SINALIZAÇÃO CELULAR

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MARIA EDUARDA SARDINHA ESTRELLA 58- 2025.2 
CITOLOGIA GISELE- AULA 4 
 
SINALIZAÇÃO 
CELULAR 
� É o processo utilizado na comunicação entre as 
células. Podem ocorrer várias sinalizações ao 
mesmo tempo. 
� As células envolvidas nesse processo podem 
ser: 
• Célula sinalizadora: emite a molécula. 
• Ligante: molécula que leva a informação 
(pode ser chamada de molécula 
sinalizadora ou informação). 
• Célula-alvo: percebe a presença do ligante 
no meio. 
 
� A molécula sinalizadora percebida por um 
receptor dispara uma cascata de sinalização. 
� A sinalização leva a uma mudança de 
comportamento da célula. 
 
 
TIPOS DE SINALIZAÇÃO 
 
� De acordo com a meia vida da molécula 
sinalizadora e de quais células possuem 
receptores para aquele sinal: 
1. AUTÓCRINA: a própria célula emite uma 
sinalização para si mesmo. (tempo de 
meia vida curto) 
 
 
2. PARÁCRINA: libera sinalizadores para 
células que estão próximas a ela. (tempo 
de meia vida curto) 
 
 
 
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3. DEPENDENTE DE CONTATO: a célula que 
vai emitir a sinalização precisa estar em 
contato com a célula alvo. (tempo de meia 
vida curto) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. ENDÓCRINA: libera hormônios que são 
moléculas sinalizadoras. (tempo de meia 
vida longo) 
 
5. NEURONAL: a molécula sinalizadora é o 
neurotransmissor que chegará a célula 
alvo através da sinapse. (tempo de meia 
vida longo) 
 
 
 
 
UM MESMO LIGANTE GERA RESPOSTAS 
DIFERENTES 
� Diferentes receptores para um mesmo ligante 
faz com que o mesmo gere respostas 
diferentes. 
� Ex: a acetilcolina na célula muscular cardíaca 
diminui a freqüência cardíaca, na célula da 
glândula salivar resulta na secreção e na célula 
muscular esquelética atua na contração. 
 
UM SINAL GERA RESPOSTAS DIFERENTES 
� Diferentes sinais recebidos por uma célula-
alvo podem modular seu comportamento. 
� Se a célula não recebe sinal, ela morre por 
apoptose. 
 
 
 
 
 
 
 
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TIPOS DE RECEPTORES 
 
� O tipo de receptor depende do tipo de 
molécula sinalizadora. 
� Os tipos de receptores são: 
• RECEPTORES INTRACELULAR: molécula 
sinalizadora pequena e/ou hidrofóbica. 
 
 
 
� Sinalizadores hidrofóbicos precisam 
se associar a moléculas hidrofílicas 
que tenham um sítio capaz de 
acomodá-la. (molécula carreadora- 
traz a molécula sinalizadora para o 
receptor) 
 
 
 
� Os hormônios são capazes de 
atravessar a membrana. O receptor 
para este ligante deve estar no 
citoplasma. Frequentemente o 
receptor é um fator de transcrição. 
Com a chegada do ligante, forma um 
complexo que entra no núcleo e vai 
ativar a transcrição gênica. 
 
� Os hormônios esteróides, tireóides e 
a vitamina D se ligam às suas 
respectivas proteínas receptoras 
intracelulares e alterem a capacidade 
delas de controlar a transcrição de 
genes específicos. 
 
 
• RECEPTOR EXTRACELULAR/ DE 
SUPERFÍCIE: a molécula sinalizadora não 
atravessa a membrana por ser hidrofílica. 
É obrigatório ter o receptor na membrana. 
 
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� Existem três tipos de receptores 
extracelulares (proteínas 
transmembranas, não entram na 
célula): 
o Receptores associados a canais 
iônicos: são canais controlados 
por ligantes que permitem o fluxo 
de íon através da membrana, o 
que altera o potencial de 
membrana. 
 
 
 
o Receptores associados à proteína 
G: esses receptores são proteínas 
transmembrana multipasso 
(multipasso porque passa sete 
vezes na membrana). A mudança 
conformacional ao receberem o 
ligante faz com que os receptores 
ativem uma segunda proteína 
(mensageiro secundário), que 
também muda de conformação, 
passando o sinal adiante. Esses 
receptores são bastante variados, 
mas a segunda proteína que é 
ativada não varia muito, é a 
proteína G (g porque pertence a 
uma família de proteínas que 
ligam GTP) ficando ativadas e 
depois que hidrolisam o GTP a 
GDP + P voltam ao estado inativo. 
Cadeia única polipeptídica 
(proteínas) que atravessa sete 
vezes a membrana. 
Todos usam a proteína G para 
transmitir o sinal para o interior 
da célula. 
 
o Receptores enzimáticos: atuam 
como enzimas ou se associam a 
enzimas dentro da célula, essas 
enzimas por sua vez ativam uma 
variedade de vias de sinalização. 
É um receptor para vários 
hormônios, citocinas e fatores de 
crescimento. 
 
MOLÉCULAS SINALIZADORAS 
� As moléculas sinalizadoras são os hormônios 
esteróides/glicocorticóides/ ineralocorticóides, 
neurotransmissores, hormônios peptídeos 
(insulina, glucagon e hormônio do 
crescimento), óxido nítrico (NO) e fatores de 
crescimento (fator de crescimento epidérmico- 
EGF ou fator de crescimento derivado de 
plaquetas- PDGF). 
 
