1. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE FILOSOFÍA, LETRAS Y CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN
CARRERA DE PEDAGOGÍA DE LAS CIENCIAS EXPERIMENTALES, QUÍMICA Y
BIOLOGÍA
COMUNICACIÓN Y RECONOCIMIENTO CELULAR
Autor: Pamela Karolina Heredia Nejer
4. INTRODUCCIÓN
• Para crear organismos multicelulares las células tienen
que comunicarse.
• Esta comunicación está mediada por moléculas señales
extracelulares.
• Mecanismos sofisticados controlan cuales de estas
moléculas deben ser liberadas desde un tipo de célula,
en que momento, en que concentración y como estas
señales son interpretadas por las células blanco.
6. • Algunas moléculas señales actúan a
largas distancias, y otras actúan con
las células vecinas.
• La mayoría de las células actúan
como emisores y receptores.
7. COMUNICACIÓN INTERCELULAR
DEFINICIÓN
• Transferencia de información de una célula a otra
mediante señales directas entre ellas o mediante la
emisión de una sustancia que es recibida por la otra
célula.
• Las células que pierden la capacidad de responder a
las señales de otras células podrían convertirse en
cancerosas.
8. • Las células son capaces de responder a los estímulos externos. Esta
capacidad se denomina irritabilidad o excitabilidad.
• Estos estímulos se transmiten mediante moléculas de señalización
producidas por una molécula señalizadora.
• Y son recogidos por receptores específicos en la célula diana, la
cual convierte la señal extracelular en una intercelular mediante
los sistemas de transducción de señales.
9. PASOS DE LA COMUNICACIÓN
CELULAR
1) Síntesis celular del mensajero.
2) Secreción del mensajero por la célula emisora.
3) Transporte del mensajero hasta la célula blanco (o diana).
4) Detección/Recepción del mensajero (señal) por un receptor
celular (proteína).
5) Transmisión intracelular de la señal (transducción de señal
por un transductor Proteína G) y cambio en el status celular
(metabolismo, expresión, génica, etc.)
10. LAS MOLÉCULAS DESENCADENAN UNA CASCADA DE
REACCIONES AL UNIRSE A SUS RECEPTORES,
REGULANDO:
• Los diferentes aspectos del comportamiento celular
• Incluídos: Motilidad, proliferación, supervivencia y
diferenciación, muerte.
• “muchos” tipos de cáncer surgen debido a una alteración
en las vías de señalización celular (control de la
proliferación y supervivencia de las células sanas)
• Del estudio de células cancerosas se derivan muchos de
los conocimientos actuales de señalización
11. RECEPTORES
• Son proteínas o glicoproteínas de
transmembrana que se encuentran
distribuidas por la membrana plasmática,
en la membrana de las organelas, en el
citosol celular o en el núcleo, a las que se
unen específicamente moléculas
señalizadoras.
• Los receptores se encuentran en un estado
inactivo hasta que llega la molécula de
señalización correspondiente.
12. RECEPTORES - FUNCIÓN
• Estructuras que reconocen al mensajero extracelular y
traducen el mensaje al ambiente intracelular
14. TIPOS DE MOLÉCULAS SEÑALIZADORAS,
LIGANDOS O MENSAJEROS
• Hormonas (Comunicación
endocrina)
• Neurotransmisores
(Comunicación sináptica)
• Factores de crecimiento
• Factores de inflamación
(Comunicación paracrina)
• Componentes de la matriz
extracelular
Fuente: Graham Johnson
15. TIPOS DE LIGANDOS
•Moléculas lipofílicas
•Moléculas hidrofílicas
•Moléculas lipofílicas con receptores de
superficie
16. MOLÉCULAS LIPOFÍLICAS
• Difunden a través de la Membrana Plasmática
• Interactúan con receptores del citosol o del núcleo
• Forman complejos que o transcripción de genes
• Crecimiento y diferenciación de tejidos (efecto largo)
• Usan proteínas transportadoras
• Ej.
• Hormonas esteroideas (cortisol, progesterona, estradiol, testosterona)
• Tiroxina
• Derivados del ácido retinoico
17. MOLÉCULAS HIDROFÍLICAS
• No difunden a través de la membrana
• Interactúan con receptores en la superficie celular
• Modifican actividad de una o más enzimas en la célula
• Efecto rápido y de corta duración
• Ej.
• Insulina (péptido)
• Hormona del crecimiento (proteína)
• Acetilcolina (molécula cargada)
• Epinefrina, histamina, serotonina y dopamina (derivados de aminoácidos)
19. REGIONES DE LOS RECEPTORES
• Tienen dos regiones
funcionales distintas.
• Una región extracelular, que
funciona como cerradura
reconociendo específicamente
la molécula señal determinada.
• Otra región citosólica, funciona
de transmisor y es la
responsable de la transducción
de la señal.
20. SISTEMAS DE TRANSDUCCIÓN DE
SEÑALES
• Los sistemas de transducción de
señales se encargan de
transformar las señales
extracelulares en señales
intracelulares.
