UNIDAD VIII MECANISMOS CELULARES DE RECONOCIMIENTO Y COMUNICACIÓN

Transcripción

1 UNIDAD VIII MECANISMOS CELULARES DE RECONOCIMIENTO Y COMUNICACIÓN

2 Las células reciben y responden a señales de su medio ambiente.

3 Tipos de señalización célula-célula A. Endocrina. Las moléculas señal (hormonas) son secretadas por células endocrinas especializadas y transportadas para actuar en células distantes. B. Paracrina. Una molécula formada por una célula actúa sobre células vecinas (neurotransmisores). C. Directa célula a célula (desarrollo embrionario). D. Autócrina. Respuesta celular a moléculas producidas por la célula misma (sistema inmune).

4 MEDIADORES QUÍMICOS LOCALES

5 Hormonas esteroideas

6 Modo de acción de las hormonas esteroideas

7 Óxido Nítrico - Es la principal molécula de señalización paracrina en los sistemas nervioso, inmune y circulatorio. - Puede difundirse libremente a través de la membrana plasmática. - Actúa regulando la actividad de enzimas intracelulares. - Un ejemplo de su acción es la dilatación de los vasos sanguíneos.

8 COMUNICACIÓN MEDIANTE HORMONAS Y NEUROTRANSMISORES

9 Neurotransmisores - Son moléculas hidrofílicas que se unen a receptores celulares de superficie. - Llevan señales entre neuronas o de neuronas a otro tipo de células blanco como las musculares.

10 Hormonas peptídicas y factores de crecimiento

11 Eicosanoides - Se incluyen: prostaglandinas, prostaciclinas, tromboxanos y leucotrienos. - Actúan localmente como señalización autocrina o paracrina. - La prostaglandin sintetasa es blanco de la aspirina y otras drogas antiinflamatorias no esteroideas.

12 Hormonas vegetales - Auxinas: Inducen elongación, división celular y diferenciación. - Giberelinas: Inducen elongación de tallos. - Etileno: Induce maduración de frutos. - Citoquininas: Inducen división celular. - Ácido abcísico: Induce el inicio de la dormancia.

13 MECANISMOS DE TRANSDUCCIÓN DE SEÑAL. LOS SEGUNDOS MENSAJEROS: CALCIO Y camp

14 - La mayoría de los receptores de superficie estimulan enzimas intracelulares blanco, las cuales se acoplan directa o indirectamente a los receptores por medio de proteínas G. - Estas enzimas propagan y amplifican la señal iniciada por los receptores. - En la mayoría de los casos, una cadena de reacciones transmite la señal desde la superficie celular a una variedad de blancos intracelulares. - Este proceso se conoce como transducción intracelular de señales. - Los blancos de tales vías de señalización incluyen factores de transcripción que regulan la expresión genética. - Las vías de señalización intracelular conectan entonces a la superficie celular con el núcleo, llevando a cambios en la expresión genética en respuesta a estímulos extracelulares.

15 La vía del camp: segundo mensajeros y fosforilación de proteínas. - Cómo la epinefrina trasmite la señal para la degradación de glucógeno a glucosa? - En 1958 se descubrió que la acción de la epinefrina estaba mediada por un incremento en la concentración de AMP cíclico (camp). - Esto llevó al concepto de que el camp es un segundo mensajero en la señalización hormonal. - El camp es formado a partir de ATP por acción de la adenilato ciclasa y degradado a AMP por una camp fosfodiesterasa.

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17 Regulación de la proteínquinasa A o proteínquinasa dependiente de camp La forma inactiva de la proteínquinasa A consiste de dos subunidades reguladoras (R) y dos subunidades catalíticas (C). La unión del camp a las subunidades reguladoras induce un cambio conformacional que lleva a la disociación de las subunidades catalíticas, las cuales son entonces enzimáticamente activas.

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19 - 1 molécula de epinefrina activa a un único receptor. - Un receptor puede activar arriba de 100 moléculas de proteína G. - Cada molécula de proteína G estimula entonces la actividad enzimática adenilato ciclasa, la cual puede catalizar la síntesis de muchas moléculas de camp. - Cada molécula de proteínquinasa A fosforila muchas moléculas de fosforilasa quinasa, la cual a su vez fosforila muchas moléculas de glucogeno fosforilasa. - De esta manera, la unión de la hormona a un número pequeño de receptores lleva a la activación de un gran número de enzimas intracelulares blanco.

20 Inducción de la expresión genética por AMP-cíclico

21 Regulación de la fosforilación de proteínas por la proteín quinasa A y la proteín fosfatasa 1.

22 Hidrólisis de PIP2

23 Movilización de Ca2+ por IP3

24 Proteínquinasa dependiente de C 2+ /calmodulina