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Weitergabe der Hormoninformation

Beim Nervensystem konnten Sie bereits das Prinzip des Second Messengers kennenlernen, wonach ein Signal indirekt innerhalb einer Zelle transportiert wird. Nicht das reizende Molekül, sondern ein darauf reagieren des Molekülsorgt für die Informationsweitergabe (vgl. Geruchssinn).

Merke

G-Proteine bzw. cAMP tauchen als second messenger sowohl im Stoffwechsel, Nervensystem und auch im Hormonsystem auf.

Typ-III-Hormonrezeptoren: G-Protein gekoppelter Rezeptor

G-Protein-gekoppelter Hormonrezeptor.
G-Protein-gekoppelter Hormonrezeptor.

Eine hormonelle Rezeptoranbindung aktiviert ein G-Protein, das seinerseits ein Enzym zur Ausschüttung eines Second Messengers anregt.

Ligand (Hormon-)Bindung am Rezeptor löst eine Signalkaskade aus: Das G-Protein am Rezeptor wird aktiviert und aktiviert dann ein Effektorenzym. Die Information wird indirekt (second messenger) weitergegeben.
Ligand(Hormon)-Bindung am Rezeptor löst eine Signalkaskade aus: Das G-Protein am Rezeptor wird aktiviert und stimuliert ein Effektorenzym. Die Information wird indirekt weitergegeben

Ein Beispiel für einen intrazellulär erreichbaren Rezeptor ist derjenige für Adrenalin. Er besitzt sieben transmembrane Helices, einen N-Terminus außerhalb sowie einen C-Terminus innerhalb der Zelle. Das G-Protein binden von innen an die Membran.

Durch G-Proteine aktivierbare Enzyme

  • aktivierbares Enzym ist Produzent eines zweiten Botenstoffs
  • Aktivierung erfolgt über α-Untereinheit des G-Proteins
  • Inaktivierung erfolgt über Hydrolyse des GTP an der α-Untereinheit; intrinsische GTPase-Aktivität hydrolysiert die α-Untereinheit
  • inaktive α-Untereinheit verbindet sich wieder mit βγ-Komplex

Vorteile des Kaskadensystems

  • Eine Verstärkung des ursprünglichen Signals führt zur Aktivierung vieler G-Proteine und Folgeenzyme.
  • Integration – mehrere auf die Zelle treffende Signale können gleichzeitig von einem System verarbeitet werden.

Merke

Bei der Vielzahl der Hormone verliert man leicht den Überblick. Daher das Durcheinander ordnen, indem man sich die Chemie der Hormone vergegenwärtigt. Das hilft beim Ableiten der Funktion, Wirkungsweise, Rezeptorbestimmung etc.

Multiple-Choice
Wann kann ein Stoff (z.B. ein Medikament) wie ein Hormon wirken?
0/0
Lösen

Hinweis:

Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an. Es können auch mehrere Aussagen richtig oder alle falsch sein. Nur wenn alle richtigen Aussagen angekreuzt und alle falschen Aussagen nicht angekreuzt wurden, ist die Aufgabe erfolgreich gelöst.

Bild von Autor Dr. Martina Henn-Sax

Autor: Dr. Martina Henn-Sax

Dieses Dokument Weitergabe der Hormoninformation ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Neurobiologie.

Dr. Martina Henn-Sax verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.
Vorstellung des Online-Kurses NeurobiologieNeurobiologie
Dieser Inhalt ist Bestandteil des Online-Kurses

Neurobiologie

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Diese Themen werden im Kurs behandelt:

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  • Neurobiologie - allgemein
    • Einleitung zu Neurobiologie - allgemein
    • Neurobio - Niedersachsen KC
    • Aufbau Nervenzelle
    • Ionen und Erregungsleitung
      • Einleitung zu Ionen und Erregungsleitung
      • Das Ruhepotential
      • Das Aktionspotential
        • Einleitung zu Das Aktionspotential
        • Refraktärzeit
        • Leitungsgeschwindigkeit des Aktionspotentials
      • Synapsenvorgänge
      • Rezeptoren und Neurotransmitter in Nervensystem
      • Informationsverarbeitung I: Art des postsynaptischen Potentials
        • Einleitung zu Informationsverarbeitung I: Art des postsynaptischen Potentials
        • Informationsverarbeitung II: räumliche und zeitliche Summation und präsynaptische Hemmung
        • Rezeptorpotential
        • Second Messenger - Prinzip der Informationsweitergabe
  • Motorische Endplatte
    • Einleitung zu Motorische Endplatte
    • Skelettmuskel
    • Muskelkontraktion
    • Der Reflex - Muskeln reagieren automatisch
    • Experimentelles Arbeiten in der Neurobiologie
      • Einleitung zu Experimentelles Arbeiten in der Neurobiologie
      • Präparation und Isolation von Nervenzellen
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    • Einleitung zu Sinnesphysiologie
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