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TRANSDUCCION DE SEÑALESTRANSDUCCION DE SEÑALESCa++/INOSITOL TRIFOSFATOCa++/INOSITOL TRIFOSFATO
UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLAS DE HIDALGOUNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLAS DE HIDALGO
BIOLOGIA CELULARBIOLOGIA CELULARDR. CARLOS CORTES PENAGOSDR. CARLOS CORTES PENAGOS
SECCION 01 4SECCION 01 4ª- SEMESTREª- SEMESTREEQUIPO EQUIPO # 8# 8
ARROYO HERNANDEZ SCARLETTEARROYO HERNANDEZ SCARLETTEGARCIA RUIZ ALEJANDRAGARCIA RUIZ ALEJANDRA
IBARRA MARTINEZ JUAN ANTONIOIBARRA MARTINEZ JUAN ANTONIOMAGAMAGAÑA RUIZ ERICKÑA RUIZ ERICK
MALDONADO SANCHEZ EDUARDOMALDONADO SANCHEZ EDUARDOPALMERIN VARGAS HERANDIPALMERIN VARGAS HERANDI
VALLADARES ESTRADA ALEJANDRAVALLADARES ESTRADA ALEJANDRA
INTRODUCCIÓNINTRODUCCIÓN
Transducción.- Transducción.- Es el proceso por Es el proceso por el cual a partir el cual a partir de una señal de una señal extracelular se extracelular se producen producen señales señales intracelulares intracelulares que regulan que regulan respuestas respuestas fisiológicas.fisiológicas.
TRANSDUCCIÓNTRANSDUCCIÓN
En la mayor parte de la señalización molecular En la mayor parte de la señalización molecular la información es transmitida al citoplasma y la información es transmitida al citoplasma y al núcleo por diversos mecanismos:al núcleo por diversos mecanismos:
1) La captación de las señales externas en la 1) La captación de las señales externas en la superficie celular mediante los receptores superficie celular mediante los receptores celulares. ( proteínas G)celulares. ( proteínas G)
2) Los segundos mensajeros que realizan la 2) Los segundos mensajeros que realizan la generación y la transmisión intracelular de las generación y la transmisión intracelular de las señales por medio de interacciones proteína-señales por medio de interacciones proteína-proteína. proteína.
PROTEINAS G
Las proteínas G forman una familia de proteínas caracterizadas por la fijación de GTP (Guanosín trifosfato) y su posterior hidrólisis a GDP (Guanosín difosfato).
Su utilidad en la fisiología celular es la de actuar como interruptores biológicos mediante la transducción de señales.
PROTEINAS G
Debido a su estructura molecular, las proteínas G se Debido a su estructura molecular, las proteínas G se clasifican en:clasifican en:
* Grandes o heterotriméricas, constituidas por tres * Grandes o heterotriméricas, constituidas por tres subunidades distintas, denominadas αβγ. Se trata de subunidades distintas, denominadas αβγ. Se trata de proteínas ancladas a membrana, aunque no integrales de proteínas ancladas a membrana, aunque no integrales de membrana membrana
* Pequeñas o monoméricas, con una única subunidad, libres * Pequeñas o monoméricas, con una única subunidad, libres en el citosol y nucleoplasma en el citosol y nucleoplasma
TRES PRINCIPALES FAMILIAS DE PROTEINAS TRES PRINCIPALES FAMILIAS DE PROTEINAS G TRIMERICASG TRIMERICAS
FAMILIAFAMILIA MIEMBROS MIEMBROS DE LA DE LA FAMILIAFAMILIA
ACCION ACCION MEDIADA MEDIADA PORPOR
FUNCIONFUNCION
II GsGs α α ACTIVA ADENILATO ACTIVA ADENILATO CICLASA Y CANALES CICLASA Y CANALES CALCIOCALCIO
IIII GiGi ααINACTIVA ADENILATO INACTIVA ADENILATO CICLASACICLASA
βγβγ ACTIVA CANALES DE ACTIVA CANALES DE K+K+
GoGo βγβγ ACTIVA CANALES DE ACTIVA CANALES DE K+ E INACTIVA K+ E INACTIVA CANALES Ca+CANALES Ca+
GpGp α y βγα y βγ ACTIVA FOSFOLIPASA ACTIVA FOSFOLIPASA C-C-ββ
GtGt ααACTIVA ACTIVA FOSFODIESTERASA FOSFODIESTERASA DE AMP CICLICODE AMP CICLICO
IIIIII GqGq ααACTIVA FOSFOLIPASA ACTIVA FOSFOLIPASA C-C-ββ
SEGUNDOS MENSAJEROSSEGUNDOS MENSAJEROS
Existen dos rutas principales de transmisión por medio de segundos mensajeros:
AMPc (adenilato ciclasa)
Combinación de tres segundos mensajeros: Estos son: El 1, 4,5-inositol trifosfato (IP3), el diacilglicerol (DAG)) y el calcio, que podríamos decir pertenecen al sistema fosfoinosìtidos-calcio
FUNCIÓN DEL ION CALCIOFUNCIÓN DEL ION CALCIO El calcio está implicado en múltiples procesos
como la contracción muscular, la liberación de neurotransmisores desde las terminaciones nerviosas, la visión en las células de la retina, proliferación, secreción, funcionamiento del citoesqueleto, movimiento celular, expresión genética y metabolismo.
