Sinalização Hormonal

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Larissa Freitas 
 
1 Química Fisiológica 
Sinalização Hormonal 
Quais são os mecanismos bioquímicos que a célula 
desencadeia para que ela de uma resposta para um 
sinalizador? 
O que os sinais químicos podem produzir? 
Regular o metabolismo; 
Alterar ou manter o estado de diferenciação 
celular; 
Influenciar no processo de proliferação celular. 
Indicar morte celular. 
Existem várias formas de uma célula comunicar com a 
outra: 
Junções comunicantes 
São estruturas formadas por proteínas 
chamadas conexinas. Essas proteínas estão 
formando poros, na membrana das células, 
formando um canal entre células justapostas. 
Esse mecanismo é extremamente eficiente, mas 
existe essa característica de funcionar entre 
células vizinhas(adjacentes). 
Outras estratégias: 
1- Liberação de mensageiros químicos de uma 
célula sinalizadora para o meio extracelular. 
2- Transporte do mensageiro químico através do 
meio extracelular para a célula alvo. 
3- Transmissão do sinal para a célula alvo via 
ligação do receptor 
 
 
 
 
 
Exócrino 
Acontece através da liberação de moléculas 
sinalizadoras chamada feromônio , é liberado no 
meio externo(ar ou agua), esse feromônio vai se 
difundir ate encontrar sua célula alvo, isso 
acontece para demarcação de território, 
indicação de cio, entre outros. 
Nervoso ≠ Endócrino 
A molécula sinalizadora para ser chamada de 
neurotransmissor ela acaba sendo um pouco 
diferente da molécula que chamamos de 
hormônio (sinalização endócrina). A grande 
diferença está nesse fato da sinalização 
hormonal ser transportada pelo sistema 
circulatório enquanto o neurotransmissor é 
transportado pela sinapse. 
 
 
Larissa Freitas 
 
2 Química Fisiológica 
Na secreção sináptica o neurotransmissor é 
secretado na fenda sináptica, que é um 
ambiente de uma área restrita. Na secreção 
endócrina o hormônio está sendo secretado 
para o sistema circulatório, então acaba que essa 
molécula hormonal fica muito diluída no sangue, 
diferente do neurotransmissor da fenda 
sináptica, que fica relativamente mais 
concentrado, mesmo que ambas tenham sido 
secretadas em pequena quantidade. Então 
acaba que o receptor para o neurotransmissor, 
tem uma afinidade menor do que o receptor do 
hormônio que tem que ter uma afinidade muito 
maior para que o hormônio consiga se ligar nele 
(pois fica mais diluído). É importante lembrar 
que uma boa parte desses mensageiros químicos 
são carreados por proteínas transportadoras 
especificas. Também existe uma grande 
diferença que é o fato da especificidade do 
mecanismo de ação hormonal ser dado pela 
célula alvo (tem ou não aquele receptor) 
enquanto a especificidade do neurotransmissor 
ser dado pela próprio sinapse. 
A estrutura do mensageiro determina o tipo de 
mecanismo de sinalização celular 
Moléculas polares X moléculas apolares 
As células estão separadas do meio extracelular 
por uma membrana plasmática composta por 
uma bicamada fosfolipídica, portanto toda 
molécula que seja polar terá dificuldade para 
atravessar essa membrana (terá um gasto maior 
de energia). Mensageiros químicos polares tem 
a mesma dificuldade, por isso precisam de 
receptores que estejam presentes na 
membrana. 
Dois mecanismos gerais de ação hormonal. 
Hormônios hidrossolúveis: resposta rápida e 
curta. 
Hormônios lipossolúveis: resposta lenta e 
duradoura. 
 
Moléculas polares(hidrossolúveis) se ligam a um 
receptor que está presente na membrana 
plasmática e atuam através desse receptor sem 
que ele entre na célula, desencadeando um 
mecanismo de transmissão de sinal que pode 
levar a formação de segundo mensageiro e 
através desse então há resposta celular. 
Quando o hormônio se liga a membrana 
formando segundo mensageiros isso vai 
desencadear a modificação das atividades de 
enzimas que já existem na célula, portanto essa 
resposta acaba sendo rápida, em contra partida 
essa alteração pode ser modulada rapidamente, 
então a resposta acaba sendo curta. 
Moléculas apolares(lipossolúveis) tem 
solubilidade na membrana, entram na célula 
com facilidade, se ligam no receptor intracelular 
que pode estar presente no citoplasma ou na 
membrana do núcleo ou até mesmo dentro do 
próprio núcleo e vão desempenhar alterações 
no mecanismo de transcrição genica dessa 
célula, então vão alterar a quantidade de 
proteínas que estão sendo sintetizadas e dai vem 
a resposta celular. Os sinalizadores que atuam 
na modificação da quantidade de proteínas na 
célula vão designar uma resposta mais lenta, 
pelo tempo que demora para acontecer, mas em 
contra partida mais duradora pois vai durar o 
tempo que durar a proteína ou seja, a meia vida 
da proteína. 
Classificação dos mensageiros quanto à natureza 
química. 
Hormônios nitrogenados 
Hormônios amina: compostos de pequeno peso 
molecular, derivados do aminoácido tirosina, 
incluem a adrenalina e a noradrenalina (solúveis 
em água) da medula adrenal, hidrossolúveis e os 
hormônios tireoidianos (conseguem atravessar a 
membrana pois são apolares), menos solúveis 
em água. 
Hormônios peptídeos: compostos maiores que 
podem ter de 3 a 200 resíduos de aminoácidos, 
incluem todos os hormônios do hipotálamo e da 
hipófise e os hormônios pancreáticos insulina, 
glucagon e somatostatina. Pelas características 
de terem a origem proteica eles têm uma 
solubilidade boa em água, são considerado 
hormônios polares. 
 
