اصل قفل کلیدی: عملکرد ، وظایف ، نقش و بیماری ها

اصل قفل و کلید سیستمی از ساختارهای مکمل را توصیف می کند که مانند کلید در قفل به هم می پیوندند و فرآیندهای خاصی از بدن را با این تشکیلات پیچیده تحریک می کنند. این اصل همچنین به عنوان اصل دست در دستکش یا مفهوم متناسب القایی شناخته می شود و برای تمام کمپلکس های گیرنده-بستر نقش دارد. این اصل همچنین برای فرآیندهای آسیب شناختی مانند عفونت های با ضروری است ویروس ها.

اصل قفل و کلید چیست؟

اصل قفل و کلید سیستمی از ساختارهای مکمل را توصیف می کند که مانند کلید در قفل به هم می پیوندند و فرآیندهای خاصی از بدن را با این تشکیلات پیچیده تحریک می کنند. این اصل همچنین تعیین کننده است ، به عنوان مثال ، برای فرآیندهای آسیب شناختی مانند عفونت با ویروس ها. یک کلید با ساختار بسیار دقیق آن در قفل مربوطه جای می گیرد. به محض اینکه یک شاخه شکسته شد ، در دیگر باز نمی شود. در این زمینه ، ما نیز صحبت در مورد صحت تناسب درست همانطور که کلید در قفل قرار می گیرد ، بسیاری از مواد پیام رسان بیولوژیکی دقیقاً در ساختار گیرنده های در نظر گرفته شده قرار می گیرند. در زمینه بزرگتر ، اصطلاحاً قفل و کلید کلید زیست شناسی به دو یا چند ساختار مکمل با فضای متناسب با یکدیگر اشاره دارد. این تناسب با واکنشهای بیوشیمیایی همراه است. اصل قفل و کلید اولین بار در سال 1894 توسط امیل فیشر توصیف شد ، که در آن زمان یک الزام فرضی از آنزیم ها و بسترها در بیولوژی و بیوشیمی ، اتصال متقابل بین لیگاند مهمان و میزبان گیرنده در یک مجموعه با اتصال خاص ایجاد می شود استحکام، همچنین به عنوان میل شناخته می شود. به جای اصل قفل و کلید ، اکنون از این روابط به عنوان مفهوم متناسب القایی یا اصل دست در دست نیز یاد می شود. در بیشتر موارد ، لیگاندهای مهمان فقط از طریق قسمتهای خاصی از ساختار کلی خود در تشکیل کمپلکس موثر هستند. در این حالت ، ساختارهای باقی مانده آنها از نظر عملکردی برای تشکیل پیچیده و اثرات ناشی از آن بی ربط هستند.

کارکرد و وظیفه

اصل قفل و کلید در زمینه های کاملاً مختلف در بیوشیمی و زیست شناسی نقش دارد. در بیوشیمی ، فرستنده ها و تعدیل کننده ها ، با اتصال به یک گیرنده ، فرآیندهای بیوشیمیایی را تحریک می کنند که می تواند توسط آنها شبیه سازی یا مسدود شود داروهای یا داروسازی برای چنین اتصالات ، اصل قفل و کلید نقش اساسی دارد. که در غدد درون ریزاز طرف دیگر ، تعامل بین گیرنده های هورمون و فرد وجود دارد هورمون که باعث ایجاد زنجیره های سیگنال می شود و بر عملکرد سلول تأثیر دارد. اصل قفل و کلید نیز در این زمینه مهم است. همین امر در زمینه آنزیمولوژی نیز صدق می کند آنزیم ها واکنش های بیوشیمیایی را تسهیل می کند. این فرآیند با گردهم آوردن واکنش دهنده های زیست زاد صورت می گیرد. آنزیم بنابراین به دو ماده فعال اجازه می دهد تا طبق اصل قفل و کلید یک مجموعه را تشکیل دهند. آنزیم به دلیل اتصال بستر ، دستخوش تغییرات ساختاری می شود ، که اثر بخشی آن را بعنوان کاتالیزور روی برخی از لایه های دیگر بیشتر افزایش یا فعال می کند. در ایمونولوژی ، اصل قفل و کلید به همان اندازه مرتبط است. در این دامنه ، ساختارهای مکمل در مرز سلولهای آنتی ژن شناسا و آنتی ژن متقابل هستند. این تعامل پیچیده با توجه به اصل قفل و کلید پیش نیاز تشخیص آنتی ژن خاص است. بعلاوه ، اصل قفل و کلید برای سلولهای موجود در مجامع سلول مانند بافتها یا اندامها نقش اساسی دارد. این سلول ها مجهز به ساختارها و ساختارهای فرعی آنها در سطح سلول هستند. این سیستم مکمل قفل و کلید ارتباط بین سلولها را در یک بافت امکان پذیر می کند و به انسجام عملکردی ساختاری کمک می کند. سلولهای ایمنی همچنین با کمک سیستم مکمل توصیف شده ارتباط برقرار می کنند. علاوه بر این ، سلولهای ایمنی در گردش به ساختارهای سطحی خاصی بستگی دارند تا بتوانند آنها را از مکانی به مکان دیگر منتقل کنند و به نقطه شروع خود بازگردند. نطفه سلول ها از یک اصل مشابه برای حرکت به سلول تخم استفاده می کنند. اصل قفل و کلید به آنها اجازه می دهد تا گلیکوپروتئین هایی را در سطح تخمک پیدا کنند که به آنها اجازه ورود به سلول را می دهد. بنابراین ، در مقیاس بزرگتر ، این اصل نقشی اساسی در تولید مثل انسان دارد و در زیست شناسی تکاملی مرتبط است.

