หลักการล็อคและกุญแจอธิบายถึงระบบของโครงสร้างเสริมที่เชื่อมต่อกันเหมือนกุญแจในแม่กุญแจและกระตุ้นกระบวนการของร่างกายบางอย่างด้วยรูปแบบที่ซับซ้อนนี้ หลักการนี้เรียกอีกอย่างว่าหลักการสวมถุงมือหรือแนวคิดแบบเหนี่ยวนำให้พอดีและมีบทบาทสำหรับคอมเพล็กซ์สารตั้งต้นตัวรับทั้งหมด หลักการนี้ยังมีความสำคัญต่อกระบวนการทางพยาธิวิทยาเช่นการติดเชื้อด้วย ไวรัส.
หลักการล็อคและกุญแจคืออะไร?
หลักการล็อคและกุญแจอธิบายถึงระบบของโครงสร้างเสริมที่เชื่อมต่อกันเหมือนกุญแจในแม่กุญแจและกระตุ้นกระบวนการของร่างกายบางอย่างด้วยรูปแบบที่ซับซ้อนนี้ หลักการยังชี้ขาดตัวอย่างเช่นสำหรับกระบวนการทางพยาธิวิทยาเช่นการติดเชื้อด้วย ไวรัส. กุญแจเข้ากับโครงสร้างด้วยความแม่นยำสูงสุดในการล็อคที่เกี่ยวข้อง ทันทีที่หักง่ามข้างหนึ่งประตูจะไม่เปิดอีกต่อไป ในบริบทนี้เราก็เช่นกัน คุย เกี่ยวกับความถูกต้องของความพอดี เช่นเดียวกับกุญแจที่อยู่ในล็อคสารส่งสารทางชีวภาพหลายชนิดจะพอดีกับโครงสร้างของตัวรับที่จัดเตรียมไว้ให้ ในบริบทที่ใหญ่กว่าหลักการทางชีววิทยาแบบล็อคและคีย์ที่เรียกว่าหมายถึงโครงสร้างเสริมสองอย่างหรือมากกว่าที่มีความพอดีเชิงพื้นที่ซึ่งกันและกัน ความพอดีนี้เกี่ยวข้องกับปฏิกิริยาทางชีวเคมี หลักการล็อคและกุญแจถูกอธิบายครั้งแรกในปีพ. ศ. 1894 โดย Emil Fischer ซึ่งในเวลานั้นได้อธิบายถึงการผูกมัดโดยสมมุติฐานของ เอนไซม์ และพื้นผิว ในทางชีววิทยาและชีวเคมีการผูกแบบโต้ตอบระหว่างลิแกนด์ของแขกและโฮสต์ของตัวรับส่งผลให้เกิดความซับซ้อนที่มีผลผูกพันบางอย่าง ความแข็งแรงหรือที่เรียกว่าความสัมพันธ์ แทนที่จะใช้หลักการล็อคและคีย์ตอนนี้ความสัมพันธ์เหล่านี้ยังเรียกอีกอย่างว่าแนวคิดเหนี่ยวนำพอดีหรือหลักการสวมถุงมือ ในกรณีส่วนใหญ่ลิแกนด์ของแขกจะมีประสิทธิภาพในการก่อตัวที่ซับซ้อนผ่านบางส่วนของโครงสร้างโดยรวมเท่านั้น ในกรณีนี้โครงสร้างที่เหลืออยู่ไม่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวที่ซับซ้อนและผลกระทบที่เกิดจากมัน
ฟังก์ชั่นและงาน
หลักการล็อคและคีย์มีบทบาทในชีวเคมีและชีววิทยาในบริบทที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง ในทางชีวเคมีเครื่องส่งและตัวปรับสัญญาณโดยการจับกับตัวรับทำให้เกิดกระบวนการทางชีวเคมีที่สามารถจำลองหรือปิดกั้นได้โดย ยาเสพติด หรือเภสัชภัณฑ์ สำหรับการผูกดังกล่าวหลักการล็อคและคีย์มีบทบาทสำคัญ ใน ต่อมไร้ท่อในทางกลับกันมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างตัวรับฮอร์โมนและแต่ละบุคคล ฮอร์โมน ที่ทริกเกอร์โซ่สัญญาณและมีผลตอบรับต่อการทำงานของเซลล์ หลักการล็อคและคีย์ยังเกี่ยวข้องในบริบทนี้ เช่นเดียวกับสาขาเอนไซม์วิทยาซึ่งภายใน เอนไซม์ อำนวยความสะดวกในการเกิดปฏิกิริยาทางชีวเคมี กระบวนการนี้เกิดขึ้นโดยการนำสารตั้งต้นทางชีวภาพมารวมกัน เอ็นไซม์ ดังนั้นจึงอนุญาตให้สารออกฤทธิ์สองชนิดรวมตัวกันเป็นสารประกอบเชิงซ้อนตามหลักการล็อคและคีย์ เอนไซม์ได้รับการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างเนื่องจากการยึดติดของสารตั้งต้นซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพหรือเพิ่มประสิทธิภาพในการเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาบนพื้นผิวบางชนิด ในภูมิคุ้มกันวิทยาหลักการล็อคและกุญแจมีความเกี่ยวข้องเท่าเทียมกัน ภายในโดเมนนี้โครงสร้างเสริมจะโต้ตอบกันที่ขอบเขตของเซลล์ที่รับรู้แอนติเจนและแอนติเจนที่นำเสนอ ปฏิสัมพันธ์ที่ซับซ้อนนี้ตามหลักการล็อคและคีย์เป็นข้อกำหนดเบื้องต้นของการรับรู้แอนติเจนที่เฉพาะเจาะจง นอกจากนี้หลักการล็อคและคีย์ยังมีบทบาทสำคัญสำหรับเซลล์ในส่วนประกอบของเซลล์เช่นเนื้อเยื่อหรืออวัยวะ เซลล์เหล่านี้มีโครงสร้างและโครงสร้างเสริมที่เสริมกันบนผิวเซลล์ ระบบเสริมแบบล็อคและคีย์นี้ช่วยให้การสื่อสารระหว่างเซลล์ในเนื้อเยื่อและก่อให้เกิดการทำงานร่วมกันของโครงสร้าง เซลล์ภูมิคุ้มกันยังสื่อสารด้วยความช่วยเหลือของระบบเสริมที่อธิบายไว้ นอกจากนี้เซลล์ภูมิคุ้มกันที่หมุนเวียนยังขึ้นอยู่กับโครงสร้างพื้นผิวพิเศษเพื่อให้สามารถเคลื่อนที่จากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งและหาทางกลับไปยังจุดเริ่มต้นได้ สเปิร์ม เซลล์ใช้หลักการที่คล้ายกันเพื่อย้ายไปยังเซลล์ไข่ หลักการล็อคและคีย์ช่วยให้พวกเขาพบไกลโคโปรตีนบนพื้นผิวไข่ที่ปล่อยให้พวกมันเข้าสู่เซลล์ ดังนั้นในระดับที่ใหญ่ขึ้นหลักการนี้จึงมีบทบาทสำคัญในการสืบพันธุ์ของมนุษย์และเกี่ยวข้องกับชีววิทยาวิวัฒนาการ
โรคและความเจ็บป่วย
ไม่เพียง แต่สำหรับกระบวนการของร่างกายตามธรรมชาติเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระบวนการทางพยาธิวิทยาในร่างกายมนุษย์หรือสัตว์ด้วยหลักการล็อคและกุญแจเป็นสิ่งสำคัญ ประการหนึ่งคือสารบางชนิดใน ยาเสพติด และสารอื่น ๆ จะปิดกั้นตัวรับแต่ละตัวตามหลักการล็อคและคีย์ ธาตุมอร์ฟีนตัวอย่างเช่นปิดสิ่งกระตุ้นการไอโดยให้ส่วนผสมที่ออกฤทธิ์จับกับเซลล์ใน ระบบประสาท รับผิดชอบต่อการกระตุ้นการไอ นอกจากนี้สารนี้ยังมีฤทธิ์แก้ปวดในลักษณะเดียวกันและจับกับ ความเจ็บปวด ตัวรับโดยเฉพาะอย่างยิ่งในเปลือกสมองตามหลักการล็อคและคีย์ อันเป็นผลมาจากการผูกมัด ความเจ็บปวด สิ่งเร้าจะไม่ถูกส่งอีกต่อไป ดังนั้นแม้ว่าจะยังคงได้รับสิ่งเร้าที่เจ็บปวดในทางทฤษฎี แต่ก็ไม่ได้รับการประมวลผลอีกต่อไปและไม่สามารถเข้าถึงสติได้อีกต่อไป การแพทย์ใช้หลักการนี้ในการรักษาผู้ป่วยเฉียบพลันและเรื้อรัง ความเจ็บปวดเช่น โรคมะเร็ง ผู้ป่วย. ในทางกลับกันการปิดกั้นเซลล์ประสาทตามหลักการล็อคและคีย์ยังสามารถขัดขวางหรือปิดกระบวนการทางร่างกายที่เกี่ยวข้องและทำให้เกิดผลเสียต่อผู้ป่วย สุขภาพ. หลักการล็อคและคีย์มีพยาธิสภาพเท่าเทียมกันในบริบทของ ไวรัส. สิ่งมีชีวิตเหล่านี้มีโครงสร้างเสริมบางอย่างหรือที่เรียกว่าจุดเชื่อมต่อ เป็นที่เชื่อมต่อของไวรัสที่ทำให้สามารถติดโฮสต์ของมันได้ หลักการสวมถุงมือยังมีความเกี่ยวข้องทางการแพทย์ในการวินิจฉัยทางการแพทย์ ขั้นตอนการวินิจฉัยเช่นการพิมพ์เนื้อเยื่อแต่ละส่วนซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของก ตรวจชิ้นเนื้อ, การวินิจฉัยการติดเชื้อและการตรวจหาดีเอ็นเอหรือ เลือด การวินิจฉัยกลุ่มขึ้นอยู่กับการตรวจจับโดยใช้หลักการเป็นหลัก นอกจากนี้โรคเกี่ยวกับการเผาผลาญอาหารหลายชนิดมีพื้นฐานมาจากการรบกวนหลักการสวมถุงมือ ตัวอย่างเช่นใช้กับรูปแบบของ โรคเบาหวาน สิ่งที่มีอยู่ครบถ้วน อินซูลิน ความต้านทาน ใน อินซูลิน การดื้อยาอินซูลิน“ มือ” จะไม่พอดีกับตัวรับอินซูลินของ“ ถุงมือ” อีกต่อไป ตัวรับเซลล์ไม่ตอบสนองอย่างเพียงพออีกต่อไป อินซูลิน และการรับรู้ของ น้ำตาล เข้าไปในแต่ละเซลล์เกิดขึ้นในระดับที่ไม่เพียงพอเท่านั้น นอกเหนือจากความเชื่อมโยงเหล่านี้แล้วแนวคิดแบบเหนี่ยวนำให้พอดีมีบทบาทสำคัญในการปฏิบัติทางการแพทย์ในชีวิตประจำวันเช่นการฉีดวัคซีน แต่ยังรวมถึงโรคภูมิแพ้ด้วย