Larissa Freitas 
 
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É importante ressaltar que quando estamos 
falando de um hormônio peptídeo estamos 
falando de proteína, então vai seguir toda 
natureza da síntese proteica. Nós vemos o RNA 
mensageiro que vai dar origem a esse peptídeo 
que será um hormônio, e como uma proteína 
qualquer ele é empacotado e direcionado 
através do sistema endomembranas até o golgi, 
nesse percurso tanto nessas vesículas de 
migração ate o golgi e até mesmo dentro do 
próprio golgi pode ocorrer uma serie de 
transformações nessas moléculas proteicas até 
serem liberadas em uma vesícula chamada de 
pró hormônio, esse pró hormônio esta quase 
pronto e pode ser armazenado na célula. 
Quando há eminência da secreção desse 
hormônio ele pode ser clivado (proteólise parcial 
limitada) e vai então ativar o hormônio e esse 
hormônio ativo pode ser liberado. 
Hormônios que são proteicos podem ser 
armazenados dentro da célula para serem 
secretados em uma determinada ocasião, 
diferente daqueles hormônios que são 
esteroides. 
Hormônios esteroides 
São lipossolúveis (por essa característica vão ter 
facilidade de atravessar a membrana plasmática, 
são todos derivados do colesterol), incluem os 
hormônios do córtex adrenal (glicocorticoides), 
as formas hormonais da vitamina D e os 
andrógenos e estrógenos. Eles movimentam-se 
na corrente sanguínea ligados às proteínas 
transportadoras específicas, pelo fato de serem 
hidrofóbicos. 
Mecanismos de Ação Hormonal 
Hormônios Nitrogenados (polares) 
Tipos de receptores de membrana: 
Receptores por canais (quando o ligante se liga o 
canal de abre). 
Receptores associados a proteína G (o receptor 
se associa a uma proteína G que por sua vez se 
associa a uma enzima que é uma proteína 
efetora) 
Receptor tem atividade enzimática. 
 
Receptores de membrana são proteínas 
transmembranas, portanto eles atravessam a 
membrana e eles tem na sua porção extracelular 
uma região que se liga ao sinalizador químico e 
na porção intracelular que vai ficar voltada para 
o interior da celula que a informação geralmente 
é alterada após a ligação do mensageiro 
químico. 
Receptores associados à proteína G (metabotrópicos) 
Quase ½ dos medicamentos atuam nesses 
receptores. 
Possuem domínio extracelular, o qual vai ser 
diferente de acordo com o receptor. 
A associaçãocom a proteína G ela pode 
acontecer com diferentes tipos. 
Proteína G – é uma proteína trimérica localizada 
na face citosólica da membrana plasmática e 
medeia uma grande variedade de transdução de 
sinais. 
Ciclo da proteína: 
Inicialmente a proteína G está com o GDP ligada 
e está desativada, nesse estágio ela não é capaz 
de estimular sua proteína efetora. Depois que a 
proteína G é estimulada pelo complexo 
hormônio receptor, ocorre a troca de GDP por 
GTP e quanto isso acontece a proteína G fica 
ativada, então a unidade alfa da proteína G pode 
se deslocar e atuar na sua proteína alvo e no 
momento em que esse fosfato do GTP é 
fosforilado a proteína volta a ficar desativada e 
assim termina o ciclo. 
 
Larissa Freitas 
 
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Proteína G + adenilcliclase = PtnGs 
Subunidade alfa vai ate a Adenil ato ciclase, 
gastando uma molécula de ATP, libera AMPc + 
pirofosfato inorgânico. Ele vai se ligar a uma 
proteína quinase dependente de AMPc e se liga 
na região reguladora, quando ela se liga, sofre 
uma mudança conformacional, liberando a 
subunidade catalítica que fosforila outras 
proteínas. Uma forma de parar a sinalização é 
com a ação da fosfodiesterase que quebra o 
AMPc em ATP. Nesse processo pode ocorrer 
uma amplificação do sinal 
Proteína G + fosfolipase C = PtnGq 
A subunidade alfa encontra a fosfolipase C que 
rompe a molécula de PIP2 liberando dois 
mensageiros o IP3 e o DAG. O IP3 se liga aos 
canais de Ca++ no reticulo, aumentando a 
concentração de cálcio citosolico e o DAG atua 
com a PKC fosforilando. 
Receptores enzimáticos 
Podem ser divididos em 5 classes: 
1- Serina Treonina quinases 
2- Guanilato Ciclase 
3- Tirosina quinases 
4- Associados a tirosina quinases 
5- Tirosina fosfatases 
Esses receptores tem uma estrutura geral, que 
possuem um domínio de ligação ao ligante que 
vai se ligar ao hormônio ou ao mensageiro 
químico, uma região transmembrana e um 
domínio catalítico que é onde tem a atividade 
enzimática. 
 
Guanilato ciclase 
Receptor é ativado pelo ligante extracelular e 
desencadeia a produção de AMPc pelo GTP, o 
GMPc atua como 2 mensageiro, ligando-se a PKG 
fosforilando resíduos de tirosina e serina e irão 
desencadear a resposta celular. 
Tirosina quinase 
Quando o hormônio se liga ao receptor ocorre 
uma autofosforilação e passa a ter atividade 
quinase, desencadeando a resposta celular. 
Receptores intracelulares 
Mensageiro apolar tem que estar ligado a uma 
proteína carreadora, ao chegar na célula alvo ela 
entra sem dificuldades pela membrana 
plasmática, encontra seu receptor no citosol, na 
membrana do núcleo ou no núcleo; ao se ligar 
gera uma alteração na conformação e passa a ter 
uma associação com algum gene, alterando sua 
expressão.