principios-de-sinalizacao-celular

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  1. 1. UNIVERSIDADE DOS AÇORESDEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS PRINCÍPIOS DA SINALIZAÇÃO CELULAR Fernando Pires
  2. 2. PRINCÍPIOS DE SINALIZAÇÃO CELULARAs células individuais especializam-se para desempenharfunções fisiológicas, tais como: 1- Secreção 2- ContracçãoPara coordenarem as suas actividades, as células, necessitam de receber e emitir sinais
  3. 3. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS 1- Sinais químicos difundidos 2- Contacto directo (membranas plasmáticas) 3- Contacto citoplasmático directo (gap junctions)
  4. 4. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS1- Sinais químicos difundidos: - Comunicar à distância2- Contacto directo (membranas plasmáticas): - Reconhecimento de célula a célula (ex. desenvolvimento embrionário)3- Contacto citoplasmático directo (gap junctions): - Propagação da excitação eléctrica
  5. 5. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS1- Parácrina e autócrina (mediadores locais)2- Endócrina3- Sináptica (neurócrina)
  6. 6. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS 3 1 2
  7. 7. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS
  8. 8. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS1- Parácrina e autócrina (mediadores locais) - Origem: Células individuais - Distância curta - Alguns sinais actuam sobre a própria célula (sinalização autócrina) - Moléculas sinal: Destruídas por enzimas celulares ou absorvidas por células-alvo
  9. 9. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS2- Sinalização endócrina:Glândulas especializadas: - Glândulas endócrinasQuímicos secretados: - HormonasVeículo: SangueActuam: Nas células-alvo (longe da célula secretora)
  10. 10. FORMAS DE COMUNICAÇÃO ENTRE AS CÉLULAS3- Sinalização sináptica - Terminal nervoso - Fenda sináptica (20 nm) - Célula-alvo - Vesículas sinápticas
  11. 11. SINAIS QUE ESTIMULAM A SECREÇÃO HORMONAL1- Nível de um determinado constituinte no sangue2- Nível circulante de outras hormonas3- Regulação directa pela actividade nervosa
  12. 12. SINAIS QUE ESTIMULAM A SECREÇÃO HORMONAL1- Nível de um determinado constituinte no sangue
  13. 13. SINAIS QUE ESTIMULAM A SECREÇÃO HORMONAL CORTEX CEREBRAL2- Nível circulantede outras hormonas
  14. 14. SINAIS QUE ESTIMULAM A SECREÇÃO HORMONAL3- Regulação directa pela actividade nervosa
  15. 15. HORMONA-RECEPTORA capacidade de uma célula responder a uma hormonadepende da especificidade do receptor![Hormonal no sangue]  Muito baixa ↓↓↓Ligação hormona-receptor: Específica e eficaz!
  16. 16. SINALIZAÇÃO CELULARDesvantagens da difusão de sinais químicos a longasdistâncias: - Efeito não se restringe a uma única célula - Velocidade de sinalização é baixa Na maioria das situações: Sem importância Nalguns casos: É necessário uma sinalização rápida e discreta
  17. 17. SINALIZAÇÃO SINÁPTICASinalização rápida a longa distânciaAtravés de células nervosasCom contacto directo com as suas células-alvo
  18. 18. SINALIZAÇÃO SINÁPTICA Sinapse: Zona de contacto entre a terminação do nervo e a célula-alvoProcesso de sinalização rápida a longa distânciadesigna-se por: sinalização sináptica
  19. 19. SINALIZAÇÃO SINÁPTICACada célula nervosa possui um axónioAxónio pode ramificar-se contactando múltiplas células-alvo Transmissão através de grandes distâncias: Potencial de acção Corpo celular  terminação nervosa
  20. 20. SINALIZAÇÃO SINÁPTICAAo atingir terminação nervosa: - P.A. → liberta neurotransmissor - Difusão a curta distância → 20 nm
  21. 21. SINALIZAÇÃO SINÁPTICANeurotransmisores: - Localizam-se abaixo da terminação nervosa - Actuam em quantidades mínimas - Não afectam as células vizinhas
  22. 22. SINAIS QUÍMICOS UTILIZADOS PELAS CÉLULAS-ALVOa- Hidrossolúveis ou hidrofóbicosb- Massa molecular: - Reduzida (ex.: NO e glicina) - De grande dimensão (ex.: GH)c- Moléculas hidrossolúveis derivadas de AA (ex.: péptidos, proteínas, aminas biológicas)d- Moléculas hidrófobas (PG, H.esteróides e H. tiróideia)
  23. 23. MOLÉCULAS DE SINALIZAÇÃOa- Armazenadas em vesículas antes de secretadasb- Armazenadas em conjugação com uma proteínac- Secretadas à medida que vão sendo sintetizadasd- Transportadas ligadas a proteínas plasmáticas
  24. 24. MOLÉCULAS DE SINALIZAÇÃOa- Armazenadas em vesículas antes de secretadas: - Muitas hormonas (ex.: adrenalina e ADH) - Neurotransmissores (ex.: acetilcolina)b- Armazenadas em conjugação com uma proteína - Moléculas muito lipossolúveis (ex.: H. tiróideia)
  25. 25. MOLÉCULAS DE SINALIZAÇÃOc- Secretadas à medida que vão sendo sintetizadas: - Hormonas muito lipossolúveis: (ex.: H. esteróides e PG)d- Transportadas ligadas a proteínas plasmáticas - Hormonas muito lipossolúveis devido á sua baixa solubilidade em meio aquoso (ex.: H. esteróides e H. tiróideia)
  26. 26. TIPOS DE RECEPTORESMembranários ► ◄ Citoplasmáticos
  27. 27. TIPOS DE RECEPTORESCélula pode possuir uma grande variedade de receptoresResposta a um sinal depende do tipo de receptor envolvidoUm mediador químico pode produzir diferentes respostasem tipos celulares diferentes: - Depende do tipo de receptor envolvido!
  28. 28. TIPOS DE RECEPTORESA libertação de acetilcolina:- Pelas terminações nervosas das fibras motoras:  Contracção do músculo esquelético- Pelo nervo vago:  Redução do ritmo cardíaco
  29. 29. TIPOS DE RECEPTORESReceptores presentes no músculo esquelético:  NicotínicosReceptores presentes no coração:  Muscarínicos Diferença de acção do mesmo mediador em tecidos diferentes depende do tipo de receptor
  30. 30. TRANSDUÇÃO DO SINALTransdução do sinal: resposta fisiológica que se segue à ligação da molécula sinalizadora ao receptor
  31. 31. A ACTIVAÇÃO DO RECEPTOR PODE ALTERAR A ACTIVIDADE DA CÉLULA1- Abertura de um canal iónico e modulação do potencial da membrana2- Activação directa de um enzima ligada à membrana3- Activação de um receptor ligado a uma proteína G, a qual pode modular um canal iónico ou alterar a concentração intracelular de um composto específico, o 2º mensageiro4- Activação de um receptor intracelular de forma a modular a transcrição de genes específicos
  32. 32. A ACTIVAÇÃO DO RECEPTOR PODE ALTERAR A ACTIVIDADE DA CÉLULA1- Abertura de um canal iónico2- Activação directa de um enzima3- Activação de um receptor ligado a uma proteína G4- Activação de um receptor intracelular

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