Comunicación entre las células y el ambiente

http://www.biologia54paternal.blogspot.com Unidad 8: Comunicación entre la Ceúla y su Ambiente

Señales

Diferentes formas de información mediada por moléculas señal:

Químicas: hormonas, factores de crecimiento, . . neurotransmisores, etc.

Físicas: presión, cambios de Tº C, etc.

MOLÉCULAS son


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.

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.


Final de la Señalización

Receptores 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)

Receptores Ligados a canales

FINALIZACIÓN

- eliminación del mensajero extracelular (por liberación de enzimas)

- endocitosis del receptor, eliminación del ligando y reciclaje del receptor

- degradación enzimática del receptor en citoplasma

SEÑAL

REACCION INTRACELULAR

FINALIZACIÓN

TRANSDUCCIÓN

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.


Receptores enzimáticos

Son 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 acoplados a Proteína G

Son 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.


Estructura del Receptor ligado a Proteína G

El dominio extracelular varía de tamaño según el ligando que se le unirá.

Es la familia de receptores más abundante que se ha descripto.


Estructura del Complejo

Receptor con 7 hélices transmembrana. Proteína G trimérica (unidades a, b y g)

Las unidades a y g se unen a la membrana por fosfolípidos.

Transducción 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 a

3. G a activada se separa de G b y g y se une al efector (adenilatociclasa).

4. El efector activado (adenilatociclasa) cataliza la formación de AMPc


Acción del AMP cíclico

En células musculares, la adrenalina se une a receptores b-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.


Procesos celulares que requieren del AMPc como activador de una vía

metabólica:


Amplificación de 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.

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