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Receptores: Tipo 1 • Canais iônicos regulados por ligantes (receptores ionotrópicos): – nicotínico para a acetilcolina – receptor do GABA – receptor do glutamato (NMDA) Tipo 2 • Receptores lentos acoplados ao sistema de proteína G: – muscarínicos para a acetilcolina – adrenérgicos Tipo 3 • Receptores ligados à tirosina quinase: – insulina – receptores para vários fatores de crescimento Tipo 4 • Receptores nucleares – receptores de hormônios esteróides – hormônio tireoideano. Canais iônicos • Transporte pela membrana: difusão simples, osmose e com a ajuda de proteínas (difusão facilitada e transporte ativo) • Canais iônicos: proteínas que formam um poro aquoso que comunica a parte interna da célula com a interna • Canais iônicos: voltagem dependentes e ligantes dependentes Esquema do funcionamento de receptores associados a canais iônicos Fluxo de íons pela membrana que produz corrente elétrica; Responsáveis pela transmissão rápida de sinais pelas sinapses; Exclusivo de células nervosas e células eletricamente excitáveis (células musculares). • Receptores associados a canais iônicos • Papel da acetilcolina na abertura de canais na membrana de células musculares Venenos • Venenos atuantes na formação do impulso nervoso • Devido à importância dos canais iônicos, principalmente de sódio e potássio, no sistema nervoso central, vários animais desenvolveram mecanismos de defesa e ataque que atuam nos mesmos. Como exemplo dessas substâncias, tem-se: • • • Baiacu-ará: um peixe produtor de tetrodotoxina • • Tetrodotoxina: atua bloqueando os canais de sódio, impedindo que o potencial de ação seja gerado e, consequentemente, paralisando os organismos que a ingerem. Tal substância é encontrada em algumas espécies de peixe-balão. • • Saxitoxina: possui efeito muito semelhante ao da tetrodotoxina, pois é um homólogo químico da mesma. É produzida pelos dinoflagelados, constituindo um malefícios da maré vermelha, pois pode contaminar os bivalves que a ingerem através dos dinoflagelados. • • Alfa-toxinas: prolongam o potencial de ação, causando distúrbios nos SNC, uma espécie de confusão do SNC. É encontrada no veneno de escorpião. • • Beta-toxinas: altera a diferença de potencial nas quais os canais de sódio são ativados (abertos), diminuindo drasticamente tais valores, o que novamente causa distúrbios ao SNC. Também é encontrada no veneno de escorpião. http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lagocephalus_laevigatus.JPG http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lagocephalus_laevigatus.JPG http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Lagocephalus_laevigatus.JPG http://pt.wikipedia.org/wiki/Tetrodotoxina http://pt.wikipedia.org/wiki/Peixe-bal%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Peixe-bal%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Peixe-bal%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Saxitoxina http://pt.wikipedia.org/wiki/Dinoflagelado http://pt.wikipedia.org/wiki/Mar%C3%A9_vermelha http://pt.wikipedia.org/wiki/Bivalve http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Alfa-toxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Alfa-toxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Alfa-toxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/wiki/Escorpi%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Beta-toxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Beta-toxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Beta-toxina&action=edit&redlink=1 Venenos Batracotoxina: é uma toxina alcalóide que combina os efeitos das alfa e beta-toxinas. É produzida por algumas rãs da América do Sul. É usada na ponta de flechas por tribos indígenas sul-americanas. Dendrotoxina, apamina : tais toxinas tem como efeito primordial o bloqueio dos canais de potássio.Tais tipos de venenos não são produzidos exclusivamente por animais, algumas espécies de vegetais produzem substâncias semelhantes, como por exemplo a aconitina e a veratridina. http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Batracotoxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/wiki/Alcal%C3%B3ide http://pt.wikipedia.org/wiki/R%C3%A3 http://pt.wikipedia.org/wiki/Am%C3%A9rica_do_Sul http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Dendrotoxina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Apamina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/wiki/Animal http://pt.wikipedia.org/wiki/Plantae http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Aconitina&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Veratridina&action=edit&redlink=1 Venenos atuantes na liberação dos neurotransmissores • Novamente como mecanismos de defesa e ataque os animais desenvolveram estratégias contras os sistemas nervosos de seus adversários sendo, nestes casos, os neurotransmissores o alvo. • • Toxinas clostridiais: atuam bloqueando a liberação de neurotransmissores na fenda sináptica; são proteases extremamente específicas