INSTITUTO NACIONALDEPTO BIOLOGIANIVEL: 4º plan electivo

RECEPTORES Y TRANSDUCCIÓN DE SEÑALES.

Ninguna célula vive en el aislamiento. En un organismo multicelular existen mecanismos muy elaborados de transmisión e interpretación de señales que permiten una coordinación de la actividad celular en beneficio del organismo como un todo. Las señales intercelulares son interpretadas por una maquinaria compleja en la célula que responde en ellas. Esto permite a cada célula comportarse de una manera particular y altamente regulada, que depende de su posición y especialización en el organismo. La supervivencia del organismo depende crucialmente de una red de comunicación intercelular que coordina el crecimiento, la diferenciación y el metabolismo de la multitud de células que componen los diversos tejidos y órganos.

Las células se comunican mediante moléculas señales que son sintetizadas y liberadas al medio, pero también se comunican por señales de contacto directo. Además, el contacto de la célula con la matriz extracelular también genera respuestas en las células.

Sólo la célula que posee receptores para estas señales responden. Las señales pueden estar constituidas por diversos tipos de moléculas, tales como: proteínas, pequeños péptidos, aminoácidos, nucleótidos, esteroides, retinoides o diversos ácidos grasos. También pueden ser gases disueltos, tales como óxido nítrico y monóxido de carbono. Muchas de estas moléculas son secretadas por exocitosis mientras que otras difunden a través de la membrana plasmática.

La célula que responde a una señal particular de otra célula lo hace a través de una proteína llamada RECEPTOR, que interacciona específicamente con la molécula señal e inicia una respuesta. En muchos casos los receptores de señales son proteínas que se encuentran insertadas en la membrana plasmática y la atraviesan. (Proteínas transmembrana). Cuando se unen a la molécula señal (ligando)en el extracelular se activan y generan una cascada de señales intracelulares que modifican la estructura de numerosos elementos celulares y finalmente el comportamiento de la célula. En algunos casos, los receptores se encuentran en el interior de la célula y por lo tanto las moléculas señal deben entrar primero a la célula para activarlos. En estos casos, las moléculas señales deben ser suficientemente pequeñas e hidrofóbicas como para difundir a través de la membrana plasmática. Las moléculas señal secretadas participan en diversas formas de señalización: sináptica, endocrina, paracrina y autocrina.

Explicación formas de señalización:

1.        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. Las glándulas endocrinas liberan hormonas al torrente sanguíneo: las células o tejido blanco poseen receptores que reconocen exclusivamente los diferentes tipos de moléculas hormonales. Así un receptor reconoce exclusivamente una hormona. Una célula puede tener distintos tipos de receptores, y así reconocer diferentes hormonas. Ej. Insulina, glucagón, hormonas adenohipofisiarias, etc.

2.       Paracrina: Una célula o un grupo de ellas liberan una hormona que actúa sobre las células adyacentes que presenten el receptor adecuado. De esta forma la célula inductora e inducida se encuentran próximas. Ej. Prostaglandinas

3.       Autocrina: Una célula libera una hormona que actúa sobre la misma célula. Ej. Prostaglandinas

4.      Neuroendocrina: Una neurona libera su neurosecreción al torrente sanguíneo. Ej. Oxitocina, ADH, hormonas liberadoras e inhibidoras hipotalámicas.

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TIPOS DE RECEPTORES:

El esquema ilustra que el mecanismo de acción de las señales químicas está mediado por la unión de la hormona a receptores específicos intracelulares (a) o a receptores de superficie (b).

La respuesta celular a señales del medio es un cambio en el comportamiento celular (expresión génica, forma celular o movilidad celular).

Algunos mensajeros químicos clasificados de acuerdo a su naturaleza química:1. los liposolubles con receptores intracelulares (por

ejemplo: esteroides, tiroxina y ácido retinoico.2. los liposolubles con receptores de superficie

celular.3. los de naturaleza hidrosoluble con receptores de

superficie celular (polipéptidos y las aminas).4. los gases, como el óxido nítrico (NO) y el

monóxido de carbono (CO).

RECEPTORES INTRACELULARES.

Las hormonas esteroideas, tiroxina (T4) y triyodotironina (T3), calcitriol (vitamina D) y el ácido retinoico son ejemplos de inductores que tienen sus receptores en el citosol de las células inducidas. Los tres primeros se vehiculizan por la sangre y entran en la categoría de inductores endocrinos, mientras que el ácido retinoico interviene en inducciones paracrinas, sobre todo durante el desarrollo embrionario. En el citosol, el inductor se une a su correspondiente receptor, formando un complejo que ingresa en núcleo uniéndose a la secuencia reguladora de un gen específico, conocida como elemento de respuesta a la hormona, el cual se activará, desencadenándose la transcripción del mismo. Como resultado se formará un ARNm y a partir de este la síntesis de una proteína, como respuesta de la célula inducida.

