COMUNICACIÓN CELULAR Flashcards
Tipos de comunicación celular
Directa e indirecta
Tipos de comunicación directa
Ligados asociados a membrana y yuxtacrina
Tipos de comunicación indirecta
Autocrina, Sináptica química, Paracrina y Endócrina
Comunicación de ligados asociados a membrana
La molécula de señalización no se secreta (se encuentra en la membrana plasmática), debe ponerse en contacto con el receptor localizado en la membrana plasmática de la célula blanco.
Ejemplo de comunicación de ligados asociados a membrana
presentación de antígenos (sistema inmune)
Comunicación Yuxtacrina (Uniones gap).
las células conectadas a través del establecimiento de este tipo de uniones firmes, puede responder de forma coordinada ante un inductor que se une a alguna de las células que están comunicadas.
Comunicación autocrina
Una célula libera un mensajero que actúa sobre la misma célula.
Comunicación paracrina
Una célula o un grupo de ellas liberan un mensajero que actúa sobre las células adyacente que presenten el receptor adecuado. De esta forma la célula inductora e inducida se encuentran próximas
Comunicación sináptica química
la neurona presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas neurotransmisores que son captadas por receptores de membrana de la neurona postsináptica.
Comunicación Endocrina
una glándula libera hormonas (inductor) que pueden actuar sobre
células u órganos situados en cualquier lugar del cuerpo (células blanco) debido
a que viajan por el torrente sanguíneo.
Transducción de señales
proceso por el que una célula convierte una determinada señal o estímulo exterior, en otra señal o respuesta específica
propiedades de la señal
- Pueden actuar a corta o larga distancia
- La velocidad de respuesta a una señal depende de la naturaleza de la respuesta de la célula blanco
- Cada célula está programada para responder a combinaciones específicas de moléculas señal (mensajeros primarios) extracelulares.
- Por lo general diferentes tipos de células responden de forma diferente a una misma molécula señal extracelular.
Interruptores moleculares:
Hay dos tipos de proteínas intracelulares que actúan como interruptores moleculares (monedas energéticas), activando e inactivando proteínas
Tipos de interruptores moleculares
ATP y GTP
Mensajeros primarios
son las moléculas que son secretadas por una célula para enviar una señal.
Tipos de Mensajeros primarios
Lipofílicos e hidrofílicos
Mensajeros primarios: lipofílicos
- serán capaces de difundir la bicapa lipídica y unirse principalmente a receptores en el citoplasma o el núcleo celular.
- Tienen un tiempo de acción largo.
- Necesita transportador.
Mensajeros primarios: lipofílicos (EJEMPLO)
Testosterona
Mensajeros primarios: Hidrofílicos.
- incapaces de atravesar la membrana, su receptor se encontrará en la membrana plasmática.
- Tienen un tiempo de acción corto.
- No necesariamente necesita transportador
Ejemplo de Mensajeros primarios: Hidrofílicos.
Insulina
Receptores
Son generalmente proteínas y se encuentran principalmente en la membrana citoplasmática o en el núcleo o citoplasma de la célula.
El receptor puede ser…
el efector directo
El receptor conduce…
la activación de las moléculas efectoras del medio intracelular
Tipos de receptores
- Receptores ligados a canales iónicos (ionotrópicos).
- Receptores acoplados a proteínas G.
- Receptores enzimáticos (catalítico).
Receptores ligados a canales iónicos (ionotrópicos).
La unión de la molécula de señalización a su receptor, que es parte de un canal iónico, produce la apertura transitoria del canal, lo que altera la permeabilidad de la membrana al ión, y se produce la traducción de una señal química en eléctrica.
Receptores ligados a enzimas
Este tipo de receptor es una proteína integral que actúa directamente como enzima o están asociados a enzimas a las que activan.
Receptores acoplados a proteínas G (GPCR)
compuestos por una única cadena polipeptídica que atraviesa siete veces la membrana
No tienen actividad catalítica intrínseca
La proteína G subunidades
Alfa, Beta y Gamma
Subunidad alfa
Sitio donde se une GDP ( estado inactivo) y GTP (estado activado)
Subtipos de GPCR
Gs, Gi y Gq
Gs
activa la adenilato ciclasa con lo que aumenta la concentración de AMPc.
