C08_semnalizarea celulara

8/7/2019 C08_semnalizarea celulara

1/19

Semnalizarea celularSemnalizarea celular MoleculeleMoleculele ((semnale extracelularesemnale extracelulare ):):

controleazcontroleaz crecre terea tuturorterea tuturor esuturiloresuturilor ;;guverneazguverneaz sintezasinteza i secrei secre ia proteineloria proteinelor ;;

regleazregleaz compozicompozi ia fluidelor extraia fluidelor extra -- i intracelulare.i intracelulare.

CC lasificalasifica rearea -- semnalesemnale lorlor dupdup distandistan a la care trebuie sa la care trebuie s acac ionezeioneze ::EndocrineEndocrine -- acac ioneazioneaz asupra celulelorasupra celulelor intint aflate la distanaflate la distan (H);(H);PP aracrinearacrine -- celulacelula intint se aflse afl n vecinn vecin tatea celulei semnalizatoaretatea celulei semnalizatoare (NT, NH);(NT, NH);AAutocrineutocrine -- celulele rcelulele r spund la substanspund la substan ele pe care eleele pe care ele nsele le elibereaznsele le elibereaz ;;DependentDependent de contactde contact ..


2/19

ClasificareaClasificarea -- semnalelor dupsemnalelor dup distandistan a la care aca la care ac ioneazioneaz


3/19

EEtapetape le cle c omunicomunic rii prin semnale extracelulare:rii prin semnale extracelulare:

1.1. sintezasinteza moleculei semnal;moleculei semnal;

2.2. eliberareaeliberarea (secre(secre ia) moleculei semnal (cel. semnalizatoare);ia) moleculei semnal (cel. semnalizatoare);3.3. transportultransportul cc tre celulatre celula intint ;;

4.4. detecdetec iaia semnalului de csemnalului de c tre untre un receptor receptor specific;specific;

5.5. modificareamodificarea metabolismului celular declanmetabolismului celular declan atat de complexulde complexulreceptor receptor --moleculmolecul semnal;semnal;

6.6. ndepndep rtarea,rtarea, inactivareainactivarea semnalului, urmatsemnalului, urmat dede ncetareancetarear r spunsului celular.spunsului celular.


4/19

Rolul hormonilorRolul hormonilor n semnalizarea celularn semnalizarea celular Semnalele:Semnalele:

--a.a. mmoleculeolecule liposolubileliposolubile -- acac ioneazioneaz pe pereceptori intracelulari, modificreceptori intracelulari, modific expresiaexpresiagenelor genelor ((r r spunsspuns lentlent ii de duratde durat ). Ex.). Ex. : H.: H.sterolici.sterolici.

-- b. molecule b. molecule hidrosolubilehidrosolubile -- se leagse leag specificspecificlala receptori membranar receptori membranar i modifici modific ndndactivitatea uneiactivitatea unei enzimeenzime ((r r spunsspuns rapidrapid ));;


5/19

Rolul hormonilorRolul hormonilor nnsemnalizarea celularsemnalizarea celular

H. liposolubiliH. liposolubili

Hormonul Originea

Progesteron Ovar, Corpul galben,Placent

Estradiol Ovar,

Placent

Testosteron TesticuleTiroxina i Tetraiodo-tironina

Tiroida

H. Hidrosolubili (H. Hidrosolubili ( interacinterac ioneazioneaz cu receptorii membranaricu receptorii membranari ))

DERIVA I AI AMINOACIZILOR Adrenalina (Epinefrina) Medulo-suprarenalaHistamina Mastocite

DERIVA I AI ACIDULUI ARAHIDONICProstaglandine Majoritatea celulelor organismului

HORMONI PEPTIDICI

Hormonul foliculostimulant(FSH)

Hipofiza anterioar

Glucagon Celulele ale pancreasului

Insulina Celulele ale pancreasului

Hormonul eliberator de LH (LHRH) Hipotalamus, NeuroniHormonul luteinizant (LH) Hipofiza anterioar

FACTORI PEPTIDICI DE CRE TERE I DIFEREN IERE

Factorul de cre tere epidermal (EGF) Glande salivare; Alte glande ?Factorul de cre tere asem ntor insulinei (IGF-1)

Ficat, Alte celule

Factorul de cre tere nervos (NGF) Toate esuturile inervate deneuronii simpatici

Factorul de cre tere plachetar (PDGF)

Plachetele sanguine i celulele dinalte esuturi


6/19

Receptorii membranariReceptorii membranari

-- prpr oteine sau complexe proteice transmembranare care prezintoteine sau complexe proteice transmembranare care prezint un situs de legare aun situs de legare aligandului orientat spre faligandului orientat spre fa a externa extern a celuleia celulei ;;

-- nu pot interveni directnu pot interveni direct n reglarea expresiei genelor;n reglarea expresiei genelor;

CLASIFICARE:CLASIFICARE:

- A. receptori canale;

- B. receptori catalitici;

- C. receptori dependen i de proteinele G.


