COMUNICACIÓN CELULAR MEDIANTE MOLECULAS DE SEÑALIZACIÓN RECEPTORES

1. COMUNICACIÓN CELULAR
MEDIANTE MOLECULAS DE
SEÑALIZACIÓN RECEPTORES,
TRANSDUCCIONES DE
SEÑALES, PRIMEROS Y
SEGUNDOS MENSAJEROS
COMUNICACIÓN CELULAR
Para sobrevivir la célula debe
interactuar con su entorno.
2 tipos de comunicación:
● Eléctrica: descargas
eléctricas, es rápida
(musculo, nervios).
● Química: es más lenta,
amplificación de señal,
cálculo de señal (se puede
redireccionar la señal).
Todas las células reciben señales
desde el medio externo y responden
enviando nuevas señales.
Supervivencia de las células
dependen de estas señales para:
● Comunicación: recibir
órdenes.
● Vigilar: saber ordenes
buenas y malas.
● Respuesta: hacer lo que
diga la orden.
SEÑALES EXTRACELULARES
Factores
● Información
● Ligandos
● Distancias variables
● Modificación de las
respuestas en otras células
● Velocidad, respuestas
rápidas o lentas
Acciones
● Sobrevivencia
● División
● Diferenciación
● Muerte
Célula que lanza la señal = célula
emisora
Célula que recibe la señal = célula
diana

2. Etapas de la comunicación
mediante señales extracelulares:
1. Síntesis
2. Liberación
3. Transporte
4. Detección
5. Efecto biológico
6. Eliminación
Mensajero:
● Molécula que lleva la orden,
sintetizado en una célula
emisora y lleva el estímulo a
la célula blanco o célula
diana.
● Por lo regular es especifico,
esta orientado a
determinadas células diana
● Un mismo mensajero puede
estimular diferente a distintas
células.
Primer mensajero: desde la célula
emisora hasta la célula diana.
Segundo mensajero: desde el
receptor hasta el interior de la
célula.
LA TRANSDUCCIÓN DE
SEÑALES
Es el proceso por el que un tipo de
señal es convertido en otro
2 métodos de Transducción:

3. RECEPTORES
Es un complejo molecular localizado
en la célula diana
● Tiene una unión selectiva con
el ligando (solo se une a su
ligando).
● Tiene que ser capaz de
generar un efecto biológico.
Tipos de receptores
● Membrana celular
● Intracelular (citoplasma,
organelas, núcleo)
CARACTERISTICAS DE LOS
RECEPTORES
Hidrófilos, tienen regiones
expuestas hacia el medio
extracelular.
Concentración muy baja en la
célula.
Afinidad muy alta por el
ligando.
Especificidad de unión muy
alta.

4. Alcanzan su saturación con el
ligando.
Tienen una unión reversible
con el ligando.
Capacidad de realizar una
transducción de la señal.
Constituyen menos del 0.01%
del total de las proteínas
presentes en una célula.
MOLECULAS SEÑAL
Las moléculas señal actúan a
diferentes distancias:
1. Comunicación endocrina
2. Comunicación neuronal
3. Comunicación paracrina
4. Comunicación autocrina
5. Interacción directa entre
receptores de membranas
celulares
6. Comunicación a través de
uniones gap
SEÑALIZACIÓN ENDOCRINA
● Las hormonas se transportan
a través del sistema
circulatorio y actúan sobre
células dianas lejanas.
SEÑALIZACIÓN PARACRINA
● Célula diana esta cercana
(escasos micrómetros)
● Típico en factores de
crecimiento
SEÑAL NEURONAL
● Para algunos lo ponen en la
señalización paracrina
● La célula diana esta cercana
(escasas micrómetros)
● Neuronas,
Neurotransmisores
● Muchos transmisores
SEÑALIZACIÓN AUTOCRINA
● La señal afecta a la misma
célula
● Las células responden a
sustancias que liberan por si
solas
● Muchos factores de
crecimiento actúan de este
modo
● Este tipo de señalización es
frecuente en células
tumorales.

