Transmissão e Transdução da Informação

Transmissão e Transdução da Informação

1. Vias de sinalização

   • Os sinais químicos são liberados das células para o compartimento extracelular. Este não é o modo específico para os sinais encontrarem os seus alvos.
     • Célula-alvo tem um receptor para uma molécula sinalizadora, a ligação do sinalizador a proteína receptora iniciará uma resposta
       • As vias compartilham as seguintes características:
         • 1. A molécula sinalizadora é um ligante que se liga a um receptor. O 1° mensageiro.
         • 2. A ligação ligante-receptor ativa o receptor.
         • 3. O receptor ativa uma ou mais moléculas sinalizadoras intracelulares.
         • 4. A última molécula sinalizadora na via inicia a síntese de proteínas-alvo para gerar uma resposta.

2. As Proteínas Sinalizadoras localizadas dentro da célula

   • Classificados com base na solubilidade em lipídeos: lipofílicos ou lipofóbicos
     • Receptores das células-alvo podem ser encontrados no núcleo, no citosol ou na membrana celular, como uma proteína
       • O local onde o sinal químico liga-se ao receptor depende se a molécula sinalizadora pode ou não entrar na célula.
         • Moléculas sinalizadoras lipofílicas se difundem através da bicamada fosfolipídica da membrana celular e ligam-se aos receptores citosólicos e nucleares.
           • Ativação do receptor ativa um gene, o que faz com o núcleo sintetize um novo RNAm (transcrição)
           • RNAm fornece um guia para a síntese de novas proteínas (tradução)
           • Moléculas sinalizadoras lipofóbicas são não se difundem através da bicamada fosfolipídica da membrana celular.
             • Essas moléculas sinalizadoras permanecem no líquido extracelular e ligam-se as proteínas receptoras.

3. As Proteínas de Membrana facilitam a transdução do sinal

   • Os receptores-canal são simples. A ligação com o ligante abre e fecha o canal e altera o fluxo de íons através da membrana.
     • Transdução de sinal é o processo pelo qual o primeiro mensageiro ativa um receptor que altera moléculas intracelulares para gerar uma resposta.
       • Transdutores convertem a mensagem do primeiro mensageiro em mensagens intracelulares que resulta uma resposta
       • Amplificação do sinal transforma uma molécula sinalizadora em várias moléculas de segundos mensageiros. O processo inicia quando ligante se combina com o receptor.
         • Padrão básico de uma via biológica pode ser dividido:
           • 1. Primeiro mensageiro liga-se e ativa uma proteína receptora de membrana.
             • 2. O receptor de membrana ativado aciona a sua proteína associada
               • Ativar proteínas cinases
               • Ativar enzimas amplificadoras que geram segundos mensageiros
               • 3. Os segundos mensageiros mudam a abertura dos canais iônicos. Produz sinais elétricos pela alteração do potencial de membrana.
                 • A ligação do cálcio às proteínas muda a função, criando uma resposta celular.
                   • Mudam a atividade enzimática, através da ativação de proteínas cinase.
                 • 4. Proteínas modificadas por ligação ao cálcio e fosforilação controlam as enzimas metabólicas, proteínas motoras da contração muscular, proteínas que regulam a atividade dos genes e síntese proteica, proteínas receptoras e transportadoras de membrana.
   • A via de transdução de sinais forma uma cascata: moléculas inativas - moléculas ativas

4. Proteínas G

   • Maior parte da transdução de sinal usa as proteínas G.
     • Os RPG são uma família complexa de proteínas transmembrana que atravessam a bicamada lipídica 7 vezes.
       • Os tipos de ligantes que se ligam a receptores a RPG incluem hormônios.
         • Proteínas G inativas são ligadas ao difosfato de guanosina. A troca de GDP pelo trifosfato de guanosina (GTP) ativa a proteína G.
           • Enzimas amplificadoras comuns nos RPG são a adenilato ciclase e a fosfolipase C.