El documento describe los diferentes tipos de comunicación celular mediada por mensajeros químicos, incluyendo la comunicación neural, endocrina y paracrina. Explica que los mensajeros químicos se unen a receptores en la superficie celular e inician respuestas como la activación de proteínas G, canales iónicos y enzimas. Esto puede dar lugar a cambios en la transcripción genética y la función celular.

1. UNIVERSIDAD AUTONOMA DEL
ESTADO DE HIDALGO
Materia:
Fisiología I
Profesor:
Dr. Arturo Fermín González Baños
Proyecto:
Comunicación Celular y Proteína G
Elaborado por:
Juan Andrés López Ugalde

3.  Las células se comunican una con otra a
través de mensajeros químicos
 Las células son afectadas por mensajeros
químicos secretados en el líquido
extracelular o por contacto directo de una
célula con otra. Los mensajeros químicos
casi siempre se unen a proteínas
receptoras en la superficie celular o, en
algunos casos, en el citoplasma o en el
núcleo
Hay 3 tipos de
comunicación
intercelular
mediados por
el LE.
1)
Comunicación
Neural
2)
Comunicación
endocrina
3)
Comunicación
paracrina

5. • Comunicación autocrina (en la
misma célula)
• Los mensajeros químicos incluyen
aminas, aminoácidos, esteroides,
polipéptidos y, en algunos casos,
lípidos, nucleótidos púricos y
pirimidínico
• Comunicación Yuxtacrina:
Ejemplo (TGFα)

7.  El reconocimiento del mensajero
químico por la célula inicia en la
interacción con el receptor
 Se han identificado más de 20 familias
de receptores para mensajeros
químicos
REGULACION
DESCENDENTE
REGULACION
ASCECENTE
INTERNALIZACION
• Desensibilización
• Angiotensina II
• Receptores de
membrana (endocitosis)

8.  La interacción entre receptor y ligando suele
ser el inicio de la respuesta celular
1) Activación de
conductos iónicos
2) Activación de
Proteínas G
3) Activación de
acciones enzimáticas
4) Activación directa
de la transcripción.
Respuestas
secundarias

10.  Muchos otros ligandos en el liquido extracelular se vinculan con
receptores en la superficie celular y desencadenan la liberación de
mediadores intracelulares como
 monofosfatode adenosina cíclico,
 trifosfato de inositol (IP3) y
 diacilglicerol,
 Los cuales inician los cambios en la función celular.
Ligados
extracelulares
Primeros
mensajeros
LE
Mediadores
intracelulares
Segundos
mensajeros
LI

11.  Proporciona la amplificación de la
señal primaria y la distribución de
la señal a los sitios apropiados en
la célula.
 Las vías de señalización celular
amplia también dan la oportunidad
para la retroalimentación y la
regulación finas de la señal con el
objeto de obtener la respuesta
fisiológica correcta por parte de la
célula.

12. La fosforilacion
celular
• Se halla bajo el control de los
grupos de proteínas:
• Cinasas, enzimas que catalizan
la fosforilación de residuos de
tirosina o serina y treonina en
las proteínas (o en algunos
casos, en los lípidos)
• Fosfatasas, proteínas que retiran
fosfato de las proteínas (o de los
lípidos).
Temporalizador
de fosfato
• La relación entre la
fosforilación y la
desfosforilación de las
proteínas celulares
hace posible un control
transitorio de la
activación de la vía de
señalización celular.

14.  Un resultado habitual de la
señalización celular es la
activación de la transcripción y la
traducción subsiguiente. Se
conocen tres vías distintas para
mensajeros primarios para alterar
la transcripción de las células
 Primer lugar:
 Hormonas
 Tiroideas o esteroideas
 Mensajeros primarios capaz de
atravesar la MC
 Interacción directa con el DNA
 Una segunda vía:
 Activación de la proteína cinasa
citoplasmática C
 Va al núcleo para fosforilar en factor
transcripción
 Atreves del (MAP) proteína cinasa
activada por mitogeno
 Tercer vía:
 Activación de un factor de
transcripción latente
 En el citosol Núcleo
 Factor nuclear κ B (NFκB)
 Tranductores de señales de la
transcripción activada (STAT)

