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Comunicación celular, Apuntes de Biología Celular

Asignatura: biologia celular, Profesor: Jesús Page, Carrera: Biología, Universidad: UAM

Tipo: Apuntes

2014/2015

Subido el 31/01/2015

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biochemist-5 🇪🇸

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Comunicación celular:
Principios de la comunicación celular. Tenemos una célula que va a emitir un mensaje, otra que lo recibe
Emisor mensajero receptor efecto
Tipos de comunicación celular:
1. Directa: existe un contacto físico entre las dos células que se están comunicando generalmente a través de
las proteínas de su superficie. (Sistema inmune con otras células del organismo). Distancia: próxima
2. Indirecta: se produce una sustancia química, que va a ser el mensajero.
Que va a provocar un efecto en otra célula alejada de ella o no. Distancia:
próxima o no:
A. Distancia corta o contacto directo:
a. Paracrina: produce un mensajero químico que está destinado a células que la rodean. Este
mensajero difunde por la matriz extracelular y rápidamente llega a la célula diana. (EJ: sinapsis
neuronal=neurona motora y célula muscular, son células distintas)
b. Autocrina: una célula segrega una sustancia que va destinada a ella misma o a células identificas a
ella que la rodean. Suele ser un fenómeno efímero (corta duración)
B. Distancia larga:
a) Endocrina: la célula que produce el mensajero y la que lo va a recibir, están muy lejos. Por lo que el
mensaje se transmite por el torrente sanguíneo. (glándulas y hormonas endocrinas). Suele ser duradera.
Emisor:
La mayoría de nuestras células, en algún momento, pueden producir un mensajero químico. Pero
existen células especializadas de secreción de mensajeros químicos: células secretoras. Entre las cuales
están las células endocrinas y las neuronas.
Células especializadas en la producción y secreción de mensajeros químicos.
Mensajero:
Sustancia química: hormona. Clasificación (composición química):
• Gases: (NO, CO): difunden libremente por el medio y por las membranas celulares.
• Lipídicas (liposolubles): hormonas esteroides: tiroxina,
• Hidrosolubles: aminoácidos
Receptor:
El receptor de los gases y las sustancias liposolubles tendrán su receptor en e linterior de la célula.
El resto presentan receptores intracelulares.
Tipos de receptores:
Dependiendo de la sustancia química que actúa como mensajero:
• Si el mensajero, es un gas o sustancia liposoluble, van a tener el receptor de ese mensaje en el interior de la
célula (receptores intracelulares). Pueden ser enzimas o factores de transcripción, regulan cuando se va a poner en
marcha el RNA-polimerasa, determinando que un gen se active o no. Función: regular la expresión de los genes.
Los mensajeros químicos liposolubles muchas veces su receptor es un factor de transcripción, por lo tanto la
(transducción)
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Comunicación celular :

Principios de la comunicación celular. Tenemos una célula que va a emitir un mensaje, otra que lo recibe

Emisor → mensajero → receptor → efecto

Tipos de comunicación celular :

  1. Directa: existe un contacto físico entre las dos células que se están comunicando generalmente a través de las proteínas de su superficie. (Sistema inmune con otras células del organismo). Distancia: próxima
  2. Indirecta: se produce una sustancia química, que va a ser el mensajero. Que va a provocar un efecto en otra célula alejada de ella o no. Distancia: próxima o no: A. Distancia corta o contacto directo: a. Paracrina: produce un mensajero químico que está destinado a células que la rodean. Este mensajero difunde por la matriz extracelular y rápidamente llega a la célula diana. (EJ: sinapsis neuronal=neurona motora y célula muscular, son células distintas) b. Autocrina: una célula segrega una sustancia que va destinada a ella misma o a células identificas a ella que la rodean. Suele ser un fenómeno efímero (corta duración) B. Distancia larga: a) Endocrina: la célula que produce el mensajero y la que lo va a recibir, están muy lejos. Por lo que el mensaje se transmite por el torrente sanguíneo. (glándulas y hormonas endocrinas). Suele ser duradera.

Emisor : La mayoría de nuestras células, en algún momento, pueden producir un mensajero químico. Pero existen células especializadas de secreción de mensajeros químicos: células secretoras. Entre las cuales están las células endocrinas y las neuronas. Células especializadas en la producción y secreción de mensajeros químicos.

