Apuntes de comunicacion celular Flashcards
Cual es la respuesta de de celilas para aumentar o disminuir la sensibilidad de una celula
- modificar el numero de receptores en la sueperficie celular
- modificar la afinidad del receptor
- desensibilizacion del complejo ligando receptor
- internalizacion del complejo ligando-receptor
ejemplos de la gran gama de receptores adrenérgicos de l norepinefrina
alfa 1 es completamente excitatorio mientras que el alfa 2 es un autorreceptor que inhibe la liberación de norepinefrina.
fenomeno de down-regulation
cuando el numero de receptores en la célula postsináptica aumenta por algún tiempo , el numero total de receptores en la célula post sináptica disminuye. Esto se representa por un mecanismo de retroalimentación negativa.
fenomeno del up regulation
ocurre cuando las células expuestas por mucho tiempo a bajas concentraciones de transmisores por un tiempo determinado , las células aumentan la síntesis de receptores exponiendo una gran cantidad de ellos en su superficie , aumentando su sensibilidad (supersensibilizacion). Este mecanismo puede ser homologa cuando es el antagonista quien regula el numero de su propio receptor en la superficie de la célula , o heteróloga cuando un ligando (hormona , fármaco) altera el numero de receptores de otro ligando
mecanismo implicado en modificar la afinidad del receptor
Cuando la concentración del ligando es anormalmente alta a la afinidad del receptor puede disminuir y aumentar. El mecanismo implicado en esta modificación es la fosforilación del receptor por una proteína quinasa que introduce un grupo fosfato en a estructura , cambiando la afinidad del receptor por su ligando
que es la desensibilización del complejo ligando-receptor
es la perdida de respuesta células de una célula a la acción de un ligando , como resultado de la acción de este ligando sobre la célula
como se produce la desensibilización del complejo Ligando-receptor
fosforilación de ligando-receptor que puede desencadenar en el desacoplamiento del complejo de su proteína G , o bien en un cambio conformacional , agregación o cambio del ensamblaje si nos referimos a un canal iónico dependiente de ligando
como se produce la internalización del complejo ligando-receptor
Se produce donde se encuentran los microagregados de complejos ligando-receptor en la membrana celular. Al formarse el endosoma , este se une a vesicular presentes en el citoplasma que permiten la separación del complejo ligando-receptor , recuperando gran parte de los receptores a la membrana y degradando ligando (hormonas por acción lisosomal)
comunicacion neurocrina
● Sinapsis entre neuronas o también entre neurona y su célula blanco.
● Ocurre principalmente en el tejido nervioso central y tejido nervioso periférico con
sus células blanco
Comunicación neuroendocrina
Célula neuronal-Circulación sistémica , como por ejemplo la liberación de oxitocina en la neurohipófisis , en ella neuronas se proyectan desde los núcleos supraópticos y paraventricular del hipotálamo y vierten su secreción hacia el torrente circulatorio en la region de la neurohipófisis , el transporte de productos sintetizados en el núcleo es me llevado mediante transporte axoplasmico a la terminal pre sináptica y desde este lugar es secretado a la circulación sistémica
comunicacion endocrina
Órganos endocrinos liberan
hormonas al torrente sanguíneo
para que viajen hacia la célula
blanco. Un ejemplo típico es la secreción de hormonas fsh y lh liberadas en la adenohipófisis y ejercen su efecto en las gónadas regiones muy distantes de la adenohipófisis en el diencéfalo
comunicación paracrina
Células de un órgano secretan
moléculas para que actúen en otro
grupo de células del mismo
órgano. Ocurre en sistemas orgánicos como el aparato reproductor , sistema digestivo y urinario pero el ejemplo mas clásico lo constituyen la liberación de gastrina a partir de las células g del antro gástrico que estimulan la liberación de hcl desde las células parietales del fondo gástrico.
