Una guía sobre vías de transducción de señales. Se ilustran tres modelos (vía de transducción de señal básica; cascada de fosforilación, segundos mensajeros). Los estudiantes deben trabajar en pequeños grupos usando esta guía, la cual presenta 3 modelos gráfico e información de textos, seguidos por preguntas orientadoras diseñadas para guiar a los estudiantes en la formulación de sus propias conclusiones. El docente actúa como líder, facilitador, evaluador, trabajando con los grupos de estudiantes cuando necesitan ayuda.

1. 1
Cell m
em
brane
Cuando las células liberan moléculas de señalización (ligandos) para enviar un mensaje y ese mensaje es
recibido, se produce una gran cantidad de eventos dentro de la célula. El objetivo final es una respuesta: se
activa un gen, se fabrica una proteína, se activa una enzima, la célula se divide o muere, etc. Hay muchas
respuestas que podrían ocurrir, pero las vías para esas respuestas son muy similares.
Modelo 1 – Vía de transducción de señal básica
Vías de transducción de señales
¿Por qué?
Ligando
Proteína
Receptora
Citoplasma
2. En el modelo 1, compara la forma del ligando con la forma de la proteína receptora.
3. A continuación se enumeran los cuatro pasos en la ruta de transducción de señales. Rotula con los
números romanos el diagrama de arriba para indicar en qué lugar del diagrama se lleva a cabo cada paso.
I. Señalización
II. Recepción
III. Transducción
IV. Respuesta
Vías de transducción de señales
¿Qué pasa dentro de una célula cuando recibe una señal?
Proteína 1 de
retransmisión
activada
Proteína 2 de
retransmisión
activada
Proteína 2 de
retransmisión
activada
Proteína 2 de
retransmisión
activada
Respuesta
Respuesta
Respuesta
1. De acuerdo con el Modelo 1, la ruta de transducción de señales, ¿ocurre dentro o fuera de una célula?

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b. Explica cómo se amplificó la señal en el Modelo 1.
6. Enumera varias respuestas posibles que podrían ocurrir debido a una señal que recibe una célula. (Pista:
7. Una vez que se logra la respuesta en una célula, ¿qué tendría que ocurrir para detener la respuesta?
¡Lee esto!
Las vías de transducción de señales son tan variadas como las especies en la Tierra, pero cada una de ellas sigue
los mismos pasos básicos. La recepción puede ocurrir por el ligando que se une a una proteína receptora o el ligando
puede viajar por difusión a través de la membrana celular. La transducción puede ocurrir por una proteína o
por varias proteínas que se activan en una cascada. Ten esto en cuenta mientras continúas trabajando en esta actividad.
Actividades para biología
Hay varias que ya fueron nombradas en la sección ¿Por qué?)
4. Basándote en el diagrama del Modelo 1 y sus rótulos, propone una definición de "transducción" en
el contexto de la vía de transducción de señal básica.
5. La amplificación de la señal ocurre a menudo durante el paso III en la vía de transducción de señales.
a. Define “amplificación” como se usa en el lenguaje cotidiano.

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P
P
P
P
P
1
2
3
4
5
6
7
Cell m
em
brane
P
ATP
ADP
ATP
ADP
ADP
ATP
Modelo 2 – Cascada de Fosforilación
8. Consulta el Modelo 2. Describe el evento que desencadena una cascada de fosforilación dentro de
una célula.
10. Según el modelo 2, ¿qué clase de enzimas cataliza la reacción de fosforilación?
11. Identifica los pasos en el Modelo 2 que representan la recepción, transducción, y la
respuesta para la vía de fosforilación.
RespuestaTransduciónRecepción
Vías de transducción de señales
Proteína
Quinasa 1
inactiva
Proteína
Quinasa 2
inactiva
Proteína
Quinasa 3
inactiva
Proteína
Quinasa 3
inactiva
Proteína
Quinasa 1
inactiva
Proteína
Quinasa 2
inactiva
Proteína
Quinasa 2
activa
Proteína
Quinasa 1
activa
Proteína
Quinasa 2
activa
Proteína
Quinasa 3
activa
Proteína
Quinasa 3
activa
Proteína
Quinasa 1
activa
Citoplasma
Factor de
transcripción
inactivo
Factor de
transcripción
activo
Núcleo
Proteína
Quinasa 3
activa
Paso de Amplificación
Proteína de
retransmisión
Inactiva
Proteína de
retransmisión
activa
Paso sin amplificación
b. ¿De dónde provienen los grupos fosfato que se agregan a las proteínas durante la fosforilación?
a. ¿Cuál (es) paso (s) en la cascada de fosforilación ilustrada en el Modelo 2 incluye la fosforilación?
9. La fosforilación es un proceso que agrega un grupo fosfato a una proteína para "activarla", es
decir, para cambiar su forma lo suficiente como para que pueda funcionar correctamente.