que clivam proteínas da membrana pré-sináptica fundamentais para a fusão das vesículas com a membrana plasmática do neurônio pré-sináptico. São toxinas bacterianas produzidas por espécies do género Clostridium, extremamente potentes, responsáveis por doenças como o botulismo e o tétano. • • Alfa-latrotoxina: liga-se à membrana pré-sináptica facilitando a ligação das vesículas contendo neurotransmissores com a mesma, o que promove uma descarga abundante de neurotransmissores. É produzida pelas fêmeas da espécie de aranha viúva negra (género Latrodectus). http://pt.wikipedia.org/wiki/Neurotransmissor http://pt.wikipedia.org/wiki/Sinapse http://pt.wikipedia.org/wiki/Protease http://pt.wikipedia.org/wiki/Membrana http://pt.wikipedia.org/wiki/Ves%C3%ADcula http://pt.wikipedia.org/wiki/Neur%C3%B4nio http://pt.wikipedia.org/wiki/Toxina http://pt.wikipedia.org/wiki/Clostridium http://pt.wikipedia.org/wiki/Botulismo http://pt.wikipedia.org/wiki/T%C3%A9tano http://pt.wikipedia.org/wiki/Vi%C3%BAva_negra http://pt.wikipedia.org/wiki/Vi%C3%BAva_negra Venenos atuantes na liberação dos neurotransmissores • Alfa-bungarotoxina: é um peptídeo que se liga de forma permanente aos receptores colinérgicos pós-sinápticos, o que impede a abertura dos canais iônicos da placa- motora pela acetilcolina, paralisando o alvo. É produzido pela cobra Bungarus multicinctus. • Alfa-neurotoxina, erabutoxina e curare (mistura de toxinas vegetais): os três venenos citados tem efeito semelhante ao da alfa-bungarotoxina. • Conotoxinas: tal classe de venenos possui efeito vasto, podendo bloquear desde os canais de sódio e cálcio até receptores para glutamato e acetilcolina. O efeito primordial é a paralisia total de presa. São produzidas por caracóis marinhos do género Conus. • Estricnina: é um alcalóide que atua nas sinapses de glicina, causando hiperatividade, espasmos, convulsões, podendo levar à morte. É extraído da semente do vegetal Strychnos nux-vomica. http://pt.wikipedia.org/wiki/Pept%C3%ADdeo http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Placa-motora&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Placa-motora&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/w/index.php?title=Placa-motora&action=edit&redlink=1 http://pt.wikipedia.org/wiki/Acetilcolina http://pt.wikipedia.org/wiki/Cobra http://pt.wikipedia.org/wiki/Curare http://pt.wikipedia.org/wiki/Conotoxina http://pt.wikipedia.org/wiki/S%C3%B3dio http://pt.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1lcio http://pt.wikipedia.org/wiki/Glutamato http://pt.wikipedia.org/wiki/Paralisia http://pt.wikipedia.org/wiki/Caramujo http://pt.wikipedia.org/wiki/Conus http://pt.wikipedia.org/wiki/Estricnina http://pt.wikipedia.org/wiki/Alcal%C3%B3ide http://pt.wikipedia.org/wiki/Hiperatividade http://pt.wikipedia.org/wiki/Espasmo http://pt.wikipedia.org/wiki/Convuls%C3%A3o http://pt.wikipedia.org/wiki/Morte http://pt.wikipedia.org/wiki/Strychnos_nux-vomica http://pt.wikipedia.org/wiki/Strychnos_nux-vomica http://pt.wikipedia.org/wiki/Strychnos_nux-vomicaReceptores associados à Proteína G Presente também em receptores de visão claro- escuro e receptores olfatórios Alvos da proteína G • Adenilato ciclase • Canais iônicos • Fosfolipase C • Rho A e Rho B quinase Receptores tipo 2 (r. metabotrópico) associado à proteína G Toxina da cólera (Vibrio cholerae): penetra nas células que revestem o intestino e faz com que a proteína G perca a capacidade de hidrolizar GTP (fica sempre ativada): ocorre perda excessiva de sais minerais como Ca2+ e água pelas células (diarréia) Toxina da Coqueluche (B. pertussis): inativa a proteína G Algumas respostas celulares mediadas pelo AMP Cíclico e adrenalina Mol. sinalizadora Tec. alvo Resposta principal Adrenalina Coração Aumento ritmo cardíaco Adrenalina Músculo Degradação glicogênio Adrenalina Tecido adiposo Degradação gordura Regulação hormonal do metabolismo de glicogênio Algumas proteínas G regulam canais iônicos A abertura dos canais iônicos da célula muscular cardíaca altera as propriedades elétricas da célula – altera os ritmos de batimento do coração. Receptores associados a Enzimas Receptor Tirosinoquinase Receptores Tirosinoquinase e Proteínas Ras Transdução de sinais • 2os. Mensageiros • – AMPcíclico • – IP3 (inositol trifosfato ) e DAG (Diacilglicerol) • - cálcio Fosfatidilinositol bifosfato AMPc regula ativa várias proteínas quinase.... • Enzimas do metab. Energético • Divisão celular • Diferenciação celular • Transporte de íons • Canais iônicos • Proteínas contráteis musc. liso 1. Dimerização (ligação de 2 receptores) 2. Dimerização/Ativação da enzima 3. Adição de grupos fosfatos 4. Ativação de enzimas 5. Resposta celular Receptores Tirosina-quinase Receptores Tirosina-quinase Receptores Intracelulares 1. Sinal passa através da membrana 2. Liga a proteínas intracelulares 3. Resposta Celular Receptores Nucleares (citoplasmáticos: não ligados à membrana) Ex. de fármaco: tamoxifeno (antagonista de estrógeno, indicação para câncer de mama)