بیماری ها و بیماری ها

نه تنها برای فرآیندهای بدن طبیعی ، بلکه همچنین برای فرآیندهای آسیب شناختی در بدن انسان یا حیوان ، اصل قفل کلید مهم است. برای یک چیز ، مواد خاصی در داروهای و سایر مواد طبق اصل قفل و کلید گیرنده های منفرد را مسدود می کنند. مورفینبه عنوان مثال ، با اتصال مواد دقیق آن به سلولهای موجود در محرک ، سرفه را خاموش می کند سیستم عصبی مسئول محرک سرفه است. بعلاوه ، این ماده به همان ترتیب اثر ضد درد دارد و به آن متصل می شود درد گیرنده ها ، به ویژه در قشر مغز ، طبق اصل قفل و کلید. در نتیجه اتصال ، درد محرک ها دیگر منتقل نمی شوند. بنابراین اگرچه محرکهای دردناک از نظر تئوری هنوز دریافت می شوند ، اما دیگر پردازش نمی شوند و دیگر به هوش نمی آیند. پزشکی از این اصل برای درمان بیماران حاد و مزمن استفاده می کند درد، از جمله سرطان بیماران. از طرف دیگر ، مسدود کردن سلول های عصبی طبق اصل قفل و کلید همچنین می تواند روندهای مربوط به بدن را مختل یا خاموش کند و بنابراین تأثیرات منفی بر روی یک بیمار نشان دهد. سلامت. اصل قفل و کلید در زمینه ویروس ها. این ارگانیسم ها دارای ساختارهای مکمل خاصی هستند که به آنها سایت های اتصال نیز گفته می شود. این سایت متصل به یک ویروس است که باعث می شود میزبان خود را آلوده کند. اصل دست در دستکش نیز در تشخیص پزشکی از اهمیت پزشکی برخوردار است. روشهای تشخیصی مانند تایپ کردن تک تک بافتها به عنوان بخشی از a بیوپسی، تشخیص عفونت ها و تشخیص DNA یا خون تشخیص گروهی اساساً براساس تشخیص با استفاده از اصل انجام می شود. علاوه بر این ، بسیاری از بیماری های متابولیک بر اساس اختلال در اصل دستکش در دست است. این ، به عنوان مثال ، به فرم دیابت mellitus که در آن کامل است انسولین مقاومت. که در انسولین مقاومت ، انسولین "دستی" دیگر در گیرنده انسولین "دستکش" قرار نمی گیرد. گیرنده های سلول دیگر به اندازه کافی پاسخ نمی دهند انسولین و جذب قند در سلولهای منفرد فقط در حد ناکافی رخ می دهد. فراتر از این ارتباطات ، مفهوم تناسب ناشی از آن نقش مهمی در عمل پزشکی روزمره دارد ، به عنوان مثال ، برای واکسیناسیون ، بلکه همچنین برای آلرژی.