15.  Este ion regula gran número de
procesos fisiológicos que son tan
diversos como la proliferación, la
señalización neural, el
aprendizaje, la contracción, la
secreción y la fertilización, de
modo que la regulación de iones
calcio intracelulares es de enorme
importancia.
 CITOPLASMA: 100 nmol/L
 Liquido intersticial: 1200000
nmol/L
 Almacenado en el RE Y otros
organelos
 Activados por proteínas Cinasas
 Trifosfato de inositol
 SOCC (conductos de calcio
controlados por reservas)
 Bomba SERCA
 (Ca2+ ATPasa)

17. PROTEÍNAS TRANSPORTADORAS DE
CALCIO
Calmodulina
148 aminoácidos
Activa 5
diferrentes
cinasas (CaMK I,
CaMK II, CaMK III)
Calcineurina
Troponina: (musculo estriado)

18.  Una modalidad frecuente de generar
una señal para obtener un efecto
biológico en el interior de la célula es a
través de las proteínas reguladoras de
nucleótidos, las cuales son sensibles de
activarse luego de la unión a GTP
(proteínas G). Cuando una señal
activadora llega a una proteína G, la
proteína intercambia GDP por GTP.
 Se dividen en 2:
 Proteínas G pequeñas o monomericas
 Proteínas G heterotriméricas
 Otros grupos que tienen regulación
similar y que son importantes en la
fisiología celular incluyen factores de
elongación, dinamina y translocación
de GTPasas.

19. Proteínas G pequeñas
 Favorecen la hidrolisis de GTP a
GDP
 Factores intercambiadores de
guanina
 Algunas fijas en la membrana
 Libres en el citosol
 Familias.
 Rab
 Rho/Rac
 Ras
Proteínas G Heterotriméricas.
 Segundos mensajeros
 Unidos al la membrana
 3 subunidades α β γ
 Las proteínas G heterotriméricas
transmiten señales de más de 1 000
receptores acoplados a proteína G y sus
efectores en las células incluyen
conductos iónicos y enzimas). Hay 20
genes para la subunidad α, seis para la
subunidad β y 12 para la γ, lo cual
permite la formación de más de 1 400
combinaciones α, β y γ. No todas las
combinaciones ocurren en la célula, pero
se han registrado correctamente más de
20 diferentes proteínas G heterotriméricas
en la señalización celular.

26.  Otro segundo mensajero de importancia es el monofosfato de
3',5' adenosina cíclico (AMP cíclico [cAMP]
 El AMP cíclico se forma a partir de ATP por la acción de la
enzima adenilil ciclasa y se convierte a la forma
fisiológicamente inactiva 5'AMP por la actividad de la enzima
fosfodiesterasa. Algunas de las isoformas de fosfodiesterasa
que desdoblan cAMP son inhibidas por metilxantinas, como
cafeína y teofilina.
 Como consecuencia, estos compuestos pueden aumentar cual,
a su vez, es desdoblado por acción de la enzima
fosfodiesterasa. los efectos hormonales y de transmisión
mediados por cAMP

29.  Otro nucleótido cíclico de importancia
fisiológica es el mono- fosfato de guanosina
cíclico (GMP cíclico o cGMP). Éste es
importante en las células de los conos y los
bastones para la visión. Asimismo, hay
conductos iónicos regulados por cGMP y éste
activa la cinasa dependiente de cGMP, con
la producción de diversos efectos
fisiológicos.

31.  Los factores de crecimiento se han tornado gradualmente más importantes en
muchos aspectos de la fisiología. Son polipéptidos y proteínas que por
conveniencia se dividen en tres grupos.
Agentes que
favorecen la
multiplicación
• Factor del
crecimiento
nervioso (NGF)
• Factor del
crecimiento
similar la
insulina
Citosinas
• macrófagos
• linfocitos
Factores
estimuladores de
colonias
• Maduración y
proliferación de
células
sanguíneas
• PDGF