Segundos Mensajeros Flashcards

1
Q

¿Qué es la señalización celular y cómo facilita la comunicación entre células?

A

La señalización celular es el proceso por el cual las células reciben y responden a señales del entorno mediante moléculas señalizadoras.

Estas moléculas se unen a receptores en otras células, lo que permite la comunicación y coordinación de funciones entre distintas células, integrando sus actividades para mantener la homeostasis y responder a cambios ambientales.

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2
Q

¿Cómo se inicia la transducción de señales en la señalización celular?

A

La transducción de señales se inicia cuando las moléculas señalizadoras se unen a sus receptores específicos en la superficie celular o internamente.

Esta unión desencadena una cascada de reacciones intracelulares que transmiten y amplifican la señal desde el exterior hacia el interior de la célula.

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3
Q

¿Qué tipos de respuestas celulares son reguladas por las cascadas de señalización?

A

Las cascadas de señalización regulan una amplia variedad de respuestas celulares incluyendo el metabolismo, la motilidad, la proliferación, la supervivencia y la diferenciación.

Estos procesos son fundamentales para el desarrollo, la adaptación al entorno y la función de los organismos vivos.

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4
Q

¿Cuál es la importancia de las moléculas señalizadoras y los receptores en la señalización celular?

A

Las moléculas señalizadoras y los receptores son cruciales para la señalización celular ya que permiten a las células detectar y responder de manera precisa a las señales específicas.

Esto asegura que las células actúen de forma coordinada y adecuada en respuesta a estímulos específicos, lo que es esencial para la salud y la viabilidad del organismo.

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5
Q

¿Qué son las hormonas esteroideas y cuál es su característica principal en términos de solubilidad?

A

Las hormonas esteroideas son moléculas pequeñas e hidrofóbicas capaces de difundir a través de la membrana plasmática.

Debido a su carácter hidrofóbico, pueden penetrar en las células fácilmente sin necesidad de un receptor en la membrana.

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6
Q

¿Qué otras moléculas comparten un mecanismo de acción similar al de las hormonas esteroideas?

A

Además de las hormonas esteroideas, la hormona tiroidea, la vitamina D3 y el ácido retinoico comparten un mecanismo de acción similar.

Aunque son estructural y funcionalmente diferentes a los esteroides, pueden difundir a través de la membrana plasmática y unirse a receptores intracelulares.

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7
Q

¿Cómo actúan las hormonas esteroideas y moléculas similares dentro de la célula?

A

Una vez dentro de la célula, las hormonas esteroideas y moléculas similares se unen a receptores intracelulares específicos.

Estos receptores suelen estar localizados en el citoplasma o en el núcleo y, al unirse a su ligando, pueden influir en la transcripción de genes específicos, alterando la función celular.

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8
Q

¿Cuál es el impacto de la unión de hormonas esteroideas a sus receptores intracelulares?

A

La unión de hormonas esteroideas a sus receptores intracelulares activa estos receptores, lo que lleva a su translocación al núcleo donde pueden actuar como factores de transcripción.

Esto resulta en la regulación de la expresión de genes específicos que controlan funciones como el metabolismo, el crecimiento, y la diferenciación celular.

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9
Q

¿Cómo actúa el estrógeno a nivel celular y qué impacto tiene en la transcripción génica?

A

El estrógeno difunde a través de la membrana plasmática y se une a su receptor en el núcleo de la célula.

En ausencia de la hormona, el receptor de estrógeno se encuentra asociado con la proteína Hsp90. La unión del estrógeno al receptor provoca la disociación de Hsp90, lo que permite la formación de dímeros del receptor.

Estos dímeros se unen al ADN y reclutan coactivadores con actividad histona acetiltransferasa (HAT), lo cual estimula la transcripción de genes diana específicos.

Este mecanismo subraya cómo las hormonas esteroideas como el estrógeno actúan directamente sobre los genes reguladores de numerosas funciones celulares.

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10
Q

¿Cuál es la función y estructura de los receptores de la superfamilia de esteroides?

A

Los receptores de la superfamilia de esteroides son factores de transcripción que pertenecen a un grupo de proteínas con dominios funcionales específicos para la unión al ligando, la unión al ADN, y la activación de la transcripción.

Estos receptores son esenciales para la acción de las hormonas esteroideas y otras moléculas relacionadas, y pueden funcionar como activadores o represores de la transcripción de genes diana.

La unión del ligando a estos receptores regula su función, permitiéndoles modificar directamente la expresión génica en las células diana.

Este mecanismo permite a las hormonas esteroideas y moléculas similares actuar como reguladores directos de numerosos procesos biológicos al influir en la expresión de genes específicos, impactando funciones como el crecimiento, el metabolismo, la diferenciación y la respuesta al estrés.

