Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia


A kalciumjel

A kalciumion szervezetünkben „másodlagos hírvivőként” is működik, a sejt felszínéhez érkező különböző ingereket továbbítja és intracelluláris biológiai változásokká alakítja át. Ahhoz, hogy a sejten belüli folyamatokat hatékonyan irányíthassa, megoszlása a citoplazma és az extracelluláris tér között alapvető fontosságú. Amíg a citoplazma kalciumion-koncentrációja 10–7-10–8 M, addig pl. a vérplazmában ez az érték 10–3 M-nál is magasabb. A hatalmas koncentrációkülönbség fenntartásához aktív kalciumeltávolító rendszerekre, míg az üzenetek átvitelére – a kalciumjel kialakulására – speciális kalciumkötő fehérjékre van szükség. A kalciumion „másodlagos hírvivő' szerepe a célfehérjék és a szabad ion között kialakuló szelektív és szoros kötésekkel magyarázható. A kötődés megváltoztatja pl. az enzimmolekula térszerkezetét és ezzel aktivitását is. Megfelelő erősségű kalciumjel kialakulása, a kalciumkoncentráció több nagyságrenddel való növekedése biztosíthatja hatékonyan az enzimfehérjék aktiválódását, „bekapcsolását” és ezzel a kívánt folyamatok lejátszódását.
Az élő szervezetben található ionok közül ,,másodlagos hírvivő” szerepre csak azok alkalmasak, amelyek reverzíbilis és szelektív kötést létesítenek a kötő vegyületekkel. Méreténél és elektronszerkezeténél fogva erre a célra különösen alkalmas a kalciumion. Két pozitív töltése van és hat elektronpárdonor atomhoz – többnyire oxigénhez – kötődik oktaéderes elrendeződéssel. A fehérjék üregeiben elhelyezkedő kalciumion hat koordinatív kötést létesít az aminosav-oldalláncokkal. A kötés szoros illeszkedésű és specifikus. A kalciumionhoz sok tekintetben hasonló Mg2+ nem hoz létre stabilis komplexvegyületeket fehérjékkel, még ezerszeres koncentrációfeleslegben sem. Ennek oka, hogy a fehérjék oldalláncai nem elég hajlékonyak ahhoz, hogy a Mg2+ kis méretének megfelelő üreget formáljanak, ami gyengíti a kialakuló komplex stabilitását. A nátriumion mérete ugyan hasonló a kalciumionéhoz, de csak egy pozitív töltése van, és ezért a fehérjekomplexekben viszonylag lazán kötött.
 

Általános és bioszervetlen kémia

Tartalomjegyzék


Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeXEndNoteMendeleyZotero

Kivonat
fullscreenclose
printsave