5. INTERACCIÓN DIRECTA ENTRE
RECEPTORES DE MEMBRANAS
CELULARES
● Proteínas de membrana
plasmática específicas de
una célula, interactúan en
forma directa con receptores
específicos de membrana de
la célula adyacente.
COMUNICACIÓN A TRAVES DE
UNIONES “GAP”
● Por contacto con otras
células o con la matriz
extracelular mediante
moléculas de adhesión
celular.
● Permite la comunicación de
pequeñas moléculas señal
intracelular (Ca +2 y AMPc).
● Células homologas,
crecimiento celular y
formación de los tejidos
(mitosis, meiosis, reparación
de tejidos)
● Células heterólogas,
reconocimiento que realiza el
sistema inmune.
● Coordinación del movimiento
de células vecinas de tipo
similar, trabajo sincrónico.
Ejem tejido cardiaco
Conexones
EL LIGANDO
(PRIMER MENSAJERO/
MOLECULA SEÑAL /MOLECULA
MENSAJE / SEÑAL BIOLOGICA /
AGONISTA / HORMONA)
● Naturaleza diversa
● Liberadas por las células
señal
● No es metabolizado a
productos útiles

6. ● Solo sirve para la
señalización
● Carece de propiedades
enzimáticas
● Modifica las propiedades del
receptor
Algunas moléculas señalizadoras
Naturaleza diversa de ligandos:
La misma señal química puede
generar diferentes respuestas en
diferentes células blanco.
Durante la interacción entre el
ligando y el receptor ocurre:
1. Reconocimiento espacial:
Orientación de átomos,
Interacción de electrones.
2. Cambios
conformacionales: cambia
su estructura.
3. Se inicia una secuencia de
reacciones generadoras de
una respuesta celular
especifica.
La unión de la mayoría de las
moléculas señal a sus
receptores provoca una cascada
de reacciones intracelulares:

7. La interacción puede
desencadenar:
● Procesos metabólicos
intracelulares.
● Síntesis y secreción de
proteínas.
● Cambios en la actividad
de enzimas.
● Reconfiguración del
citoesqueleto.
● Motilidad celular.
● Cambio en la
permeabilidad de canales
iónicos.
● Cambios en la
composición de fluidos
intra y extracelulares.
● Cambios en la expresión
de genes.
● Activación de la síntesis
de ADN.
● Proliferación celular.
● Crecimiento de tejidos.
● Supervivencia o muerte
celular.
RECEPTORES – LOCALIZACIÓN
Receptores de membrana
Receptores internos
● Receptores citoplasmáticos
● Receptores en organelas
● Receptores nucleares
RECEPTORES DE MEMBRANA
CELULAR
Son glicoproteínas o glicolípidos
que reconocen específicamente a
su ligando.
Clasificación:
1. Receptores de canales
iónicos (acetilcolina)
2. Receptores acoplados a
proteína G (adrenalina,
serotonina, glucagón)
3. Receptores con actividad
enzimática, se activan con la
unión del ligando (guanito
ciclasa)
Receptores acoplados a canales
iónicos

8. ● Fijan al ligando y generan
cambios conformacionales en
canales (abren y cierren)
permitiendo el transporte de
moléculas.
● Típico en los canales
nerviosos
Receptores acoplados a proteína G
Proteína G es un complejo proteico
formado por 3 subunidades (a, y, b)
Segundos mensajeros
● Es la molécula que se
produce al interior de lace
lula después de que la
molécula del ligando se une a
su receptor.
Primera vía: adenilato ciclasa
● Adenosín monofosfato cíclico
(AMPc).
La segunda vía: fosfolipasa c
● Iones de calcio, inositol
trifosfato y diacilglicerol.
La característica más importante de
los receptores acoplados a proteína
G es la amplificación de señal.
Mecanismos de inhibición

9. Hormonas inhibidoras uniéndose a
receptores.
Receptores de membrana con
actividad enzimática tirosina y
serina/treonina
Tres dominios:
1. Dominio extracelular que une
al primer mensajero
2. Un dominio
transmembranoso
3. Un dominio intracelular, con
actividad enzimática,
fosforilan o de fosforilan otras
proteínas
Cuando se encuentra elevado este
sistema está asociado a canceres.
RECEPTORES INTRACELULARES
● Por ejemplo, los receptores
de esteroides
● Pueden atravesar la
membrana
● Naturaleza no polar, lipofílica
● Necesitan receptores en el
interior de la célula
Testosterona, estradiol, cortisol,
progesterona, aldosterona, hormona
tiroidea, ácido retinoico, vitamina D.
Hormonas de esteroides
● Se fijan a receptores
citoplasmáticos
● Migra al núcleo de la célula
actuando como un factor de
transcripción
● Regula la transcripción de
algunos genes
● Receptor tiene que unirse al
DNA
Tres dominios
1. Para el Ligando
2. Para el ADN
3. Dominio de Activación de la
transcripción
● La unión al receptor induce
un cambio conformacional

10. del receptor que mejora su
afinidad para secuencias
específicas de ADN
denominadas:
Elementos de Respuesta a los
Esteroides (ERE)
● Inducen a cambios en la
expresión de los genes que
finalmente genera la síntesis
de proteína y la respuesta
celular.
La hormona tiroidea en especial la
T3 tienen sus receptores en el
mismo núcleo, los receptores de
hormonas esteroideas se unen al
ADN como dímeros.