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UNIVERSIDADE FEDERAL DE PERNAMBUCO BIOQUÍMICA 2 – BIOMEDICINA 11/03/2013 ALUNOS: ALBERTO GALDINO DA SILVA JR. ANDREZA PÂMELA VASCONCELOS ESTUDO DIRIGIDO – HORMÔNIOS – Prof.ª DANIELLY BRUNESKA 01. Classifique e cite os hormônios de acordo com sua composição. Classifique os hormônios de acordo com o local de ação, exemplificando-os. De acordo com sua composição, os hormônios são classificados em: Peptídicos e Proteicos (hidrossolúveis, constituídos de aminoácidos; exemplos: prolactina, insulina e glucagon), Esteroides (lipossolúveis, derivados do colesterol; exemplos: cortisol, aldosterona, testosterona, estrogênio e progesterona), e Amínicos (derivados do aminoácido tirosina; exemplos: tiiodotironina, epinefrina e noraepinefrina). De acordo com o local de ação, os hormônios são classificados em: Hormônios Locais – tem efeitos locais específicos, atuam em locais restritos, ex.: Colecistocinina, liberada no intestino delgado atua na vesícula biliar. Os hormônios locais podem apresentar ação autócrina (agem na própria célula ou células que o secretaram) ou parácrina (agem em locais próximos ao local de secreção) – e Hormônios Gerais – tem ação endócrina (caem na corrente sanguínea e atuam longe do local de produção), ex.: Insulina, secretada pelo pâncreas atua em praticamente todas as células do organismo. 02. Esquematize como funciona o sistema de cascata de amplificação de sinais bioquímicos pelos hormônios. Os hormônios hidrossolúveis podem interagir com receptores acoplados à Proteína G, uma proteína transmembrana cuja principal função é ativar a produção de segundos mensageiros (como o cAMP, IP3, DAG e Ca2+ ou K+). A proteína G apresenta duas subunidades: G e G Duas das subunidades mais comuns de Gsão a Gs e a Gq, que estimulam a adenilil ciclase e a fosfolipase C, respectivamente. Quando estimulada pela Gs, a adenilil ciclase converte o ATP em cAMP. A seguir, o cAMP ativa a proteinocinase A (PKA), que fosforila diversas proteínas citosólicas específicas. Quando estimulada pela Gq, a fosfolipase C (PLC) cliva o fosfolipídio de membrana fosfatidilinositol-4,5-difosfato (PIP2) em DAG e IP3. O DAG difunde-se na membrana para ativar a proteinocinase C (PKC), que, a seguir, fosforila proteínas celulares específicas. O IP3 estimula a liberação de Ca2+ do retículo endoplasmático para o citosol. A liberação de cálcio também estimula eventos de fosforilação de proteínas. A subunidade Ginterage com canais iônicos, permitindo o fluxo de Ca2+ ou K+. Os hormônios esteroides atravessam a membrana plasmática e ligam-se a receptores nucleares, modificando a expressão de genes específicos. Podem também ligar-se a receptores citoplasmáticos ou receptores de membrana (transdução de sinal via segundo mensageiro). Os hormônios podem ainda interagir com receptores acoplados à enzima tirosino-quinase, onde com a ligação do hormônio, o receptor assume uma forma dimérica e o domínio quinase do receptor faz auto- fosforilação nos resíduos tirosina da face interna, e a fosforilação de outras proteínas que regulam a expressão gênica, um exemplo de hormônio acoplado à enzima tirosino-quinase é a insulina. 