SEÑALIZACIÓN CELULAR

TRANSDUCCIÓN

COMUNICACIÓN CELULAR

Fases de la comunicación celularConceptos:

Mensajero: Primer mensajero o mensajero extracelular.

Receptor: Molécula específica para el mensajero, se

encuentra en la membrana de la célula receptora.La información llega al interior de la

célula, en otros casos se difunde por la membrana o es transportado por algún componente celular hasta llegar al sitio de recepción celular:

NÚCLEO U OTRO ORGANELO.

Un mensajero puede tener varios blancos celulares

Receptor celular

• Son proteínas que reconocen y únen determinadas sustancias en la superficie celular.

E: espacio extracelular;

I: espacio intracelular;

P: membrana plasmática

PROPIEDADES DE LOS RECEPTORES

ESPECIFICIDAD

La respuesta de un tipo celular determinado siempre es del mismo tipo

SELECTIVIDAD

Las respuestas solo se desencadenan por un número pequeño de sustancias químicas

SENSIBILIDAD

Efecto intenso en una concentración baja del ligando, la intensidad de la respuesta no es proporcionada solamente por la unión

COMUNICACIÓN CELULAR

Se define como un proceso por el cual las células transmiten información para promover o modificar respuestas celulares en otras células.

Las respuestas pueden ser:

Excitatorias ( contracción muscular, inflamación)

Inhibitorias

Moduladoras (funciones de aprendizaje y memoria)

Fases de la comunicación celular

1.- Fase intercelular: Liberación de una sustancia portadora de un

mensaje a partir de la CÉLULA EFECTORA hasta la llegada de éste al interior de la célula que va a dar respuesta al mensaje, CÉLULA DIANA.

2.- Fase intracelular: Todos los procesos y las substancias

implicadas en la producción de la respuesta celular ( segundos mensajeros, enzimas, proteínas estructurales, genes y otras.)

Se une a sitios específicos de un receptor de la membrana plasmática.

Es capaz de disparar una serie de procesos complejos, a veces en cascada que conducen a una respuesta.

LIGANDO

Molécula señal, específica para cada tipo de célula.

La TRANSDUCCIÓN de señal es el conjunto de procesos o

etapas

por el que una célula convierte una determinada señal o estímulo

exterior,

en otra señal o respuesta específica.

Transducción de señales intracelulares

1.- Un teléfono convierte una señal eléctrica en una señal sonora.

2.- Una célula blanco convierte una señal extracelular (molécula A) en una señal intracelular (molécula B).

La Transducción de Señales

MOLÉCULAS SEÑALIZADORAS

Moléculas señalizadoras

Hormonas

Mediadores locales

Neurotransmisores

Moléculas señalizadoras dependientes del contacto

Adrenalina: Aumenta la presión arterial, la frecuencia cardíaca y el metabolismo.

Cortisol: Afecta el metabolismo de las proteínas, los hidratos de carbono y los lípidos.

Estradiol: Induce y mantiene los caracteres sexuales secundarios femeninos.

Insulina: Estimula la captación de glucosa y la síntesis de proteínas y de lípidos.

Factor de crecimiento epidérmico: Estimula la proliferación de células epidérmicas. Histamina: Dilata y

permeabiliza los vasos sanguíneos y por ende contribuye a la inflamación.

Glucagón: Estimula la síntesis de glucosa y la degradación del glucógeno y lípidos.

Acetilcolina: Excitador de muchas sinapsis neuromusculares y en el SNC.

Ácido γ-aminobutírico: Inhibidor en el SNC.

Delta: Inhibe la especialización de las células vecinas del mismo modo que la célula señalizadora.

Hormona• Por ejemplo, el páncreas es una

glándula endocrina que produce la hormona insulina.

• Regula la captación de glucosa en las células del cuerpo.

Mediador local

Las moléculas se difunden en forma local en el medio extracelular.

Sinapsis Neuronal

Sinapsis química en la cual las neuronas liberan un neurotransmisor para comunicarse.

Dependiente de contacto

• El mensaje se envía cuando una molécula. Se une a un receptor ubicada en la membrana de la célula emisora que une a la célula diana.

Cortisol

• Localizado en la glándula suprarrenal es de naturaleza un esteroide (derivado del colesterol). Afecta al metabolismo de las proteínas, los hidratos de carbono y los lípidos en la mayoría de los tejidos

Estradiol

• Se origina en los ovarios, es de naturaleza esteroide (derivado del colesterol). Induce y mantiene los caracteres sexuales secundarios femeninos

Glucagón

• Se originan el las células alfa del páncreas son de naturaleza química péptidos. Estimulan la síntesis de glucosa y la degradación del glucógeno y de los lípidos

Insulina• Se origina en las

células beta del páncreas es de naturaleza química una proteína.

