BIOCEL_04

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BIOLOGIA CELULAR
LIGANTE E RECEPTOR
Airton Antonio CASTAGNA
Docteur Ingénieur – INA / P-G
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LIGANTE E RECEPTOR
	Nos organismos multicelulares a troca de informações por meio de moléculas, que são sinais ou mensageiros químicos, começa na vida embrionária e constitui o principal meio de comunicação entre as células.
	Os sinais são importantes para que os tecidos e órgãos se formem de modo ordenado e, após a estruturação do corpo, são necessários para coordenar o crescimento e o funcionamento das diferentes partes do organismo.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Dizendo de outra forma, a comunicação entre as células é feita, principalmente, por meio de moléculas informacionais.
	A troca de sinais químicos entre as células é essencial para a formação de tecidos, multiplicação celular, fagocitose, síntese de anticorpos, atração de leucócitos para a defesa, coordenação do metabolismo e muitas outras atividades celulares.
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LIGANTE E RECEPTOR
	A molécula que constitui o sinal químico chama-se ligante.
	A molécula celular que se combina com o ligante e desencadeia uma resposta na célula, chama-se receptor.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Há grande variedade de moléculas com potencial informacional. Os receptores reconhecem, selecionam e interagem especificamente com certas moléculas dentre as inúmeras outras que entram em contato com as células.
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LIGANTE E RECEPTOR
	O mesmo sinal pode desencadear respostas diferentes, de acordo com a célula-alvo.
	A maioria das células contém um conjunto específico e geneticamente programado de receptores para os diversos sinais químicos que ativam, ou inibem, as atividades celulares.
	Ex.: A acetilcolina estimula a contração dos músculos esqueléticos mas diminui o ritmo e a força das contrações do músculo do coração (miocárdio).
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LIGANTE E RECEPTOR
	Didaticamente os sinais podem ser divididos em três categorias: hormônios, secreção parácrina e secreção de neurotransmissores; os sinais parácrinos podem influir sobre as células que os produziram (secreção autócrina).
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LIGANTE E RECEPTOR
	O hormônio é transportado pelo sangue e vai influir, a distância, sobre células que possuem receptores com afinidade para o hormônio (células-alvo).
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LIGANTE E RECEPTOR
	Embora a maioria dos hormônios seja hidrossolúvel e atue sobre receptores situados na membrana, alguns são lipossolúveis, atravessam a membrana celular e se fixam a receptores localizados no citoplasma e no núcleo das células-alvo. Ex.: hormônios esteróides (testosterona, estrógenos, progesterona) e os da glândula tireóide (tiroxina, tetraiodotironina.
	Estes hormônios são transportados no sangue ligados à proteínas transportadoras, mas no momento de atravessar a membrana plasmática separam-se da proteína transportadora e atravessam a membrana.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Outra diferença entre hidro e lipossolúveis é que os hidrossolúveis são eliminados do sangue poucos minutos após secretados. Os esteróides permanecem por alguma horas e os da tireóide por tempo mais longo, o que significa que os hormônios lipossolúveis tendem a mediar respostas mais prolongadas.
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LIGANTE E RECEPTOR
	O aumento da concentração de glicose no sangue estimula as células B do pâncreas endócrino a secretarem insulina, uma proteína muito solúvel no plasma sanguíneo. Em poucos minutos a insulina se distribui pelo corpo estimulando a captação de glicose, principalmente pelas células adiposas e células musculares, fazendo cair aos níveis normais a concentração sanguínea de glicose.
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LIGANTE E RECEPTOR
	O aumento da concentração de glicose no sangue estimula as células B do pâncreas endócrino a secretarem insulina, uma proteína muito solúvel no plasma sanguíneo. Em poucos minutos a insulina se distribui pelo corpo estimulando a captação de glicose, principalmente pelas células adiposas e células musculares, fazendo cair aos níveis normais a concentração sanguínea de glicose.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Os receptores catalíticos (com atividade de cinase protéica), mais freqüentes na recepção de sinais hidrofílicos na superfície celular são ligados a uma proteína da membrana, denominada proteína G.
	Esta proteína é um interruptor que é ligado por GTP e desligado quando este nucleotídeo é desfosforilado e se transforma em GDP.
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LIGANTE E RECEPTOR
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LIGANTE E RECEPTOR
	Cerca de 80% dos hormônios são moléculas hidrossolúveis (polipeptídeos, proteínas) e se ligam a receptores que são proteínas (integrinas) das células-alvo. Ao se combinarem aos respectivos hormônios, os receptores acionam os mecanismos intracelulares que aumentam a concenração de Ca2+ ou de cAMP (adenosina-monofosfato cíclico).
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LIGANTE E RECEPTOR
	Caracteriza-se pelo fato que as moléculas informacionais secretadas no meio extracelular atuam sobre as células próximas. As moléculas sinais deslocam-se alguns milímetros, no máximo centímetros até atingirem as células-alvo (células com receptores para a molécula sinalizadora).
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LIGANTE E RECEPTOR
	No organismo animal existem células especializadas na secreção parácrina (produção de mediadores químicos de ação local). Ex.: histamina e heparina são sintetizadas por células do tecido conjuntivo denominadas mastócitos.
	Muitas outras células (não especializadas) podem produzir diversos mediadores com ação local nas inflamações, na proliferação celular, na contração da musculatura lisa dos vasos sanguíneos, tubo deigestivo e brônquios, e na secreção celular.
	Ex.: prostaglandinas (produzidas por praticamente todas as células humanas) que são derivadas do ácido araquidônico.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Nesse tipo de comunicação a molécula neurotransmissora é liberada a uma distância de 20 nm da célula que recebe a informação. Os receptores da célula captadora se localizam exclusivamente na área da membrana em frente ao terminal axônio que é a parte final, dilatada desse prolongamento neuronal.
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LIGANTE E RECEPTOR
	O axônio exibe muitos microtúbulos e filamentos intermediários. O terminal axônico tem mitocôndrias , cisternas do retículo endoplasmático rugoso e numerosas vesículas (sinápticas). A parte pregueada da membrana da fibra muscular contém inúmeros receptores para a acetilcolina.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Os neurotransmissores são de ação rápida, de breve duração e participam das funções cerebrais superiores e do controle da contração muscular e da secreção das glândulas endócrinas e exócrinas.
	A neurotransmissão depende de estruturas altamente especializadas, as sinapses. Nessas estruturas, o espaço entre a membrana da célula transmissora e da célula receptora é de 20 nm.
	Os receptores dos neurotransmissores estão sempre localizados na membrana da célula receptora, nos locais das sinapses.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Muitas moléculas sinalizadoras podem agir por mais de um dos tipos de transmissão mencionados. Por exemplo, os hormônios adrenalina e noradrenalina, produzidos pela camada medular das glândulas adrenais. Essas moléculas são sintetizadas, também, pelas células nervosas e liberadas em terminais axônicos. Portanto a adrenalina e a noradrenalina agem como hormônios e, também, como neurotransmissores.
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LIGANTE E RECEPTOR
	Além dos processos anteriormente mencionados, que envolvem ligantes e receptores, algumas células se comunicam diretamente por meio de moléculas que passam por canais existentes entre células contíguas. Esses canais são constituídos por moléculas protéicas das duas células, em regiões chamadas de junções comunicantes ou gap junctions.