TEMA 4. Vies de senyalització (2014)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 2º curso
Asignatura ampliiació biologia cel·lular
Año del apunte 2014
Páginas 7
Fecha de subida 24/11/2014
Descargas 32
Subido por

Descripción

Apunts realitzats amb el suport de classe i les anotacions del docent.

Vista previa del texto

AMPLIACIÓ BIOLOGIA CELULAR 2º CURS BIOLOGIA Tania Mesa González UAB TEMA 4: VIES DE SENYALITZACIÓ INTRODUCCIÓ Comunicació intercel·lular  És la comunicació entre les diferents cèl·lules dels organismes i les reaccions químiques que es donen entre aquestes cèl·lules.
La importància de la comunicació:  Unicel·lulars  la cèl·lula respon a senyals de diferents tipus. La resposta es immediata perquè respon per si sola.
 Pluricel·lulars  utilitzen uns òrgans o grups sensorials que reben la informació, que es transmesa. Llavors es genera una resposta .
- El tipus de resposta és molt variada, però sempre l’han de donar les cèl·lules de forma coordinada.
- Coordinació i regulació divisió cel·lular - Coordinació i regulació diferenciació i desenvolupament - Sincronització resposta en front un senyal - Coordinació de fluxos metabòlics entre diferents tipus de teixits TIPUS DE COMUNICACIÓ: 1. Missatger químic  una cèl·lula fabrica el senyal que es secretat a l’espai extracel. Desprès estan les cels. diana que reben el senyal, faran una transformació química del senyal i generaran la resposta.
2. Unions comunicants  Entre dos citoplasmes en contacte a través de les GAP. Permetent així el pas de petites molècules i ions.
3. Unions intercel·lulars  les cèl·lules tenen proteïnes transmembranals que s’uneix al mateix tipus de proteïnes d’una altre cèl·lula. La unió de les proteïnes provoca canvis en la cèl·lula adjunta.
4. Canvi de potencial de membrana  Quan el senyal de naturalesa elèctrica passa a ser química. Principalment es dona a les neurones.
Òrgans que fabriquen i difonen senyals: Hi ha cèl·lules que es dediquen a rebre l’estímul, però també tenim un conjunt d’òrgans que en resposta a questes senyals fabriquen de nou senyals per a informar a la resta de l’organisme. Com es el cas del sistema endocrí.
 Secreció  sang/fluids extracel - mitja/llarga distància - velocitat lenta - difusió molècula En el sistema paracrí la senyal s’envia a cèl·lules molt properes. Com que s’envia a l’espai extracel·lular no se’ls hi permet un recorregut més llarg.
  Secreció  espai extracel·lular - curta/mitja distància - difusió passiva NT sinàptics: - Llarga distància (axons molt llargs) i elevada velocitat (100 m/seg.) El sistema autocrina està format per cèl·lules iguals, ja que aquestes actuen tant com a fabricant com a receptor d’estímul. Per tant és una senyalització que es dona també en curt recorregut.
 Secreció  espai extracel·lular - curta: ella mateixa o cèls. similars - estimula grups cèl·lules SENYALITZACIÓ ENDOCRINA Viatgen moltes hormones secretades de diferents òrgans. La cèl·lula endocrina es la que s’encarrega de generar i alliberar l’estímul.
L’envia pel corrent sanguini i es rebut per les cèl·lules que tenen el receptor de membrana adient per a cada estímul. Per tant malgrat que per el corrent sanguini circulen tot un cúmul d’estímuls a l’hora, només podran generar la resposta si tenen el receptor adient.
BASES DE LA COMUNICACIÓN INTERCEL·LULAR Senyal  secreció hormonal que pot ser produïda en el moment per la cèl·lula secretora o es pot emmagatzemar i ser alliberada només en el cas de rebre l’estímul adient.
Durant el transport de la cèl·lula secretora la diana hi ha una degradació del senyal.
 La resposta ha d’incloure un sistema que pugui elaborar una molècula missatgera que vagi cap a l’òrgan inicial per avisar que ja s’ha produït la resposta  feed back.
La cèl·lula diana en la seva membrana plasmàtica té una proteïna transmembranal capaç de reconèixer estímuls determinats. Els receptors han d’estar fora, perquè els hormones no poden traspassar la membrana.
