Põhiline erinevus rakusisese ja rakkudevahelise signaalimise vahel on see, et rakusisene signaalimine on side rakusisene, samas kui rakkudevaheline signaalimine on side rakkude vahel.
Rakud vabastavad signaalmolekule sihtrakkudesse ja suhtlevad üksteisega signaalmolekulide kaudu mitmerakulistes organismides. Sihtrakkudel on nende rakupindadel ja tsütoplasmas retseptorid, mis võtavad vastu signaale ja tegutsevad vastav alt. Samuti toimub raku sees side organellide ja tuuma vahel, et täita rakulisi funktsioone. Seetõttu on rakusuhtlus kahte tüüpi: rakusisene signaalimine või side ja rakkudevaheline side või signaalimine.
Mis on intratsellulaarne signaalimine?
Rakusisene signaalimine viitab rakusuhtlusele, mis toimub rakus. Rakumembraanil asuvad retseptorid saavad signaali ja muunduvad rakusiseseks signaaliks. Seejärel jätkavad rakusisesed retseptorid signaali edastamist rakus olevale sihtmärgile.
Joonis 01: Intratsellulaarne signaalimine
Rakusisene signaaliülekandekaskaad hõlmab paljusid komponente ja nende modifikatsioone põhjustavad ensüümid. Fosforüülimine on kõige levinum keemiline modifikatsioon, mis toimub rakusisese signaaliülekande ajal; see aktiveerib ensüüme, mis on järgnevas protsessis olulised. Lisaks põhjustab fosforüülimine nende kuju muutusi. Fosforüülimisel katalüüsib ensüüm kinaas fosfaatrühma lisamist molekulidesse. Lisaks kasutab rakusisene signaalimine sekundaarseid sõnumitoojaid, nagu k altsiumiooni, diatsüülglütserooli, inositooltrifosfaati ja tsüklilist AMP-d jne.
Mis on rakkudevaheline signaalimine?
Rakkudevaheline signaalimine on side, mis eksisteerib rakkude vahel. Rakud saadavad sihtrakkudele signaale keemiliste signaalide või signaalmolekulide kujul. See vabastab rakuvälisesse maatriksisse signaalmolekulid, mida nimetatakse ligandideks. Need signaalimolekulid kannavad sõnumit ja hajuvad rakuvälises maatriksis naaberraku suunas, mis on sihtrakk. Signaali vastuvõtmiseks on sihtrakkudel retseptorid, mis on valgumolekulid. Rakupinnal olevad retseptorid seostuvad rakuvälise või välise ligandiga ja suhtlevad saatva rakuga.
Loomarakkudes suhtlevad rakud naaberrakkudega vaheühenduste kaudu. Närvirakud edastavad signaale ühelt neuronilt teisele neurotransmitterite kaudu. Kahe neuroni vahel on ristmik, mida nimetatakse sünapsiks. Saatvast neuronist (presünaptilisest neuronist) vabanevad neurotransmitterid liiguvad läbi sünapsi ja jõuavad sihtneuroni (postsünaptilise neuroni) retseptoriteni. Sel viisil suhtlevad närvirakud üksteisega ja edastavad signaale kogu kehas.
Joonis 02: Signaali ülekanne neuronite vahel
Lisaks suhtlevad taimerakud naaberrakkudega plasmodesmaati kaudu. Peaaegu kõigil taimerakkudel on rakkudevaheliseks suhtlemiseks plasmodesmaat. Seetõttu hõlbustavad plasmodesmaadid taimesisest sidevõrku.
Millised on rakusisese ja rakkudevahelise signaalimise sarnasused?
- Rakusisene ja rakkudevaheline signaalimine on rakkude kaks sidemeetodit.
- Signaalmolekulid ja retseptorid osalevad mõlemas rajas.
- Need on mitmerakuliste organismide, sealhulgas loomade ja taimede rakufunktsioonide ja üldise suhtlemise jaoks üliolulised.
- Samuti toimivad mõlemad signaalid vastav alt reguleerimismehhanismidele.
Mis vahe on intratsellulaarsel ja rakkudevahelisel signaalimisel?
Rakusisene signaalimine on side, mis toimub rakus. Seevastu rakkudevaheline signaalimine on side, mis toimub rakkude vahel. Niisiis, see on peamine erinevus rakusisese ja rakkudevahelise signaalimise vahel. Veelgi enam, rakusisene signaalimine on oluline organismi diferentseerumiseks ja arenguks ning kriitiline ka sensoorse teabe töötlemiseks. Vahepeal kontrollib rakusisene side kõiki rakus toimuvaid funktsioone, sealhulgas vaheaine metabolismi, raku jagunemise aktiivsust, morfoloogiat ja transkriptsiooniprogrammi. Seetõttu on see funktsionaalne erinevus rakusisese ja rakkudevahelise signaaliülekande vahel.
Kokkuvõte – intratsellulaarne vs rakkudevaheline signaalimine
Rakuside võib olla rakusisene või rakkudevaheline signaalimine. Rakusisene signaalimine toimub rakus. See on signaaliahel, mis toimub rakus vastusena rakuvälistele ja rakusisestele stiimulitele. Seevastu rakkudevaheline signaalimine toimub rakkude vahel. Rakkudevahelisel suhtlusel on suur tähtsus organismi diferentseerumisel ja arengul ning see on kriitiline ka sensoorse teabe töötlemisel. Vahepeal kontrollib rakusisene side kõiki rakus toimuvaid funktsioone, sealhulgas vaheaine metabolismi, raku jagunemise aktiivsust, morfoloogiat ja transkriptsiooniprogrammi. Seega võtab see kokku erinevuse intratsellulaarse ja rakkudevahelise signaalimise vahel.
