[Biologia Celular] Aula 4 - Comunicação Celular

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Aula: Comunicação celular 
• Troca de informações entre as células por meio 
de sinais ou mensageiros químicos 
• Sinais ou mensageiros químicos alteram diversas 
funções celulares, como: 
– Metabolismo 
– Multiplicação 
– Secreção 
– Fagocitose 
– Produção de anticorpos 
– Contração 
– Outras Funções Celulares 
 
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Comunicação 
• Atua por meio de: 
– Receptores (ou moléculas receptoras): 
reconhecem especificamente uma molécula e 
desencadeiam uma resposta celular, quando 
unida com o respectivo ligante. 
– Moléculas sinalizadoras ou ligantes: se prendem a 
locais específicos nos receptores 
 
 
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Formas de comunicação celular 
• 1 - Endócrina 
• 2 - Parácrina 
• 3 – Sináptica 
• 4 - Dependente de contato 
• 5 – Junções comunicantes 
 
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1 - Endócrina ou Hormonal 
• hormônios são secretados pelas glândulas 
endócrinas, penetram nos capilares - 
distribuem por todo o corpo até as células-
alvo. 
 
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Endócrina: Insulina 
Hormônio produzido pelas células B do pâncreas 
estimula a penetração de glicose na célula, onde 
ela é depositada na forma de glicogênio. 
Mecanismo de ação: 
 1 - célula não estimulada - receptor de insulina inserido 
na membrana e vesículas intracitoplasmática contendo 
reserva de moléculas transportadoras de glicose. 
 2 - ligação da insulina no receptor estimula 
transferência da vesícula para a membrana, aumenta 
capacidade de captação de glicose. 
 3 - remoção de insulina – endocitose dos 
transportadores 
 
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Insulina 
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2 - Parácrina: 
• moléculas sinalizadoras são difundidas 
localmente. 
• mediadores locais. Ex: eicosanóides 
(prostaglandinas, tromboxanos e 
leucotrienos), histamina, heparina, óxido 
nítrico (NO). 
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2.1 - Autócrina 
• Moléculas sinalizadoras agem no mesmo tipo 
de célula que estão próximas ou na própria 
célula que originou o sinal químico 
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Parácrina: Ex. Prostaglandinas 
 mediadores lipídicos derivados de um ácido 
graxo com 20 átomos de carbono, o ácido 
araquidônico. 
Funções; 
 Flexibilidade de eritrócitos 
Menor secreção de ácido clorídrico pelo estômago 
(inibe úlceras pépticas) 
 Regula o aparelho reprodutor feminino – aumenta 
a contração do músculo liso feminino do útero 
 
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Fosfolipase A2 
 
Ácido araquidônico (ácido graxo) 
Produção de prostaglandinas 
Fosfoslipídios de membrana 
são metabolizados por 
enzimas como a fosfolipase 
A2 
Anti-inflamatórios: como aspirina, 
Novalgina, etc. 
Prostaglandina 
 
Parácrina: Ex. Óxido Nítrico 
• Sinal parácrino 
• Produzido por células endoteliais, macrófagos 
e neurônios 
• Responsável pelo relaxamento das células 
musculares lisas 
• Dilatação do vaso sanguíneo e aumento do 
fluxo de sangue local 
• Tratamento da angina de peito (constrição das 
artérias coronárias) 
• Mecanismo de ação do viagra 
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3 - Sináptica 
• mensagem transmitida por 
neurotransmissores em longas distâncias. 
• Secreção de neurotransmissores ocorre nas 
sinapses. 
 
