Transdução de sinais química

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Transdução de sinais química

  1. 1. Transdução de SinaisDefiniçãoCaracterísticasTipos gerais de transdutores de sinais • Canal iônico • Receptor enzimático (fosforilação)‫‏‬ • Receptor serpentiante (proteína G)‫‏‬ • Receptor esteróide
  2. 2. Definição Habilidade das células de receber ereagir a sinais vindos do outro lado damembrana. Estes sinais são detectados porum receptor específico e convertidos emuma resposta celular
  3. 3. Características dos sistemas de transdução de sinais Especificidade Dessensibilização Amplificação Integração
  4. 4. Tipos gerais de transdutores de sinais 1c
  5. 5. Mecanismos de transdução de sinais• Canal iônicoMensagens rápidasReceptores ligados a canais são chamados ionotrópicos.- Alta sensibilidade.- Apresenta canais com acesso para ligantes (neurotrans.)- Apresenta canais com acesso de voltagem (Pot. Elétrico).
  6. 6. Tipos gerais de transdutores de sinais 2
  7. 7. Mecanismos de transdução de sinais Receptor enzimático(Enzimas com um receptor para ligante na superfície extracelular e um sítio ativo no lado citosólico).• Metabotrópicos• Transferência de fosfato.• Hormônios e fatores neurotróficos.• Ativação da enzima tirosina-quinase, serina e treonina. fosforilação
  8. 8. Receptores ligados a quinases Os receptores de vários hormônios (p. ex insulina) efatores de crescimento incorporam a tirosina quinase emseu domínio intracelular. Estão envolvidos principalmente em eventos quecontrolam o crescimento e a diferenciação celulares eatuam indiretamente ao regular a transcrição gênica. Via importante:- a via Ras/Raf/MAP quinase (divisão, crescimento ediferenciação celular)‫‏‬
  9. 9. Cascata de fosforilação É um meio comum de transmitir informação
  10. 10. Tipos gerais de transdutores de sinais 3
  11. 11. Segundos MensageirosProduzidos dentro da célula-alvo como resultado do acoplamento do ligante-receptor.Re-transmitem o sinal de um local para outro (como da membrana plasmática para o núcleo)‫‏‬ .Responsáveis por uma cascata de mudanças que ocorrem dentro da célula e que resultam em uma modificação da função ou identidade celular.Segundos mensageiros aminoácidos, peptídeos, proteínas, ácidos graxos, lipídios, nucleosídeos ou nucleotídeos .
  12. 12. Efetores controlados por proteínas G Duas vias chaves são controladas por receptores através de proteínas G. Ambas podem ser ativadas ou inibidas por ligantes farmacológicos. 1. Via da adenilato ciclase/AMPc. 2. Via da PLC (fosfolipase C)‫‏‬ .
  13. 13. Receptores ligados à proteína G Receptores metabotrópicos: A proteína G é uma proteína de membrana queconsiste em três subunidades (), em que asubunidade  possui atividade GTPase. Existem vários tipos de proteína G, que interagemcom diferentes receptores e controlam diferentesefetores.
  14. 14. Tipos de proteínas GTipos de proteína G que interagem com diferentesreceptores e controlam diferentes efetores: Proteina G inibitória (Gi) – inativada pelatoxina pertussis. AMPc Proteínas G estimulatórias (Gs ou Ge) –ativada pela toxina do vibrião da cólera. Proteína G ativadora da fosfolipase C (Gq).‫‏‬
  15. 15. Um sinal extracelular pode ter efeitos bemdiferentes em tecidos ou células diferentes, dependendo:1- Tipo de receptor2- Tipo da proteína G (estimulatória ouinibitória) com a qual o receptor estiveracoplado3- Conjunto das enzimas-alvo da PKA nacélula
  16. 16. Proteína G Na forma inativa o GDP está ligado à proteína G Quando há troca de GDT por GTP, a subunidade  se dissocia de  e .
  17. 17. Via da adenilato ciclase3 componentes: um receptor na membrana plasmática, proteína ligante de GDP/GTP, uma enzima que produz um 2º mensageiro
  18. 18. • Formação do AMPc 1- A adrenalina liga-se ao seu recptor específico 2- O receptor ocupado induz o 3- A subunidade  desloca- 4- A adenilil ciclase catisa a deslocamento do GDP ligado se para a adenilil ciclase e a formação do cAMP pelo GTP, ativando a proteína G ativa Nucleotídio cíclico Cafeína, 5- PKA é ativada teofilina fosfodiasterase pelo cAMP 5´-AMP 7- O cAMP é degradado, 6- A fosforilação das revertendo a ativação da PKA proteínas celulares pela PKA induz a resposta celular à adrenalina
  19. 19. Exemplo de ação de quinase AMPc ativada
  20. 20. Exemplo de amplificação
  21. 21. Efetores controlados por proteínas G Via da fosfolipase C/trifosfato de inositol/diacilglicerol:- Catalisa a formação de dois mensageiros intracelulares- IP3 e DAG- O IP3 aumenta a concentração intracelular de cálcio.- A [ ] intracelular de cálcio desencadeia eventos como:contração, secreção, ativação enzimática ehiperpolarização de membrana.- O DAG ativa proteína quinase C que controla muitasfunções celulares.
  22. 22. Papel do cálcio
  23. 23. Tipos gerais de transdutores de sinais 4
  24. 24. Receptores esteróides1 - O hormônio (H), 2 – A ligação do hormôniotransportado ligado a altera a conformação de Rec;proteínas séricas até o tecido ele forma dímeros com outrosalvo, difunde-se através da complexos e liga-se a regiõesmembrana plasmática e liga- regulatórias específicas nose à sua proteína receptora DNA, adjacente a genesespecífica (Rec) no núcleo específicos.4 – Os níveis alterados dos 3 – A ligação regula aprodutos gênicos regulados transcrição de genes,pelo hormônio produz a aumentando ou diminuindoresposta celular ao a velocidade de formaçãohormônio do RNAm
  25. 25. FOSFORILAÇÃO PROTÉICAMecanismo-chave através do qual muitosmediadores fisiológicos e drogas produzem osseus efeitosProteinaquinases: adicionam grupos fosfatos aalvos protéicosProteinafosfatases: removem grupos fosfatosa alvos protéicos
  26. 26. Pequenas Proteínas GFamília Ras: transdução de sinais (controle de fatores de crescimento e vias MAP-quinase)‫‏‬
  27. 27. Tipos de Proteínas G Classe Função celular propostaRac Transdução de sinais (controle da resposta celular aoCdc42H stress e vias MAPquinase)‫‏‬Rab Transporte de vesíulas e exocitose em vesículas sinápticasRho Montagem de estruturas do citoesqueleto (Ex: microfilamentos de actina)‫‏‬ARF Montagem e funcionamento do CGEF-2 Regulação da síntese de proteínas nos ribossomosRan Transporte núcleo-citoplasma de RNA e proteína

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