Algunas hormonas son liposolubles y atraviesan la membrana plasmática por difusión simple para unirse a receptores intracelulares

Algunas señales extracelulares son de naturaleza hidrofóbica y pueden atravesar la membrana plasmática para unirse a receptores intracelulares.

Los receptores de hormonas tiroideas y sexuales, así como los de algunas vitaminas, se activan por este tipo de ligandos y se translocan al núcleo donde regulan la transcripción de genes relacionados con el ciclo sexual y respuestas inflamatorias entre otros.

El receptor del NO (un gas difusible que actúa como mensajero inter-celular local) tiene actividadGuanilato ciclasa y promueve la relajación del músculo liso que recubre las arterias para aumentar suDiámetro (y el flujo sanguíneo). Se utiliza para evitar efectos de los infartos cardiacos.

El óxido nítrico (NO) como inductor

Otro ejemplo, lo constituye el oxido nítrico (NO). Este último cuando es secretado por las células endoteliales de los vasos sanguíneos o por algunas neuronas, se comporta como un inductor. Su acción dentro de las células es muy breve, pues es metabolizado en el lapso de breves segundos. El óxido nítrico secretado por las células endoteliales tiene como blanco a las células musculares lisas de los mismos vasos, las cuales se relajan, produciendo por lo tanto una vasodilatación.

Durante el proceso de erección del pene, la acetilcolina es liberada por los terminales axónicos del sistema parasimpático e interactúa con los receptores de membrana de las células endoteliales. Como respuesta se activa en estas células la enzima óxido nítrico sintetasa que genera óxido nítrico a partir del aminoácido arginina, este inductor pasa al espacio intercelular hasta alcanzar el citoplasma de las células musculares lisas, promoviendo la vasodilatación y la consiguiente erección del pene.

Otro ejemplo es el de la nitroglicerina, utilizada para tratar la angina de pecho, una afección cardiaca. Luego de su administración la nitroglicerina se convierte gradual y lentamente en óxido nítrico, que dilata los vasos coronarios por períodos relativamente largos.

Un descubrimiento reciente, es la participación del oxido nítrico, en el proceso de fertilización. En este complejo proceso el citoplasma del espermatozoide posee la enzima oxido nítrico sintetasa (NOS), que se activa con la reacción acrosómica, de esta forma se activa la síntesis del NO. Una vez producida la fusión entre el óvulo y el espermatozoide, tanto la enzima que lo sintetiza como el NO son liberados dentro de la célula huevo, donde el NO produce la liberación del Ca2+ intracelular en el citoplasma, acontecimiento que activa al zigoto que comienza a dividirse y crecer en un embrión.

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RECEPTORES DE SUPERFICIE CELULAR:

Se conocen tres clases de proteínas receptoras de superficie celular que se definen en FUNCIÓN DEL MECANISMO DE TRANSDUCCIÓN que utilizan:

A.- LAS ASOCIADAS A CANALES IONICOS

B.- LAS ASOCIADAS A PROTEINAS G

C.- LAS ASOCIADAS A ENZIMAS.

A.- Son los RECEPTORES ASOCIADOS A CANALES, también conocidos como canales iónicos regulados por un transmisor, participan principalmente en la rápida señalización sináptica entre células excitables eléctricamente. Este tipo de señalización está mediada por un pequeño número de neurotransmisores que abren o cierran transitoriamente el canal iónico al que están unidos alterando así brevemente la permeabilidad iónica de la membrana plasmática y, por lo tanto, modificando la excitabilidad de la célula post-sináptica.

Estos receptores relacionados con un canal pertenecen a una familia de proteínas transmembrana que la atraviesan varias veces y que son homólogas entre sí.

B.- RECEPTORES ASOCIADOS A PROTEÍNA “ G” : actúan indirectamente regulando la actividad de una enzima o un canal en la membrana plasmática. Entre el receptor y la enzima o el canal se interpone una proteína que hidroliza GTP (proteína GTPasa). Todos los receptores asociados a proteínas GTPasas pertenecen a una familia de proteínas que atraviesan 7 veces la membrana y son las más abundantes. Incluyen la rodopsina y los receptores olfatorios. La activación de este tipo de receptores resulta en aumentos en la concentración intracelular de AMPc o Calcio, que cumplen un papel de mensajeros intracelulares o segundos mensajeros. El AMPc y el calcio activan quinasas intracelulares que finalmente llevan a cambios en el comportamiento celular.

