نقل الإشارات الخلوية

Choose a study mode

Play Quiz
Study Flashcards
Spaced Repetition
Chat to Lesson

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson
Download our mobile app to listen on the go
Get App

Questions and Answers

تستطيع الخلية العيش منعزلة عن غيرها.

False (B)

ما هى وظائف الإشارات في الخلية؟

تُستخدم الإشارات لتوصيل المعلومات من خلية إلى أخرى أو من جزء لآخر من الخلية نفسها.

ما هي أنواع التواصل بين الخلايا؟

  • التواصل المباشر (correct)
  • التواصل غير المباشر (correct)
  • كل ما سبق (correct)
  • لا شيء مما سبق

Flashcards

التواصل الخلوي

النظام الحيوي الذي يمكّن الخلايا من الاستجابة للبيئة المحيطة، من خلال التواصل بين الخلايا أو داخلها.

الخلية المرسلة

خلية تُنتج وتطلق جزيئات الإشارة.

الخلية المستهدفة

خلية تتلقى جزيئات الإشارة وتستجيب لها.

جزيء الإشارة

مادة كيميائية تنتجها الخلية المرسلة وتنتقل إلى الخلية المستهدفة لتؤثر عليها.

Signup and view all the flashcards

التواصل الخلوي المباشر

تُشير إلى الاتصال بين الخلايا، حيث تتفاعل جزيئات سطح الخلايا.

Signup and view all the flashcards

التواصل الخلوي المباشر من خلال الالتحام

تُشير إلى الاتصال بين الخلايا من خلال الالتحام المباشر بين غشائهما.

Signup and view all the flashcards

التواصل الخلوي المباشر من خلال الوصلات الفجوية

تُشير إلى الاتصال بين الخلايا من خلال قنوات تواصلية تتيح مرور جزيئات صغيرة أو أيونات بين الخلايا.

Signup and view all the flashcards

التواصل الخلوي غير المباشر

تُشير إلى الاتصال بين الخلايا من خلال جزيئات الإشارة التي تُفرز من الخلية المرسلة وتنتقل إلى الخلية المستهدفة.

Signup and view all the flashcards

التواصل الغدي

تُشير إلى إرسال جزيئات الإشارة من خلال الدم إلى خلايا مستهدفة بعيدة.

Signup and view all the flashcards

التواصل المحلي

تُشير إلى إرسال جزيئات الإشارة من الخلية المرسلة إلى خلايا مستهدفة قريبة.

Signup and view all the flashcards

التواصل العصبي

تُشير إلى إرسال جزيئات الإشارة من الخلية المرسلة إلى خلايا مستهدفة مجاورة لها.

Signup and view all the flashcards

التواصل الذاتى

تُشير إلى إرسال جزيئات الإشارة من الخلية المرسلة إلى نفسها.

Signup and view all the flashcards

التأثير الخلوي

تُشير إلى التحويل الأولي لرسالة خارجية إلى إشارة داخلية داخل الخلية.

Signup and view all the flashcards

خطوات التواصل الخلوي

ما هي الخطوات الأساسية في التواصل الخلوي؟

Signup and view all the flashcards

مراحل التأثير الخلوي

تُشير إلى تحويل جزيئات الإشارة إلى إشارات داخلية.

Signup and view all the flashcards

الاستقبال

تُشير إلى إدراك جزيء الإشارة عن طريق الخلية المستهدفة.

Signup and view all the flashcards

النقل

تُشير إلى سلسلة من التفاعلات التي تُحفّزها رسالة الإشارة.

Signup and view all the flashcards

الاستجابة

تُشير إلى استجابة الخلية المستهدفة للرسالة.

Signup and view all the flashcards

الرسول الثاني

تُشير إلى جزيئات صغيرة قابلة للانتشار داخل الخلية وتُستخدم لنقل الإشارات.

Signup and view all the flashcards

بروتينات الإشارة

تُشير إلى بروتينات تعمل كأجزاء من سلسلة التأثير الخلوي.

Signup and view all the flashcards

المحاكيات

تُشير إلى المواد التي تُستخدم لتقليد وظيفة جزيئات الإشارة.

