Como a organização das macromoléculas em uma membrana se relaciona com os mecanismos de sinalização quimica?

Os receptores são macromoléculas que participam da sinalização química dentro da célula e entre diferentes células; podem estar localizados na membrana de superfície ou no citoplasma da célula (ver tabela Alguns tipos de proteínas fisiológicas e receptoras de fármacos). Os receptores ativados regulam direta ou indiretamente os processos bioquímicos celulares (p. ex., condutância de íons, fosforilação de proteínas, transcrição do ácido desoxirribonucleico DNA, deoxyribonucleic acid] e atividade enzimática).

As funções fisiológicas (p. ex., contração e secreção) são, em geral, reguladas por múltiplos mecanismos mediados por receptores e várias etapas (p. ex., acoplamento de receptores e múltiplas substâncias intracelulares como 2º mensageiro) podem estar interpostas entre a interação fármaco-receptor molecular inicial e a resposta final do tecido ou órgão. Assim, várias moléculas de fármacos diferentes podem, muitas vezes, ser usadas para produzir a mesma resposta desejada.

As moléculas (p. ex., fármacos, hormônios e neurotransmissores) que se ligam ao receptor são denominadas ligantes. A ligação pode ser específica e reversível. Um ligante pode ativar ou inativar um receptor, podendo a ativação aumentar ou diminuir uma função celular particular. Cada ligante pode interagir com múltiplos subtipos de receptores. Poucos fármacos, talvez nenhum, são absolutamente específicos para um receptor ou subtipo, porém a maioria possui seletividade relativa. Seletividade é o grau de ação de uma substância em um determinado local em relação a outros locais; a seletividade refere-se em grande medida à ligação físico-química do fármaco aos receptores celulares.

Partículas maiores e macromoléculas, para entrarem e saírem da célula, enfrentam processos mais complexos que envolvem grandes modificações na membrana plasmática. Denomina-se endocitose o processo que garante a entrada de macromoléculas e outras partículas por meio da invaginação da membrana plasmática. Já a saída de substâncias por vesículas que levam a uma modificação na membrana plasmática é denominada exocitose.