Estos receptores constituyen la mayor familia de receptores de la superficie celular. En mamíferos se han descrito más de 100 miembros de esta familia; median las respuestas celulares de una enorme diversidad de moléculas señal, incluyendo hormonas, neurotransmisores y mediadores locales de estructura tan variada como lo es su función. Un mismo ligando puede activar muchos miembros diferentes de la familia, por ejemplo: la adrenalina puede activar por lo menos 9 miembros diferentes de receptores asociados a proteínas G; la acetilcolina a 5 o más y la serotonina a lo menos a 15.

Uno de los ejemplos notables de estos receptores transmembrana es la Rodopsina, proteína localizada en los ojos de los vertebrados y que es activada por la luz, así también como los receptores olfativos de los vertebrados.

DIBUJO ESQUEMATICO DE UN RECEPTORASOCIADO A PROTEINA G

Los receptores asociados a proteína G poseen unas características moleculares consistentes en una estructura en serpentín, que conjuga:

Orientación con el extremo amino terminal hacia el exterior y el carboxilo terminal hacia el interior.

Estructura de siete alfa-hélices transmembrana (H1 a H7), cuatro segmentos extracelulares (E1 a E4) y cuatro segmentos citosólicos (C1 a C4). El segmento carboxiterminal, el tercer bucle citosólico (C3) y, a veces, también el segundo (C4) están implicados en la interacción con la proteína G.

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LAS PROTEÍNAS G TRIMÉRICAS TRANSMITEN LA SEÑAL INTRACELULAR DESDE LOS RECEPTORES ASOCIADOS A PROTEÍNAS G

Las proteínas triméricas que unen GTP (proteínas G), que acoplan funcionalmente estos receptores a sus enzimas diana o a canales iónicos en la membrana plasmática son estructuralmente diferentes de las proteínas GTP de una sola cadena (denominadas proteínas monoméricas que unen GTP o GTPasa monoméricas), las cuales transmiten las señales intracelulares y regulan el tráfico de vesículas y muchos otros procesos de la célula eucarionte. Ambas clases de proteínas que unen GTP son GTPasas y actúan como interruptores moleculares que pueden saltar entre dos estados: uno activo cuando están unidas a GTP, y otro inactivo cuando están unidas a GDP. En el contexto habitual “activo” significa que la molécula actúa como una señal desencadenando otros procesos celulares.

Cuando un ligando extracelular se une a receptores asociados a proteína G, el receptor cambia de conformación modificando la proteína G trimérica a la que está asociado, haciendo que se desprenda el GDP y lo reemplace por GTP. Este cambio revierte cuando la proteína G e hidroliza el GTP que lleva unido, transformándolo de nuevo en GDP. Pero mientras ello ocurre, la proteína (activa) tiene la oportunidad de difundir lejos del receptor y de transmitir su mensaje por la célula, durante un periodo de tiempo más o menos prolongado.

La mayoría de los receptores asociados a proteína G activan una cadena de acontecimientos que modifican la concentración de una o más moléculas señal intracelulares. A su vez, estas pequeñas moléculas, a menudo denominadas MEDIADORES INTRACELULARES (o también MENSAJEROS INTRACELULARES O SEGUNDOS MENSAJEROS), transfieren la señal alterando el comportamiento de determinadas proteínas de la célula. Dos de los mediadores intracelulares más ampliamente utilizados son el AMP cíclico (cAMP) y el Ca2+ : en la mayoría de las células animales existen diferentes mecanismos que modifican sus concentraciones y la mayoría de los receptores asociados a proteínas G regulan uno de los dos mediadores.

AMPc ACTIVANDO LA ADENIL - CICLASA A TRAVÉS DE

UNA PROTEÍNA G.

El AMPc fue identificado por 1ª vez en 1959 como un mediador intracelular de la acción hormonal. Ahora sabemos que actúa como una molécula señal intracelular en todas las células procariotas y animales.

Para que el AMPc actúe como mediador intracelular, su concentración ha de poder variar aumentando o disminuyendo, en respuesta a señales extracelulares: bajo la influencia de hormonas los niveles de AMPc pueden variar hasta valores cinco (5) veces superiores en cuestión de segundos, una capacidad de respuesta como esta requiere que la rápida síntesis de la molécula esté compensada por una rápida degradación o eliminación de ella.