7/19

C. Receptori dependen i de proteinele G.

I. se combin cu ligandul;II. activeaz o molecul proteic membranar (proteina G - protein reglatoare ce leag GTP );III. Proteina G activeaz o a treia protein membranar care sintetizeaz mesageri intracelulari secunzi.

Tipuri de receptori dependen i de proteina G:C1- proteine G care cupleaz receptorii cu adenilat ciclaza ( AMPc) ;

C2- proteine G care cupleaz receptorii cu fosfolipaza C ;

C3- proteine G care cupleaz receptorii cu canale ionice.


8/19

C1- proteine G care cupleaz receptorii cu adenilat ciclaza;

C1.1 AMP ciclic ca mesager secund

3.

1.

2. 15_5_G-protein Signaling.mov

15_4_cAMP Signaling.mov


9/19

C1.1 AMP ciclic ca mesager secund


10/19

Modelul expresiei tisulare a genei ADRB1


11/19

- agoni ti, care mimeaz func ia hormonului - prin legare la receptori, produc unr spuns celular normal;- antagoni ti, care se leag la receptorii hormonului, intr n competi ie cu hormonulnatural i blocheaz ac iunea sa fiziologic .

Analogii hormonali


12/19

C1.1 Patologie: Activarea ireversibil a Adenilat ciclazei (Gs)

Activarea ireversibil a Adenilat ciclazei

Produc ia continu de AMPc

Epiteliul intestinal

toxina holeric

Flux continuu de ap din snge n lumenul intestinal

DESHIDRATARE MASIV


13/19

Rolul AMP-ciclic n reglarea metabolismului celular

- AMPc este mesager secund pentru mai mul i hormoni;- efectele sale difer semnificativ, n func ie de tipul celulei.

- modific activitatea unor protein-kinaze (dependent de AMPc , A-kinaza )

ch20anim4_adrenal_b_rec_glicogenoliza.mov


14/19

Amplificarea reac iilor declan ate de AMPc

- o singur molecul , AMPc - regleaz un ntreg grup de reac ii enzimatice;- efectul - rapid oprit atunci cnd cantitatea de AMPc scade brusc.


15/19

Mesageri secunzi n semnalizarea celular

- AMPc;

- ionii de Ca 2+;

- inozitol-trisfosfatul (IP);

- diacil-glicerolul (DAG);


16/19

Ionii de Ca 2+

Mecanismele de men inere a concentra iei sc zute de Ca 2+ n citosol-pompeaz ionii n dou direc ii:

1. mediile extracelulare;2. compartimentul de sechestrare a calciului;


17/19

Semnalizarea celular

mediat

de Ca 2+

Calciul intr n citosol prin dou mecanisme:1. prin canalele de Ca 2+ cu poart , dependente de voltaj;2. legarea unui ligand la receptorul s u de suprafa a - eliberarea ionilor

de calciu din compartimentul de sechestrare a calciului (IP);

ch20anim6_eliberare ca_DAG_IP.mov


18/19

B. Receptori catalitici

-- funcfunc ioneazioneaz direct ca enzime, dacdirect ca enzime, dac sunt activasunt activa i de ligand.i de ligand.-- categorii:categorii:

1. Receptori tirozin-kinazici (fosforileaz tirozine din anumite proteine intracelulare semnal);

2. Receptori asocia i tirozin-kinazelor.

3. Fosfataze tirozin-specifice.

4. Receptori serin/treonin-kinazici .

5. Guanilat ciclaza (catalizeaz sinteza GMPc n citosol).

6. Receptori asocia i histidin-kinazei (2 trepte: kinaza i fosforilez histidina, ulterior transfer fosfatul unei proteine semnal intracelulare).


19/19

B. Receptori catalitici

1. Receptori tirozin-kinazici (fosforileaz tirozine din anumite proteine intracelulare semnal);

C08_semnalizarea celulara

Documents

Transcript of C08_semnalizarea celulara