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Tutorial MenueIntrazelluläre Botenstoffe/SignaltransduktionLerneinheit 2 von 4

Second Messenger

Intrazelluläre Botenstoffe: Second Messenger

Die Besetzung eines Membranrezeptors mit einem passenden Botenstoff löst eine Reaktionskette über in der Zellmembran eingebaute Eiweißmoleküle (G-Proteine) aus, die innerhalb der Zelle zur Produktion von sekundären Botenstoffen führen (Second Messenger). Diese Botenstoffe steuern die Zellfunktionen (u.a. Biosynthese, Stoffwechsel, Energiebereitstellung). Verschiedene Second Messenger sind bekannt: Calcium (Ca2+), cyclisches Adenosinmonophosphat (cAMP), Phosphoinositol (IP3), Diacylglycerin (DAG) und die Arachidonsäure.

cAMP ist vor allem an der hormonellen Steuerung des Zellstoffwechsels beteiligt. Als Ligand wirkt z.B. das Hormon Adrenalin, das an seinen Rezeptor in der Zellmembran andockt und dadurch im Inneren der Zelle die Aktivierung eines G-Proteins herbeiführt. Dieses aktiviert seinerseits die Adenylat-Cyclase, die ATP in cAMP umwandelt.

Das cyclische Guanosin-monophosphat (cGMP) ist ebenfalls ein sekundärer Botenstoff. Die sekundären Botenstoffe stellen einen biologischen Informationsverstärker dar, der durch das Zusammenspiel der verschiedenen Übertragungssysteme auch feine Abstufungen der Regulation ermöglicht.

Abb.1
cAMP
Abb.2
cGMP
Abb.3
1D-myo-Inositol-1,4,5-triphosphat
Abb.4
Diacylglycerol (R = H) mit je einem Rest Linolensäure und Palmitinsäure
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