Comunicacion autocrina
Una célula libera moléculas que
actuaran sobre sí misma. Ejemplo lo constituyen células neuronales mediante su mecanismo de autorregulación de la liberación de neurotransmisores
Comunicación ionica
Se da a través de uniones comunicantes,
una célula traspasa iones a otra célula. Ocurre entre dos células a través de las uniones comunicantes o gap junctions una célula traspasa directamente iones a la otra generando excitación o inhibición de ella , un ejemplo clásico son las células del musculo cardiaco y liso. La ventaja es que este tipo de comunicación puede ser bidireccional
Comunicación citocrina
Ocurre cuando una célula vierte su
secreción directamente sobre otra
célula mediante proyecciones
citoplasmáticas. Un ejemplo lo constituyen los melanocitos que entregan melanosomas directamente sobre los queranocitos , la liberación de organelos ocurre mediante proyecciones citoplasmáticas de los melanosomas formando pseudópodos
que es la transducción de la señal
Transformación de la señal externa a una señal
química interna lo que genera cambios a nivel celular y tisular como lo son:
1. Cambios en permeabilidad, propiedades de transporte y estado eléctrico de
la membrana
2. Cambios en el metabolismo celular
3. Cambios en la actividad secretora celular
4. Cambios en los tiempos de proliferación y diferenciación celular
5. Cambios en la actividad contráctil celula
diferencias en la unión de receptores al mensajero en moléculas liposolubles e hidrosolubles
en las liposolubles el receptor se encuentra en el interior de la celular , mientras que para las hidrosolubles el receptor se encuentra en la superficie celular
Que moléculas ocupan una transducción de señales al interior de la célula
mayoría de moléculas liposolubles son hormonas derivadas del colesterol , hormonas tiroideas y gases como el oxido nítrico. Sus receptores constituyen familia de receptores para hormonas tiroideas , y se ubican intracelularmente y están inactivos cuando no existe presencia del mensajero.
como se activan los receptores para hormonas tiroideas
la activación ocurre al interior del núcleo cuando viaja unido a su transmisor hacia el sector celular , esta activación permite la transcripción génica y la síntesis de una hebra de ARNm
como se puede clasificar la transduccion de señales en la superficie celular
- receptores que funcionan ellos mismos como canales iónicos
- receptores que funcionan ellos mismos como enzimas
- receptores que activan proteínas cinasas(jak kinasas)
- receptores que activan proteínas G e inician segundos mensajeros
receptores que funcionan como canales ionicos
corresponde al primer tipo de receptores que funcionan como receptores pero al mismo tiempo constituyen canales iónicos , estos se activan al unirse con su mensajero y provocan la abertura de un canal iónico , el resultado final es un flujo de iones desde o hacia la celular que genera un cambio de potencial
receptores que catalizan reacciones enzimáticas
en estos receptores al unirse con un mensajero o ligando catalizan una reacción enzimática , casi todos los receptores con esta características son proteínas cinasas , la gran mayoría fosforila una porción de la proteína que tiene el aminoácido tirosina , de aquí el termino tirosina cinasa. La unión del mensajero a su receptor genera un cambio conformacional en el y activa su porción enzimática ubicada en el citoplasma celular esta fosforila el aminoácido tirosina y genera un complejo que desencadena diferentes eventos en el interior de la célula como síntesis proteica , activación de moleculas o proliferación y diferenciación celular
Receptores acoplados a protienas cinasas
La actividad enzimática no depende del receptor sino de una familia de cinasas
citoplasmáticas llamadas JAK cinasas.
receptores acoplados a proteina G
en esta categoría de receptores incluye la forma de señales de un gran grupo de mensajeros , pertenecen a ellos receptores asociados a un complejo proteico ubicado en la cara interna de la membrana plasmática en la porción citosólica pertenecen a la familia de proteína hetertrimericas conocidas como proteína G
como ocurre la transducción de proteína g acoplada
la union del primer mensajero a su receptor cambia la conformacion del receptor , este cambio genera que una de las 3 subunidades (la subunidad alfa) de la proteína G se una al GTP , esto produce la liberación de la subunidad alfa de las otras 2 subunidades (beta y gamma) . Esto produce la activación de la subunidad alfa que actúa sobre otra proteína de membrana , canal iónico o enzima provocando su activación.
como se llaman los canales iónicos o enzimas , en la transducción de señales acoplados a proteína G
proteínas efectoras de la membrana plasmática y median el siguiente paso de la reacción , en el caso de un canal iónico genera un cambio en el potencial eléctrico de la membrana y en el caso de las enzimas , pueden ser activadas o inhibidas mediante la síntesis de un segundo mensajero
que produce la activación de enzimas al interior de la celula
la activación de segundos mensajeros que incluyen adenil-ciclasa y fosfolipasa c que están reguladas por la proteína G
Sistema del adenosin monofosfato ciclico AMPc
1) Unión del primer mensajero con su receptor y posterior activación de la
proteína G
2) Activación de la adenil ciclasa (cataliza interconversión de ATP citosólico a
AMPc
3) El AMPc activa la proteína cinasa A para la posterior fosforilación de
moléculas.
