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Bases Morfofuncionais dos Sistemas I Sinalização Celular SINALIZAÇÃO CELULAR Etapas da sinalização celular: • Recepção do sinal • Transdução do sinal • Resposta celular Ex: NO Ex: acetilcolina (direta) Exemplos de moléculas sinalizadoras Exemplos de moléculas sinalizadoras Exemplos de moléculas sinalizadoras Características das moléculas sinalizadoras extracelulares Tipos de Receptores Classes de receptores proteicos de superfície celular • ESTÍMULO EXTERNO: químico (hormônios, GF, peptídeos, aminoácidos, NO, CO e etc) ou ainda físico (temperatura, luminosidade e etc.) Componentes da cascata de sinalização • RECEPTORES ESPECÍFICOS: proteínas presentes na superfície da membrana plasmática ou no interior da célula (citosol ou dentro no núcleo). Reconhecimento do estímulo externo e transmissão do sinal adiante. Componentes da cascata de sinalização • PROTEÍNAS EFETUADORAS: localizam-se na face citoplasmática da membrana (proteína G, algumas quinases, lipases) e no citosol (quinases, fosfatases, lipases). A ação destas proteínas fará com que proteínas específicas de acordo com a célula e com o estímulo, sejam ativadas. Amplificam o sinal. Componentes da cascata de sinalização • SINALIZADORES INTRACELULARES: moléculas presentes em baixas concentrações no citosol, que são mobilizadas levando a ativação de proteínas e vias metabólicas, ocasionando uma resposta celular em relação ao estímulo externo. Componentes da cascata de sinalização Componentes da cascata de sinalização A cascata dos fosfoinositídeos. Mauro Vieira de Almeida; Adilson David da Silva; Marcus Vinícius Nora de Souza; Aloísio Antônio Alves Benício. Quím. Nova vol.26 no.1 São Paulo Jan./Feb. 2003. Amplificação de uma cascata catalítica Amplificação de sinal Características dos Segundos Mensageiros • Encontrados em baixas concentrações nas membranas biológicas ou no meio intracelular • Rapidamente mobilizados na presença de sinais externos e/ou internos • Modulam diretamente proteínas efetoras resultando em respostas biológicas • Podem ser metabolizados gerando outras moléculas bioativas. • Principais exemplos: Ca2+ e AMP cíclico Tipos de Receptores 1) Receptores que atuam como canais iônicos (ionotrópicos) • Canais iônicos Um estímulo ao neurônio pré-sináptico produz um potencial de ação que se move ao longo do axônio. A abertura de um canal de Na+ dependente de voltagem permite que o Na+ entre e induza à abertura de outros canais adjacentes. Quando a onda de despolarização alcança a extremidade do axônio, os canais de Ca2+ se abrem para a entrada deste íon. O resultante aumento da [Ca2+] interna desencadeia a liberação exocítica do neurotransmissor dentro da fenda pré-sináptica. A acetilcolina se liga a um receptor no neurônio pós-sinaptico, induzindo à abertura do canal iônico dependente de ligante. O Na+ e o Ca2+ extracelulares entram através deste canal, despolarizando a célula pós- sináptica. Tipos de Receptores Ativação da enzima adenilato ciclase por proteína G Síntese de AMP cíclico Ativação da PKA (proteína cinase A). Algumas proteínas G ativam enzimas ligadas à membrana Ativação da proteína G através da ligação do ligante ao receptor Proteínas cinases adicionam fosfato aos seus substratos! A adição de fosfato a uma enzima induz uma mudança conformacional na mesma, alterando sua atividade. Cascata de fosforilação, envolvendo diversas proteínas cinases Algumas proteínas G ativam enzimas ligadas à membrana Ativação da enzima fosfolipase C por proteína G liberação de cálcio do retículo endoplasmático através de canais de cálcio Ativação da PKC (proteína cinase C). Algumas proteínas G regulam canais iônicos 3) Receptores associados a enzimas 3) Receptores com atividade tirosina quinase 4) Receptores intracelulares 4) Receptores intracelulares
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