Mensajero : Sustancia química: hormona. Clasificación (composición química):

  • Gases: (NO, CO): difunden libremente por el medio y por las membranas celulares.
  • Lipídicas (liposolubles): hormonas esteroides: tiroxina,
  • Hidrosolubles: aminoácidos Receptor : El receptor de los gases y las sustancias liposolubles tendrán su receptor en e linterior de la célula. El resto presentan receptores intracelulares.

Tipos de receptores: Dependiendo de la sustancia química que actúa como mensajero:

  • Si el mensajero, es un gas o sustancia liposoluble, van a tener el receptor de ese mensaje en el interior de la célula (receptores intracelulares). Pueden ser enzimas o factores de transcripción, regulan cuando se va a poner en marcha el RNA-polimerasa, determinando que un gen se active o no. Función: regular la expresión de los genes. Los mensajeros químicos liposolubles muchas veces su receptor es un factor de transcripción, por lo tanto la

(transducción)

mayoría de las funciones de estos mensajeros es activar la transcripción de determinados genes. Si el receptor es una enzima, cuando se une el mensajero provoca su activación o desactivación.

  • Los mensajeros hidrosolubles: son recibidos por los receptores/proteína de membrana que se encuentran en la superficie.

Efectos que puede tener la llegada del mensajero:

  • Efecto a corto plazo y respuesta rápida : se producen por una modificación del metabolismo de la célula. Se activan o inactivan enzimas metabólicas, y esto hace que la célula de una respuesta rápida al mensajero.
  • Respuesta lenta y efecto duradero : cuando la respuesta va dirigida a la activación o desactivación de los genes (cambio del patrón de la expresión de genes). Estas dos respuestas pueden darlas ambos receptores. Una respuesta de supervivencia, a dividir, a diferenciarse, a cambiar su estado metabólico, a morirse... Un mismo mensajero puede tener efectos distintos en diferentes células. Un mensajero químico se produce una parte del cuerpo, se distribuye en todas las partes del organismo y provoca efectos distintos en órganos, tejidos.... EJ: adrenalina: corazón (aumenta el ritmo cardiaco), hígado (liberación de glucosa a la sangre a partir de glucógeno) EJ: acetilcolina EJ: Efecto de un gas: óxido nítrico (NO)

Es un gas que difunde a través de las membranas. Está implicado en la regulación de la presión arterial. La

presión de la sangre en las arterias depende del latido del corazón y del diámetro de las arterias. Estas presentan

células que se contraen y dilatan. Un estimulo nervioso llega a la célula endotelial. Estas células están rodeadas de

células musculares, que se contraen y se relajan. Estas células del endotelio pueden recibir una señal que les lleva

a producir NO que difunde libremente pasando a las células musculares que rodean a la célula endotelial.

Comunicación paracrino, gas que difunde libremente por las células de alrededor. El NO tiene un receptor en e

linterior de la célula muscular. El receptor del NO es una enzima (guanilato ciclasa). Cuando a esta enzima le

llega el NO se activa, y sintetiza GMPc. El GMPc en la célula muscular produce el relajamiento de la célula

muscular, provocando que la tensión arterial se reduzca.

EJ: Efecto hormonas esteroideas: Son compuestos altamente hidrofóbicos, por lo que atraviesan libremente la membrana plasmática. Su receptor se encuentra en el citoplasma y es un factor de transcripción. La hormona esteroidea atraviesa libremente la membrana, se une a su receptor provocando su activación y se pone en marcha la síntesis de un RNA-mensajero que llevará a la síntesis de una determina da proteína. Comunicación endocrina, se producen en órganos concretos y se distribuyen por todo el cuerpo. El efecto de la progesterona y testosterona. EJ: Efecto de los mensajeros hidrosolubles: Moléculas muy pequeñas, adrenalina, acetilcolina, pequeños péptidos, proteínas (insulina).... Sus receptores son de superficie. Familias de receptores:

  • Canales iónicos : solamente los dependientes de ligando. (canal de sodio pendiente de acetilcolina).
  • Receptores enzimáticos : estas proteínas de membrana van a ser ellas mismas enzimas o son proteínas que van a activar a otras enzimas.
  • Receptores acoplados a proteínas G : son proteínas de membrana cuya función es la de recibir el mensajero químico en la superficie de la célula y poner en marcha la respuesta celular a través de su asociación con una proteína que se llama proteína G. Los receptores asociados a proteínas G son un grupo de proteínas relacionadas estructural y funcionalmente, caracterizadas por tener siete hélices a transmembrana (Fig. 15.11). La unión del ligando al dominio extracelular de estos receptores induce un cambio conformacional que permite a. dominio