Ang komunikasyon sa cell ay isang proseso na binubuo ng intercellular at intracellular na komunikasyon. Kaya, ang impormasyon ay unang ipinagpapalit sa pagitan ng mga cell sa pamamagitan ng mga sangkap ng messenger. Sa loob ng cell, ang signal ay pagkatapos ay nakukuha at kahit na pinalakas sa pamamagitan ng mga receptor at pangalawang messenger.
Ano ang komunikasyon sa cell?
Ang komunikasyon sa cell ay isang proseso na binubuo ng intercellular at intracellular na komunikasyon. Ang komunikasyon sa cell ay ginagamit upang maipasa ang panlabas na stimuli sa pamamagitan ng paglilipat ng mga signal sa pagitan ng mga cell at sa loob ng mga cell. Ang panlabas na signal transduction ay nangyayari sa pamamagitan ng mga tukoy na messenger tulad ng hormones, neurotransmitter-magitna o ion-mediated electrical stimulus transduction, cell-bound na ibabaw molecule, o mataas na sangkap ng molekular na timbang sa espasyo ng intercellular. Ang mga signal ay pumasok sa loob ng cell sa pamamagitan ng mga receptor o tinatawag na gap junction at nagpapalitaw ng isang kaskad ng mga reaksyon doon, depende sa daanan ng paghahatid. Kaya, ang pangalawang messenger (pangalawang sangkap ng messenger) ay nabuo sa cell, na nagpapadala ng signal sa target na site at pinalalakas ito nang sabay. Nagaganap ang pagpapalakas ng signal dahil ang isang panlabas na signal ay nagreresulta sa pagbuo ng isang malaking bilang ng mga pangalawang messenger. Sa kaibahan sa intercellular na komunikasyon, sa intracellular na komunikasyon ang mga signal ay naproseso sa cell at ginawang reaksyon. Dito, ang impormasyon ay hindi naililipat mula sa cell patungo sa cell, ngunit ipinapasa ng mga messenger ng kemikal sa ilalim ng paglaki sa cellular target na site. Ang buong proseso ng komunikasyong intracellular ay kilala rin bilang signal transduction.
Pag-andar at gawain
Sa mga multicellular na organismo, pinoproseso ng intracellular na komunikasyon ang mga signal na ipinadala ng mga extracellular messenger pati na rin ng mga panlabas na stimuli (pandinig, paningin, amoy). Kinokontrol ng transduction ng signal ang mahahalagang proseso ng biological tulad ng gene transcription, immune response, cell division, light perception, pang-amoy na pang-amoy, o pag-urong ng kalamnan. Ang pagsisimula ng intracellular na komunikasyon ay na-trigger ng extracellular o intracellular stimuli. Kasama ang mga extracellular trigger hormones, mga kadahilanan ng paglaki, cytokine, neurotrophins o neurotransmitter. Bukod dito, ang mga impluwensyang pangkapaligiran tulad ng light o sound waves ay din extracellular stimuli. Intracellularly, kaltsyum Ang mga ions ay madalas na nagpapalitaw ng mga signal casdade ng transduction. Ang mga extracellular signal ay unang kinuha ng mga receptor na matatagpuan sa cell o sa lamad ng cell. Ang isang pagkakaiba ay ginawa sa pagitan ng mga receptor ng cytosolic at membrane. Ang mga cytosolic receptor ay matatagpuan sa loob ng cell sa cytoplasm. Kinakatawan nila ang mga target para sa maliit molecule madaling dumaan sa lamad ng cell. Kabilang dito ang mga steroid, retinoid, karbon monoxide at nitrik oksido. Halimbawa, ang mga steroid receptor, kapag naaktibo, ay nagbibigay para sa pagbuo ng pangalawang messenger na responsable para sa mga proseso ng transcription. Ang mga receptor na nakatali sa lamad ay matatagpuan sa lamad ng cell at mayroong parehong mga extracellular at intracellular na domain. Sa panahon ng signal transduction, ang signal molecule dock sa extracellular domain ng receptor at, sa pamamagitan ng pagbabago ng pagsasaayos nito, tiyaking maililipat ang signal sa intracellular domain. Doon, magaganap ang mga proseso ng biochemical na