4_MP-Modelo_Receptor-Efetor_de_MP

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MODELO para o COMPLEXO RECEPTOR-EFETOR
de ATIVAÇÃO DO METABOLISMO CELULAR e/ou
INÍCIO DE FENÔMENOS DE MEMBRANA
A)Complexo receptor-efetor de ativação na membrana da célula-alvo: R = proteína 
receptora da membrana
 PG = proteína G (neste caso PGs-estimuladora)
 E = proteína efetora (enzimática ou poro)
B)Ativação do receptor:
 Um hormônio ou neurotransmissor denominado de 1º MENSAGEIRO ou simplesmente de 
AGONISTA, alcança o RECEPTOR, uma proteína transmembrana ou ectoproteína, na 
membrana da célula-alvo.
 A união do hormônio com o receptor faz com que esta proteína receptora mude de 
conformação e atue sobre um outro constituinte desta membrana, a PROTEÍNA G (assim 
denominada por ter afinidade com o 
nucleotídeo Guanina das moléculas de 
GTP ou 
GDP do citoplasma).
B)Ativação da proteína G:
 A proteína G, que até então estava 
inerte e ligada a uma molécula de GDP, é 
ativada pelo complexo receptor-agonista, 
liberando este GDP para o citoplasma e 
trocando-o por um GTP.
B e C)Inativação do receptor:
 A PG ativada (ligada à um GTP) 
associada ao receptor induz a liberação 
do agonista e inativação do receptor por 
um curto período de refratariedade, ou 
seja, enquanto a proteína G estiver ligada 
à uma molécula de GTP. 
A
B
C
D
C)Ativação do efetor:
 A seguir, a proteína G dissocia-se do receptor e liga-se à proteína efetora (uma 
endoproteína ou uma proteína 
transmembrana).
 Imediatamente após a formação do 
complexo PG-Efetor, ocorre a quebra da 
molécula de GTP em GDP, produzindo a 
ativação da proteína efetora.
C)Ação da proteína efetora:
A- Ativação do metabolismo celular:
 A proteína efetora (proteína 
enzimática), ativada, quebra no citoplasma 
uma molécula de ATP em uma molécula 
de AMPc. A MOLÉCULA DE AMPc no 
citoplasma é denominada de 2º 
MENSAGEIRO, pois cumprirá a função de 
atuar sobre as proteínas K ou QUINASES, 
capazes de fosforilar (adicionar fosfatos) 
em enzimas do metabolismo celular, estas 
por sua vez quando fosforiladas podem ser 
ativadas ou inibidas e por conseqüência 
ativarem ou inibirem as rotas metabólicas, 
alterando a produção do produto final. 
B- Início de fenômenos de membrana:
 Estes fenômenos de membrana podem ser interpretados como alterações momentâneas 
na permeabilidade à determinadas substâncias (freqüentemente íons), que produzem 
alterações localizadas no potencial da membrana, ou ainda esta alteração da permeabilidade 
permite a entrada massiva, também temporária, de um determinado íon que, no citoplasma, vai 
atuar sobre algum constituinte celular, ativando-o, desta forma temos aqui um segundo 
mecanismo de ativação do metabolismo celular. 
 Para qualquer destes casos, é necessário que a proteína efetora seja também um PORO 
DE MEMBRANA, freqüentemente uma proteína transmembrana ou um complexo de várias 
subunidades protéicas, que quando ativada pela PG, abre-se permitindo momentaneamente a 
passagem massiva de um determinado íon.
C e D)Inativação da proteína G e 
reativação do receptor:
 Imediatamente após a ativação do 
efetor, a proteína G, 
ainda ligada à uma molécula de GDP, 
separa-se do efetor. Desta forma têm-se a 
inativação automática da PG, que só será 
ativada novamente em um novo ciclo, e a 
reativação do receptor, até então inativado. 
O complexo receptor-efetor de ativação está 
apto a reiniciar novo ciclo.
B
C
C
D
 MODULAÇÕES DOS EFEITOS DO COMPLEXO
 A ação de um único efetor pode estar sujeita à interação 
com mais de um complexo de membrana. Além disto é preciso lembrar que:
• Existem dezenas de tipos de agonistas (1º mensageiros)
• Existem cerca de 80 tipos de receptores conhecidos;
• Existem dois tipos de proteínas G (PG): 
à PG+ ou PGs = estimuladoras, capazes de ativar o efetor 
à PG - ou PGi = inibidoras, capazes de inibir a ação do efetor
• Existem cerca de 8-10 tipos de efetores conhecidos.