Trả lời nhanh
Tế bào tiếp nhận tín hiệu bằng các protein thụ thể (receptor), điển hình là protein thụ thể nằm trên màng tế bào. Vì vậy phương án nói “các protein thụ thể trên màng tế bào” là đáp án đúng. Phân tử tín hiệu (chất dẫn truyền, hormone…) liên kết đặc hiệu với thụ thể, từ đó khởi động quá trình truyền tin.
Đề bài và hướng làm
Câu hỏi: “Tế bào tiếp nhận tín hiệu bằng…”. Phương án đầu tiên là “các protein thụ thể trên màng tế bào”. Trang này chỉ đối chiếu phương án đó, không đoán các phương án còn lại. Em hãy nắm nguyên tắc: thụ thể = protein, có tính đặc hiệu với chất tín hiệu. Phương án nào nói thụ thể là lipid, đường hay nói tế bào “nhận” tín hiệu mà không cần protein thì loại.
Vì sao là protein thụ thể?
- Tính đặc hiệu: mỗi thụ thể có vùng liên kết với hình dạng không gian riêng, chỉ khớp với một loại phân tử tín hiệu, giống ổ khoá và chìa khoá. Chỉ protein mới tạo được cấu trúc không gian đa dạng và chính xác như vậy.
- Biến đổi cấu hình: khi gắn chất tín hiệu, protein thụ thể đổi hình dạng. Sự thay đổi này “báo” cho bên trong tế bào biết đã có tín hiệu.
- Vị trí trên màng: đa số phân tử tín hiệu (như insulin, adrenaline) tan trong nước, không xuyên qua màng phospholipid được. Chúng phải gắn vào thụ thể xuyên màng ở mặt ngoài tế bào.
Ba giai đoạn truyền tin giữa các tế bào
- Tiếp nhận: phân tử tín hiệu gắn vào protein thụ thể.
- Truyền tín hiệu: thụ thể đổi hình, kích hoạt chuỗi phản ứng trong tế bào chất, thường qua các phân tử truyền tin trung gian.
- Đáp ứng: tế bào phản ứng, ví dụ hoạt hoá enzyme, thay đổi biểu hiện gene, co hoặc giãn, phân chia, hay chết theo chương trình.
Thụ thể màng và thụ thể nội bào
| Đặc điểm | Thụ thể trên màng | Thụ thể trong tế bào |
|---|---|---|
| Vị trí | Xuyên màng sinh chất | Tế bào chất hoặc nhân |
| Chất tín hiệu | Phân tử ưa nước, kích thước lớn (insulin, nhiều chất dẫn truyền thần kinh) | Phân tử kị nước, nhỏ, xuyên được màng (hormone steroid như estrogen, testosterone) |
| Bản chất thụ thể | Protein | Protein |
Điểm chung: dù ở đâu, thụ thể vẫn là protein. Đề hỏi “bằng” cái gì thì trọng tâm là protein thụ thể.
Mẹo nhớ
Nhớ câu: “Tín hiệu đến – thụ thể đón – hình dạng đổi – tế bào đáp.” Gặp câu hỏi về tiếp nhận tín hiệu, hãy tìm từ khoá “protein thụ thể”.
Lỗi sai thường gặp
- Cho rằng thụ thể là phospholipid hoặc glycolipid của màng. Phospholipid tạo khung màng, không làm nhiệm vụ nhận tín hiệu đặc hiệu.
- Nghĩ mọi thụ thể đều nằm trên màng. Thụ thể của hormone steroid nằm trong tế bào.
- Nhầm tiếp nhận với đáp ứng. Gắn vào thụ thể mới là tiếp nhận, còn thay đổi hoạt động của tế bào là đáp ứng.
Luyện tập
Câu 1. Vì sao insulin phải gắn vào thụ thể trên màng mà không đi thẳng vào tế bào chất?
Đáp án: insulin là protein ưa nước, kích thước lớn nên không qua được lớp kép phospholipid, phải gắn thụ thể màng để truyền tín hiệu vào trong.
Câu 2. Tế bào không có thụ thể phù hợp với một hormone thì có đáp ứng hormone đó không?
Đáp án: không, vì không có thụ thể đặc hiệu nên hormone không gắn được và tín hiệu không được tiếp nhận.
Câu 3. Giai đoạn nào sau đây là “tiếp nhận”: (a) enzyme được hoạt hoá; (b) chất tín hiệu gắn vào thụ thể; (c) gene được phiên mã?
Đáp án: (b). (a) và (c) thuộc truyền tín hiệu hoặc đáp ứng.
Câu hỏi thường gặp
Tế bào tiếp nhận tín hiệu bằng gì?
Bằng các protein thụ thể. Phần lớn là thụ thể trên màng tế bào, một số nằm trong tế bào chất hoặc nhân.
Vì sao thụ thể phải là protein?
Protein có cấu trúc không gian đa dạng nên tạo được vị trí liên kết đặc hiệu với từng phân tử tín hiệu và biến đổi cấu hình khi liên kết.
Hormone steroid có gắn thụ thể màng không?
Thường không. Hormone steroid kị nước, đi qua màng và gắn thụ thể nằm bên trong tế bào.
Truyền thông tin giữa các tế bào gồm mấy giai đoạn?
Ba giai đoạn: tiếp nhận tín hiệu, truyền tín hiệu và đáp ứng của tế bào.