Põhierinevus esimese ja teise sõnumitooja süsteemi vahel on see, et esimene sõnumitooja süsteem viitab rakuvälistele signaalmolekulidele, teine aga rakusiseste signaalmolekulidele.
Esimene ja teine sõnumitooja süsteem koosnevad erinevat tüüpi signaalimolekulidest. Esimesed sõnumitoojad on ekstratsellulaarsed molekulid, sageli hormoonid või neurotransmitterid. Teised sõnumitoojad on seevastu intratsellulaarsed molekulid, mis edastavad signaale rakumembraani retseptoritelt rakusiseste sihtmärkideni. Raku signaalimisprotsess algab siis, kui signaalmolekul (ligand) seondub raku retseptoriga. See seondumine muudab retseptori intratsellulaarset domeeni, mis käivitab rakusisese signaaliülekande.
Mis on First Messengeri süsteem?
Esimesed sõnumitoojad on rakuvälised signaalmolekulid. Neid nimetatakse ka ligandideks. Nad seostuvad rakkude pinnal asuvate retseptoritega. Seetõttu on esimesed sõnumitoojad rakuvälised ained, mis ei suuda rakumembraane läbida. Kuid kui nad seostuvad oma vastavate retseptoritega, on nad võimelised algatama rakusisest tegevust või algatama muutusi rakus. Üldiselt on esimesed sõnumitoojad väga mitmekesised. Need võivad olla keskkonnategurid, hormoonid või neurotransmitterid. Lisaks võivad need olla peptiidid või valgud.
Joonis 01: Signaali ülekanderada
Esimestelt sõnumitoojatelt signaalide vastuvõtmiseks on olemas sellised retseptorid nagu ioonkanalid, rakusisesed retseptorid, G-valguga seotud retseptorid ja ühe läbipääsuga transmembraansed retseptorid. Esimesed sõnumitoojad aitavad organismidel saada teavet välismaailmast. Lisaks hõlbustavad esimesed sõnumitoojad rakkude vahelist suhtlust.
Mis on Second Messengeri süsteem?
Teised sõnumitoojad on intratsellulaarsed molekulid, mis saadavad signaale retseptoritelt sihtmärkidele. Rakk vabastab vastusena kokkupuutele ekstratsellulaarsete signaalmolekulidega, mis on esimesed sõnumitoojad. Teised sõnumitoojad käivitavad raku füsioloogilised protsessid. Sellised protsessid on rakkude proliferatsioon, diferentseerumine, migratsioon, ellujäämine, apoptoos, lihaste kontraktsioon, viljastumine ja neurotransmitterite vabanemine jne.
Joonis 02: Teine Messengeri süsteem
Rakus on mitu erinevat teise sõnumitooja süsteemi. Tsükliline AMP, tsükliline GMP, inositooltrifosfaat, diatsüülglütserool ja k altsium on mitmed näited. Üldiselt on sekundaarsed sõnumitoojad mittevalgulised väikesed molekulid, mis on valmistatud fosfolipiididest. Neid toodetakse pärast esimest sõnumitoojast sõltuvat retseptori aktiveerimist. Lisaks on sekundaarsed sõnumimolekulid tavaliselt väikesed molekulid, mis võivad rakus kergesti difundeeruda. Need toimivad proteiinkinaaside aktiveerimise kaudu. Tegelikult seostab iga teine sõnumitooja teatud tüüpi proteiinkinaasi. Mõnikord seostuvad teised sõnumitoojad multitsükliliste kinaasidega ja võimendavad algse signaali tugevust.
Millised on esimese ja teise Messengeri süsteemi sarnasused?
- Esimene ja teine sõnumitooja süsteem koosnevad signaalmolekulidest.
- Neid võib sõltuv alt signaali ulatusest liigitada jukstakriinseteks, parakriinseteks ja endokriinseteks.
- Teised sõnumitoojad tekivad pärast esimest sõnumitoojast sõltuva retseptori aktiveerimist.
Mis vahe on esimese ja teise Messengeri süsteemi vahel?
Esimesed sõnumitoojad on ekstratsellulaarsed ained, mis võivad käivitada rakusisest aktiivsust, samas kui teised sõnumitoojad on rakusisesed signaalmolekulid, mis saadavad signaale retseptoritelt rakusiseste sihtmärkideni. Niisiis, see on peamine erinevus esimese ja teise messengeri süsteemi vahel. Esimesed sõnumitoojad leitakse väljaspool kambrit, teised aga rakust.
Lisaks toimivad esimesed sõnumitoojad oma vastavate retseptoritega seondumise kaudu, samas kui teised sõnumitoojad vastavate proteiinkinaaside aktiveerimise kaudu. Seega on see veel üks erinevus esimese ja teise sõnumitooja süsteemi vahel. Pealegi on esimesed sõnumitoojad erinevat tüüpi, sealhulgas hormoonid, neurotransmitterid, lokaalsed vahendajad jne, samas kui teised sõnumitoojad on väikesed molekulid, nagu cAMP süsteem, fosfoinositooli süsteem, cGMP süsteem, türosiinkinaasi süsteem ja arahhidoonhappe süsteem jne.
Allpool infograafikat on tabelid erinevused esimese ja teise messengeri süsteemi vahel.
Kokkuvõte – esimene vs teine Messengeri süsteem
Esimene ja teine sõnumitooja süsteem on signaalmolekulid, mis osalevad raku sidesüsteemides. Esimesed sõnumitoojad on ekstratsellulaarsed signaalmolekulid, teised aga rakusisesed signaalmolekulid. Esimesed sõnumitoojad seostuvad rakuretseptoritega ja käivitavad rakusisese tegevuse. Teised sõnumitoojad võtavad vastu signaale retseptoritelt ja saadetakse sihtmärkidele. Veelgi enam, esimesed sõnumitoojad võivad olla keskkonnategurid, hormoonid, neurotransmitterid jne, samas kui teised sõnumitoojad on väikesed mittevalgulised molekulid, nagu cAMP, tsükliline guanosiinmonofosfaat (cGMP), diatsüülglütserool (DAG), inositooltrifosfaat (IP3) ja Ca 2+ ioonid jne. Seega on see esimese ja teise sõnumitooja süsteemi erinevuse kokkuvõte.
