1) A transdução de sinais permite que as células recebam e respondam a sinais externos através de receptores. 2) Existem diferentes tipos de transdutores de sinais como canais iônicos, receptores enzimáticos e receptores acoplados a proteínas G. 3) A transdução de sinais envolve mecanismos como a fosforilação de proteínas e a produção de segundos mensageiros que amplificam o sinal inicial.

1. Transdução de Sinais
Definição
Características
Tipos gerais de transdutores de sinais
• Canal iônico
• Receptor enzimático (fosforilação)‫‏‬
• Receptor serpentiante (proteína G)‫‏‬
• Receptor esteróide

2. Definição
Habilidade das células de receber e
reagir a sinais vindos do outro lado da
membrana. Estes sinais são detectados por
um receptor específico e convertidos em
uma resposta celular

3. Características dos sistemas de
transdução de sinais
Especificidade
Dessensibilização
Amplificação Integração

4. Tipos gerais de transdutores de sinais
1c

5. Mecanismos de transdução de
sinais
• Canal iônico
Mensagens rápidas
Receptores ligados a canais são
chamados ionotrópicos.
- Alta sensibilidade.
- Apresenta canais com acesso
para ligantes (neurotrans.)
- Apresenta canais com acesso
de voltagem (Pot. Elétrico).

6. Tipos gerais de transdutores de sinais
2

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. Receptores ligados a quinases
 Os receptores de vários hormônios (p. ex insulina) e
fatores de crescimento incorporam a tirosina quinase em
seu domínio intracelular.
 Estão envolvidos principalmente em eventos que
controlam o crescimento e a diferenciação celulares e
atuam indiretamente ao regular a transcrição gênica.
 Via importante:
- a via Ras/Raf/MAP quinase (divisão, crescimento e
diferenciação celular)‫‏‬

9. Cascata de fosforilação
É um meio comum de transmitir informação

10. Tipos gerais de transdutores de sinais
3

11. Segundos Mensageiros
Produzidos 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. 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. Receptores ligados à proteína G
 Receptores metabotrópicos:
 A proteína G é uma proteína de membrana que
consiste em três subunidades (), em que a
subunidade  possui atividade GTPase.
 Existem vários tipos de proteína G, que interagem
com diferentes receptores e controlam diferentes
efetores.

14. Tipos de proteínas G
Tipos de proteína G que interagem com diferentes
receptores e controlam diferentes efetores:
 Proteina G inibitória (Gi) – inativada pela
toxina pertussis.
AMPc
 Proteínas G estimulatórias (Gs ou Ge) –
ativada pela toxina do vibrião da cólera.
 Proteína G ativadora da fosfolipase C (Gq).‫‏‬

15. Um sinal extracelular pode ter efeitos bem
diferentes em tecidos ou células diferentes,
dependendo:
1- Tipo de receptor
2- Tipo da proteína G (estimulatória ou
inibitória) com a qual o receptor estiver
acoplado
3- Conjunto das enzimas-alvo da PKA na
célula

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. Via da adenilato ciclase
3 componentes: um receptor na membrana plasmática, proteína ligante
de GDP/GTP, uma enzima que produz um 2º mensageiro

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. Exemplo de ação de quinase
AMPc ativada

20. Exemplo de amplificação

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 e
hiperpolarização de membrana.
- O DAG ativa proteína quinase C que controla muitas
funções celulares.

22. Papel do cálcio

23. Tipos gerais de transdutores de sinais
4

24. Receptores esteróides
1 - O hormônio (H), 2 – A ligação do hormônio
transportado ligado a altera a conformação de Rec;
proteínas séricas até o tecido ele forma dímeros com outros
alvo, difunde-se através da complexos e liga-se a regiões
membrana plasmática e liga- regulatórias específicas no
se à sua proteína receptora DNA, adjacente a genes
específica (Rec) no núcleo específicos.
4 – Os níveis alterados dos 3 – A ligação regula a
produtos gênicos regulados transcrição de genes,
pelo hormônio produz a aumentando ou diminuindo
resposta celular ao a velocidade de formação
hormônio do RNAm

25. FOSFORILAÇÃO PROTÉICA
Mecanismo-chave através do qual muitos
mediadores fisiológicos e drogas produzem os
seus efeitos
Proteinaquinases: adicionam grupos fosfatos a
alvos protéicos
Proteinafosfatases: removem grupos fosfatos
a alvos protéicos

26. Pequenas Proteínas G
Família Ras: transdução de sinais (controle de fatores
de crescimento e vias MAP-quinase)‫‏‬

27. Tipos de Proteínas G
Classe Função celular proposta
Rac Transdução de sinais (controle da resposta celular ao
Cdc42H stress e vias MAPquinase)‫‏‬
Rab Transporte de vesíulas e exocitose em vesículas
sinápticas
Rho Montagem de estruturas do citoesqueleto (Ex:
microfilamentos de actina)‫‏‬
ARF Montagem e funcionamento do CG
EF-2 Regulação da síntese de proteínas nos ribossomos
Ran Transporte núcleo-citoplasma de
RNA e proteína