• Primero una molécula señal
(primer mensajero) llega a la
célula diana y activa un receptor
que transforma esta señal
extracelular en una intracelular,
llamada segundo mensajero.
21. SISTEMAS DE TRANSDUCCIÓN DE
SEÑALES
• Este segundo mensajero generado en gran cantidad se
introduce hacia el interior celular y actúa sobre enzimas o
factores intracelulares, que a su vez actúan sobre otros,
iniciando una cadena de acontecimientos que transmiten
la señal al interior celular.
22. SISTEMAS DE TRANSDUCCIÓN DE
SEÑALES
• Finalmente estos factores actúan sobre las proteínas
diana que serán las responsables de la respuesta de la
célula.
• Una vez producida la respuesta, la célula se encarga de
degradar o aislar el primer y segundo mensajero,
volviendo a la normalidad en solamente unos segundos
24. ENDOCRINA
• Una glándula libera hormonas
(inductor) que pueden actuar sobre
células u órganos situados en
cualquier lugar del cuerpo (células
blanco).
Por lo tanto podemos decir que células
inductoras e inducidas se encuentran
distantes.
25. • Las glándulas endocrinas liberan
hormonas al torrente sanguíneo: las
células o tejidos blanco poseen receptores
que reconocen exclusivamente los
diferentes tipos de moléculas hormonales.
Así un receptor reconoce exclusivamente
una hormona.
26. • Una célula o un grupo de ellas liberan
una hormona en el medio extracelular
que actúa sobre las células adyacentes
que presentan el receptor adecuado.
De esta forma la célula inductora e
inducida se encuentran próximas.
• Ej: Prostaglandinas
• La PGE2 se emplea en la inducción del
parto o la expulsión del feto muerto.
TIPOS DE COMUNICACIÓN POR LOS
MENSAJEROS PRIMARIOS
27. •Es la comunicación por
contacto con otras células
o con la matriz
extracelular, mediante
moléculas de adhesión
celular.
•La señal se difunde
desde la célula emisora a
la receptora.
YUXTACRINA
(A TRAVÉS DE UNIONES COMUNICANTES, NEXUS O
GAP)
28. • Las células conectadas a través del establecimiento de
este tipo de uniones firmes, puede responder de forma
coordinada ante un inductor que se une a alguna de
las células que están comunicadas.
• A través de estas uniones pasan pequeñas moléculas
como los segundos mensajeros.
• La adhesión entre células homólogas es
fundamental para el control del crecimiento celular
y la formación de los tejidos.
• Entre células heterólogas es muy importante para
el reconocimiento que realiza el sistema inmune.
30. • La señal permanece anclada a
la membrana de la célula
emisora mientras interactúa con
la célula receptora.
• La hormona o molécula
inductora es retenida en la
membrana plasmática de la
célula inductora, por lo tanto no
se secreta. Las células deben
ponerse en contacto, para que
la sustancia inductora tome
contacto con el receptor
localizado en la membrana
plasmática de la célula
inducida.
CONTACTO CÉLULA - CÉLULA
31. • La comunicación nerviosa
o neurotransmisión es un
tipo especial de
comunicación celular
electroquímica, que se
realiza entre las células
nerviosas en forma
unidireccional.
NEUROTRANSMISIÓN
32. • En la neurotransmisión el flujo de información eléctrica recorre
la dendrita y axón de las neuronas en una sola dirección, hasta
alcanzar la sinapsis.
33. • En esa hendidura que separa ambas neuronas, la neurona
presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas
neurotransmisores que son captadas por la neurona
postsináptica, que transmite y responde a la información.
35. CÉLULAS CANCERÍGENAS
• En algunos tipos de cáncer las células liberan factores de
crecimiento y proliferación, que actúan sobre ellas
mismas, favoreciendo que se multipliquen. en forma
continua, no controlada, lo cual hace que estas células se
reproduzcan desordenadamente.
36. NEURONA PRESINÁPTICA
• Este tipo de comunicación es el que establece la neurona
presináptica: el mensajero va a actuar sobre la célula
presináptica (o sea aquella que lo liberó) para "avisarle"
que todavía hay neurotransmisor en el espacio sináptico
y así evitar una nueva descarga de mensajero.
37. ENDOCRINA VS SINÁPTICA
• La hormona vehiculizada por la sangre alcanza a todas
las células del cuerpo, uniéndose sólo a las que presentan
receptores específicos.
• En la sinapsis, el neurotransmisor transportado a las
terminales nerviosas por flujo axónico, es liberado en el
espacio sináptico, alcanzando sólo a las células efectoras
próximas a la terminal nerviosa.
38.
39. SEGUNDOS MENSAJEROS
• Moléculas pequeñas que acarrean la información
codificada por los mensajeros extracelulares hacia
blancos intracelulares
• Responsables de la respuesta biológica
• Sus acciones son:
• activar o inhibir enzimas
• abrir o cerrar canales iónicos
• transcripción de genes
• activar proteínas
40. SEGUNDOS MENSAJEROS
• Se encuentran dentro de las células
• Pueden formarse en el momento que se
requieran
• Algunos ingresan a las células como el Calcio
