の ロックとキーの原則 ロックのキーのようにインターロックし、この複雑な形成で特定の身体プロセスをトリガーする補完的な構造のシステムについて説明します。原則はまた呼ばれます 手袋をはめた原理 または 誘導適合のコンセプト は、すべての受容体基質複合体を示し、その役割を果たす。この原理は、ウイルス感染などの病理学的プロセスにも決定的です。
ロックとキーの原則とは何ですか？
その構造により、キーは関連するロックに非常に正確に適合します。プロングが壊れるとすぐに、ドアは開きません。この文脈では、適合の正確さについても話します。キーがロックに収まるように、多くの生物学的メッセンジャーは、それらに向けられた受容体の構造に正確にフィットします。
生物学のいわゆる鍵と鍵の原理は、より大きな文脈では、互いに空間的に適合する2つ以上の相補的な構造に関連しています。この適合の精度は、生化学反応と密接に関連しています。
ロックアンドキーの原理は、1894年にEmil Fischerによって最初に説明されました。生物学および生化学では、ゲストリガンドと受容体ホスト間の相互作用的な結合により、親和性とも呼ばれる特定の結合強度を持つ複合体が生成されます。キーロックの原則の代わりに、これらの関係は現在、誘導適合概念または手袋での原則とも呼ばれています。
ほとんどの場合、ゲスト配位子は、全体的な構造の特定の部分を介した複合体形成でのみ有効です。この場合、それらの残りの構造は、複雑な形成とそれが引き起こす効果には機能的に無関係です。
機能とタスク
キーロックの原理は、生化学と生物学で完全に異なる状況で役割を果たします。生化学では、トランスミッターとモジュレーターが受容体に結合することで生化学プロセスをトリガーします。受容体は、医薬品や薬物によってシミュレートまたはブロックできます。ロックアンドキーの原則は、このような結合に不可欠な役割を果たします。
一方、内分泌学では、ホルモン受容体と個々のホルモンの間に相互作用があり、シグナルチェーンをトリガーし、細胞の機能に再影響を与えます。キーロックの原則は、このコンテキストにも関連しています。同じことが酵素学の分野にも当てはまり、その中で酵素は生化学反応を促進します。
このプロセスは、生体反応物質を一緒にすることによって行われます。酵素は、2つの活性物質が鍵と鍵の原理に従って複合体を形成することを可能にします。基質に結合することにより、酵素は構造変化を起こし、特定の基質上の触媒としての有効性を増加または可能にします。
ロックアンドキーの原則は、免疫学にも関連しています。この領域内では、補体構造が抗原認識細胞と抗原提示細胞の間の境界で一緒に再生されます。キーロックの原理に基づくこの複雑な相互作用は、特定の抗原検出の前提条件です。
さらに、ロックアンドキーの原理は、組織や臓器などの細胞凝集体の細胞にとって重要な役割を果たします。これらの細胞は、細胞表面に構造とそれらの相補的な対構造を備えています。このロックアンドロック補完システムは、組織の細胞間の通信を可能にし、構造的および機能的な凝集に貢献します。
免疫細胞はまた、記載されている補足システムを使用して通信します。さらに、循環している免疫細胞は特別な表面構造に依存しているため、場所から場所に移動して、出発点に戻ることができます。
精子も同様の原理で卵に移動します。ロックアンドキーの原理により、卵の表面にある糖タンパク質を見つけて、細胞に浸透させることができます。したがって、この原理は、大規模な人間の生殖にとって決定的な役割を果たし、進化生物学に関連しています。
病気と病気
ロックアンドキーの原則は、自然な身体プロセスだけでなく、人間または動物の身体の病理学的プロセスにとっても重要です。一方で、薬物やその他の物質に含まれる特定の物質は、ロックアンドキーの原理に従って個々の受容体をブロックします。たとえば、モルヒネの有効成分は、咳の衝動の原因となる神経系の細胞に正確に結合するため、咳への衝動を止めます。
また、同様に鎮痛作用があり、主に大脳皮質の疼痛受容体と鍵と鍵の原理で結合します。絆のおかげで、痛みの刺激は伝わらなくなりました。したがって、理論的には痛みを伴う刺激がまだ受け取られていますが、それらは処理されなくなり、意識に到達しなくなります。 医学はこの原則を利用して、癌患者などの急性および慢性の痛みを持つ患者を治療します。
一方、ロックアンドキーの原理による神経細胞の遮断は、関連する身体プロセスを妨害または停止する可能性があり、患者の健康に悪影響を及ぼします。
ロックとキーの原則は、ウイルスと同様に病理学的です。これらの生物は、ドッキングサイトとしても知られている特定の相補的な構造を持っています。ウイルスのドッキングポイントにより、それぞれのホストに感染することができます。
手袋をはめた原理は、医療診断においても医療に関連しています。生検の一部としての個々の組織のタイピング、感染症の診断、DNAの検出、または血液型の診断などの診断方法は、原則として原理による検出に基づいています。
さらに、多くの代謝性疾患は、手袋の原理の障害に基づいています。これは、例えば、完全なインスリン抵抗性がある糖尿病の形態に当てはまる。インスリン抵抗性の場合、「手」インスリンはもはや「手袋」インスリン受容体に適合しません。細胞受容体はもはやインスリンに適切に反応せず、個々の細胞への糖の吸収は不十分な程度でしか起こりません。
これらの関係に加えて、誘導適合の概念は、たとえば予防接種だけでなくアレルギーに対しても、日常の医療行為において重要な役割を果たします。
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