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29/03/2019
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Mecanismos de transdução 
de sinal hormonal
PhD Diego Viana Gomes
Lehinger
Capítulo 12
Capítulo 23
Pra que serve?
Mais de um terço de todos os medicamentos
que estão disponíveis no mercado têm como
alvo uma ou outra receptores acoplados a
proteínas G (GPRC). Por exemplo, o receptor β-
adrenérgico, que controla os efeitos da
adrenalina, é o alvo dos “bloqueadores beta”,
prescritos para condições tão diversas como
hipertensão, arritmia cardíaca, glaucoma,
ansiedade e enxaqueca.
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Objetivos
O aluno deverá ser capaz de:
• Conhecer o principal mecanismo de controle do metabolismo: o
processo de sinalização celular do sinal hormonal;
• Conhecer os principais tipos de receptores hormonais;
• Correlacionar os tipos de receptores aos mecanismos de transdução
de sinal hormonal;
• Diferenciar tipos hormonais quanto a sua natureza química e outras
características.
Transdução de sinal por hormônios
Serão abordados detalhes moleculares de vários sistemas
representativos de transdução de sinal, classificados de acordo com o
tipo de receptor. O gatilho de cada sistema é diferente, mas as
características gerais da transdução de sinal são comuns a todos:
• um sinal interage com o receptor;
• o receptor ativado interage com a maquinaria celular, produzindo um
segundo sinal ou uma alteração na atividade de uma proteína celular,
• a atividade metabólica da célula-alvo sofre uma modificação
• o evento de transdução termina.
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Quatro tipos básicos de receptores 
1. Receptores associados a proteínas G que ativam indiretamente (por meio de proteínas de ligação ao GTP,
ou proteínas G) enzimas que geram segundos mensageiros intracelulares. Esse tipo de receptor é
ilustrado pelo sistema receptor β-adrenérgico, que detecta adrenalina. A visão, a olfação e a gustação são
sistemas sensoriais que também agem por meio de receptores acoplados a proteínas G.
2. Enzimas receptoras na membrana plasmática têm a atividade enzimática no lado citoplasmático que é
disparada quando o ligante se liga no lado extracelular. Os receptores com atividade de tirosina-cinase,
por exemplo, catalisam a fosforilação de resíduos de Tyr em proteínas-alvo específicas. O receptor de
insulina é um exemplo, e o receptor do fator de crescimento da epiderme (EGFR, do inglês, epidermal
growth factor receptor) é outro. Os receptores guanilato-ciclase também caem nessa classe geral.
3. Canais iônicos com portões na membrana plasmática, que abrem e fecham (por isso o termo “portões”)
em resposta à interação de ligantes químicos ou alterações no potencial transmembrana. Esses são os
transdutores de sinal mais simples.
4. Receptores nucleares interagem com ligantes específicos (como o hormônio estrogênio) e alteram a taxa
em que genes específicos são transcritos e traduzidos em proteínas celulares. Como os hormô-nios
esteroides funcionam por meio de mecanismos intimamente relacionados à regulação da expressão
gênica, eles serão considerados apenas brevemente neste capítulo (Seção 12.8), e as suas ações serão
discutidas com mais detalhes no Capítulo 28.
Os 4 tipos de transdução de sinal
1. Adrenalina
2. Insulina
3. Acetilcolina
4. Estrogênio
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Fatores responsáveis pela sensibilidade da 
transdução de sinal:
Afinidade 
Amplificação do sinal por cascatas enzimáticas. Modularidade
Dessensibilização/Adaptação Integração Resposta localizada 
Hormônios
Os hormônios são pequenas moléculas ou proteínas produzidas em um
tecido, liberadas na circulação e transportadas a outros tecidos, nos
quais agem por meio de receptores para produzir mudanças nas
atividades celulares.
Os hormônios servem para coordenar as atividades metabólicas de
vários tecidos ou órgãos.
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Sistema neuroendócrino
Na sinalização neuronal, o mensageiro
químico é um neurotransmissor (p. ex.,
acetilcolina) e percorre somente uma
fração de micrômero através da fenda
sináptica até o neurônio seguinte em
uma rede. Na sinalização hormonal, os
mensageiros – hormônios – são
transportados pela corrente sanguínea
para células vizinhas ou para órgãos e
tecidos distantes; eles podem percorrer
um metro ou mais para encontrar suas
células-alvo.
