikation spelar en viktig roll för att upprätthålla en stabil, intern miljö i en process som kallas homeostas genom att svara på både interna och externa ledtrådar. Funktionen av celler i en viss vävnad är beroende av cellsignalering för att svara på deras miljö. Cellkommunikation är utbyte av information mellan celler i en vävnad. Cellsignaleringen är den huvudsakliga metoden för cellkommunikation som möjliggör samordning mellan en grupp celler i en vävnad. Intercellulär kommunikation sker via det extracellulära utrymmet med hjälp av hormoner, neurotransmittorer eller cytokiner. De tre stegen av cellkommunikation är mottagning, transduktion och svar. 

Viktiga områden som omfattas

1. Vad är Cell Communication
     - Definition, Funktioner, Process
2. Vad är homeostas
     - Definition, Funktion, Process
3. Hur hjälper kommunikation mellan celler att behålla Homeostasis
     - Cellkommunikationens roll vid upprätthållande av homeostas

Nyckelvillkor: Cellkommunikation, Kemiska signaler, Homeostas, Negativa återkopplingsslingor, Positiva återkopplingsslingor

Vad är Cell Communication

Cellkommunikation avser något av flera sätt på vilka organismers levande celler kommunicerar med varandra. Det sker huvudsakligen med hjälp av kemiska signaler / budbärare genom en process som kallas cellsignalering. Dessa kemiska signaler är huvudsakligen proteiner som produceras av en cell och utsöndras i det extracellulära utrymmet. Dessa kemiska signaler kan vara hormoner, neurotransmittorer eller cytokiner. Mottagning, transduktion och svar är de tre stegen av cellkommunikation.

Reception

Signalmolekyler tjänar som ligander som specifikt binder till molekylerna kända som receptorer på ytan av celler i en vävnad. Dessa receptorer förändrar deras konformation vid bindning till liganden och sänder signalen till det intracellulära utrymmet. De tre huvudtyperna av receptorer på cellmembranet är jonkanalreceptorer, receptortyrosinkinas och G-proteinkopplade receptorer.

transduktion

Förändringen i transmembranreceptorns konformation initierar en specifik signaltransduktionsväg, vilken består av flera steg. De molekyler som är involverade i signaltransduktionsvägen är kända som relämolekyler. De multipla stegen i transduktionen möjliggör reglering av vägen.

Svar

Vid slutet av signaltransduktionsvägen initieras ett specifikt cellulärt svar, såsom DNA-replikation, genuttryck, enzymverkan etc. inuti cellen. En cellsignalvägen visas i Figur 1.

Figur 1: Cellsignalering

Cellkommunikation är inblandad i utveckling, vävnadsreparation, immunitet såväl som homeostas.

Vad är homeostas

Homeostas avser en självreglerande process genom vilken biologiska system upprätthåller stabilitet samtidigt som man anpassar sig till förutsättningarna för optimal överlevnad. Homeostas upprätthålls av negativa och positiva återkopplingsslingor. 

Negativa Feedback Loops

Den negativa återkopplingsslingan är en reaktion som medför en minskning av funktionen som svar på någon form av stimulans. Behållandet av blodsockernivån, blodtrycket, blodets pH, syre / koldioxidbalans, vattenbalans (osmoregulering), syra / basbalans, kalciumnivåer och energibalans är exempel på negativa återkopplingsslingor.

Figur 2: Reglering av kalciumnivåer

Positiva Feedback Loops

Positiva återkopplingsslingor är involverade i förstärkningen av stimulansen. Under födseln stimuleras livmoderkontraktionerna med oxytocin. Utsläppen av mer oxytocin ger starkare sammandragningar.

Hur hjälper kommunikation mellan celler att behålla Homeostasis

Homeostas är upprätthållandet av en stadig inre miljö i kroppen. Cellkommunikation spelar en viktig roll i homeostas. De kemiska signalerna, såsom hormoner, neurotransmittorer eller cytokiner, fungerar som molekyler som hjälper till att skicka signaler till kroppens inre organ eller vävnader. Intercellulär kommunikation mellan celler i en vävnad hjälper vävnaden att fungera som en enhet. Därför kan kroppens vävnader eller organ ändra deras funktion baserat på mottagningssignalerna, bibehålla definierade nivåer eller betingelser för en viss organism.

Slutsats

Cellkommunikation är mekanismen att skicka signaler mellan cellerna hos en viss vävnad. Det hjälper till att upprätthålla en stabil inre miljö i kroppen genom att skicka signaler till alla celler av organ och vävnader. Därefter kan organen och vävnaderna fungera tillsammans för att uppnå en viss funktion inom kroppen.

Referens:

1. "Introduktion till cellsignalering." Khan Academy, Tillgänglig här.
2. "Homeostasis." Khan Academy, Tillgänglig här.

Image Courtesy:

1. "EGFR signalvägen" Genom EGFR_signaling_pathway.png: Eikuchderivativ arbete: Anassagora (talk) - EGFR_signaling_pathway.png (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. "625 Calcium Homeostasis" via Anatomy & Physiology, Connexions webbplats, 19 juni 2013. - OpenStax College (CC BY 3.0) via Wikimedia Commons