6 aula Comunicação Celular

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Comunicações 
celulares por meio 
de sinais químicos 
A sinalização celular ocorre através de mensageiros químicos. 
Esse sistema de comunicação atua através de moléculas 
sinalizadoras ou ligantes, que se prendem a locais específicos 
das moléculas receptoras ou receptores. 
As células animais se comunicam de várias maneiras 
 
1) Pela secreção de moléculas denominadas hormônios, que são, geralmente, 
secretados pelas glândulas endócrinas, indo atuar nas chamadas células-
alvo. A resposta da célula-alvo pode ser a liberação de secreção, ou a inibição 
da atividade secretória, conforme o hormônio e o tipo de célula-alvo. Como os 
hormônios se diluem muito, no sangue e no fluido extracelular, é indispensável 
que os receptores os fixem com grande afinidade. 
2) Pela secreção de moléculas que atuam em células vizinhas, sendo retidas no 
local de produção ou, então, inativadas logo após exercerem suas funções. Esse 
modo de sinalização é chamado comunicação parácrina. Na secreção 
parácrina, algumas vezes, as moléculas sinalizadores produzidas por um tipo 
celular agem sobre a própria célula que originou o sinal químico. A secreção que 
atua sobre o mesmo tipo de célula se chama secreção autócrina. 
3) Pela secreção de moléculas chamadas neurotransmissores. Essa secreção 
tem lugar nas sinapses, que são os locais especializados onde as células 
nervosas (os neurônios), através de seus numerosos prolongamentos, 
estabelecem contato umas com as outras. Os neurotransmissores são liberados, 
também, pelos prolongamentos das células nervosas que fazem conexão com 
células musculares ou com células secretoras. 
Além dos processos mencionados, que envolvem ligantes e receptores, 
algumas células se comunicam diretamente por meio de moléculas que 
passam por canais existentes entre as células contíguas. Esses canais são 
constituídos por moléculas proteicas das membranas de duas células, em 
regiões chamadas junções comunicantes. Pode ocorrer também 
comunicação célula-célula mediada por sinal, não requer a liberação de uma 
molécula secretada. As células fazem contato direto por meio de moléculas-
sinal localizadas na membrana plasmática das células sinalizadoras e 
proteínas inseridas na membrana da célula-alvo. No desenvolvimento 
embrionário, por exemplo, essa sinalização dependente de contato permite 
que as células adjacentes inicialmente iguais se tornem especializadas para 
formar tipos celulares diferentes. 
Existe grande variedade de moléculas com potencial informacional do 
meio extracelular. Os receptores reconhecem, selecionam e interagem 
especificamente com determinadas moléculas, dentre as inúmeras que 
entram em contato com as células. 
Moléculas sinalizadoras 
extracelulares ligam-se a 
receptores de superfície 
celular ou a receptores 
intracelulares. 
Moléculas hidrofílicas afetam as funções celulares agindo sobre receptores 
(glicoproteínas) da membrana plasmática. 
Modelo proposto para a configuração espacial do receptor intracelular para 
hormônio esteroide (hidrofóbicos) e as modificações sofridas pelo receptor ao se 
combinar com o respectivo hormônio. 
Os sinais extracelulares podem agir lenta ou rapidamente. 
A célula animal depende de múltiplos sinais extracelulares. 
Os sinais extracelulares alteram a atividade de uma grande variedade de 
proteínas celulares e mudam o comportamento da célula. 
Proteínas de sinalização intracelular, transmitem, amplificam, integram e 
distribuem o sinal que chega. 
Respostas celulares 
As células animais se comunicam de várias maneiras 
 
(B) 
Comunicação endócrina 
 
Local de produção 
Formação de mensageiros intracelulares, usando como exemplo o estímulo 
da célula exócrina (acinar) do pâncreas. 
Controle da atividade digestiva pelas células 
enteroendócrina 
Aspectos do estimulo 
produzido nas células-
alvo pela insulina. 
Alguns hormônios hidrofóbicos pequenos se ligam a receptores intracelulares 
que atuam como proteínas regulatórias gênicas. 
O hormônio esteroide cortisol 
atua pela regulação de um 
fator de transcrição. 
O gás óxido nítrico (NO) atravessa diretamente 
a membrana celular e desencadeia relaxamento 
da musculatura lisa da parede dos vasos 
sanguíneos. 
Comunicação parácrina 
A mesma molécula sinalizadora pode produzir respostas distintas em 
células-alvo diferentes. 
Comunicação neuronal 
Sinalização dependente de contato 
controla a produção de uma célula 
nervosa. 
O receptor Notch é, ele próprio, 
um regulador transcricional. 
Comunicação dependente de contato 
Classes dos receptores 
da superfície celular: 
Muitas proteínas sinalizadoras intracelulares funcionam como interruptores 
moleculares. 
A via do AMP cíclico pode ativar enzimas e genes. 
O AMP cíclico é sintetizado pela adenilato ciclase e 
degradado pela fosfodiesterase do AMP cíclico. 
Algumas respostas celulares mediadas pelo AMP cíclico: 
Receptores associados 
à proteína G: 
As proteínas G, quando 
ativadas se dissociam 
em duas proteínas 
sinalizadoras. 
A subunidade α da proteína 
G desativa-se ao hidrolizar 
sua GTP ligada. 
Uma proteína G acopla a 
ativação do receptor à 
abertura de canais de K+ 
na membrana plasmática 
de uma célula muscular 
cardíaca ativando-a, isso 
permite um efluxo desses 
íons para o espaço 
extracelular inibindo a 
excitabilidade elétrica 
celular, diminuindo os 
batimentos cardácos. 
Enzimas ativadas por proteínas G catalisam a síntese de segundos mensageiros 
intracelulares. 
A adrenalina estimula a 
degradação do glicogênio 
nas células da musculatura 
esquelética. 
Um aumento no AMP-cíclico 
intracelular pode ativar a 
trancrição gênica para a síntese 
de hormônios pelas células 
endócrinas. 
A fofolipase C ativa duas rotas de sinalização. 
(PKC) 
Algumas respostas celulares mediadas pela ativação da fosfolipase C. 
Receptores associados a enzimas: 
A ativação de um receptor tirosinoquinase estimula a montagem de um 
complexo de sinalização intracelular. 
Receptores tirosinoquinase ativam RAS. 
Ex: reguladores de transcrição 
que controlam a expressão 
gênica, estimulando a 
proliferação celular e a 
diferenciação. 
(PDGF) 
Os receptores tirosinoquinase ativam a via de sinalização PI-3-cinase-AKt. 
(Fator de crescimento semelhante a insulina - IGF) – fator de sobrevivência 
Fator de 
crescimento 
O hormônio prolactina estimula a produção de leite pela ativação da via de 
sinalização JAK-STAT.