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Sinapses: locais específicos 
onde células nervosas 
estabelecem contato umas 
com outras 
Sinapse 
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Sináptica: Sinapses 
• local onde o axônio de um neurônio faz contato 
com um dendrito, com o corpo de outra célula 
nervosa, ou com uma célula efetora (muscular, 
secretora, etc) 
 
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Exemplos de efeito de neurotransmissores 
nas células 
• Acetilcolina 
– Relaxamento muscular 
– liberação de vesículas de secreção 
– Contração muscular 
 
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Neurotransmissores 
• Acetilcolina: vasodilatação, diminuição da frequência cardíaca, 
redução de força de contração cardíaca 
• Adrenalina: aumenta freqüência de batimentos cardíacos, 
hiperglicemiante, maximiza fluxo sanguíneo em pernas e 
braços 
• Noradrenalina: hipotensor, taquicardia e vasoconstrição 
• Dopamina: sensação de prazer e motivação; associada ao Mal 
de Parkinson 
• Serotonina: participa do controle da liberação de alguns 
hormônios e a regulação do ciclo biológico, do sono e do 
apetite. Medicamentos que controlam a liberação de 
serotonina são utilizados em patologias como a ansiedade, 
depressão, obesidade, enxaqueca e esquizofrenia 
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4 - Dependente de contato: 
• não requer liberação de uma molécula 
secretada. As células fazem contato direto 
por meio de moléculas sinalizadoras 
presentes na membrana plasmática. 
• Ex. linfócitos 
 
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5 - Junções do tipo fenda ou Gap 
juntions 
• Permite a troca de mediadores intracelulares 
(Ca+2 e AMPc), mas não permite a troca de 
macromoléculas 
• Ajuda a coordenar a atividade de células 
adjacentes 
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2 TIPOS DE RECEPTORES: 
• Hidrofílicos (muito grandes): propagam a mensagem pela 
membrana – receptores de superfície celular 
 
• Hidrofóbicos: receptores intracelulares (situam-se no interior 
da célula-alvo) 
– receptores de hormônios esteróis. EX: O cortisol difunde 
pela membrana e liga-se ao receptor protéico (no citosol). 
O complexo receptor-esteróide é transportado ao núcleo 
via poros nucleares, se liga a seqüências reguladoras 
específicas no DNA e ativa a transcrição de genes. Ex: 
estrogênio, testosterona, hormônios da tireóide (T4 e 
T3). 
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Receptores de hormônios 
esteróides – hormônios 
lipossolúveis 
Comunicação celular 
 Transdução do sinal: as moléculas sinalizadoras devem 
influir de algum modo sobre elementos citoplasmáticos 
ou nucleares das células-alvo, ativando ou inativando 
alguns sistemas enzimáticos ou modificando sua 
atividade gênica. 
 
 O fato de uma célula responder a uma molécula 
sinalizadora depende, antes de tudo, se ela possui um 
receptor para esta molécula. 
 
 Uma mesma molécula pode induzir respostas distintas 
em células-alvo diferentes 
 
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ROTAS DE SINALIZAÇÃO INTRACELULARES: 
1. Receptor protéico 
2. novo sinal 
intracelular 
3. transdução de sinal 
4. enzima ativada 
5. expressão de um 
gene 
6. citoesqueleto age, 
 expressão gênica, 
 rota metabólica 
 
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Amplificação da Sinalização da Insulina 
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Modificações adaptativas nas 
células-alvo 
• Adaptação ou dessensibilização: quando uma célula é 
exposta ao mesmo ligante por longo período de tempo; 
• Efeito: 
– A célula passa a responder com intensidade menor; 
– Mecanismos: 
– Pode diminuir a quantidade de receptores ou os receptores 
podem modificar-se diminuindo a afinidade para o ligante. 
– Pode ocorrer regulação dos receptores para menos (diminui a 
síntese dos receptores ou haver degradação dos receptores) 
– Reciclagem de receptores. 
 
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Dessensibilização 
• Sequestro do receptor: receptor retido em vesículas 
• Degradação do receptor 
• Inativacao do receptor: produção de substâncias que bloqueiam o receptor 
• Inativacao das proteínas sinalizadoras: produção de substâncias que 
bloqueiam proteínas sinalizadoras 
• Produção de proteínas inibitórias: durante a sinalização ocorre a síntese de 
proteínas que inibem a via de sinalização. 
 
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