unidad 8 comunicaciÓncelularcomunicaciÓncelular el presente material es una sÍntesis que no...
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Unidad 8Unidad 8
COMUNICACIÓCOMUNICACIÓN N
CELULARCELULAR
COMUNICACIÓCOMUNICACIÓN N
CELULARCELULAR
EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES
EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES
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SeñalesSeñales
Químicas: hormonas, factores de crecimiento, . . neurotransmisores, etc.
Químicas: hormonas, factores de crecimiento, . . neurotransmisores, etc.
Físicas: presión, cambios de Tº C, etc.Físicas: presión, cambios de Tº C, etc.
MOLÉCULASMOLÉCULASMOLÉCULASMOLÉCULAS
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Moléculas SeñalMoléculas Señal
Diferentes formas de información mediada por moléculas señal.
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TransducciónTransducción
Es la conversión de energía de un tipo a otro.
Ejs.: energía química a calórica
química a mecánica
química a cinética
Durante los choques moleculares, las moléculas cambian su estado energético, y puede producirse una transducción.
Es la conversión de energía de un tipo a otro.
Ejs.: energía química a calórica
química a mecánica
química a cinética
Durante los choques moleculares, las moléculas cambian su estado energético, y puede producirse una transducción.
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Vías de SeñalizaciónVías de Señalización
Vías de Transducción de Señales
La mayor parte de las transducciones de señal implican una combinación de estos dos mecanismos:
- segundo mensajero
- reclutamiento de proteínas
Cada vía es una serie de proteínas distintas que operan en secuencia mediante cambios de conformación de la proteína siguiente.
El primer mensajero es una molécula extracelular denominada ligando.
Vías de Transducción de Señales
La mayor parte de las transducciones de señal implican una combinación de estos dos mecanismos:
- segundo mensajero
- reclutamiento de proteínas
Cada vía es una serie de proteínas distintas que operan en secuencia mediante cambios de conformación de la proteína siguiente.
El primer mensajero es una molécula extracelular denominada ligando.
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Finalización de Finalización de la Señalizaciónla Señalización
FINALIZACIÓN
- por eliminación liberación de enzimas que degradan el mensajero extracelular
- por endocitosis de la proteína receptora de la membrana unida al ligando
- degradación enzimática del receptor en citoplasma
FINALIZACIÓN
- por eliminación liberación de enzimas que degradan el mensajero extracelular
- por endocitosis de la proteína receptora de la membrana unida al ligando
- degradación enzimática del receptor en citoplasma
SEÑAL
REACCION INTRACELULAR
FINALIZACIÓN
TRANSDUCCIÓN
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Receptores de MembranaReceptores de Membrana
Son proteínas Integrales de Membrana.
Se clasifican en:
- Acoplados a Canal o Ionotrópicos
- Acoplados a Proteína G (liga GTP)
- Enzimáticos (actividad enzimática propia del receptor o de una enzima asociada)
Son proteínas Integrales de Membrana.
Se clasifican en:
- Acoplados a Canal o Ionotrópicos
- Acoplados a Proteína G (liga GTP)
- Enzimáticos (actividad enzimática propia del receptor o de una enzima asociada)
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Receptores Ligados a Receptores Ligados a CanalesCanales
Receptores formados por diversas cadenas (subunidades) proteicas que atraviesan varias veces la membrana. La unión del ligando produce cambios conformacionales (apertura del canal) y el flujo de iones cambia el potencial de membrana. Ejs: receptores de acetilcolina en la placa neuro muscular.
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Receptores EnzimáticosReceptores Enzimáticos
Receptores formados por una sola proteína que atraviesa una sola vez la membrana. Su dominio citoplasmático está acoplado a una enzima (en este caso fosfatasa) cuya acción cambia la conformación de una proteína. Ej.: proteína CD45 leucocitaria.
Receptores formados por una sola proteína que atraviesa una sola vez la membrana. Su dominio citoplasmático está acoplado a una enzima (en este caso fosfatasa) cuya acción cambia la conformación de una proteína. Ej.: proteína CD45 leucocitaria.
