Transducción de señales Flashcards
Las células tienen la capacidad de comunicarse con
su entorno local, es decir, con células
cercanas, y a distancia
Comunicación a distancia modos de comunicación
a) Comunicación endocrina
b) Comunicación nerviosa
Comunicación local
a) Señales paracrinas
b) Sinapsis nerviosa
c) Señales autocrinas
d) Reconocimiento célula-célula
e) Uniones célula-célula
Comunicación endocrina en qué consiste
Existen células especializadas capaces de sintetizar y liberar
diferentes moléculas señalizadoras, denominadas hormonas, al torrente sanguíneo, desde
donde se distribuyen a todas las células del organismo
Comunicación nerviosa agente principal y qué hace
capaces de transmitir información a distancia,
mediante la transmisión del potencial de acción a lo largo de sus axones
En qué consisten las señales paracrinas
Algunas células secretan moléculas señalizadoras que actúan como
mediadores locales, es decir, que solo alcanzan células adyacentes o de su entorno
inmediato
Señales autocrinas
Algunas células son capaces de producir moléculas señalizadoras que
pueden unirse a receptores que la misma célula expresa en su membrana.
De esta manera,
la célula manda señales de regulación a sí misma.
Reconocimiento célula-célula
Las células pueden tener proteínas señalizadoras ancladas
a su membrana plasmática, las cuales son reconocidas por receptores de otras célula
Uniones célula célula
Existen células unidas por uniones comunicantes, o gap junctions,
que les permiten intercambiar moléculas pequeñas. Estas moléculas pueden incluir
segundos mensajeros, como calcio o cAMP
Un mismo ligando puede producir
diferentes respuestas dependiendo de la célula, al activar
distintos receptores y/o vías de señalización intracelular
Esto causa que diferentes ligandos puedan….
llegar a producir las mismas respuestas en una célula o,
a la inversa, que un mismo ligando pueda
generar múltiples respuestas.
Qué es acetilcolina y que produce
acetilcolina (ACh) es un neurotransmisor que puede
generar diferentes respuestas dependiendo,
del receptor específico con el que se
une y
de la célula a la cual estimule.
Respuesta de ACh en receptor en célula de músculo esquelético vs respuesta de ACh en célula de músculo cardíaco
Contracción y relajación
las células se encuentran constantemente sometidas a diferentes ….y La
respuesta que se obtendrá dependerá de
señales y ligandos de forma simultánea.
intensidad de cada señal,
dada por la cantidad
y calidad de su ligando,
la cantidad de receptores y
otros factores.
Esto puede causar que la
interacción de distintos ligandos pueda generar distintas respuestas celulares, que puede ser específica para esa combinación particular.
Tipos de ligandos según su naturaleza química
- Ligandos polares
- Ligandos apolares
Los ligandos polares son…
hidrofílicos, por lo que pueden difundir libremente por el medio
extracelular, pero que son incapaces de atravesar la membrana e ingresar a la célula
Los ligandos polares al ser polares requieren de…
receptores en la membrana plasmática para transducir su señal.
Subclasificación de ligandos polares
según qué tipo de biomoléculas son:
➔ Péptidos, como la insulina, el glucagón, la hormona del crecimiento (GH) y la prolactina.
➔ Glicoproteínas, como la hormona foliculoestimulante (FSH) y la hormona tiroestimulante
(TSH).
➔ Derivados de aminoácidos, como la epinefrina y la norepinefrina
Los ligandos apolares son…
hidrofóbicos, por lo que pueden difundir por la membrana
plasmática e ingresar a la célula para interactuar con receptores intracelulares
De qué requieren los ligandos apolares para moverse por medios acuosos
requieren proteínas de transporte para moverse por medios acuosos, como la sangre.
Este tipo
de vía no requiere transducir la señal del ligando, porque éste ingresa a la célula.
Tipos de ligandos apolares
➔ Derivados de esteroides, como la aldosterona, el cortisol y las hormonas sexuales.
➔ Derivados de vitamina A, como los retinoides
➔ Hormonas tiroideas, es decir, la triyodotironina (T3) y la tiroxina (T4).
La respuesta que tiene un ligando apolar al unirse a un receptor está determinada, principalmente, por
dos factores:
➔ Concentración: Cuanto mayor sea la concentración de un ligando, es mayor la probabilidad
de que este se una a su receptor.