El AMPc se sintetiza a partir del ATP mediante una enzima unida a membrana, la ADENIL-CICLASA, y es rápida y continuamente destruido mediante una o varias fosfodiesterasas de AMPc, que hidrolizan el AMPc hasta adenosina 5’ monofosfato (5’ – AMP).

Muchas moléculas señal extracelulares actúan controlando los niveles de AMPc, alterando la actividad de la adenilciclasa y no la actividad de la fosfodiesterasa.

Habitualmente todos los ligandos que activan la adenilciclasa en un determinado tipo de célula diana causan siempre el mismo efecto: por ejemplo por lo menos 4 hormonas activan la adenilciclasa en la célula del tejido adiposo y todas ellas estimulan la degradación de triacilglicéridos (la forma de almacenamiento de las grasas) hasta ácidos grasos.

Los diferentes receptores para estas hormonas activan un acervo común de moléculas de adenilciclasa, a las que están acopladas mediante una proteína G trimérica. Como esta proteína participa en la “activación” de la enzima, se denomina proteína G - estimuladora (Gs de “stimulating”).

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Los individuos que son genéticamente deficientes en Gs presentan respuestas disminuidas a ciertas hormonas y, por lo tanto, tienen anomalías metabólicas, anomalías en el desarrollo de los huesos y retraso mental.

Los receptores acoplados a la activación de la adenil-ciclasa mejor estudiados son los receptores B (beta) adrenérgicos, los cuales median algunas de las acciones de la ADRENALINA y de la NORADRENALINA.

LAS PROTEÍNAS G TRIMERICAS SE DESENSAMBLAN

CUANDO SON ACTIVADAS

Una proteína G está compuesta por tres cadenas polipeptídicas diferentes denominadas alfa, beta, y gamma . La cadena alfa de las proteínas Gs (alfas) se une e hidroliza GTP y activa la adenil-ciclasa. La cadena Beta y la cadena gamma de las proteínas Gs forman un íntimo complejo (Beta-gamma)que ancla el complejo Gs a la cara citoplasmática de la membrana plasmática al menos en parte mediante una cadena lipídica que está anclado covalentemente a la subunidad gamma . En su forma inactiva, Gs está en forma de trímero con una molécula de GDP unida a Ls. Cuando Gs es activada por la unión de un receptor activado por un ligando Ls cambia GDP por GTP. Se cree que ello hace que alfas se disocie de Beta-gamma, permitiendo que alfas se una a una molécula de adenil-ciclasa, a la que activa a producir AMPc.

Si las células son capaces de responder rápidamente a cambios de concentración de una molécula señal extracelular, la activación de la adenil-ciclasa puede ser revertida rápidamente en cuanto el ligando señal se disocia del receptor. Esta capacidad para responder rápidamente a cambios, está asegurada debido a que la vida media de la forma activa de alfas, es CORTA: La actividad GTPasa de alfas se estimula cuando alfas se une a la adenil-ciclasa, de forma que el GTP unido a ella se hidroliza a GDP, generando alfas y la adenil-ciclasa INACTIVA. Entonces alfa se vuelve a asociar con beta-gamma dando lugar de nuevo a una molécula GS INACTIVA. (Observe la ilustración).

Podemos decir que las rutas de transmisión de información intracelular comparten una secuencia de procesos. Los mensajeros externos (primer mensajero), se unen a las moléculas receptoras que activan a las proteínas transductoras asociadas al receptor. Estas proteínas una vez activadas, transportan señales a través de la membrana a las enzimas amplificadoras, que generan las señales internas transportadas por los segundos mensajeros.

En este caso de inducción, el receptor de membrana, transmite la información a través de la membrana plasmática, hacia el interior de la célula, por medio de una proteína transductora, la proteína G. Las proteínas G poseen tres subunidades, alfa, beta y gamma. La subunidad alfa puede unir GTP y también puede degradarlo (actividad GTPasa). El dímero beta-gamma mantiene a la proteína G unida a la membrana. Estas proteínas G, solo pueden activarse cuando unen Guanosin trifosfato (GTP). Por lo tanto la interacción del receptor unido al ligando provoca la activación de la proteína G y su unión al GTP. La proteína G activada, provoca la activación de una enzima amplificadora. Esta enzima convierte las moléculas precursoras ricas en fosfato en los segundos mensajeros. Por ejemplo, la enzima amplificadora adenilato ciclasa convierte el ATP en AMPc, mientras que la enzima amplificadora fosfolipasa C corta el fosfolípido de membrana 4,5-difosfato fosfatidil inositol (PIP2) en diacilglicerol (DAG) e inositol trifosfato (IP3). Como dijimos anteriormente la proteína G tiene actividad GTPasa (degrada el GTP), es decir que pasado un tiempo la misma proteína G se desactiva, terminando con la señal. En el estado inactivo la proteína G esta unida a GDP.