03. Explique o que é POMC. O pró-opiomelanocortina (POMC) é um exemplo de múltiplos hormônios codificados por um simples gene. O gene POMC codifica um polipeptídeo longo que é progressivamente clivado em um total de, pelo menos, nove peptídeos biologicamente ativos. O produto inicial do gene POMC é um longo polipeptídeo que sofre uma série de clivagens por proteases específicas para produzir ACTH (hormônio adrenocorticotrópico), e - lipotrofina, -MSH (hormônio estimulante dos melanócitos), e -MSH, CLIP (peptídeo intermediário semelhante à corticotrofina), -endorfina e Met-encefalina. Os pontos de clivagem são resíduos básicos pareados, como Arg-Lys, Lys-Arg ou Lys-Lys. 04. O que é o 2º mensageiro? Cite, pelo menos, três tipos e seus mecanismos. Segundos mensageiros são moléculas de sinalização que transmitem o sinal fornecido pelo primeiro mensageiro – habitualmente um ligante endógeno ou um fármaco exógeno – a efetores citoplasmáticos. O cAMP (3ʼ,5ʼ-monofosfato de adenosina cíclico), o IP3 (inositol-1,4,5-trifosfato), e o DAG (diacilglicerol) são exemplos de segundos mensageiros. O cAMP ativa a proteinocinase A (PKA), que fosforila diversas proteínas citosólicas específicas. O DAG difunde-se na membrana para ativar a proteinocinase C (PKC), que, a seguir, fosforila proteínas celulares específicas. O IP3 estimula a liberação de Ca2+ do retículo endoplasmático para o citosol. A liberação de cálcio também estimula eventos de fosforilação de proteínas. 05. Quais são os principais tipos de receptores de membrana para os hormônios nitrogenados? Receptores Membranares 7 hélices (TMS) Segundos mensageiros: cAMP, IP3, DAG, Ca++. Receptores Membranares 1 hélice (Enzimáticos) Tirosina quinase e Guanilil ciclase. Receptores intracelulares: Expressão gênica. 06. Como ocorre a ativação do HRE? No mecanismo de ação com receptores nucleares para modulação gênica de hormônios esteroides, após uma série de fases, o complexo ligante-receptor formado se desloca para o núcleo, liga-se ao DNA, frequentemente como um homodímero, e “procura” no DNA sítios aceptores específicos, de alta afinidade. Uma vez que o complexo ligante-receptor tenha se ligado ao HRE (elementos de resposta ao hormônio) no DNA, funciona como um regulador da transcrição gênica e frequentemente aumenta a transcrição de genes. 07. Qual a via de síntese da testosterona e do estrógeno a partir da pregnenolona? Esquematize. Colesterol Pregnenolona Progesterona Testosterona Corticosterona Cortisol Estradiol Aldosterona Afeta o metabolismo das proteínas e dos carboidratos; suprime as respostas imunológicas, inflamatórias e alérgicas Androgênios e estrogênios. Influenciam as características sexuais secundárias; regulam o ciclo reprodutivo nas fêmeas. Regula a reabsorção de Na+, Cl-, HCO3 - nos rins 08. Explique porque os hormônios são sinalizadores tão potentes e demonstre a importância dessas moléculas no tratamento de doenças como câncer. As múltiplas atividades das células, tecidos e órgãos do corpo são coordenadas pelo inter-relacionamento de vários tipos de sistemas mensageiros. Os hormônios são qualquer substância em um organismo que carregue um „sinal‟ para gerar algum tipo de alteração em nível celular. Hormonioterapia é o nome dado ao tratamento que se vale de uma interferência na produção dos hormônios ou no efeito destes sobre as células tumorais. Esse tipo de tratamento age em todo o organismo, é recomendado nos casos de câncer de próstata, mama e endométrio, sendo realizado de maneira paralela ou sequencial a outras modalidades de terapia como cirurgia, quimioterapia e radioterapia Por exemplo, os Corticosteróides no câncer da mama, a administração de altas doses de corticóides permite a inibição da ACTH e conseqüentemente a inibição da produção de estrogênios pelas suprarenais. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS -PRINCÍPIOS DE FARMACOLOGIA - A Base Fisiopatológica da Farmacoterapia. 2009 NOVA GUANABARA. David E. Golan -PRINCÍPIOS DE BIOQUÍMICA - 3 ed. Lehninger -FISIOLOGIA - 3 ed. Linda S. Costanzo -MANUAL DE BIOQUÍMICA COM CORRELAÇÕES CLÍNICAS – Tradução da 6ª Edição americana – Thomas M. Devlin -TRATADO DE FISIOLOGIA MÉDICA – 12 ed. – John E. Hall -PRINCIPIOS DE BIOQUÍMICA DE LEHNINGER – 5 ed.
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