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Receptores ligados a Receptores ligados a Proteína GProteína G
Receptores monoméricos que atraviesan 7 veces la membrana. La unión del ligando (adrenalina, serotonina, etc.) altera su conformación y aumenta la afinidad por la Proteína G (trimérica), con la que se unen. El GDP de la Proteína G se sustituye por GTP, provocando la separación del receptor y la unión con la enzima que cataliza la formación del Segundo Mensajero (intracelular), quien desencadenará una vía de reacciones en la célula.
Receptores monoméricos que atraviesan 7 veces la membrana. La unión del ligando (adrenalina, serotonina, etc.) altera su conformación y aumenta la afinidad por la Proteína G (trimérica), con la que se unen. El GDP de la Proteína G se sustituye por GTP, provocando la separación del receptor y la unión con la enzima que cataliza la formación del Segundo Mensajero (intracelular), quien desencadenará una vía de reacciones en la célula.
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Estructura del ComplejoEstructura del Complejo
Receptor con 7 hélices transmembrana. Proteína G
trimérica (unidades y)
Las unidades y se unen a la membrana por
fosfolípidos.
Receptor con 7 hélices transmembrana. Proteína G
trimérica (unidades y)
Las unidades y se unen a la membrana por
fosfolípidos.
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Transducción de la SeñalTransducción de la Señal
1. Unión del ligando (ej. adrenalina) al receptor, aumento de afinidad por proteína G y unión a la misma.
2. Sustitución de GDP por GTP en G
3. G activada se separa de G y y se une al efector (adenilatociclasa).
4. El efector activado (adenilatociclasa) cataliza la formación de AMPc
1. Unión del ligando (ej. adrenalina) al receptor, aumento de afinidad por proteína G y unión a la misma.
2. Sustitución de GDP por GTP en G
3. G activada se separa de G y y se une al efector (adenilatociclasa).
4. El efector activado (adenilatociclasa) cataliza la formación de AMPc
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Acción del Acción del AMPcAMPc
En células musculares, la adrenalina se une a receptores -adrenérgicos activando proteínas
G, que activan a la adenilato ciclasa (AC) y producen AMPc.
El AMPc (segundo mensajero) activa a la Proteína Kinasa A (PKA) que inicia una cadena de fosforilaciones que libera glucosa y estimula
la glucólisis, produciendo energía para el músculo.
En células musculares, la adrenalina se une a receptores -adrenérgicos activando proteínas
G, que activan a la adenilato ciclasa (AC) y producen AMPc.
El AMPc (segundo mensajero) activa a la Proteína Kinasa A (PKA) que inicia una cadena de fosforilaciones que libera glucosa y estimula
la glucólisis, produciendo energía para el músculo.
1414
FosforilaciónFosforilación
Los cambios de conformación proteica durante la trasducción se realizan por acción de proteínas:
- kinasas: agregan grupos fosfato
- fosfatasas: remueven grupos fosfato
Los cambios de conformación proteica durante la trasducción se realizan por acción de proteínas:
- kinasas: agregan grupos fosfato
- fosfatasas: remueven grupos fosfato
1515
Roles del AMPcRoles del AMPc
Procesos celulares que requieren del AMPc como activador de una vía metabólica.
Procesos celulares que requieren del AMPc como activador de una vía metabólica.
1616
AmplificacióAmplificación n
de la Señalde la Señal
1- La unión ligando-receptor activa varias proteínas G
2- Las AC producen varios AMPc a partir de ATP
3- Cada AMPc activa una PKA
4- las PKA activan moléculas de otra enzima
5- Las copias de la otra enzima producen muchas más moléculas de producto.
1- La unión ligando-receptor activa varias proteínas G
2- Las AC producen varios AMPc a partir de ATP
3- Cada AMPc activa una PKA
4- las PKA activan moléculas de otra enzima
5- Las copias de la otra enzima producen muchas más moléculas de producto.
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MATRIZMATRIZ
EXTRACELULAEXTRACELULARR
1818
Matriz extracelularMatriz extracelularLas células se agrupan formando tejidos. Los
espacios existentes entre ellas, o entre un tejido y otro, son ocupados por secreciones de proteínas y polisacáridos que forman la matriz
extracelular.
MATRIZProteoglucanos + Fibroporteínas (colágeno y
elastina) + Proteínas de adhesión (fibronectina y laminina)
Representación esquemática de la matriz
extracelular.