c08_semnalizarea celulara
TRANSCRIPT
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
1/19
Semnalizarea celularSemnalizarea celular MoleculeleMoleculele ((semnale extracelularesemnale extracelulare ):):
controleazcontroleaz crecre terea tuturorterea tuturor esuturiloresuturilor ;;guverneazguverneaz sintezasinteza i secrei secre ia proteineloria proteinelor ;;
regleazregleaz compozicompozi ia fluidelor extraia fluidelor extra -- i intracelulare.i intracelulare.
CC lasificalasifica rearea -- semnalesemnale lorlor dupdup distandistan a la care trebuie sa la care trebuie s acac ionezeioneze ::EndocrineEndocrine -- acac ioneazioneaz asupra celulelorasupra celulelor intint aflate la distanaflate la distan (H);(H);PP aracrinearacrine -- celulacelula intint se aflse afl n vecinn vecin tatea celulei semnalizatoaretatea celulei semnalizatoare (NT, NH);(NT, NH);AAutocrineutocrine -- celulele rcelulele r spund la substanspund la substan ele pe care eleele pe care ele nsele le elibereaznsele le elibereaz ;;DependentDependent de contactde contact ..
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
2/19
ClasificareaClasificarea -- semnalelor dupsemnalelor dup distandistan a la care aca la care ac ioneazioneaz
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
3/19
EEtapetape le cle c omunicomunic rii prin semnale extracelulare:rii prin semnale extracelulare:
1.1. sintezasinteza moleculei semnal;moleculei semnal;
2.2. eliberareaeliberarea (secre(secre ia) moleculei semnal (cel. semnalizatoare);ia) moleculei semnal (cel. semnalizatoare);3.3. transportultransportul cc tre celulatre celula intint ;;
4.4. detecdetec iaia semnalului de csemnalului de c tre untre un receptor receptor specific;specific;
5.5. modificareamodificarea metabolismului celular declanmetabolismului celular declan atat de complexulde complexulreceptor receptor --moleculmolecul semnal;semnal;
6.6. ndepndep rtarea,rtarea, inactivareainactivarea semnalului, urmatsemnalului, urmat dede ncetareancetarear r spunsului celular.spunsului celular.
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
4/19
Rolul hormonilorRolul hormonilor n semnalizarea celularn semnalizarea celular Semnalele:Semnalele:
--a.a. mmoleculeolecule liposolubileliposolubile -- acac ioneazioneaz pe pereceptori intracelulari, modificreceptori intracelulari, modific expresiaexpresiagenelor genelor ((r r spunsspuns lentlent ii de duratde durat ). Ex.). Ex. : H.: H.sterolici.sterolici.
-- b. molecule b. molecule hidrosolubilehidrosolubile -- se leagse leag specificspecificlala receptori membranar receptori membranar i modifici modific ndndactivitatea uneiactivitatea unei enzimeenzime ((r r spunsspuns rapidrapid ));;
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
5/19
Rolul hormonilorRolul hormonilor nnsemnalizarea celularsemnalizarea celular
H. liposolubiliH. liposolubili
Hormonul Originea
Progesteron Ovar, Corpul galben,Placent
Estradiol Ovar,
Placent
Testosteron TesticuleTiroxina i Tetraiodo-tironina
Tiroida
H. Hidrosolubili (H. Hidrosolubili ( interacinterac ioneazioneaz cu receptorii membranaricu receptorii membranari ))
DERIVA I AI AMINOACIZILOR Adrenalina (Epinefrina) Medulo-suprarenalaHistamina Mastocite
DERIVA I AI ACIDULUI ARAHIDONICProstaglandine Majoritatea celulelor organismului
HORMONI PEPTIDICI
Hormonul foliculostimulant(FSH)
Hipofiza anterioar
Glucagon Celulele ale pancreasului
Insulina Celulele ale pancreasului
Hormonul eliberator de LH (LHRH) Hipotalamus, NeuroniHormonul luteinizant (LH) Hipofiza anterioar
FACTORI PEPTIDICI DE CRE TERE I DIFEREN IERE
Factorul de cre tere epidermal (EGF) Glande salivare; Alte glande ?Factorul de cre tere asem ntor insulinei (IGF-1)
Ficat, Alte celule
Factorul de cre tere nervos (NGF) Toate esuturile inervate deneuronii simpatici
Factorul de cre tere plachetar (PDGF)
Plachetele sanguine i celulele dinalte esuturi
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
6/19
Receptorii membranariReceptorii membranari
-- prpr oteine sau complexe proteice transmembranare care prezintoteine sau complexe proteice transmembranare care prezint un situs de legare aun situs de legare aligandului orientat spre faligandului orientat spre fa a externa extern a celuleia celulei ;;
-- nu pot interveni directnu pot interveni direct n reglarea expresiei genelor;n reglarea expresiei genelor;
CLASIFICARE:CLASIFICARE:
- A. receptori canale;
- B. receptori catalitici;
- C. receptori dependen i de proteinele G.