Signup and view all the flashcards

المستقبل

تُشير إلى المواد التي تربط نفسها بمستقبلات الإشارة دون إحداث استجابة.

Signup and view all the flashcards

الخلايا والتحكم في نشاط البروتينات

تُشير إلى مجموعة من البروتينات التي تتحكم في نشاط بعضها البعض.

Signup and view all the flashcards

التضخيم

تُشير إلى التحفيز المتكرر الذي يؤدي إلى تغيير كبير في الاستجابة.

Signup and view all the flashcards

إنهاء الإشارة

تُشير إلى الانتهاء من عملية التواصل الخلوي.

Signup and view all the flashcards

عدم الحساسية

تُشير إلى تقليل حساسية الخلية لرسالة معينة.

Signup and view all the flashcards

التغيير في شكل الخلية أو حركتها

تُشير إلى تغيير في شكل أو حركة الخلية.

Signup and view all the flashcards

التغيير في عملية التمثيل الغذائي

تُشير إلى تغيير في عملية التمثيل الغذائي في الخلية.

Signup and view all the flashcards

التغيير في تعبير الجينات

تُشير إلى تغيير في تعبير الجينات في الخلية.

Signup and view all the flashcards

الترابط بين مسارات الإشارة

تُشير إلى إمكانية تفاعل مسارات الإشارة مع بعضها البعض.

Signup and view all the flashcards

Study Notes

Membranes & Transport (040817305) & Cell Signalling

  • Cells do not exist in isolation; even unicellular organisms respond to external stimuli (chemicals, light, other cells).
  • In multicellular organisms, complex interactions between cells (tissues & organs) are crucial for coordinated functioning.
  • Cells continuously send and receive information (signals).
  • Information is relayed within cells to generate responses.

Why Do Cells Communicate?

  • To release and produce hormones and other regulatory molecules.
  • To maintain metabolic activities.
  • To control cell growth, division, development, differentiation, and death.
  • To facilitate DNA repair.
  • To maintain inflammation and immunity.
  • To adapt to environmental conditions.

Key Steps in Cellular Signaling

  • Signal Transmission: Synthesis, release, and transportation of signaling molecules from the signaling cell to the target cell.
  • Intracellular Signaling:
    • Reception: Recognizing and detecting the ligand by the target cell.
    • Transduction: Chain of reactions initiated after reception, activating downstream molecules.
    • Response: Initiation of a biological response (inhibitory or excitatory) by target cells. Signals ultimately lead to a cellular response.
  • Signal Removal & Termination: The signal molecule leaves the receptor, reversing it to its inactive state.

Modes of Signaling Transmission

  • Direct Cell-Cell Signaling (Contact Dependent):

    • Juxtacrine Signaling: Direct interaction of interacting membrane proteins on two different cells. Critical to immune system development and activity.
    • Gap Junctions: Special cell-cell junctions connecting the cytoplasm of adjacent cells, enabling small signaling molecules or ions to diffuse between cells.
  • Indirect Cell-Cell Signaling (Distant):

    • Distant (Endocrine) Signaling: Signal molecules (hormones) produced by distant endocrine cells (endocrine glands) but affect other parts of the body at a distance.
      • Hormones travel through the bloodstream to target cells.
      • Hormones have a slower response but longer-lasting effects.
      • Hormones can derive from amino acids or lipids.
  • Indirect Cell-Cell Signaling (Local):

    • Paracrine Signaling: Signal molecules released by signaling cells diffuse locally, binding to receptors on nearby target cells

    • Autocrine Signaling: Ligands produced by signaling cells bind to receptors on the same cell or neighboring cells of the same type. Important in embryonic development, pain sensation and inflammatory responses.

    • Neuronal (Synaptic) Signaling: Signaling molecules (neurotransmitters) are produced by neurons transferred to target cells (neurons or muscle cells). Fast response by moving electrical impulses in the nerve cells. Brief duration of signal because neuro-transmitters are quickly removed or deactivated.