4) La acción del AMPc termina cuando se interconvierte en AMPc no cíclico por
la enzima fosfodiesterasa
Cual es la importancia del sistema AMPc
la importancia radica en el fenómeno de amplificación de la señal que sufren la cascada , así un adenil ciclasa activa puede formar 100 AMPc y este activar 100 proteínas cinasas A , que a si vez puede fosforilar 10.000 enzimas y estas enzimas pueden generar 100.000 productos.
a parte de activar la proteína cinasa A que mas puede hacer el AMPc
puede viajar al núcleo y modificar la actividad génica y así modificar la actividad metabólica celular , un ejemplo de esto es la acción de la epinefrina sobre un aumento en la síntesis de glucosa. Entonces moléculas que activan AMPc ocasionan cambios a nivel celular por ejemplo la epinefrina favorece la glucogénesis en las células hepáticas.
que ocurre con la inhibición de la adenil-ciclasa
primer mensajero activa la proteína g inhibitoria (Gi) esto produce la inhibición de la adenil ciclasa , esto disminuye el atp y decrece la actividad celular
Sistema de la fosfolipasa C
1) Al unirse la subunidad alfa se activa una enzima denominada fosfolipasa C
2) Esta cataliza la ruptura de un fosfolípido de membrana PIP2 (fosfatidilinositol
Bifosfato) en DAG y IP3
3) El DAG activa a las proteína cinasa C, en cambio el IP3 se dirige a los
canales de calcio del RE los cuales abre permitiendo la salida en grandes
cantidades de este ión hacia el citoplasma celular
4) El calcio puede activar proteínas cinasas C dependientes de calcio para
mediar algunas respuestas celulares
quien activa a la fosfolipasa C
la subunidad alfa de una proteina G
que hace la fosfolipasa C
cataliza la ruptura de un fosfolipido de membrana conocido como fosfatidilinositolbifosfato (PIP2) en diaglicerol (DAG) e inositol trifosfato (IP3) , ambos funcionan como segundos mensajeros,
que hace el DAG
activa un tipo de proteínas cinasas conocidas como proteínas cinasas C , que fosforilan un gran grupo de proteínas intracelulares responsables de diversas funciones celulares
que rol cumple el IP3
no cumple un rol clásico de segundo mensajero sobre proteínas cinasas sino que se dirige a los canales de calcio ubicados en el retículo endoplásmico y los abre permitiendo una salida abundante de calcio hacia en citoplasma , el calcio a su vez puede activar proteínas cinasas C dependientes de calcio y ejercer funciones al interior de la célula , además el calcio puede generar otros efectos en el interior de la célula
a que se le denomina como proteína G de activación indirecta
a que el efecto de la proteína G sobre enzimas activa segundos mensajeros que pueden actuar como gatillo para la apertura de canales iónicos de membrana
A que se le llama proteína G de activación directa
a cuando la subunidad alfa activa directamente un canal iónico para su apertura
El calcio puede funcionar como…
un segundo mensajero generando gran variedad de respuesta
en reposo las concentraciones de calcio intracitoplasmático son…
muy bajas , esto gracias a los transportadores en la membrana plasmático y en la membrana de organelos citoplasmáticos
cuales son las vías para que aumente el calcio intracitoplasmático
apertura de canales de calcio que actúan como receptores , apertura de canales de calcio en respuesta de un segundo mensajero , liberación de calcio del retículo endoplásmico en respuesta a IP3 , inhibición de calcio del citoplasma mediante un segundo mensajero y apertura de un canal de calcio dependiente de voltaje
que hace la calmodulina
en unión con el calcio forma el complejo calcio-calmodulina que activan una gran cantidad de enzimas y otras proteínas muchas de ellas cinasas , otro tipo de proteínas que se unen al calcio para actuar como segundo mensajero es la troponina
la comunicacion citocrina es particular de tejidos y permite el…
el traspaso de organelas entre células como células que tienen pigmentos ( células de la piel)
como son los receptores cuando estan al interior de la celula
