Тхе Принцип закључавања и кључа описује систем комплементарних структура које се попут кључа блокирају у брави и покрећу одређене телесне процесе са овом сложеном формацијом. Назива се и принцип Принцип ручне рукавице или Концепт индукованог прилагођавања означава и игра улогу за све комплексе рецептора и супстрата. Принцип је такође пресудан за патолошке процесе као што су инфекције вирусима.
Шта је принцип закључавања и кључа?
Принцип закључавања кључева описује систем комплементарних структура које се попут кључа блокирају у брави и покрећу одређене телесне процесе са овом сложеном формацијом. Принцип је пресудан нпр. такође за патолошке процесе као што су инфекције вирусима.Кључ се са својим конструкцијама тачно уклапа у припадајућу браву. Чим се одвојка откинула, врата се више не отварају. У овом контексту говоримо и о тачности постављања. Баш као што се кључ уклапа у браву, тако се и многи биолошки гласници тачно уклапају у структуре рецептора намењених њима.
Такозвани принцип биологије закључавања и кључа у ширем се контексту односи на двије или више комплементарних структура које су просторно прилагођене једна другој. Ова тачност уклапања иде руку под руку са биохемијским реакцијама.
Принцип браве и кључа први је пут описао 1894. Емил Фисцхер, који је у то време описао хипотетичко везивање ензима и супстрата. У биологији и биохемији, интерактивна веза гостујућег лиганда и домаћина рецептора резултира комплексом одређене чврстоће везе, који је такође познат као афинитет. Уместо принципа закључавања кључева, ови односи се данас називају и индуцирани-фит концепт или принцип "ручна рукавица".
У већини случајева, гостујући лиганди су ефикасни само у сложеном формирању кроз одређене делове њихове укупне структуре. У овом случају, њихове преостале структуре функционално су ирелевантне за комплексну формацију и ефекте које изазива.
Функција и задатак
Принцип закључавања кључева игра улогу у биохемији и биологији у потпуно различитим контекстима. У биохемији, предајници и модулатори покрећу биохемијске процесе везивањем на рецептор, који се може симулирати или блокирати лековитим супстанцама или лековима. Принцип закључавања и кључа игра суштинску улогу за такве везе.
С друге стране, у ендокринологији постоји интеракција између хормонских рецептора и појединих хормона, што покреће сигналне ланце и поново утиче на функцију ћелије. Принцип закључавања кључева такође је релевантан у овом контексту. Исто се односи и на област ензимологије, у оквиру које ензими олакшавају биохемијске реакције.
Овај процес се одвија спајањем биогених реактаната. Ензими омогућавају да две активне супстанце формирају комплекс према принципу закључавања и кључа. Као резултат везивања супстрата, ензим доживљава структурне промене које повећавају или омогућавају његову ефикасност као катализатора на одређеним супстратима.
Принцип закључавања и кључа је такође релевантан у имунологији. Унутар овог подручја, комплементарне структуре играју се заједно на граници између ћелија које препознају антиген и антигена. Ова сложена интеракција заснована на принципу закључавања кључева је предуслов за детекцију специфичних антигена.
Поред тога, принцип закључавања и кључа игра кључну улогу за ћелије у ћелијским агрегатима, попут ткива или органа. Ове ћелије су опремљене структурама и њиховим комплементарним контраструктурама на површини ћелије. Овај комплементарни систем закључавања и закључавања омогућава комуникацију између ћелија ткива и доприноси структуралној и функционалној кохезији.
Имуне ћелије такође комуницирају користећи комплементарни описани систем. Поред тога, циркулирајуће имуне ћелије ослањају се на посебне површинске структуре тако да могу доћи од места до места и наћи свој пут ка почетној тачки.
Сперма се помера ка јајету по сличном принципу. Принцип браве и кључа омогућава им да пронађу гликопротеине на површини јајета, што им омогућава да продре у ћелију. Принцип стога игра одлучујућу улогу за већу репродукцију људи и релевантан је за еволуцијску биологију.
Болести и тегобе
Принцип закључавања и кључа кључан је не само за природне телесне процесе, већ и за патолошке процесе у људском или животињском телу. С једне стране, одређене супстанце у лековима и друге супстанце блокирају поједине рецепторе према принципу закључавања и кључа. На пример, морфин искључује нагон за кашљем, јер се његови активни састојци везују управо за ћелије у нервном систему који су одговорни за нагон кашља.
Поред тога, супстанца на исти начин делује против бола и везује се за рецепторе бола углавном у можданом кортексу по принципу закључавања и кључа.Због везе, стимулације боли се више не преносе. Иако се теоријски болни подражаји и даље примају, они се више не обрађују и више не достижу свест. Медицина користи овај принцип за лечење пацијената са акутном и хроничном боли, као што су болесници са раком.
С друге стране, блокада нервних ћелија по принципу закључавања и кључа такође може пореметити или искључити релевантне телесне процесе и тако имати негативне ефекте на здравље пацијента.
Принцип закључавања и кључа једнако је патолошки у вези са вирусима. Ови организми имају одређене комплементарне структуре, које су познате и као везна места. Тачка спајања вируса омогућава да зарази односног домаћина.
Принцип ручне рукавице је такође од медицинског значаја у медицинској дијагностици. Дијагностичке методе попут типизације појединих ткива као дела биопсије, дијагнозе инфекција и детекције ДНК или дијагнозе крвне групе у основи се заснивају на откривању помоћу принципа.
Поред тога, многе метаболичке болести заснивају се на поремећају принципа „примјена рукавице“. Ово се, на пример, односи на облик дијабетес мелитуса у коме постоји потпуна инзулинска резистенција. У случају инзулинске резистенције, "ручни" инсулин више се не уклапа у "рукавица" инсулин рецептор. Ћелијски рецептори више не одговарају адекватно на инсулин и апсорпција шећера у појединачне ћелије одвија се само у неадекватној мери.
Поред ових односа, концепт индукованог фитања игра важну улогу у свакодневној медицинској пракси, на пример за вакцинацију, али и за алергије.