Isyarat Sel: Bagaimana Sel Anda Berkomunikasi Antara Satu Sama Lain |
Setiap seminit dari setiap hari, badan anda menyelesaikan
banyak tugasan yang rumit. Sama ada ia mengekalkan suhu badan atau
memelihara tangan anda dari dapur panas, bertrilion sel-sel anda ini
melakukan hubungan percakapan mengikut cara dan keperluan mereka antara satu
samanya bagi membantu anda berfungsi dengan baik. Bentuk komunikasi yang
berkesan dan cekap seperti ini merupakan proses yang dipanggil isyarat sel.
Rangkaian yang diperlukan untuk proses menghantar dan proses menerima
mesej-mesej seperti ini sebenarnya sangat rumit. Ia terdiri daripada
tentera-tentera seumpama molekul-molekul mesej penghantar(utusan) untuk
menyebarkan isyarat menyeberangi sel-sel di antara sel-sel (inilah isyarat
molekul). Mereka cari sasaran yang terima isyarat awal (reseptor). Kemudian
akhirnya, interaksi antara utusan(mesej penghantar tadi) dengan reseptor ini
akan hasilkan kesan 'follow up' selular terakhir (sel itu tunjuk respon
terhadap isyarat awal tadi).
Molekul-molekul isyarat sel datang dalam pelbagai bentuk. Kadang-kadang
isyarat ini berlaku dalam sel itu sendiri. Dalam kes lain, sel menghantar
mesej kepada jiran-jiran selnya atau kepada sel-sel lainnya juga dalam jarak
yang jauh perjalanannya. Isyarat-isyarat ini boleh jadi dari bentuk:
- Sebatian kimia (contoh: nutrien dan toksin)
- Impuls elektrik (contohnya: neurotransmitter yang
menggalakkan isyarat elektrik di sepanjang saraf)
- Rangsangan mekanikal (contohnya: menegangkan
perut untuk menandakan anda sudah penuh)
|
|
Terdapat empat kaedah umum untuk isyarat kimia. Mereka
dipecahkan mengikut jarak setiap kali isyarat itu bergerak antara menghantar
dengan menerima isyarat sel tersebut.
- Isyarat Autocrine:
Apabila sel menghantar isyarat antara mereka, ini
cara mereka lakukannya. Dalam isyarat autokrin, sel merembeskan isyarat
kimia yang mengikat reseptor pada permukaannya. Cara ini mungkin nampak
asing sikit, tapi isyarat autokrin memang penting. Sebab ia boleh bantu
sel untuk kekalkan integriti dan pembahagian sel dengan betul. Proses
ini sangat penting berlaku semasa proses pengembangannya dan ini
membantu sel memperkasakan identiti mereka masing-masing.
- Isyarat Paracrine:
Isyarat ini berlaku untuk jarak yang pendek antara
dua sel. Kaedah komunikasi ini membolehkan sel-sel, menyelaraskan
pergerakan dan aktiviti dengan jiran-jiran mereka. Contoh kaedah seperti
ini dipanggil juga sebagai isyarat sinaptik. Itulah keadaan di mana
isyarat itu berlaku bila merentasi jurang kecil di antara dua neurons.
Jurang kecil ini juga dikenali sebagai sinaps. Anda juga boleh memanggil
ini sebagai neurotransmitter. Neurotransmitter inilah yang akan
menghantar mesej dari neuron ke neuron untuk membantu otak dan sistem
pusat saraf kita bekerja secara bersama-sama.
- Isyarat Endokrin:
Untuk menghantar mesej dalam jarak jauh, sel akan
guna cara isyarat seperti ini. Isyarat endokrin bergerak melalui aliran
darah untuk mencapai tisu dan sel sasaran. Isyarat yang berasal
datangnya dari satu bahagian badan kemudian bergerak ke sasaran mereka
dengan menggunakan laluan aliran darah ini dipanggil hormon. Contohnya
hormon pertumbuhan (GH) merupakan contoh yang hebat. Kelenjar pituitari
merembeskan hormon ini, yang mana merangsang pertumbuhan sel, tulang
rawan, dan pertumbuhan tulang. Dalam contoh isyarat endokrin ini, GH
meninggalkan kelenjar pituitari kemudian bergerak melalui aliran darah
ke sel-sel di seluruh badan. Hormon kemudian mengarahkan sel-sel tulang
dan sel-sel rawan anda untuk proses pembahagian sel, membantu anda
tumbuh lebih tinggi dan serta lebih kuat.