nagpapahintulot sa isang kaskad ng pangalawang messenger na bumuo. Ang mga receptor ng lamad ay nahahati sa tatlong mga pangkat, ang mga channel ng ion, ang mga g-protein na kaisa na receptor at ang mga enzyme na kaisa na receptor. Kabilang sa mga channel ng ion, may mga muli na ligand-gated at boltahe na gated na mga channel. Ang mga ito ay transmembrane proteins na naaktibo o na-deactivate depende sa signal, sa gayon binabago ang pagkamatagusin sa ilang mga ions. Ang isang receptor na kaisa ng g-protein, kapag naaktibo, ay sanhi ng pagkasira ng G-protein sa dalawang bahagi. Ang dalawang sangkap na ito ay aktibo at tiyakin ang paghahatid ng signal sa pamamagitan ng pagbuo ng ilang mga pangalawang messenger. Ang mga receptor na pinagsama ng enzim ay mga receptor din na may lamad na naglalabas ng enzymes nakagapos sa kanila sa paghahatid ng signal. Samakatuwid, mayroong anim na klase ng mga receptor na naka-link sa enzyme. Depende sa aktibo ng receptor, ang mga kaukulang signal ay transduced. Halimbawa, ang receptor tyrosine kinase ay kumakatawan sa receptor para sa hormon insulin. Kaya, ang epekto ng insulin ay namamagitan sa pamamagitan ng receptor na ito. Ang ilang mga cell ay konektado sa pamamagitan ng tinatawag na gap junction. Ang mga junction jap ay mga channel sa pagitan ng mga kalapit na cell at kumakatawan sa isang anyo ng komunikasyon na intracellular. Kapag naabot ng isang senyas ang isang partikular na cell, tinitiyak ng mga gap junction ang mabilis na paglaganap nito sa loob ng mga kalapit na cell.
Mga karamdaman at karamdaman
Ang mga pagkagambala sa komunikasyon na intracellular (signal transduction) ay posible sa maraming mga punto sa proseso ng signal transduction at maaaring magkaroon ng iba`t kalusugan epekto. Maraming mga sakit ang nagreresulta mula sa hindi sapat na espiritu ng ilang mga receptor. Kung ang mga immune cell ay apektado, ang mga immunodeficiencies ay nangyayari bilang isang resulta. Autoimmune sakit at ang mga alerdyi ay sanhi ng maling pagproseso ng mga proseso ng transduction na intracellular signal. Ngunit ang mga sakit tulad ng dyabetis mellitus o arteriosclerosis madalas din ang resulta ng mga hindi mabisang receptor. Sa dyabetis, halimbawa, maaaring may sapat insulin. Gayunpaman, dahil sa nawawala o hindi mabisang mga receptor ng insulin, insulin resistance umiiral sa kasong ito. Bilang isang resulta, mas maraming insulin ang nagawa. Sa paglaon, ang pancreas ay maaaring maging pagod. Maraming mga sakit sa pag-iisip ang maaari ring masuri pabalik sa mga kaguluhan sa komunikasyon ng intracellular cell, dahil sa maraming mga kaso ang paghahatid ng signal ay hindi sapat na tiniyak ng hindi sapat na mabisang mga receptor para sa mga neurotransmitter. Ang mga Neurotransmitter ay may mahalagang papel din sa sakit sa kaisipan. Halimbawa, iniimbestigahan ng mga mananaliksik kung aling mga karamdaman sa mga kumplikadong proseso ng paghahatid ng signal ang maaari mamuno sa mga sakit tulad ng depresyon, kahibangan, bipolar disorder o skisoprenya. Maaari ding maging sanhi ng genetic mamuno sa isang kaguluhan sa komunikasyon na intracellular. Ang isang partikular na halimbawa ng mga namamana na karamdaman ay nauugnay sa mga gap junction. Tulad ng nabanggit kanina, ang mga gap junction ay mga channel sa pagitan ng mga kalapit na cell. Ang mga ito ay nabuo sa pamamagitan ng transmembrane proteins tinawag na mga connexin complex. Ang ilang mga mutasyon ng mga kumplikadong protina na ito ay maaaring mamuno upang malalim pagkawala ng pandinig o kahit pagkabingi. Ang kanilang sanhi ay nakasalalay sa may sira na pag-andar ng mga gap junction at ang nagresultang pagkagambala sa komunikasyon ng cell.