• Estimula la captación de glucosa y la síntesis de proteínas y de lípidos.

Testosterona• Su lugar de origen es

en los testículos es de naturaleza un esteroide. Induce y mantiene los caracteres sexuales secundarios masculinos.

Hormona tiroidea (tiroxina)

• Se origina en la tiroides es derivado del aminoácido tirosina. Estimula el metabolismo de muchos tipos celulares

Mediadores Locales

• Se origina en diversas células es de naturaleza química una proteína. Estimula la proliferación de células epidérmicas y de muchos otros tipos celulares.

Factor de crecimiento epidérmico (EGF

Factor de crecimiento derivado de plaquetas

• Se origina en diversas células incluidas las plaquetas es de naturaleza una proteína. Estimula la proliferación de muchos tipos celulares.

Factor de crecimiento nervioso

• Se encuentra en diversos tejidos inervados es por naturaleza una proteína. Promueve la supervivencia de ciertas clases de neuronas; promueve el crecimiento de sus axones

Factor de crecimiento transformador

• Se origina en muchos tipos celulares es de naturaleza una proteína. Inhibe la proliferación celular; estimula la producción de matriz extracelular

Histamina

• Se origina en los mastocitos es un derivado del aminoácido histidina.

• Dilata y permeabiliza los vasos sanguíneos y por ende, contribuye a la inflamación

Óxido Nítrico • Se origina en las

células nerviosas, células endoteliales que revisten los vasos sanguíneos. Su naturaleza química es como gas disuelto. Relaja las células del musculo liso, regula la actividad de las células nerviosas

Neurotransmisores

• Acetilcolina se origina en las terminaciones nerviosas, es un derivado de la colina.

• Es un • neurotransmisor

excitador en muchas sinapsis neuromusculares y en el SNC

Ácido -amino butírico (GABA)

• Se origina en las terminaciones nerviosas, es un derivado del ácido glutamico. Es un neurotransmisor inhibidor en el SNC

Moléculas señalizadoras dependientes del contacto

• Delta se origina a partir de futuras neuronas; otros tipos celulares en desarrollo, su naturaleza química es de una proteína transmembrana. Inhibe la especialización de células vecinas del mismo modo que la célula señalizadora.

TIPOS DE COMUNICACIÓN CELULAR

ENDOCRINA:

EJEMPLOS:

Moléculas Señalizadoras

Hormonas

Adrenalina(Derivado de

tirosina)

J

Aumenta FC

Cortisol(Esteroide)

Estradiol (esteroide)

Insulina(proteína)

Tiroxina(derivado de la tirosina)

Testosterona(esteroide)

Comunicación parácrina

• Los mensajeros de una célula emisora hacen efecto sobre células blanco adyacentes o

relativamente cercanas.

Moléculas señalizadoras

Mediadores locales

Factor de crecimiento epidérmico (EGF)

[proteína)

Factor de crecimiento derivado de las

plaquetas (PDGF)[proteína)

Factor de Crecimiento Nervioso (NGF)

[proteína)

Factor de Crecimiento transformador

(TGF-B) [proteína)

Histamina[Derivado de la

Histidina]

Óxido NítricoGas disuelto

COMUNICACIÓN NEURONAL

Las señales neuronales se transmiten a lo largo de los axones hacia células diana

remotas

Moléculas Señalizadoras

Neurotransmisores

Ácido y-aminobutírico

GABA[Derivado del

aminoácido glutámico]

Moléculas señalizadoras

dependientes del contacto

Delta(proteína de

transmembrana)

Futuras neuronas

Derivado de Colina

Ejemplo:

Señales Intercelulares

Parácrina

Las moléculas señalizadoras difunden localmente a través del

medio extracelular permaneciendo en la

vecindad de la célula que las secreta; actúan como

mediadoras locales.Neurotransmisores son

de respuesta local.

Endocrinas

Las hormonas son producidas por células

del sistema endocrino y circulan por el torrente

sanguíneo hasta alcanzar todos los

lugares del cuerpo. Es de respuesta lenta, inespecífica, larga duración y actúa a

distancia.

Yuxtacrinas

Son transmitidas a lo largo de la membrana celular a

través de proteínas o lípidos que integran la

membrana celular y son capaces de afectar tanto a la célula emisora como a

las células inmediatamente

adyacentes.

Autocrinas

Afectan sólo a las células que son del mismo tipo

celular como las células emisoras.

Un ejemplo de señales autocrinas

se encuentra en las células del

sistema inmune.