TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. Truyền tin giữa các tế bào
Truyền tin giữa các tế bào là sự phát tán và nhận các phân tử tín hiệu qua lại giữa các tế bào.
Thông tin mà các tế bào truyền cho nhau chủ yếu là các tín hiệu hóa học như peptid ngắn, phân tử protein lớn, nucleotide, amina acid, hormone, thậm chí chất khí như NO...
Trong cơ thể đa bào, tín hiệu truyền từ tế bào này tới tế bào khác qua bốn cách chủ yếu:
+ Truyền tin trực tiếp
+ Truyền tin cận tiết
+ Truyền tin nội tiết
+ Truyền tin qua synapse.
II. Truyền tin trong tế bào
1. Tiếp nhận tín hiệu
Tế bào tiếp nhận tín hiệu bằng các protein thụ thể trên màng tế bào hoặc thụ thể nằm trong tế bào chất. Mỗi loại thụ thể liên kết với một tín hiệu phù hợp như chìa khoá và ổ khoá. Thụ thể có thể là các protein kênh trên màng, các enzyme, các loại protein tham gia vào quá trình hoạt hoá gene hoặc nhiều loại protein kết cặp với enzyme. Các phân tử protein thụ thể được phân bố ở màng hay trong tế bào chất.
2. Truyền tín hiệu
Truyền tín hiệu trong tế bào không như truyền tin từ người này sang người khác. Sự truyền tín hiệu bên trong tế bào thực chất là sự chuyển đổi tín hiệu giữa các phân tử trong con đường truyền tin của tế bào. Phân tử tín hiệu đến từ tế bào khác được thụ thể của tế bào tiếp nhận và cấu hình của nó bị biến đổi. Sự biến đổi cấu hình của thụ thể khiến nó thay đổi trạng thái hoạt động từ bất hoạt sang hoạt động. Thụ thể hoạt động lại tác động tới phân tử liền kề làm thay đổi trạng thái hoạt động của nó và cứ như vậy sự thay đổi trạng thái hoạt động của phân tử này làm biến đổi cấu hình dẫn đến hoạt hoá hay bất hoạt phân tử kế tiếp cho tới khi đến phân tử đích cuối cùng của chuỗi chuyển đổi tín hiệu trong tế bào.
3. Đáp ứng tín hiệu
Kết quả của quá trình truyền tín hiệu là sự đáp ứng của tế bào trước thông tin mà nó nhận được. Đáp ứng của tế bào rất đa dạng, sản phẩm tạo ra có thể là enzyme giúp tế bào sửa chữa các sai sót trong DNA. khi nó nhận được tín hiệu là hệ gene bị tổn thương. Sản phẩm cũng có thể làm thay đổi hình dạng tế bào giúp tế bào có thể di chuyển hướng tới nguồn tín hiệu. Đáp ứng cũng có thể tạo ra các tín hiệu là yếu tố tăng trưởng gửi đến tế bào khác khiến tế bào nhận tiến hành phân bào. Có thể nói, mọi hoạt động sống của tế bào đều trực tiếp hay gián tiếp liên quan đến truyền tin tế bào.
Cùng một loại tín hiệu nhưng có thể gây nên những đáp ứng khác nhau ở các tế bào khác nhau của cơ thể do thụ thể tiếp nhận hormone ở các tế bào khác nhau nằm trong các con đường truyền tín hiệu khác nhau. Ví dụ: Testosterone đi đến các tế bào cơ sẽ hoạt hoá và truyền tin trong con đường dẫn đến phát triển cơ bắp, trong khi đó, ở các tế bào phần cằm của nam giới, hormone này lại hoạt hoá thụ thể và con đường truyền tin dẫn đến đáp ứng cuối cùng là mọc râu. Đáp ứng của tế bào cũng có thể dẫn đến thay đổi kết cấu của cácprotein khung tế bào, làm thay đổi hình dạng và sự vận động của tế bào hoặc dẫn đến sự phân chia tế bào.