ION CALCIOION CALCIO
El calcio actúa como una El calcio actúa como una molécula de señal dentro de molécula de señal dentro de la célula. la célula.
Cuando el calcio es liberado y Cuando el calcio es liberado y por lo tanto es activo, actúa por lo tanto es activo, actúa en un espacio muy limitado en un espacio muy limitado de tiempo. Por lo tanto la de tiempo. Por lo tanto la concentración de ion calcio concentración de ion calcio dentro de la célula es muy dentro de la célula es muy bajo (0.1 micromoles). bajo (0.1 micromoles).
El calcio está almacenado, en El calcio está almacenado, en el retículo endoplásmico o el retículo endoplásmico o retículo retículo sarcoplásmico,calciosomas y sarcoplásmico,calciosomas y secundariamente en las secundariamente en las mitocondrias.mitocondrias.
ION CALCIOION CALCIO
La baja concentracion del Ca+ se mantiene La baja concentracion del Ca+ se mantiene gracias a su extraccion por medio de la bomba gracias a su extraccion por medio de la bomba de CA2+ (ATPasa Ca +2 dependiente)de CA2+ (ATPasa Ca +2 dependiente)
Así como de un sistema de antiporte Ca2+-Na+ Así como de un sistema de antiporte Ca2+-Na+ de la membrana plasmaticade la membrana plasmatica
ION Ca SEGUNDO MENSAJEROION Ca SEGUNDO MENSAJERO
La ruta que involucra al calcio como segundo mensajero La ruta que involucra al calcio como segundo mensajero inicia cuando un estimulo extracelular es captado por el inicia cuando un estimulo extracelular es captado por el receptor.receptor.
El receptor una vez activado se une a una proteína G El receptor una vez activado se une a una proteína G trimerica haciendo que la subunidad alfa se disocie y trimerica haciendo que la subunidad alfa se disocie y active la fosfolipasa C.active la fosfolipasa C.
La activación de este sistema permitiría la hidrólisis de La activación de este sistema permitiría la hidrólisis de ciertos compuestos lipídicos normales de la membrana ciertos compuestos lipídicos normales de la membrana celular, como el fosfolípido fosfatidilinositol 4,5 difosfato celular, como el fosfolípido fosfatidilinositol 4,5 difosfato (PIP2), generándose así dos segundo mensajeros: inositol (PIP2), generándose así dos segundo mensajeros: inositol trifosfato (IP3) y 1,2 diacilglicerol (DAG) trifosfato (IP3) y 1,2 diacilglicerol (DAG)
ION Ca SEGUNDO MENSAJEROION Ca SEGUNDO MENSAJERO
La activacion del La activacion del inositol trifosfato induce inositol trifosfato induce la apertura del canal la apertura del canal que permite salir los que permite salir los iones calcio desde el iones calcio desde el reticulo endoplasmico al reticulo endoplasmico al citoplasma.citoplasma.
El calcio citosolico se El calcio citosolico se comporta como segundo comporta como segundo mensajeromensajero..
COMPLEJO CALCIO - - CALMODULINA
La calmodulina es una
proteína pequeña que une calcio.
El complejo calcio – calmodulina se une a otras proteínas activándolas. Puede unirse a una quinasa para iniciar una cascada de fosforilaciones o a la enzima fosfodiesterasa que degrada el AMPc
De esta forma el calcio por intermedio de su unión a la calmodulina puede actuar sobre varias vías de señalización.
ION Ca SEGUNDO MENSAJEROION Ca SEGUNDO MENSAJERO
Al mismo tiempo que el Al mismo tiempo que el inositol trifosfato inositol trifosfato producido por la producido por la hidrólisis del PIP2 hidrólisis del PIP2 incrementa la incrementa la concentración del calcio concentración del calcio del citosol, el otro del citosol, el otro producto de la hidrólisis, producto de la hidrólisis, el diacilglicerol activa el diacilglicerol activa una proteína quinasa una proteína quinasa que fosforila varias que fosforila varias proteínas de la célula proteínas de la célula diana.diana.
ION Ca SEGUNDO MENSAJEROION Ca SEGUNDO MENSAJERO
La enzima activada por el diacilglicerol y el complejo calcio – calmodulina se denomina proteína quinasa C debido a que es dependiente del calcio.
Produce diversas respuestas celulares: • crecimiento y metabolismo celular • Fosforila varios factores de trascripción que
inducen la síntesis de distintos RNAm que activan la proliferación celular.
