Sinalização I

Prévia do material em texto

SINALIZAÇÃO 
QUÍMICA I
Dendritos Núcleo A CÉLULA NERVOSA
Axônio Terminação
nervosa
Bainha de mielina
Corpo Celular - Soma
Sistema Nervoso: neurônios e células da glia
Dendritos
Corpo
celular
Axônio
Cerebelo
Medula
Espinhal
Córtex
Cerebral GRD 
Dendritos
Dendritos
Axônio
Axônio
Corpo
celular
Axônio
Dendritos
Retina
Corpo
celularCorpo
celular
Tipos de 
Glia
O que uma célula precisa para sobreviver 
num determinado ambiente?
Benefício para seres unicelulares e para 
células de organismos multicelulares?
SINALIZAÇÃO CELULAR
I- Dois modos de sinalização entre células
1) Sinalização por moléculas secretadas
Célula sinalizadora
Célula alvo
I - Dois modos de sinalização entre células
2) Sinalização por moléculas ligadas à membrana plasmática
Célula sinalizadora
Célula alvo
SINALIZAÇÃO CELULAR
Tipos de moléculas de sinalização: 
ptns, peqs peptídeos, aas, nucleotídeos, esteróides, retinóides, 
derivados de ácidos graxos e gases como CO e NO.
Independente do sinal, célula alvo responde via receptor
Alguns receptores são 
intracelulares e o ligante deve 
ser hidrofóbico
A maioria são 
receptores TM
Como deve ser a sinalização de moléculas secretadas?
Como agem na célula alvo?
3 Formas de Sinalização por Moléculas secretadas 
1) Moléculas agem como mediadores locais (difusão restrita)
Parácrina
Endocanabinóides
Adaptado de:
The endocannabinoid system as a target for therapeutic drugs
Trends in Pharmacological Sciences, Volume 21, Issue 6, 1 June 2000, Pages 218-224 
Daniele Piomelli et al.
FosfatidilcolinaFosfatidilcolina
NN--acyl transferaseacyl transferasePLC
Fosfo anandamide
Phosfatase
1
2
FosfatidiletanolaminaFosfatidiletanolamina
EM
T
FAA
H
1.1 Sinalização autócrina
Mais efetiva
Importante durante desenvolvimento.
Sinalização autócrina não ocorre apenas no desenvolvimento:
Eicosanóides agem freqüentemente de modo autócrino.
Eicosanóides
PLA2 (inibida por 
cortisona)
4 classes de eicosanóides
Influenciam dor, contração de músculo liso, agregação de plaquetas...
Como regular comportamentos coordenados que requerem uma 
comunicação entre órgão distantes? Exs:
1) Ingestão de sal e homeostasia do equilíbrio 
hídrico.
2) Reação luta e fuga.
Será que esse tipo de comunicação é suficiente em 
organismos multicelulares e grandes (como os humanos)?
2) Modo mais sofisticado de comunicação a grandes distâncias.
Sináptica
3 Formas de Sinalização por Moléculas Secretadas 
3) Outras células que CTR organismo como um todo. Distribuição ampla 
no corpo.
Endócrina
Moléculas secretadas medeiam 3 formas de sinalização
• Sinalização mais lenta
• Menos precisa
• Hormônios em baixos níveis
• Sinalização rápida (propagação 100m/seg; 
difusão NT em miliseg)
• Altos níveis locais
• Baixa afinidade dos receptores
• Remoção rápida do NT
Diferenças na sinalização sináptica e endócrina
Via de sinalização alternativa – junções comunicantes
Células vizinhas
Junções comunicantes
Injeção intracelular
Acoplamento por junções comunicantes
Hemicanais
Hemicanais
Células devem estar programadas para responder
Privação dos fatores →
morte
Combinação de 
fatores levam a 
comportamentos 
diferentes.
O que vai estabelecer se as células 
vão responder e como? 
Acetilcolina
Células respondem de modo diferente à uma mesma 
molécula
A prontidão da resposta depende do “turnover”
Quanto menor a meia vida, mais rápido a [ ] é afetada após alteração da taxa do “turnover”.
Molécula X Y
[ ] 1000mols/célula 1000mols/célula
Turnover 10mol/seg 100mols/seg
Tempo de 
vida
100seg 10seg
↑síntese 10x (10x10=100-10=90)/seg (100x10-100=900)/seg
Quanto menor a meia vida, mais rápido a [ ] mais 
rápida é a regulação
Como uma molécula no meio 
extracelular pode influenciar o 
comportamento de uma célula?
III - TIPOS DE RECEPTORES
Receptores intracelulares (moléculas hidrofóbicas)
• Hormônios esteróidais
• Hormônios tiróidianos
• Retinóides
• Vitamina D
• Estrutura e funções diferentes
• Mecanismos de ação similar
• tempo na corrente sangüínea é
maior que hormônios hidrofílicos.
Alguns receptores intracelulares estão no citoplasma, 
outros no núcleo mas todos ligam ao DNA.
Receptores intracelulares (moléculas hidrofóbicas)
Raquitismo
Ação no núcleo!
Resposta Primária e Secundária
Importância das Proteínas Regulatórias
Receptor de progestina de membrana
Tipos de Receptores de Superfície
(Ionotrópicos) (Metabotrópicos)(Catalíticos)
RECEPTORES IONOTRÓPICOS: ESTRUTURA
Receptores Ionotrópicos: estrutura
Receptores 
Ionotrópicos: 
estrutura
Receptores 
Ionotrópicos: 
estrutura/seletividade
Receptores 
Ionotrópicos: 
importância
Receptores 
Metabotrópicos: 
estrutura
Proteína G trimérica: ativação e inibição
Proteína G trimérica: subunidade alfa
GaS1-4, Gai 1-3; Ga01-2, Gt1-2; Ggust; Gz,Gq, G11-16
Proteína G trimérica: 
ativação de proteínas 
efetoras
Receptores Metabotrópicos:
Ciclo completo
Receptores Metabotrópicos: alvos
Receptores Metabotrópicos: alvos
Receptores Metabotrópicos: alvos
Receptores Metabotrópicos: amplificação
Receptores 
Metabotrópicos: 
amplificação
5 Vias de Dessensibilização
Dessensibilização Homóloga
Dessensibilização Heteróloga
Receptor 
Ionotrópico