Hormônios 3

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Universidade Federal de Pernambuco 
Centro de Ciências Biológicas 
Departamento de Bioquímica 
Aula Teórica: 
Hormônios III 
Disciplina: Bioquímica 04 - BQ004 
Curso: Ciências Farmacêuticas 
 
RECEPTORES DE HORMÔNIOS 
 
-Estrutura de um receptor 
-Receptores internalizados por endocitose 
-Receptores acoplados a proteína G 
 
 
CASCATAS INTRACELULRES: TRANSDUÇÃO DE SINAL: 
 
-Proteína G 
 
 
-proteína quinase A 
-proteína quinase C -Via do diacilglicerol (DAG) 
-proteína quinase G 
Receptores com esta estrutura para 
adrenalina, histamina, serotonina, 
angiotensina, vasopresina e varios 
outros. 
 Ligação ao ligante pode ocorrer num 
bolsão formado pelos cilindros I a VII que 
atravessam a membrana 
Modelo proposto para 
inserção do receptor β2-
adrenérgico na 
membrana celular 
 
 
 
RECEPTORES DE HORMÔNIOS 
Receptores de hormônios de membrana 
 Para receptores de 
membrana existem 
domínios de ligação ao 
ligante, domínios 
transmembrânicos e 
domínios intracelulares 
 
 Há 7 domínios que 
atravessam a membrana 
 
 Os receptores β-
adrenérgicos (β1 e β2) 
reconhecem 
catecolaminas (epinefrina 
e norepinefrina), e a 
ligação ao hormônio 
estimula a adenilato 
ciclase 
Região C-terminal intracelular que 
contém sítios de fosforilação 
(resíduos de serina e treonina) que 
são importantes para a 
REGULAÇÃO DO RECPETOR: 
quando fosforiladas, uma proteína 
ARRESTINA inibe a ativação de 
proteína G 
Internalização de receptores 
Muitos tipos de complexos 
hormônio-receptor de membrana 
celular são internalizados por 
ENDOCITOSE 
1- O complexo polipeptídico do receptor 
entra em depressões encapadas (coated 
pits), que são invaginações 
 
2- Estas depressões encapadas se 
destacam nas membrana para formar 
vesículas encapadas, que perdem suas 
capas, fundem-se umas com outras e 
formam vesículas chamadas de 
RECEPTOSSOMOS 
 
3- Os receptores e ligantes dentro do 
receptossomos têm destinos diferentes: 
a) Os receptores podem ser reciclados 
para a superfície celular após fusão 
com o complexo de Golgi 
b) Os receptossomos fundem-se com os 
lisossomos, que contêm enzimas 
proteolícas que degradam o hormônio e 
o receptor. Algumas vezes o receptor 
pode retornar intacto a membrana 
RECPETORES DE HORMONIOS 
Internalização de receptores 
Clatrina direciona a internalização de complexos hormônio-receptor da 
membrana plasmática 
 O principal componente protéico da vesícula encapada é a clatrina, uma proteína 
não-glicosilada (180 kDa) 
 
 A endocitose pode ser um meio de introduzir o receptor intacto ou o ligante no 
interior da célula, em casos em que o núcleo pode conter o sítio de ligação para o 
receptor ou o ligante 
 
 A endocitose torna uma célula menos responsiva ao hormônio, uma vez que reduz o 
número de receptores na superfície celular. Internalização do receptor leva, portanto 
a uma regulação negativa ou down-regulation e uma diminuição na sensibilidade ao 
hormônio 
Cascata hormonal intracelular 
 Muitos hormônios que se ligam a 
receptores de membrana celular 
transmitem seus sinais por segundos 
mensageiros que ativam proteínas 
quinases específicas 
 
 1) cAMP ativa proteína quinase A 
2) Diacilglicerol (DAG) ativa proteína 
quinase C 
3) cGMP ativa proteína quinase G 
 
