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1 Señales Físicas: presión, cambios de Tº C, etc. Químicas: hormonas, factores de crecimiento,.. neurotransmisores, etc. son MOLÉCULAS Diferentes formas de información mediada por moléculas señal:

2 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.

3 Final de la Señalización SEÑAL FINALIZACIÓN TRANSDUCCIÓN REACCION INTRACELULAR 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 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 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.

4 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.

5 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.

6 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

7 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.

8 Procesos celulares que requieren del AMPc como activador de una vía metabólica:

9 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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