- Isyarat Hubungan-Secara Direct:
Simpang jurang antara sel—iaitu ruang saluran
kecil yang menghubungkan sel-sel kejiranan antara mereka—mereka ini
boleh didapati dalam tumbuh-tumbuhan dan haiwan. Simpang-simpang dalam
jurang ini penuh dengan air dan membolehkan isyarat molekul kecil untuk
melintasi saluran. Inilah isyarat sel menggunakan cara laluan hubungan
secara langsung. Ia membolehkan seluruh kumpulan-kumpulan dari semua sel
untuk bertindak balas kepada satu sahaja isyarat yang hanya diterima
oleh satu sel sahaja.
|
|
Isyarat kimia bukanlah satu-satunya bentuk komunikasi
yang wujud dalam tubuh anda. Banyak juga sel yang bertindak balas terhadap
isyarat elektrik atau mekanikal. Dua contoh yang terkenal ini satunya akan
mengawal denyutan jantung anda (iaitu isyarat elektrik) atau satunya lagi
akan mengisyaratkan dalam pertumbuhan otot semasa anda buat latihan senaman
(iaitu isyarat mekanikal).
Jantung anda terdiri daripada empat bilik. Dua bahagian bekal darah ke
paru-paru manakala dua lagi hantar darah ke seluruh badan. Pembahagian
kerja-kerja penghantaran ini bermaksud bahawa jantung anda bukanlah berdegup
dalam satu masa sekaligus. Ia bukannya bengkokkan bicep kesemua sekali terus.
Model jantung berdegup lebih mirip seperti gelombang ombak yang bergelora di
lautan. Corak degupan yang cukup teratur ini semuanya dicetus dan
diselenggara atur oleh isyarat elektrik.
Isyarat mekanikal (secara fizikal bertujuan untuk pengubahan bentuk) dalam
sel-sel otot boleh menggalakkan pertumbuhan dan kekuatan otot. Semasa
sel-sel otot diregang - samada dicacatkan atau dirosakkan - ion kalsium akan
membanjiri masuk ke dalam sel otot. Peralihan ion kalsium ini adalah
perantara, mengubah isyarat mekanikal itu bertukar menjadi sejenis bahan
berkimia. Kehadiran ion kalsium memberi isyarat kepada beberapa laluan
isyarat sel di dalam otot, termasuk hormon yang bertanggungjawab untuk
pertumbuhan otot.
Dua deria anda - sentuhan dan pendengaran - adalah
contoh tambahan untuk isyarat mekanikal.
Sel sensori kulit anda bertindak
balas terhadap tekanan pada deria sentuhan. Dan sel-sel deria dalam telinga
sebelah dalam serta sel-sel deria dalam otak akan bertindak balas terhadap
pergerakan pada gelombang bunyi.
Sama ada ia berkimia, berelektrik, atau mekanikal,
kesemua proses ini berkongsi matlamat yang sama. Tubuh manusia sudah terbina
oleh beberapa bentuk mekanisma untuk matlamat deria, merespon, serta
menyesuaikan diri dengan persekitaran anda - samada dari dalam maupun luaran.
|
|
Saiz besar protin-protin yang dikenali dengan nama
reseptor membantu sel-sel untuk mengenali isyarat yang dihantar kepada
mereka. Reseptor-reseptor ini boleh jadi terletak di dalam dan di luar sel
atau dengan kata lain ia melekat pada membran sel. Isyarat berlaku apabila
molekul tertentu terikat kepada reseptor tertentu. Anda akan dapati, ini
adalah proses yang sangat khusus - sama seperti cara macam mana anak kunci
dengan mangga kunci terkunci.
Terdapat dua kelas reseptor: satu bernama reseptor intraselular dan satu
lagi bernama reseptor permukaan sel. Tempat ia duduk atau tinggal melekat
itu penting, jadi anda mungkin dah boleh teka macam mana mereka dapat nama
tadi.
Reseptor intraselular duduk di dalam sel. Isyarat molekul mesti bergerak
melalui liang-liang dalam membran sel kemudian akan sampai hingga sentuh
reseptor jenis ini seterusnya tindak balas mula teraktif.
Reseptor jenis permukaan sel ini lebih mudah untuk sampai ke destinasinya.
Protin reseptor jenis ini tertanam secara berkod di dalam membran sel.
