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Botenstoffe - eine Einleitung

Extrazelluläre Botenstoffe

Im Laufe der Evolution vom einfachen Einzeller zum komplexen vielzelligen Organismus haben sich drei Kommunikationsysteme entwickelt, die ihre Informationen mit Hilfe von chemischen Botenstoffen übermitteln:

Das endokrine System (vom griechischen endo für "innen" und krinein für "absondern") besteht aus Drüsen und Zellansammlungen, die Hormone ins Blut abgeben. Die Hormone zirkulieren mit dem Blutstrom, bis sie an einer oft weit entfernten Stelle im Körper auf ihr Zielorgan treffen. Hier binden sie an hochspezifische Rezeptoren , mit deren Hilfe sie ihre Signale übermitteln.

Das Nervensystem benutzt Neurotransmitter, die als molekulare Signale von einer Nervenzelle zur nächsten wandern. Sie müssen dabei nur eine geringe Distanz überwinden: den synaptischen Spalt zwischen zwei Neuronen. Die Neurotransmitter binden an Rezeptoren, in der Membran der Zielzelle und lösen einen elektrischen Impuls in dieser Zelle aus.

Die Zellen des Immunsystems sezernieren Cytokine, z.B. Interferone oder Interleukine, welche die Immunantwort stimulieren und so zum Schutz vor Infektionen oder Tumoren und zur Abwehr von Parasiten beitragen. Cytokine wirken einerseits auf direkt benachbarte Zellen, sie werden aber auch ins Blut oder das umliegende Gewebe abgegeben und können so bestimmte Zellpopulationen an einen Entzündungsherd locken. Für jedes Cytokin gibt es einen speziellen membranständigen Rezeptor auf einem bestimmten Typ von Immunzellen.

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