Sinalizao Celular

Mltiplos Sinais Extracelulares

As molculas sinalizadoras trabalham em combinaes para regular o comportamento da clula.

Sinais mltiplos para sobreviverem

Sinais adicionais para se dividirem

Sinais especficos para se diferenciarem

Privada dos sinais apropriados sofre apoptose

Cascata de Sinalizao

Funes:

Transferir fisicamente o sinal do ponto recebido para a maquinaria gerar a resposta.

Transformar o sinal em forma molecular.

Amplificar o sinal, de modo que poucas molculas sejam suficientes para suscitar resposta.

Distribuir o sinal, influenciando assim vrios processos em paralelo.

Modular o sinal de acordo com as condies que prevalecem dentro ou fora da clula.

A maioria das molculas sinalizadoras so substncias indutoras secretadas pelas CLULAS SINALIZADORAS por exocitose;

Liberadas por difuso atravs da membrana plasmtica

Algumas permanecem firmemente ligadas a superfcie celular

Molculas Sinalizadoras

Tipos de Molculas Sinalizadoras

Protenas

Pequenos Peptdios

Aminocidos

Nucleotdios

Esterides

Retinides

Derivados de Ac. Graxos

Gases: Oxido Ntrico e Monxido de Carbono

Receptor

uma protena que liga-se especficamente molcula sinalizadora e desta forma desencadeia uma resposta na CLULA-ALVO.

Receptor de Superfcie Celular

Molcula hidroflica

Gera cascata de sinais intracelulares

Receptor Intracelular

Pequenas e hidrofbicas

Penetrar na clula para ativa-la

Interao Hormnio do crescimento-receptor

Cl. Sinalizadora

Cl.-alvo

Mediador Local

Sinalizao Parcrina

Cl. Endcrina

Cl. Endcrina

Corrente Sangnea

Hormnios

Cl.-alvo

Cl.-alvo

Sinalizao Endcrina

Clula Nervosa

Cl.-alvo

Sinapse Qumica

Neurotransmissor

Sinalizao Sinptica

Na sinalizao sinptica grupos de clulas especializadas evoluiram com a funo especfica de sinalizar entre as diferentes partes do organismo.

Sinalizao de Contato

A sinalizao de contato a mais intima e atua a menor distncia

No requer a liberao de molculas

Sinalizao Autcrina

Sinalizao Autcrina Atuao

No desenvolvimento: Quando uma clula foi direcionada para uma via particular de diferenciao, ela pode secretar sinais autcrinos que reforam a deciso de desenvolvimento.

Eicosanides: So molculas sinalizadoras que atuam de maneira autcrina em mamferos adultos. Ex. Prostaglandinas, Prostaciclinas, Tromboxanos e Leucotrienos

* So rapidamente degradados por enzimas extracelulares

* Estimulam respostas que variam da agregao de plaquetas, inflamao e contrao do msculo liso.

Fatores de crescimento: clulas tumorais

Clulas Diferentes Respondem de Modos Diferentes ao Mesmo

Sinal Isso ocorre porque as protenas receptoras das clulas so diferentes.

Porm, a mesma molcula sinalizadora liga-se a protenas receptoras idnticas e induz respostas variadas.

Demonstrando assim, diferenas na maquinaria interna a qual os receptores esto ligados.

So molculas hidrofbicas que diferem uma das outras em estrutura

qumica e funo, no entanto atuam atravs de mecanismos similares

Hormnios Esterides, Tireoidianos, Retinoides e Vitamina D

hsp90

Principais classes de receptores de superfcie celular

RECEPTORES DE SUPERFCIE CELULAR

So protenas que atravs de um sinal converte-se de um estado inativo ativo.

Comutadores Moleculares

Receptores Associados a Protena G

nica cadeia polipeptdica 7 passagens pela membrana Ex: Rodopsina e receptores olfatrios

Protenas G

sub unidades a, b e g

ativada a e bg

Movie 15-5

Enzimas ativadas: Adenilato ciclase (AMP cclico - cAMP) Fosfolipase C (Inositol trifosfato - IP3 e Diacilglicerol - DAG)

Catlise de Mensageiros Intracelulares

Rapidamente degradado Hidrossolvel Ativao da quinase-A

Via do AMP cclico

Fosforilao de enzimas Ativao de metabolismo

Ativao de fatores de transcrio Mudana da expresso gnica

Rotas de Sinalizao do AMP cclico

Movie 15.4

Glicognio

Sintase ativa Glicognio

Sintase inativa

Glicose Glicognio

Corrente Sangnea

Membrana do

msculo

esqueltico

Citoplasma do

msculo

esqueltico

Resposta imediata em uma em uma situao de estresse

-adrenrgico

(Adrenalina)

Adrenalina

Exemplos de respostas celulares mediadas por AMPc

Substncia indutora Clulas Induzidas Efeitos

Adrenalina,

Glucacon

Hepatcitos Degradao e da

sntese glicognio

Adrenalina Musc. Estriado Degradao de

glicognio

Adrenalina Msc. Cardaco na freq. cardaca

Adrenalina Adipcitos Degradao de

Triacilgliceris

Hormnios FSH e

LH

Dos folculos

ovarianos

de estrgeno e

progesterona

H. Antidiurtico Renais Reteno de gua

Paratormnio Ossos Reabsoro de Ca2+

Odorizantes Neuroep. Nasal Deteco de odores

Via da Fosfolipase C (Ca2+)

Aumento da concentrao de clcio citoslico

Movie: 15.6

Ca2+ como mensageiro intracelular

Celulas Secretrias (pncreas e partidas) Ca2+ citoplasm. = fuso vesculas com MP = secreo

vulos fertilizao = Ca2+ citoplasmtico = inicio do desenvolvimento

Msculos Ca2+ citoplasmtico = contrao

Classe Importante de Alvo: CaM-quinases

Efeito indireto: protena ligadora de Ca2+(calmodulina)

Plaquetas sanguineas Ca2+ citoplasmtico via trombina = mudana conformacional = agregao

Amplificao do Sinal

Receptores Associados a Enzimas

Dimerizao ativao quinsica Guanilato Ciclase: controle da presso arterial, Serina-treonina quinase: controlam crescimento e diferenciao Tirosino quinase: receptor de insulina Ex: Receptores de fatores de crescimento

Receptor da Insulina: Tirosino quinase

Interao entre Rotas de Sinalizao

Interao de Sinal