Mereka terikat dengan isyarat molekul-molekul yang ada di luar sel, tetapi
akhirnya akan sampaikan mesej secara dalaman.
Sama ada isyarat tersebut diterima dari dalam atau dari luar sel, itu tak
penting. Bila isyarat molekul dah mula melekat dengan protein reseptor yang
betul tempatnya, ia terus akan mulakan isyarat selular masuk ke dalam sel.
Laluan-laluan isyarat intraselular ini menguatkan mesej, menghasilkan multi
isyarat intraselular untuk setiap reseptor-reseptor yang terikat. Isyarat
kuat ini kemudiannya disebarkan ke seluruh sel dan mengaktifkan tindakbalas.
Ini berlaku bukan sekali pada satu masa. Sel-sel ini terima mesej dan
bertindakbalas kepada isyarat multi ini sekaligus.
|
|
Tujuan isyarat sel ialah untuk bertindakbalas dan
menyesuaikan diri dengan persekitaran dari dalam dan dari luaran anda. Oleh
kerana mereka membantu penyesuaian badan anda, fungsi laluan isyarat sel
yang baik ini jadi penting supaya anda boleh kekal dan galakkan kesihatan
sebenar. Oleh itu, apabila jalur isyarat sel berfungsi dengan baik, badan
anda pasti berjalan lancar.
Seterusnya, alam sekitar - secara dalaman dan luarannya - boleh beri kesan
pada sel-sel anda. Itu kerana sel anda benar-benar "bergantung harap"
terhadap proses reaksi balas kimia. Mereka memerlukan syarat-syarat tertentu
untuk buat reaksi tersebut jadi berfungsi.
Ini termasuk suhu, pH, dan status tenaga yang betul. Sel anda perlu memahami
situasi ini. Jika mana-mana tiga faktor ini berubah di luar julat toleransi
yang sangat kecil, semua perhitungan biokimia itu berhenti. Itulah apabila
masalah serius boleh berlaku.
Sebagai contoh, suhu badan normal kita ialah 37°C (98.6°F). Satu saja julat
variasi dalam +/- 3°C (+/- 5°F) dah boleh mengancam nyawa. Hypothermia boleh
ditetapkan pada 35°C (95°F). Sekiranya suhu badan kita meningkat kepada
hanya 40°C (104°F) kerana disebabkan kehausan melampau, terdedah kepada haba
melampau, atau sebab demam, ia adalah situasi genting yang sama sekali akan
mengancam nyawa.
Satu lagi PH badan andapun sepatutnya dikawal ketat
juga. PH normal kita sepatutnya ialah pada paras 7.4. Jika jatuh di bawah
bacaan 6.8 atau meningkat di atas 7.8, berlakulah kerosakan sel yang tidak
dapat dipulih.
Anda perlukan sejumlah tenaga yang besar untuk kelancaran pergerakan badan
anda. Itulah sebabnya regulasi tenaga itu penting. Sama macam suhu dan
contoh-contoh pH di atas tadi juga, badan andapun kawal keseimbangan tenaga
juga. Melalui laluan isyarat sel (sesetengahnya berkait langsung dengan
glutathione), sel-sel kita mempunyai keupayaan untuk jadikan proses
penghasilan tenaga naik atau turun bila-bila saja ia diperlukan. Jika paras
keseimbangan tenaga jatuh daripada paras regulasi tenaga biasa, fungsi
selular akan mengalami gangguan.
Detoksifikasi adalah satu lagi contoh isyarat yang membantu dalam sistem
penyelenggaraan untuk selular. Anda sentiasa terdedah kepada toksin, sama
ada secara tidak sengaja melalui diet dan persekitaran kita atau secara
langsung melalui pengambilan alkohol atau ubat-ubatan. Melalui rangkaian
isyarat yang luas ini, sel-sel anda boleh dapat rasakan kehadiran apabila
mereka terdedah kepada toksin.
Menyedari kehadiran toksin itu yang mula-mula jadi cetusan kepada proses
yang berkaitan dengannya. Di situ mulalah dengan regulasi naiktaraf
kesesuaian laluan isyarat sel. Ini akhirnya akan meningkatkan
mekanisma
detoksifikasi anda. Sekiranya badan anda tidak membentuk mekanisme secara
literal terbentuk dalam DNA, setiap hari kehidupan sel-sel anda akan penuh
dengan cabaran sukar.