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12. En el modelo 2, ¿cuál es la respuesta de la célula a la señal recibida?
17. Las proteínas fosfatasas son enzimas que eliminan grupos fosfato de las proteínas. En el modelo
2, completa la ilustración agregando al menos dos proteínas fosfatasas (PP) para mostrar cómo la
célula vuelve al estado inactivo.
Actividades para biología
16. ¿Qué tendría que ocurrir en la célula para desactivar las enzimas proteínas quinasas?
15. Describe qué ocurriría en la célula si las enzimas proteínas quinasas activadas permanecieran
activas durante un largo período de tiempo.
13. En el Modelo 2, los pasos 3, 4 y 5 se muestran como pasos de amplificación. Describe lo que
eso significa en este ejemplo de ruta de transducción de señales.
14. ¿Qué ventaja, en relación con la fuerza total de la amplificación, tendría un organismo si la vía
de transducción de señales tuviera varios pasos de amplificación?
18. Aunque las vías de transducción de señales varían entre las especies, hay varios elementos
comunes. Explica cómo un biólogo podría usar detalles sobre las vías de transducción de señales que se
usan en diferentes especies como evidencia de relación evolutiva.

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Cell membrane
1
2
3
4
5
Preguntas de profundización
Modelo 3 – Segundos Mensajeros
20. En el modelo 3, localiza las moléculas “segundos mensajeros”.
Vías de transducción de señales
Proteína transportadora
Citoplasma
Segundo
mensajero
Respuesta
19. En el modelo 3, consulta la ruta de transducción de señales. ¿Qué evento comienza el proceso de
produción de una respuesta celular?
Proteína de
retransmisión
activa
Proteína de
retransmisión
activa
a. Describe el tipo de difusión que se usa para que los segundos mensajeros ingresen a la célula.
b. ¿Qué debe ocurrir en la célula del modelo 3 para activar la proteína transportadora y permitir la
apertura de su canal por donde ingresen a la célula los segundos mensajeros?

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¡Lee esto!
Actividades para biología
21. Dentro de un organismo es crítico que las señales entre las células sean muy específicas. Por
ejemplo, si el ligando A está destinado a activar a las células del sistema inmune para que se
reproduzcan en respuesta a una infección, no debería hacer que otras células crezcan como si
hubieran recibido una hormona del crecimiento. Cuando se libera un ligando, ¿qué impide que todas
las células del cuerpo se vean afectadas, es decir, no respondan al mensaje del ligando?
Las moléculas de retransmisión y los segundos mensajeros tienen esencialmente los mismos trabajos en las
rutas de transducción de señales. Sin embargo, las moléculas de retransmisión son casi siempre proteínas
que requieren activación. Son grandes y no difunden rápidamente a través de la célula. Por otro lado, los
segundos mensajeros son pequeñas moléculas solubles en agua que pueden difundir rápidamente. Pueden o
no necesitar activación antes de poder mover la señal al siguiente paso del proceso. El AMP cíclico
(cAMP) y los iones de Calcio son segundos mensajeros comunes en los sistemas humanos.
http://bcs.whfreeman.com/webpub/Ektron/pol1e/Animated%20Tutorials/at0505/pol_0505.swf
https://www.cengage.com/biology/discipline_content/animations/signal_trans_m.swf
http://www.goldiesroom.org/Multimedia/Flash/057--Signal%20Transduction%20Pathway.swf
https://www.dnalc.org/resources/3d/cellsignals.html
https://es.slideshare.net/gustavotoledo/senalizacion-celular-traduccion-de-un-video-
presente-en-la-web-material-para-3-medio-biologa (ESTE LINK ES LA TRADUCCIÓN DE
LA ANIMACIÓN ANTERIOR)