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11
Q

¿Cómo varía la capacidad de los receptores esteroideos para unirse al ADN en presencia o ausencia de hormona?

A

Algunos miembros de la superfamilia de receptores esteroideos, como el receptor de estrógeno y el receptor de glucocorticoides, no pueden unirse al ADN en ausencia de la hormona.

Sin embargo, otros tipos de receptores pueden unirse al ADN tanto en presencia como en ausencia de la hormona, pero la unión de la hormona modifica la actividad del receptor como molécula reguladora de la transcripción.

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12
Q

¿Cuál es el mecanismo de acción del óxido nítrico (NO) comparado con las hormonas esteroideas?

A

A diferencia de las hormonas esteroideas que se unen a receptores intracelulares para influir en la transcripción genética, el óxido nítrico no se une a un receptor específico.

En cambio, el NO altera la actividad de enzimas diana intracelulares mediante su capacidad para difundir directamente a través de la membrana plasmática.

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13
Q

¿Cuáles son los efectos fisiológicos del óxido nítrico en el sistema circulatorio?

A

El óxido nítrico juega un papel crítico en la dilatación de los vasos sanguíneos, lo que incluye procesos como la erección del pene y el tratamiento de enfermedades cardiacas con nitroglicerina, que se convierte en NO para dilatar los vasos coronarios y mejorar el flujo sanguíneo.

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14
Q

¿Cómo actúa el óxido nítrico en el cuerpo y cuál es su estabilidad?

A

El NO es una molécula señalizadora paracrina que actúa localmente y tiene un tiempo de vida muy corto, generalmente de solo unos segundos.

Esto restringe su acción a efectos locales inmediatos y es fundamental para funciones en los sistemas nervioso, inmune y circulatorio.

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15
Q

¿Cómo contribuye el óxido nítrico (NO) a la dilatación de los vasos sanguíneos?

A

El NO es liberado en respuesta a la acción de neurotransmisores como la acetilcolina, que se liberan desde las células nerviosas hacia la pared de los vasos sanguíneos.

Estos neurotransmisores estimulan a las células endoteliales para sintetizar NO, que luego difunde hacia las células del músculo liso adyacentes.

Allí, el NO activa la enzima guanilato ciclasa al reaccionar con el hierro de su centro activo, aumentando la producción de GMP cíclico, un segundo mensajero que induce la relajación del músculo liso y la dilatación vascular.

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16
Q

¿Cuál es la función del monóxido de carbono (CO) en el sistema nervioso?

A

El CO actúa como una molécula señalizadora en el sistema nervioso, similar al NO.

La síntesis de CO en las células cerebrales es estimulada por neurotransmisores, y a su vez, el CO estimula la actividad de la guanilato ciclasa, contribuyendo a procesos de señalización dentro del sistema nervioso.

17
Q

¿Cómo actúan los neurotransmisores en la señalización neuronal?

A

Los neurotransmisores son moléculas pequeñas y generalmente hidrofílicas que transportan señales entre neuronas o desde las neuronas hacia otro tipo de células diana, como las células musculares.

Son esenciales para la transmisión rápida y específica de señales a través del sistema nervioso, facilitando la comunicación y coordinación entre diferentes partes del cuerpo.

18
Q

¿Cómo actúan los neurotransmisores en la señalización neuronal?

A

Los neurotransmisores son liberados por las neuronas en el espacio sináptico y difunden a través de este espacio hasta unirse a receptores específicos en la superficie de la célula diana.

Esta unión desencadena cambios en la célula diana que pueden alterar su estado eléctrico o iniciar otras cascadas de señalización intracelular.

19
Q

¿Qué son las hormonas peptídicas y cómo varía su tamaño?

A

Las hormonas peptídicas son moléculas señalizadoras que consisten en cadenas de aminoácidos que pueden variar desde unos pocos hasta más de cien aminoácidos de longitud.

Estas hormonas son responsables de regular una variedad de funciones biológicas en los animales.

20
Q

¿Qué grupo de moléculas incluye las hormonas peptídicas?

A

El grupo de moléculas señalizadoras que incluye las hormonas peptídicas también abarca neuropéptidos y un amplio espectro de factores de crecimiento polipeptídicos.

Este grupo es notablemente diverso y juega roles cruciales en el desarrollo, la reparación, el crecimiento y la homeostasis del organismo.

21
Q

¿Por qué las hormonas peptídicas y los neuropéptidos no pueden atravesar la membrana plasmática de las células diana?

A

Las hormonas peptídicas, los neuropéptidos y los factores de crecimiento son moléculas grandes y polares que no pueden atravesar la membrana plasmática lipofílica de las células diana.

Por esta razón, actúan mediante la unión a receptores de superficie celular que transducen la señal al interior de la célula a través de mecanismos de señalización secundarios.