Keupayaan tubuh, secara konsistennya untuk sentiasa boleh rasa, sesuaikan
diri, termasuk menyelenggara perubahan pada tahap pH, suhu, status tenaga,
juga selenggara terhadap pendedahan toksin merupakan tugas penting untuk
profil keseluruhan kesihatan anda. Sekarang, kita dah ada isyarat sel dan
kita boleh tarik nafas lega untuk semuanya itu.
|
|
Ada perkara-perkara tertentu boleh beri kesan negatif
kepada fungsi isyarat sel. Ini termasuk diet tidak sihat, kekurangan senaman,
faktor persekitaran, terdedah kepada toksin, serta penuaan. Walau
bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini menunjukkan bahawa jika menjalani
gaya hidup sihat bersama dengan beberapa tambahan vitamin, mineral, beserta
dengan fitonutrien-fitonutrien boleh menyokong laluan isyarat sel.
Sel anda menggunakan beberapa vitamin dan mineral untuk berkomunikasi secara
berkesan. Vitamin D, natrium, kalium, magnesium, dan beberapa bilangan zat
penting yang lain berperanan dalam fungsi isyarat sel. Kita asyik bercakap,
kita perlu makan dengan seimbang untuk sihat bertenaga. Sebenarnya,
komponen-komponen badan anda pun perlu juga mengekalkan keseimbangan
nutrien-nutrien penting yang sihat supaya mereka pun nak wujudkan komunikasi
antara mereka dengan baik juga.
Sesetengah vitamin dan mineral tu memang terlibat secara langsung dengan
isyarat sel. Kadang-kadang nutrien-nutrien itu sendiri boleh cetuskan
isyarat sel atau boleh bertindak seperti isyarat perantaraan. Contohnya
mereka sering diperlukan untuk reseptor (sel-sel rangsangan) berfungsi
dengan baik atau untuk bantu enzim berfungsi dengan betul sebaik selepas
isyarat sel itu telah "dihidupkan."
Hasil penyelidikan terkini juga telah membuktikan bahawa nutrien
tertentu dari jenis tumbuh-tumbuhan (phytonutrients) turut mempunyai kesan
langsung dan ia sangat berfaedah untuk fungsi isyarat sel. Beberapa contoh
tersebut antaranya termasuklah:
- Epicatechin yang dijumpai dalam coklat kemudian
benih biji anggur turut menunjukkan kepada sokongan terhadap
kesihatan kardiovaskular.
- Sulforaphane dan ECGC yang terdapat dalam brokoli dan
teh hijau, masing-masing, telah dibuktikan boleh aktifkan laluan
detoksifikasi.
- Asid lipoik yang dijumpai dalam bayam dan
sayur-sayuran yang lain pun boleh menyokong detoksifikasi tetapi boleh
juga membantu mengekalkan berat badan yang sihat.
- Komponen curcumins yang didapati dalam akar kunyit
telah ditunjukkan untuk membantu mengekalkan
sistem imun yang seimbang dan sihat.
Diet yang kaya dengan protein dan lemak sihat juga
membantu laluan isyarat sel tubuh anda. Itu disebabkan Asid lemak omega-3
serta lemak sihat yang lain memang diperlukan supaya boleh mengekalkan rupa
bentuk sel anda.
Lapisan membran di sekitar setiap sel-sel anda diperbuat terutamanya
daripada lemak, dipanggil phospholipid. Sebab itu membran sel anda akan
kelihatan kekal dalam keadaan cair dan tak bergerigi. Mereka juga memudahkan
pergerakan yang bebas untuk mana-mana molekul yang merentasi di atas
permukaan membran selular, yang mana akhirnya inilah yang membantu dalam
komunikasi mereka antara selular itu.
Perkara terakhir yang anda boleh lakukan untuk kekalkan selular anda sihat
berkomunikasi dengan cara nutrisi ini ialah dengan pengambilan makanan yang
boleh melindungi sel anda tadi daripada kerosakan. Contoh seperti radikal
bebas dan lain-lain bentuk oksigen merbahaya yang boleh mengikis sel yang
sihat dan merosakkan DNA, isyarat molekul, serta protein. Dan apabila dah
mula rosak, mereka pun tak akan mula berfungsi juga.