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
7/19
C. Receptori dependen i de proteinele G.
I. se combin cu ligandul;II. activeaz o molecul proteic membranar (proteina G - protein reglatoare ce leag GTP );III. Proteina G activeaz o a treia protein membranar care sintetizeaz mesageri intracelulari secunzi.
Tipuri de receptori dependen i de proteina G:C1- proteine G care cupleaz receptorii cu adenilat ciclaza ( AMPc) ;
C2- proteine G care cupleaz receptorii cu fosfolipaza C ;
C3- proteine G care cupleaz receptorii cu canale ionice.
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
8/19
C1- proteine G care cupleaz receptorii cu adenilat ciclaza;
C1.1 AMP ciclic ca mesager secund
3.
1.
2. 15_5_G-protein Signaling.mov
15_4_cAMP Signaling.mov
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
9/19
C1.1 AMP ciclic ca mesager secund
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
10/19
Modelul expresiei tisulare a genei ADRB1
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
11/19
- agoni ti, care mimeaz func ia hormonului - prin legare la receptori, produc unr spuns celular normal;- antagoni ti, care se leag la receptorii hormonului, intr n competi ie cu hormonulnatural i blocheaz ac iunea sa fiziologic .
Analogii hormonali
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
12/19
C1.1 Patologie: Activarea ireversibil a Adenilat ciclazei (Gs)
Activarea ireversibil a Adenilat ciclazei
Produc ia continu de AMPc
Epiteliul intestinal
toxina holeric
Flux continuu de ap din snge n lumenul intestinal
DESHIDRATARE MASIV
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
13/19
Rolul AMP-ciclic n reglarea metabolismului celular
- AMPc este mesager secund pentru mai mul i hormoni;- efectele sale difer semnificativ, n func ie de tipul celulei.
- modific activitatea unor protein-kinaze (dependent de AMPc , A-kinaza )
ch20anim4_adrenal_b_rec_glicogenoliza.mov
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
14/19
Amplificarea reac iilor declan ate de AMPc
- o singur molecul , AMPc - regleaz un ntreg grup de reac ii enzimatice;- efectul - rapid oprit atunci cnd cantitatea de AMPc scade brusc.
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
15/19
Mesageri secunzi n semnalizarea celular
- AMPc;
- ionii de Ca 2+;
- inozitol-trisfosfatul (IP);
- diacil-glicerolul (DAG);
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
16/19
Ionii de Ca 2+
Mecanismele de men inere a concentra iei sc zute de Ca 2+ n citosol-pompeaz ionii n dou direc ii:
1. mediile extracelulare;2. compartimentul de sechestrare a calciului;
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
17/19
Semnalizarea celular
mediat
de Ca 2+
Calciul intr n citosol prin dou mecanisme:1. prin canalele de Ca 2+ cu poart , dependente de voltaj;2. legarea unui ligand la receptorul s u de suprafa a - eliberarea ionilor
de calciu din compartimentul de sechestrare a calciului (IP);
ch20anim6_eliberare ca_DAG_IP.mov
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
18/19
B. Receptori catalitici
-- funcfunc ioneazioneaz direct ca enzime, dacdirect ca enzime, dac sunt activasunt activa i de ligand.i de ligand.-- categorii:categorii:
1. Receptori tirozin-kinazici (fosforileaz tirozine din anumite proteine intracelulare semnal);
2. Receptori asocia i tirozin-kinazelor.
3. Fosfataze tirozin-specifice.
4. Receptori serin/treonin-kinazici .
5. Guanilat ciclaza (catalizeaz sinteza GMPc n citosol).
6. Receptori asocia i histidin-kinazei (2 trepte: kinaza i fosforilez histidina, ulterior transfer fosfatul unei proteine semnal intracelulare).
-
8/7/2019 C08_semnalizarea celulara
19/19
B. Receptori catalitici
1. Receptori tirozin-kinazici (fosforileaz tirozine din anumite proteine intracelulare semnal);