Gi
inhibe la adenilato ciclasa con lo que reduce la concentración de AMPc.
Gq
activa la fosfolipasa C
Paso 1 de la señalización intracelular
El mensajero primario es excretado de la célula emisora y viaja hasta la célula blanco
Paso 2 de la señalización intracelular
El mensajero primario se une al GPCR.
Paso 3 de la señalización intracelular
cambio conformacional en el receptor que permite su acoplamiento con la proteína G.
Paso 4 de la señalización intracelular
Al acoplarse al receptor GPCR, la proteína G también sufre un cambio conformacional que genera la liberación del GDP
Paso 5 de la señalización intracelular
El espacio que se genera al ser liberado el GDP(estado inactivo) es ocupado por el GTP (estado activo).
Paso 6 de la señalización intracelular
La subunidad alfa de la proteína G activa a una enzima efectora (que produce segundos mensajeros).
Paso 7 de la señalización intracelular
La enzima efectora (ejem. Adenil ciclasa) genera segundos mensajeros (ejem. AMPc).
Paso 8 de la señalización intracelular
Los segundos mensajeros modificarán la actividad de enzimas y proteínas efectoras que resultaran en una función celular.
Segundos mensajeros
son moléculas que permiten amplificar a nivel intracelular la señal recibida.
Más importantes (segundos mensajeros)
- AMPc (Adenosín monofosfato cíclico).
- DAG (Diacilglicerol).
- IP3 (Inositol trifosfato).
- Complejo Ca2+ -Calmodulina
AMPc significado
Adenosín monofosfato cíclico
AMPc
se sintetiza a partir de ATP mediante la enzima unida a la membrana plasmática adenilato ciclasa y es rápida y continuamente destruido por varias fosfodiesterasas de AMP cíclico que lo hidrolizan a 5’-monosfosfato (5’- AMP).
AMPc estimulado por
GPCR subtipo Gs
AMPc inhibido por
GPCR subtipo Gi
Función de la AMPc
fosforila serinas y treoninas de determinadas proteínas blanco incluyendo proteínas señalizadoras intracelulares y efectoras.
Señalización mediante AMPc (paso 1)
El mensajero primario activa GPCR Gs.
Señalización mediante AMPc (paso 2)
La proteína Gs activa (GTP) activa la adenilato cliclasa
Señalización mediante AMPc (paso 3)
La adenilato ciclasa produce AMPc a partir del ATP.
Señalización mediante AMPc (paso 4)
El AMPc activa la proteína PKA.
Señalización mediante AMPc (paso 5)
La proteína PKA activa migra al núcleo y activa la proteína reguladora de la expresión génica CREB (CRE-binding protein).
Señalización mediante AMPc (paso 6)
CREB se une a una secuencia corta del ADN denominado elemento de respuesta al AMPc CRE (cyclic AMP response element).
Señalización mediante AMPc (paso 7)
Se producen proteínas.
Inositol trifosfato (IP3 ) y Diacilglicerol (DAG)
se sintetizan a partir del fosfotidilinositol (PIP2 ) que se encuentra en la mitad interna de la bicapa lipídica mediante la enzima unida a la membrana plasmática fosfolipasa C-β (PLCβ).
El Inositol trifosfato (IP3 ) y Diacilglicerol (DAG) es estimulado por:
Estimulado por GPCR subtipo Gq.
Función de Inositol trifosfato (IP3 ) y Diacilglicerol (DAG)
degradación de glucógeno, secreción de amilasa, contracción muscular,etc.
Complejo Ca2+-Calmodulina
Este complejo media la fosforilación de proteínas quinasas dependientes de Ca2+ /calmodulina (CaMquinasas) que a su vez fosforilan proteínas reguladoras de la expresión génica
Regulación del Complejo Ca2+-Calmodulina
a través de canales y/o proteínas que almacenan, sacan o capturan el Ca2+ intracelular.