➔ Afinidad: Cuando un ligando se une con mayor afinidad a un receptor, se requiere una
menor concentración del ligando para lograr su unión al receptor.
Tipos de receptores celulares y cómo se clasifican
los distintos tipos de ligandos ocupan distintos tipos de
receptores, los que son clasificados según su ubicación en la célula y presentan distintos
mecanismos de acción.
- Receptores intracelulares
- Receptores de membrana
Receptores intracelulares donde se puédenle encontrar y a q responden
tanto en el citosol como en el núcleo (intranucleares), y responden a ligandos apolares (o hidrofóbicos) capaces de difundir por la membrana plasmática
Dominios de receptores intracelulares
uno que es capaz de unirse al DNA, y uno que es capaz de unirse al ligando.
Antes de la unión con sus ligandos respectivos, los receptores intracelulares se encuentran
en un estado inhibido, asociado a otras proteínas.
Al unirse sus ligandos a los receptores intracelulares, se produce
un cambio conformacional en los receptores, generando que estas proteínas inhibitorias se separen de los receptores, activándolos
Rol de receptores intracelulares
Todos estos receptores intracelulares cumplen un rol como factores de transcripción gracias a que presentan dominios de unión al DNA, produciendo un efecto sobre la transcripción.
Así, pueden unirse a secuencias enhancer o potenciadoras y activar la transcripción o unirse a regiones silenciadoras e inhibir la transcripción de un gen
Qué hacen las hormonas esteroideas
Por ejemplo, las hormonas esteroideas, como la testosterona, se unen a receptores intranucleares y modifican la transcripción de múltiples genes en múltiples células.
Tipos de receptores de membrana
➔ Receptores ionotrópicos
➔ Receptores metabotrópicos o acoplados a proteínas G (GPCR)
➔ Receptores con actividad enzimática tirosina kinasa
Qué son los receptores ionotrópicos
canales iónicos activados por ligando, que se usan,
principalmente, en la señalización sináptica entre neuronas.
aunque también participan de
otros mecanismos.
Qué permite la unión de sus ligandos a receptores ionotrópicos
la entrada o salida de iones a la célula de forma muy rápida, en el rango de milisegundos
Qué son los receptores metabotrópicos o acoplados a proteínas G (GPCR)
receptores que pueden
modular la actividad de proteínas denominadas proteínas G, que están ancladas a la
monocapa intracelular de la membrana plasmática.
Cuáles pueden ser los blancos de acción de Receptores metabotrópicos o acoplados a proteínas G (GPCR)
canales
iónicos u otras proteínas, en este curso veremos cómo se activan proteínas kinasas efectoras
Qué son los ➔ Receptores con actividad enzimática tirosina kinasa
Son receptores que presentan actividad
enzimática kinasa en su segmento intracelular.
La transducción de señales se puede dividir en tres etapas, las que permiten convertir y
decodificar la señalización proveniente del medio extracelular (=transducir). Estas son:
- Recepción
- Transducción
- Respuesta
En qué consiste la recepción en el mecanismo de transducción de señales
Es cuando una señal, en forma de un ligando, llega hacia la célula e interactúa con su
receptor. Aquí es cuando se da comienzo al proceso de transducción.
En qué consiste la transducción en el mecanismo de transducción de señales
La unión del ligando al receptor causa en éste un cambio conformacional.
Esto
permite al receptor activar diferentes vías de señalización intracelular que,
para el caso de
receptores acoplados a proteínas G, producirán un segundo mensajero y amplificarán la señal
En qué consiste la respuesta en el mecanismo de transducción de señales y cuáles tipos de respuesta existen
Es el resultado final a nivel celular, de la transducción, el que es generado
por proteínas efectoras. Pueden categorizarse según su rapidez:
➔ Respuestas lentas: horas e incluso días, e involucran modificaciones en la expresión génica.
➔ Respuestas rápidas: Ocurren en segundos o minutos y se ejecutan mediante la regulación postraduccional de otras proteínas. No involucran modificaciones en la expresión génica.
Los receptores acoplados a proteína G (G protein-coupled receptors, GPCRs) son….
son una amplia
familia de receptores de membrana, que se caracterizan por estar asociados a proteínas triméricas
G.
Receptores acoplados a proteína G (GPCR) poseen
7 dominios transmembrana con regiones hidrofílicas extracelulares (sitio de unión al ligando) e intracelulares (sitio de interacción con la proteína G).