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MENSAGEIROS SECUNDÁRIOS 
 
� São moléculas pequenas. 
• AMPcíclico. 
• Cálcio. 
• Potássio. 
• IP3. 
• Diacilglicerol. 
� Concentração de repouso baixa. 
� Aumento da concentração de curta duração 
(pico) 
 
PROTEÍNA G + ADENILCICLASE (formação do 
AMPcíclico) 
 
 
� Normalmente, o AMPc é encontrado em 
baixas concentrações no citosol. Só que ele 
precisa ativar a PKA. Então o AMPc aumenta 
sua concentração para produzir PKA. 
� Quando a porteína G se liga a adenilciclase, 
essa enzima irá fosforilar ATP (tirar dois 
fosfatos do ATP, formando uma adenosina 
monofosfato). Essa adenosina monofosfato é o 
AMPcíclico. 
� A importância desse AMPcíclico é que ele faz a 
fosforilação de várias proteínas. 
� PKA- proteína quinase A. É a enzima mais 
importante, ativa outras enzimas fosforilase, 
outras vias de sinalização. 
POR QUE FOSFORILAR PROTEÍNAS? 
� A fosforilação de proteínas é um 
interruptor celular. Muitas proteínas de 
sinalização se comportam como 
interruptores moleculares: a recepção de 
um sinal faz com que comutem de um 
estado inativo para ativo. Essas proteínas 
uma vez ativadas podem ativar outras 
proteínas na via de sinalização. Elas então 
permanecem no estado ativo até que 
algum outro processo a desligue. Para que 
uma via de sinalização se recupere após 
transmitir um sinal e fique apta para 
transmitir outro, cada proteína ativada 
deve retornar ao seu estado original não 
estimulado. Logo, para cada etapa de 
ativação ao longo da via, deve ocorrer um 
mecanismo de inativação. 
� Muitas moléculas são ativadas/ inativas 
por fosforilação (ligação à GTP). 
 
 
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CASCATA DE SINALIZAÇÃO 
 
 
 
 
VIAS DE SINALIZAÇÃO POR PROTEÍNA G- 
FOSFOLIPASE C 
 
 
 
FERTILIZAÇÃO 
 
� A fertilização não se restringe ao encontro 
entre o gameta feminino e masculino. 
� Em humanos leva em torno de 24hrs. 
� Durante a passagem do espermatozóide no 
trato reprodutor feminino ocorre a 
capacitação (processo fisiológico que confere 
competência aos espermatozóides para 
reconhecer o oócito e participar da cascata de 
interações celulares). 
 
� A- o espermatozóide liga-se à zona pelúcida e 
sofre a reação acromossômica (todo processo 
de sinalização da reação acrossômica é o 
processo de via de sinalização da proteína G 
com a fosfolipase C) 
� B- as enzimas do acrossoma digerem a zona 
pelúcida, o espermatozóide faz contato 
tangencial com o oócito e ocorre a fusão das 
membranas dos gametas. 
� C- o espermatozóide entra no oócito. 
SELEÇÃO ESPERMÁTICA 
BLOQUEIO DA POLIESPERMIA 
� Com a fusão do espermatozóide no oócito, há 
bloqueio da poliespermia. 
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� A fosfolipase C trazida pelo espermatozóide 
hidrolisa o fosfatidilinositol (lipídio da 
membrana) em diacilglicerol (DAG) e 1,4,5-
trifosfato inositol (IP3). 
� O DAG permanecena membrana e ativa a 
bomba de Na+/H+. Há uma troca de sódio 
extracelular por H+ intracelular, levando o 
aumento do pH. 
� O IP3 é liberado da membrana e liga-se ao 
retículo endoplasmático, ao canal de cálcio 
promovendo a liberação de cálcio para o 
citoplasma. Então o cálcio vai se ligar a uma 
proteína quinase c que vai ativar essa 
proteína. Essa proteína se liga a DAG que vai 
fazer o bloqueio da poliespermia. 
SINALIZAÇÃO DURANTE A FERTILIZAÇÃO 
� O aumento dos níveis citoplasmáticos de cálcio 
provoca a exocitose dos grânulos corticais. 
� A reação cortical é o bloqueio definitivo da 
poliespermia. 
 
 
RECEPTORES ENZIMÁTICOS 
 
� Tirosina quinase: sua ativação pode resultar na 
agregação e ativação de diversas proteínas e 
amplificação do sinal. A rota principal de 
sinalização dos receptores tirosinaquinases 
para o núcleo segue a rota de ativação da RAS. 
 
 
� Tirosina quinase associada à RAS (uma GTPase) 
 
� A inibição de rãs faz com que a proliferação e a 
diferenciação celular não ocorra. 
� Ex: mudança na expressão de genes provocada 
por fatores de crescimento. 
 
 
COMO A CÉLULA CONTROLA A PROPAGAÇÃO 
DE SINAL? 
� De acordo com a disponibilidade de receptor. 
� Inativação do receptor. 
� Controle da concentração dos mensageiros 
secundários. 
 
AMPLIFICAÇÃO 
 
 
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� Uma molécula de ligante ativa um receptor. 
� Cada molécula de receptor ativado ativa várias 
moléculas da proteína G. 
� Cada adenilciclase ativada gera muitos AMPcs. 
� Cada PKA fosforila várias enzimas que se 
tornam ativas. 
� Cada enzima gera várias moléculas do 
produto. 
INTEGRAÇÃO DE SINAIS 
� Frequentemente as cascatas de sinalização 
iniciadas por diferentes receptores se cruzam 
na célula. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROPAGAÇÃO E AMPLIFICAÇÃO