Receptores de hormônios 
Receptores de hormônios de membrana 
Algumas interações hormônio-receptor envolvem múltiplas subunidades hormonais 
 Tireotropina (TSH), hormônio luteinizante 
(LH) e hormônio folículo-estimulante (FSH) 
contêm, todos, uma subunidade α e β. A 
subunidade α de todos os 3 hormônios é quase 
idêntica. A especificidade é conferida pela 
subunidade β, cuja estrutura é singular para 
cada hormônio. 
Modelo de interação de LH com 
seu receptor 
Receptores de hormônios 
de membrana 
Modelo do receptor de TSH 
 O complexo TSH-receptor 
estimula a ADENILATO 
CICLASE e a via do 
FOSFATIDILINOSITOL (ciclo 
PI)(cascata DAG) 
 
 
 
Ligação da subunidade β 
do TSH com o receptor 
Proteína G: proteína transuctora do sinal. 
Posue 3 subunidades, é uma GTPase 
(GUANINA TRIFOSFATASE) 
CASCATA DE SINALIZAÇÃO DO FOSFATIDIL INOSITOL 
QUE ATIVA PROTEINA QUINASE C 
4,5 FOSFATIDIL INOSITOL 
Cascata hormonal intracelular 
 As subunidades α do receptor de insulina são localizadas 
extracelularmente e são os sítios de ligação de insulina 
 
Modelo hipotético 
representando duas vias 
bioquímicas separadas para 
explicar efeitos paradoxais da 
insulina na fosforilação de 
proteínas 
Efeitos metabólicos 
de curo-prazo: 
rápido aumento da 
captação de glicose 
Efeitos metabólicos 
de longo-prazo: 
diferenciação 
celular e crecimento 
Ligação do ligante induz autofosforilação de resíduos de tirosina localizados nas porções 
citoplasmáticas das subunidades β que ativa a cascata intracelular: fosforila substratos 
intracelulares, incluindo IRS-1, Shc e Cbl, que se associam com proteínas como p85 e 
Grb2. 
Formação do compelxo IRS-1/p85 ativa PI(-3)quinase; o compelxo IRS-1/Grb2 ativa MAP 
quinase. 
Cascata hormonal intracelular 
Esquema hipotético para transdução de sinal na ação da insulina 
Efeitos metabólicos 
de curo-prazo: 
rápido aumento da 
captação de glicose 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase A 
Mecanismo que a vasopressina ou arginina angiotensina (AVP) ou hormônio 
antidiurético causa reabsorção de água da urina no rim distal 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase A 
Mecanismo que a vasopressina ou arginina angiotensina (AVP) ou hormônio 
antidiurético causa reabsorção de água da urina no rim distal 
 Neurônios liberam AVP em respostas a estímulos de barorreceptores que respondem a queda na pressão do sangue ou de 
osmorreceptores que respondem a um aumento na concentração extracelular de sal 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase A 
Exemplos de hormônios que operam pela via da proteína quinase A 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase C 
Hormônio liberador de gonadotropina (GnRH) 
1- Uma fibra nervosa aminérgica estimula o neurônio GnRH-érgico a 
secretar GnRH, que entra no sistema porta fechado conectando o 
hipotálamo e a pituitária anterior 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase C 
Hormônio liberador de gonadotropina (GnRH) 
 GnRH estimula a secreção de FSH e LH pela pituitária anterior 
(gonadotropos) 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase C 
Exemplos de hormônios que operam pela via da proteína quinase C 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase G 
Fator natriurético atrial (ANF) ou ATRIOPEPTINA 
 O receptor do ANF é uma proteína transmembrânica, cujo 
domínio citoplasmático C-terminal tem atividade de glunilato 
ciclase e cujo domínio N-terminal liga ANF 
Domínios funcionais do receptor de ANF 
 O ANF é secretado por miócitos do coração, em resposta a sinais como 
expansão do volume sanguíneo, alta ingestão de sal, pressão aumentada no 
átrio direito e aumento da taxa de batimentos cardíacos 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase G 
Modelo para a transdução de sinal do receptor do fator natriurético atrial (ANF) 
Cascata hormonal intracelular: proteína quinase G 
Visão geral da secreção de ANF e de seus efeitos gerais 
 Aumenta a taxa de filtração glomerular 
(GFR) e do fluxo sangüíneo renal (RBF) 
levando a um volume de urina (VU) 
aumentado e excreção de íons sódio (UNa) 
 
 Redução da secreção de renina e 
adosterona 
 
 Vasoconstricção produzida por 
angiotensina II é inibida, causando 
relaxamento dos vasos renais bem como de 
outros vasos