22
Q

¿Qué son los eicosanoides y cómo actúan?

A

Los eicosanoides son un grupo de moléculas señalizadoras lipídicas que incluyen prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos y leucotrienos.

A diferencia de las hormonas esteroideas, los eicosanoides actúan mediante la unión a receptores de superficie celular.

Estas moléculas se hidrolizan rápidamente y actúan localmente, influyendo en la señalización autocrina o paracrina en las células diana.

23
Q

¿Cuáles son los efectos fisiológicos de los eicosanoides en las células diana?

A

Los eicosanoides estimulan una gran diversidad de respuestas en las células diana, incluyendo la agregación plaquetaria, la inflamación, y la contracción de músculo liso.

Estos efectos son críticos en numerosos procesos biológicos, como la respuesta inmune, la cicatrización de heridas y la homeostasis vascular.

24
Q

¿Cómo se sintetizan los eicosanoides y cuáles son sus rutas metabólicas principales?

A

Los eicosanoides, que incluyen las prostaglandinas, la prostaciclina, los tromboxanos y los leucotrienos, son sintetizados a partir del ácido araquidónico.

Este ácido graso es liberado de las membranas celulares por la acción de la enzima fosfolipasa A2 (PLA2). Una vez liberado, el ácido araquidónico puede seguir dos rutas metabólicas principales:

25
Q

Ruta de la ciclooxigenasa (COX)

A

Conduce a la síntesis de prostaglandinas, prostaciclina y tromboxanos.

Esta ruta involucra la conversión del ácido araquidónico en intermediarios inestables como el PGG2 y luego en PGH2, que es el precursor de las diversas prostaglandinas y tromboxanos.

26
Q

Ruta de la lipooxigenasa

A

Conduce a la síntesis de leucotrienos.

En esta ruta, el ácido araquidónico es convertido por las enzimas lipooxigenasas en hidroperóxidos de ácidos grasos, que son los precursores de los leucotrienos.

27
Q

¿Qué características tienen los receptores unidos a proteínas G?

A

Los receptores unidos a proteínas G se caracterizan por tener siete dominios transmembranales.

Estos receptores activan segundos mensajeros como el adenosilmonofosfato cíclico (AMPc), el calcio (Ca2+), el inositol 1,4,5-trifosfato (IP3) y el diacilglicerol (DAG) para mediar diversas vías de transducción de señales.

Estos caminos pueden regular desde la función de canales iónicos y la transcripción de genes hasta actividades enzimáticas.

28
Q

¿Cómo se activa la adenilato ciclasa en la señalización hormonal?

A

La activación de la adenilato ciclasa ocurre cuando una hormona se une a su receptor específico, que está acoplado a una proteína G.

La unión de la hormona al receptor provoca un cambio conformacional que permite al receptor interactuar con la subunidad alfa de la proteína G.

Esta interacción induce la disociación de la subunidad alfa del resto del complejo de proteína G, activando la adenilato ciclasa.

Una vez activada, la adenilato ciclasa convierte el ATP en AMPc, que actúa como un segundo mensajero en la célula, propagando la señal hormonal y activando diversas respuestas celulares.

29
Q

¿Cómo se activan las proteínas G heterotriméricas?

A

La activación de las proteínas G heterotriméricas comienza cuando un ligando se une al receptor acoplado a proteína G, alterando su conformación y aumentando su afinidad por la proteína G.

La subunidad Gα libera GDP y se une a GTP, desencadenando la separación del complejo Gβγ. Gα activa efectores como adenililciclasa (produciendo cAMP) o fosfolipasa C, mientras que Gβγ también puede activar otros efectores.

La actividad de Gα se termina por su función GTPasa, que hidroliza GTP a GDP, permitiendo la reasociación de Gα con Gβγ.

30
Q

¿Cuáles son las clases principales de receptores unidos a enzimas?

A

Los receptores unidos a enzimas incluyen varias clases importantes:

Receptor Guanilato Ciclasa: Cataliza la producción de GMP cíclico.

Receptores Tirosina Cinasa: Fosforilan residuos de tirosina en proteínas intracelulares.

Receptores Asociados a Tirosina Cinasa

Receptores Tirosina Fosfatasa: Eliminan grupos fosfato de residuos de tirosina.

Receptores Serina/Treonina Cinasa: Fosforilan residuos serina o treonina.

Receptores Asociados a Histidina Cinasa.

31
Q

¿Qué papel juegan los receptores tirosina cinasa en la célula?

A

Los receptores tirosina cinasa son esenciales en la regulación del crecimiento y diferenciación celular.

Estos receptores, que constituyen la familia más grande de receptores acoplados a enzimas, fosforilan proteínas sustrato en los residuos de tirosina, activando rutas de señalización que controlan funciones celulares como la proliferación, supervivencia, migración, y más.