Posuzování | Biopsychologie | Srovnávací | Kognitivní | Vývojová | Jazyk | Individuální rozdíly | Osobnost | Filozofie | Sociální |
Metody | Statistika | Klinická | Vzdělávací | Průmyslová | Odborné předměty | Světová psychologie |
Biologická:
Downregulace je proces, při kterém buňka snižuje množství buněčné složky, jako je RNA nebo protein, v reakci na vnější proměnnou. Zvýšení množství buněčné složky se nazývá upregulace.
Příkladem downregulace je snížení počtu receptorů buňky pro určitou molekulu, například hormon nebo neurotransmiter, což snižuje citlivost buňky na tuto molekulu. Tento jev je příkladem lokálně působícího mechanismu negativní zpětné vazby.
Příkladem upregulace je zvýšení počtu enzymů cytochromu P450 v jaterních buňkách při detekci xenobiotických molekul, jako je dioxin, což vede k degradaci těchto molekul.
Downregulace receptorů
Mechanismus
K procesu downregulace dochází při zvýšené hladině hormonu inzulínu v krvi. Když se inzulin naváže na své receptory na povrchu buňky, komplex hormonálního receptoru projde endocytózou a následně je napaden intracelulárními lysozomálními enzymy. Internalizace molekul inzulinu poskytuje cestu k degradaci hormonu a také k regulaci počtu míst, která jsou k dispozici pro vazbu na povrchu buňky. Při vysokých plazmatických koncentracích se počet povrchových receptorů pro inzulin postupně snižuje v důsledku zrychlené rychlosti internalizace a degradace receptorů způsobené zvýšenou vazbou hormonu. Rychlost syntézy nových receptorů v endoplazmatickém retikulu a jejich vkládání do plazmatické membrány nedrží krok s rychlostí jejich destrukce. Tato samovolná ztráta receptorů cílové buňky pro inzulin časem snižuje citlivost cílové buňky na zvýšenou koncentraci hormonu. Proces snižování počtu receptorových míst je prakticky stejný pro všechny hormony; liší se pouze v receptorovém komplexu hormonu.
Případy
Tento proces ilustrují receptorová místa pro inzulin na cílových buňkách u člověka s diabetem 2. typu. V důsledku zvýšené hladiny glukózy v krvi u jedince s nadváhou musí β-buňky (Langerhansovy ostrůvky) ve slinivce břišní uvolňovat více inzulínu než obvykle, aby uspokojily poptávku a vrátily krev na homeostatickou hladinu. Téměř neustálé zvyšování hladiny inzulinu v krvi je důsledkem snahy vyrovnat se zvýšení hladiny glukózy v krvi, což způsobí, že se receptorová místa na buňkách člověka neregulují a sníží se počet receptorů pro inzulin, čímž se zvýší rezistence subjektu snížením citlivosti na tento hormon. Dochází také ke snížení citlivosti jater na inzulin. To se projevuje pokračující glukoneogenezí v játrech, i když je hladina glukózy v krvi zvýšená. Jedná se o častější proces inzulínové rezistence, který vede k diabetu dospělých.
Další příklad lze pozorovat u diabetes insipidus, při kterém se ledviny stávají necitlivými na arginin vasopresin.
Zvrat
Procesu snížení regulace lze ve výše uvedeném příkladu čelit. Osoba s diabetem 2. typu může zvýšit svou citlivost na inzulín vhodnou stravou a pravidelným cvičením, což vede ke snížení hmotnosti; někteří jedinci se při dodržování takového režimu mohou dokonce vrátit do stavu před vznikem diabetu.
Viz také
- Regulace genové exprese
- Desenzibilizace (medicína)
Sherwood, L. (2004). „Human Physiology From Cells to Systems, 5th Ed“ (s. 680). Belmont, CA: Brooks/Cole-Thomson Learning
Wilmore, J., Costill, D. (2004). Physiology of Sport and Exercise, 3. vydání (str. 164). Champaign, IL: Human Kinetics
.