Cuando están al interior de la célula son receptores para ligando pequeños y liposolubles qie tienen la habilidad de traspasar la membrana
los ligandos producen una respuesta mas alla de la excitabilidad producen…
un cambio en el patrón de expresión de genes , generando un complejo de inicio de la transcripción para sintetizar hebra de ARNm que va a ser traducida que va a ser convertido en un producto proteico de síntesis que la célula va a liberar
ejemplo de afinidad y especificidad en un receptor
cada receptor tiene especificidad por un ligando , a esto se le llama especificidad y es única como por ej la adrenalina es especifica para receptores adrenérgicos , pero tienen afinidad por diversas moleculas
que nos indica la dosis efectiva o DE50
nos indica la cantidad de ligando que debe existir para tener una respuesta fisiológica máxima en el 50% de los individuos , es un valor teórico , estimado y es variable en los individuos
Para que haya una respuesta fisiológica los ligando tiene que llegar a una dosis efectiva 50
Que busca l modelo de transduccion de señales para ligando y receptores
AMPLIFICAR LA RESPUESTA
generalmente quienes hacen la transduccion de señales dentro de la celula
moléculas hidrofóbicas como hormonas esteroidales , retinoides , tiroxinas . Se lee al interior de la célula a través de un receptor
Los receptores acoplados a proteína G y los receptores de tirosina kinasa que implican
la transformación de uno o varios segundos mensajeros , esto implica la modificación del patrón de genes
El receptor intracelular esta hecho para moleculas…
Moléculas liposolubles , de tamaño pequeño que logran entrar a la célula y generan un sistema de transducción
Pueden estar tanto en el citoplasma como en el núcleo
receptor intracelular de clase I
es cuando el receptor esta ubicado en el citoplasma
que hacen las proteínas de choque térmico
están unidas al receptor en la configuración inactiva y cuando se activan se genera un complejo de transducción que lleva a la síntesis de ARNm
Receptor intracelular de clase II
la hormona llega hasta el nucleo y directamente forma parte del complejo de la transcripcion
Que receptores generalmente usan
factores de crecimiento como como insulina , prolactina , hormona del crecimiento , y citoquinas
Receptores de tirosina kinasa
que hacen los receptores de tirosina kinasa
amplifican la respuesta celular
que tienen en comun insulina , factor de crecimiento de crecimiento derivado de plaquetas , factor de crecimiento derivado de endotelio etc.
fosforilan moléculas de tirosina de las moléculas que activan
que hacen los receptores de serina treonina kinasa
fosforilan residuos de serina o treonina como por ejemplo receptores acoplados al AMP ciclico , al gmp cicliclo , proteína quinasa c b , el calcio…etc
diferencia entre la respuesta generada por proteina G y la respuesta generada por canales ionicos
la respuesta generada por proteína G es mas duradera
Que produce la luz
- La luz genera un cambio del gtp al gdp gracias a la proteína g alfa t , que genera un cambio conformacional de la fosfodiesterasa que convierte el gmp ciclico en GMP que baja los niveles citosólicos de cGMP cerrando canales iónicos , disminuyendo la liberación de transmisor
cuando termina la señal
termina con la degradación del segundo mensajero
que va a hacer la fosfodiesterasa
amp cíclico formado por activación enzimática de la adenilciclasa se va a degradar por la acción de la fosfodiesterasa y lo va a convertir en 5amp , terminando su señal o respuesta.
que determina el receptor acoplado a proteína G
el receptor de segundos mensajeros y esos segundos mensajeros producen diversas respuestas dentro de la célula
cual es la gracia de los receptores acoplados a proteína G
son capaces de generar mas de 1 respuesta
Como se comporta el calcio
como un segundo mensajero y como un señalizador intracelular
que hace el receptor de rianodina
favorece la salida de calcio