La unió de l’hormonal al receptor provoca un conjunt de canvis en diferents proteïnes senyalitzadores intracel·lulars i que transmetran la informació fins a les proteïnes efectores que son: a) Enzima metabòlica  resposta en cascada on la última molècula activa aquesta enzima.
b) Proteïna reguladora de la expressió gènica (factor de transcripció). Només si són activats activaran o invectivaran la transcripció del gen.
c) Proteïna del citoesquelet  produeix canvis en la forma o moviments cel·lulars.
 La resposta pot ser només d’un tipus o un combinat dels 3 que existeixen.
TRNSMISIÓ DEL SENYAL La transmissió del senyal solen ser proteïnes o molècules petites:  La majoria son proteïnes kinases (PK)  s’encarreguen principalment de fosforil·lar.
-  Fosforil·lar, pot activar o desactivar.
Proteïnes fosfatases (PP)  desfosforil·len. A vegades desfosforil·len una molècula activada per la kinasa per aturar la resposta. O també pot iniciar una cascada de reaccions.
 GTPases reguladores  actuen fent d’interruptors moleculars. Activen o invectiven una via.
 Proteïnes adaptadores  intervenen entre 2 molècules per transmetre la senyal. Fa de pont entre dues proteínes.
L’efector  és el que fa es: o transformar una molècula en una altre, o activar missatgers secundaris intercel·lulars per activar a moltes altres molècules efectores.
 Si s’activen missatger secundaris entenem que hi ha una amplificació del senyal.
 L’últim efector és el que arriba o allibera la molècula que farà generar la resposta.
Resposta  És l’alteració de l’estat d’una proteïna.
 Si la resposta ha de modificar la funció de la proteïna o modificar el citoesquelet, és un procés ràpid, en qüestió de segons obtinc la resposta.
 Si la modificació s’ha de fer a l’expressió gènica, parlem d’un procés més llard d’hores o dies.
Perquè llavors ha de succeir tota una cascada de processos.
 Els dos tipus de respostes poden donar-se simultàniament per complementar-se o individualment.
TIPUS DE RESPOSTA: Regulació pluricel·lular  Les cèl·lules estan exposades a molts tipus de senyals, però el numero de receptors que té una cèl·lula es limitant, ja que cada tipus cel·lulars només tenen activades proteïnes específiques. Això es dona mitjançant el procés d’especialització, ja que en el DNA hi ha la informació per a sintetitzar qualsevol.
 Degut a aquest aspecte, diem que la resposta dons també és limitada.
 Les combinacions d’activació de les proteïnes de membrana són infinites.
La resposta final sol ser una combinació de diferents estímuls. Una hormona poc activar més d’una resposta i diferents receptors poden portar a una mateixa resposta.
 Una resposta sovint és una reacció a més d’un estímul.
 Això és una estratègia per a que les respostes siguin ben be les esperades.
 La resposta final molts cops es una cascada d’estímuls.
 Un mateix estímul també pot tenir diferents respostes depenent del tipus cel·lular.
Diferents respostes de l’Acetilcolina :  Fa que la fibra muscular esquelètica es contragui.
 En la fibra cardíaca li fa baixar a la freqüència i la força de contracció.
 A la glàndula salival li provoca la secreció.
AMPLIFICACIÓ DEL SENYAL L’amplificació del senyal depèn de la vida del complex hormona-receptor. Ja que m’entres està activat, la cascada actua.
 Depèn del número de complexos així com per la freqüència d’activació del complex.
Es pot aturar modificant el receptor per una modificació covalent (normalment per fosforilació) o internalització del complex (per endocitosi).
 Amb la concentració petita de receptors i de la difusió del complex per la membrana també es poden aturar.
Un número petit de molècules senyal poden produir una resposta en cadena, mitjançant efectors o segons missatgers, provocant l’amplificació de la resposta.
...