Jadi mengambil antioksidan itu boleh mempertahankan sel-sel anda daripada
berlakunya kerosakan tersebut.
|
|
Ada terlalu banyak nak cakap pasal isyarat sel. Ia
adalah proses yang kompleks di mana sel-sel anda boleh bercakap antara
mereka sendiri, jiran-jirannya, atau sel-sel lain yang jauh. Tetapi ia
terbahagi pula dalam bahagian-bahagian seperti berikut:
- Sel anda menerima isyarat melalui pelbagai kaedah
isyarat (sebatian kimia, rangsangan mekanikal, dan impuls elektrik).
- Isyarat molekul melekat pada reseptor yang sesuai
samaada melekat di sel atau di dalamnya.
- Ini akan cetuskan satu bentuk rangkaian proses
yang menyatukan isyarat tersebut dan menguatkannya di dalam sel.
- Akhir sekali, apa-apa hasil kesan & akibat untuk
setiap selular itu akan jadi-ia bergantung kepada isyarat yang dihantar
sebelumnya.
Seterusnya jangan abaikan kepentingan proses ini saat
anda telah belajar ciri-ciri tentang bagaimana ianya boleh berfungsi. Semua
sel yang berkomunikasi di antara sel-sel anda, setiap darinya membolehkan
mereka menyesuaikan diri dengan persekitaran di dalamnya serta persekitaran
di luarnya. Keupayaan untuk merasa, merespon, dan menyesuaikan diri
membuatkan isyarat sel jadi penting untuk mengekalkan kesihatan anda.
Semoga anda memahami serba sedikit tentang bagaimana isyarat sel itu berlaku
dan mengapa ianya jadi penting. Sekarang bantulah sel anda itu untuk terus
berkomunikasi. Maksudnya, lindungi dan menyokong sel-sel anda menerusi
kaedah gaya hidup yang sihat disertai diet yang kaya dengan pengambilan
vitamin, mineral, fitonutrien, antioksidan, protein, dan lemak yang sihat.
Sumber:
Berridge MJ. Unlocking the secrets of cell signaling. Annu Rev Physiol.
2005; 67: 1-21.
“Cell Signaling.” Nature News, Nature Publishing Group, 2014,
www.nature.com/scitable/topicpage/cell-signaling-14047077. Accessed Sept. 19
2017.
Cooper, Geoffrey M. “Signaling Molecules and Their Receptors.” The Cell: A
Molecular Approach. 2nd edition., U.S. National Library of Medicine, Jan. 1
1970, www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK9924/.
Ermak
G, Davies KJ. Calcium and oxidative stress: from cell signaling to cell
death. Mol Immunol. 2002; 38 (10): 713-21.
Eveleth, Rose. “There are 37.2 Trillion Cells in Your Body.”
Smithsonian.com, Smithsonian Institution, Oct. 24 2013,
www.smithsonianmag.com/smart-news/there-are-372-trillion-cells-in-your-body-4941473/.
Accessed Sept. 20 2017.
“Introduction to cell signaling (Article).” Khan Academy,
https://khanacademy.org/science/biology/cell-signaling/mechanisms-of-cell-signaling/a/introduction-to-cell-signaling.
Accessed Sept. 24 2017.
Martin GS. Cell signaling and cancer. Cancer Cell. 2003; 4 (3): 167-74.
Mattson MP. Hormesis and disease resistance: activation of cellular stress
response pathways. Hum Exp Toxicol. 2008; 27 (2): 155-62.
Von
essen MR, Kongsbak M, Schjerling P, Olgaard K, Odum N, Geisler C. Vitamin D
controls T cell antigen receptor signaling and activation of human T cells.
Nat Immunol. 2010; 11 (4): 344-9.
|
|
|
Pengetahuan
Am |
|
|
|
Tip, Diet &
Nutrisi |
|
|
|
Suplemen &
Nutrisi |
|
|
| |
|
Anda pernah ambil tahu tak
rupa-rupanya, masalah CKD(Buah Pinggang Kronik) ini boleh
diterbalik semula kepada paras normal semula? Dalam masa
sebulan anda boleh nampak perkembangannya bila anda ikut tip
ini.
Wasap saya untuk dapatkan tip tersebut
Terbaru! Saya singgah
ziarah pelanggan saya yang ada masalah diabetik dan CKD.
Sebelum ni lepas makan cucuk insulin 11 atau 10 sebab nak
kawal gula makanan yang dia makan. Lepas ambil USANA sekali
sehari sebelum tidur, kena turunkan pengambilan insulin
kepada 7 sebab jadi hypo bila cucuk insulin lepas makan.
Anda nak tau apa tip yang saya cadangkan untuknya?
whatsap saya sekarang |
|