Intracellular Signaling

  • The process of transmitting molecular signals from outside the cell into the cell; results in intracellular changes.
  • Involves a cascade of intracellular biochemical changes, primarily through ligand binding to receptor proteins.
  • Key players include signaling molecules (ligands), receptors, second messengers, and signaling proteins (adaptors, amplifiers, transducers, integrators, etc.).

Signal Transduction Pathways

  • Not simple chains, but highly complex and multi-step branched networks.
  • Different cell types have unique protein profiles, resulting in variations in detected signals & responses.

Different Responses to the Same Signaling Molecule

  • The same signaling molecule can evoke different responses in different cell types due to variations in receptors and downstream signaling pathways.

Routes of Signal Transduction Pathways

  • Involves a combination of diffusible second messengers, intracellular signal cascade events, and recruitment of proteins to the plasma membrane.

Signaling Molecules (Primary Messenger: Ligand)

  • Types:

    • Small/Hydrophobic: Directly pass through the plasma membrane (e.g., steroids, thyroid hormones, CO, NO).
    • Water-Soluble: Cannot cross the plasma membrane (e.g., peptides, proteins, biogenic amines, amino acids, ions, nucleotides); they bind to cell-surface receptors.
    • Physical Signals: Light, temperature, pressure, odorants.
  • Ligand Agonists & Antagonists: Synthetic analogs that mimic or block the action of natural ligands, respectively.

Receptors

  • Proteins that recognize primary extracellular signal molecules (ligands).
  • Binding of ligand induces a conformational change in receptor, enabling downstream signaling.
  • Receptors are categorized based on location (intracellular or extracellular), structure, and signal transduction mechanisms.

Intracellular Receptors

  • Located inside the cell (cytoplasm or nucleus/organelle).
  • Small/hydrophobic molecules can diffuse through the cell membrane and bind to these receptors.
  • Bind to ligands, often result in a change in gene transcription.

Extracellular (Cell Surface) Receptors

  • Integral transmembrane proteins on the cell surface.
  • Bind with water-soluble ligands and trigger intracellular signaling cascades.
  • Main types include ion-channel-linked receptors, G-protein-coupled receptors (GPCR), and enzyme-coupled receptors..

Intracellular Signaling Members

  • Second Messengers: Small, diffusible, non-protein molecules relaying signals to the signaling pathway. Types include inositol-1,4,5-trisphosphate (IP3), diacylglycerol (DAG), cyclic nucleotides (cAMP & cGMP), and ions (Ca²⁺).
  • Signaling Proteins: Proteins involved in signal transduction, modifying protein activity primarily through phosphorylation/dephosphorylation. Allosteric regulation also plays an essential role in controlling their activity.

Cellular Responses

  • Responses vary based on the cell type, ligand, and type of receptor.
  • Involves gene expression, metabolic changes, and/or change in the activity of proteins or enzymes.
  • Responses can be fast or slow, depending on the signaling pathway. Fast responses are usually short-term, while slower responses are typically have longer-lasting effects.

Aspects of Cell Signaling

  • Specificity: Signaling molecules bind to specific receptors in target cells.
  • Amplification: Increased number of activated participants in the signaling pathway, increasing the overall response.
  • Desensitization/Termination: Turning off the receptor or removing it from the cell surface to stop the signaling cascade.
  • Integration: Multiple signals combining to create a cohesive response.

1.Specificity of Cell Signaling

  • Particular proteins profile in each cell type dictate signal detection and response.

2. Amplification of Signal & Response

  • Limited activation of receptors by low concentrations of ligands produces large cellular responses; activation of participants in the sequence of signaling pathway.

3. Termination of Signal

  • Processes allowing systems to be regulated by means of signal inactivation or removal, to regulate and shut off the signaling pathway.

4. Convergence and Divergence of Signaling Pathways

  • Convergences: Multiple signals combined to a common response.
  • Divergences: One signal leading to different responses in multiple target cells

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Quiz Team

Related Documents

More Like This

Cell Communication in Biology
48 questions

Cell Communication in Biology

SelfSufficientSatellite avatar
SelfSufficientSatellite
Cell Communication & Signaling
50 questions
Use Quizgecko on...
Browser
Browser