Neuroendócrino
• Sistema endócrino (químico)
• Sistema nervoso (elétrico)
Sistema endócrino
Sistema nervoso
Resposta
Tecido
Estímulo
Informação
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Os hormônios atuam por meio de receptores 
celulares específicos de alta afinidade
(1) um segundo mensageiro, como o cAMP, o cGMP ou o inositol-
trisfosfato, gerado no interior da célula atua como um regulador 
alostérico de uma ou mais enzimas; 
(2) um receptor de tirosina-cinase é ativado pelo hormônio 
extracelular; 
(3) uma alteração no potencial de membrana, resultando na abertura 
ou no fechamento de um canal iônico controlado por hormônio;
(4) um esteroide ou uma molécula tipo esteroide causa uma alteração 
no nível de expressão (transcrição do DNA em mRNA) de um ou 
mais genes, mediada por uma proteína receptora de hormônio 
nuclear
Segundo Mensageiro
Hormônios peptídicos, 
catecolaminas e eicosanoides 
ligam-se a receptores 
específicos na membrana 
plasmática de células-alvo, 
alterando o nível de um 
segundo mensageiro 
intracelular, sem entrarem na 
célula.
Proteína G
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A cascata da adrenalina
Receptores tirosinas-cinase: Ação da insulina na síntese de 
glicogênio e no movimento de GLUT4 para a membrana plasmática
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Canais iônicos controlados por portões 
(Ionotrópico)
Função dos canais 
iônicos dependentes de 
voltagem e dependentes 
de ligante na 
transmissão nervosa.
Catecolaminas 
Regulação da transcrição por receptores 
nucleares de hormônios
Os hormônios esteroides 
(p. ex., estrogênio, 
progesterona e cortisol), 
excessivamente 
hidrofóbicos para se 
dissolverem no sangue, 
são transportados do 
ponto de liberação até os 
tecidos-alvo por proteínas 
transportadoras 
específicas. 
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Caso clínico
A especificidade entre a interação
esteroide e receptor é usada no
tratamento de câncer de mama pelo
uso do fármaco tamoxifeno. Em alguns
tipos de câncer de mama, a divisão
das células cancerosas depende da
presença contínua de estrogênio. O
tamoxifeno é um antagonista do
estrogênio.
Principais glândulas 
endócrinas (rosa)
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Os níveis alterados de hormônios específicos 
regulam processos celulares específicos, mas o 
que regula o nível de cada hormônio? 
A resposta simples é que o sistema nervoso central recebe informações 
vindas de muitos sensores externos e internos:
• sinais sobre perigo
• fome
• alimento ingerido
• composição
• pressão sanguínea 
• coordena a produção de sinais hormonais adequados pelos tecidos 
endócrinos. 
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Estrutura química e mecanismo de ação
Alguns hormônios peptídicos que atuam no 
comportamento alimentar e na seleção de 
alimentos em mamíferos
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Classe: trajeto até as células-alvo
• Endócrinos (do grego, endon, “dentro de”, e krinein, “liberar”) são
liberados no sangue e transportados para as células-alvo por todo o
corpo (a insulina e o glucagon são exemplos).
• Parácrinos são liberados no espaço extracelular e difundem-se para
células-alvo vizinhas (os hormônios eicosanoides são desse tipo-
prostaglandinas).
• Autócrinos afetam a mesma célula que os libera, ligando-se a
receptores na superfície celular (câncer).
Os receptores ligados a canais iônicos podem 
também ser chamados de:
a) receptor ionotrópico
b) receptor metabotrópico
c) receptor ionizável
d) receptor iônico
e) receptor carioscópico
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Um exemplo de segundo mensageiro, que atua no 
interior da célula após a ligação de um hormônio 
em um receptor de membrana, é:
a) Enzimase
b) cAMP
c) Glucosidase
d) Fosfato de cálcio
e) Fosforo
Os receptores celulares da glucagon e da epinefrina (adrenalina), diferentemente dos receptores da 
insulina, não são transmembranares, porém são acoplados a um tipo de proteína que inicia a 
sinalização celular desses hormônios (glucagone epinefrina). Essa proteína, que apresenta três 
subunidades (alfa, beta e gama), denomina-se:
a) Proteína S
b) Proteína G
c) Proteína A
d) Proteína SRI
e) Proteína Adenil
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Objetivos
O aluno deverá ser capaz de:
• Conhecer o principal mecanismo de controle do metabolismo: o
processo de sinalização celular do sinal hormonal;
• Conhecer os principais tipos de receptores hormonais;
• Correlacionar os tipos de receptores aos mecanismos de transdução
de sinal hormonal;
• Diferenciar tipos hormonais quanto a sua natureza química e outras
características.