Akai QX-3700 User Manual download pdf (Page 80)

do arytmii, uszkodzeń mięśnia sercowego i nekrozy

komórek [92].

IV-1.2. Regulacja objętości komórki

Objętość komórek zwierzęcych jest regulowana

przez kontrolowany przepływ jonów do i na

zewnątrz komórki. Usuwanie na zewnątrz komórki

K+ i Cl* zapobiega pęcznieniu, a pobieranie ze środo

wiska zewnętrznego Na+ i Cl' zmniejszaniu się obję

tości komórki [93]. W przypadku komórek wielu ty

pów za pobieranie jonów Na+ odpowiedzialne są an

typortery Na+/H+ [94]. Pod wpływem kurczenia się

komórek w środowisku hiperosmotycznym dochodzi

do aktywacji białek NHE, napływu jonów Na+ i po

nownego uzyskania przez komórkę poprzedniej ob

jętości, mimo niezmienionych warunków zewnętrz

nych [94]. Nieznany jest dotąd dokładny mechanizm

odpowiedzialny za odbieranie przez komórkę sy

gnału o zmieniającej się objętości i przekazywanie

tej informacji do białek NHE. Wiadomo jedynie, że

pod wpływem zmian objętości komórki wrażliwość

antyportera na stężenie H+ wzrasta w pH alkalicz

nym [95].

IV-1.3. Transport w komórkach nabłonkowych

Aktywność antyporterów Na+/H+ jest opisywana

dla błon plazmatycznych wszystkich komórek

nabłonkowych, gdzie ich rola polega na regulacji

transportu jonów Na+ i H+ [96]. W kanalikach prok-

symalnych nerek białko NHE jest niezbędne dla re-

sorpcji jonów H C03\ Antyport Na+/H+ poprzez lek

kie zakwaszenie światła kanalików nerkowych po

średnio uczestniczy także w transporcie słabych

kwasów do komórek (związki te po uprotonowaniu

dyfundują przez błonę cytoplazmatyczną). Ostatnio

pokazano, że transport jonów H+ przez białko NHE3

jest istotny dla prawidłowego transportu produktów

degradacji białek w jelicie cienkim [97]. Aminokwa

sy, dipeptydy i niektóre leki są transportowane do

wnętrza komórek nabłonka poprzez symport z H+.

Aktywność białka NHE3 zapewnia optymalną ab

sorpcję Na+ i czynników odżywczych jednocześnie

utrzymując fizjologiczne

pHj [97].

IV-2. Antyporter Na+/H+ wewnętrznej błony

mitochondrialnej

Elektroobojętne antyportery kation/H+ grają bar

dzo istotną rolę w regulacji objętości mitochondriów

oraz w utrzymywaniu homeostazy jonów Ca2+

wewnątrz komórki. W komórkach ssaków mitochon-

drialne stężenie Ca2+ jest kontrolowane przez

współdziałanie trzech mechanizmów transpor

tujących. Należą do nich: uniport Ca2+ oraz antypor-

ty Na+/Ca2+ i Na+/H+ (białko NHE

6 ) zlokalizowane

w wewnętrznej błonie mitochondrialnej (Ryc. 3)

Ca2* Na+

wewnętrzna

błona

mitochondrialna

Ca2*

Na*

H+

Ryc. 3. Transport Ca2+ przez wewnętrzną błonę mitochondrialną.

Wzrost stężenia jonów wapniowych w cytosolu powoduje ich

pobieranie do mitochondriów poprzez uniport wapniowy. Jony

Ca2+ są następnie usuwane z mitochondriów na wymianę z Na+

przez antyporter Na+/Ca2+. Antyporter Na+/H+ usuwa Na+ do cy

tosolu przywracając jego stężenie do wartości początkowych,

kosztem gradientu protonowego w poprzek wewnętrznej błony

mitochondrialnej wytworzonego przez pompy protonowe

łańcucha oddechowego.

[48], Antyporter Na+/H+ (białko NHE6 ) jest prawdo

podobnie zawsze aktywny w oddychających mito-

chondriach i odpowiada za utrzymanie gradientu Na+

w poprzek wewnętrznej błony mitochondrialnej, któ

ry pozwala na zależny od Na+ wypływ Ca2+. Stężenie

Ca2+ w matriks mitochondrialnej wpływa na aktyw

ność takich enzymów, jak dehydrogenazy cyklu

kwasów karboksylowych, F|F0ATP-aza, translokaza

nukleotydów adeninowych [98]. Ponieważ zmiany

stężenia Ca2+ w cytosolu często towarzyszą zmianom

w metabolizmie komórki, przypuszcza się, że jony

Ca2+ mogą stanowić ogniwo łączące poziom produk

cji ATP w mitochondriach ze zmieniającymi się po

trzebami energetycznymi komórki [99]. Przyjmuje

się, że zmiany stężenia Ca2+ w matriks mitochon

drialnej odpowiadają wahaniom stężenia tego jonu w

cytoplazmie [100, 101], Taką korelację wykazano

mierząc jednocześnie zmiany stężenia Ca2+ w cyto

plazmie oraz zmiany aktywności zależnych od Ca2+

dehydrogenaz mitochondrialnych (po aktywacji

szlaku związanego z kanałami Ca2+ aktywowanymi

1 ,4,5-trisfosforanem inozytolu w retikulum endopla-

zmatycznym) [102]. Co więcej, pobieranie Ca2+

przez mitochondria reguluje stężenie tych jonów w

pobliżu receptorów IP3R zapobiegając nadmiernemu

wypływowi Ca2+ z magazynów w ER. [103]. Przy

puszcza się, że aktywność białka NHE

6 jest niezwy

kle istotna dla regulacji stężenia Ca2+ w mitochon

driach, gdyż umożliwia ona efektywny wypływ Ca2+

i powrót jego stężenia w matriks mitochondrialnej do

wartości spoczynkowych.

184

POSTĘPY BIOCHEMII 40(2), 2000

http://rcin.org.pl

1 2 ... 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 ... 94 95

Comments to this Manuals

No comments

Akai QX-3700 User Manual Page 80

Comments to this Manuals