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El AMPc regula la actividad de la proteinquinasa A (PKA)

Como vimos anteriormente la activación de la AC (adenilato ciclasa) por una proteína Gs aumenta la concentración de AMPc en el citosol. Este AMPc puede unirse a un sitio regulador de una proteinquinasa específica denominada proteinquinasa A (PKA). Toda proteinquinasa A consta de dos subunidades una catalítica y otra regulatoria. La unión del AMPc a la subunidad regulatoria, provoca la activación de la PKA y la liberación de las subunidades catalíticas activas. Esta proteinquinasa inicia una cascada de fosforilaciones que determinan las respuestas celulares específicas de cada tipo celular, como se observa en el ejemplo de la Figura.

Efecto de la proteinquinasa A sobre la gluconeogénesis

Resumiendo, existen dos rutas principales de transmisión por medio de segundos mensajeros:

La primera vía utiliza como segundo mensajero al adenosin monofosfato cíclico (AMPc). El AMPc es generado por la enzima amplificadora Adenilato ciclasa.

La segunda vía utiliza una combinación de tres segundos mensajeros: iones calcio (Ca2+), inositol trifosfato (IP3) y diacilglicerol (DAG). En este caso la enzima amplificadora es la fosfolipasa C que genera el IP3 y el DAG a partir del fosfolípido de membrana el fosfatidil inositol difosfasto (PIP2). El IP3 provoca la liberación del Ca++ intracelular, de sus reservorios, como por ejemplo el REL

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Secuencia de reacciones producidas a partir de la unión de la sustancia inductora con un receptor de membrana que activa a la proteína G, vía Fosfolipasa C (vía de los Fosfato inositoles).

EL diacilglicerol (DAG) activa a la proteinquinasa C (PKC)La proteinquinasa C (por Ca2+ dependiente) es una enzima de membrana activada por el DAG. La

PKC es una serin-treonin quinasa (agrega fósforo a los aminoácidos serina y treonina), que inicia una cadena de fosforilaciones, cuyos productos finales actúan a nivel del núcleo celular. Allí actúan como factores de transcripción celular que regulan la multiplicación celular. Cuando el DAG se degrada la PKC se inactiva.

El Inositol trifosfato (IP3), provoca la liberación de Ca2+ del retículo endoplásmico liso (REL)EL IP3 provoca la apertura de los canales de Ca2+ dependientes de ligando (en este caso el IP3) del

REL (retículo endoplásmico liso). Esto provoca la salida del Ca2+ del REL hacia el citosol. El calcio citosólico se comporta como segundo mensajero.

El Ca2+ citosólico se une a la calmodulinaLa calmodulina es una proteína pequeña que une calcio. La unión del calcio a la calmodulina

provoca un cambio conformacional en esta proteína. El complejo calcio-calmodulina se une a otras proteínas, activándolas. De esta forma el calcio por intermedio de su unión a la calmodulina puede actuar sobre varias vías de señalización. Por ejemplo, el complejo calcio-calmodulina puede unirse a una quinasa, calcio dependiente, para iniciar una cascada de fosforilaciones o a la enzima fosfodiesterasa que degrada el AMPc.

AMPLIFICACIÓN DE SEÑALESLa unión del inductor al receptor de membrana activa a varias proteínas G, cada proteína G puede

activar a su vez una AC por un período prolongado, generándose muchas moléculas de AMPc, cada molécula de AMPc activa una proteinquinasa A, que a la vez pueden fosforilar muchas moléculas de enzima, activándolas. Cada enzima puede producir muchas moléculas de producto.

De esta simple secuencia deducimos, que de la unión de un inductor a su receptor de membrana, se obtiene una respuesta celular amplificada, pues obtenemos varias unidades de producto, partiendo de una unidad de inductor.

En algunos casos, la disociación entre el receptor y el ligando es tan rápida que no tiene lugar esta amplificación. En general las respuestas pueden ser rápidas, sólo si el mecanismo de inactivación también es rápido.

Amplificación en una cascada catalítica en respuesta aLa formación del complejo inductor/receptor

** Deduzca los números de la imagen respecto a la explicación que corresponda.

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C.- RECEPTORES ASOCIADOS A ENZIMAS: Son Inducciones en las que participan receptores de membrana con actividad enzimática. Son proteínas transmembrana cuyo dominio de unión al ligando se encuentra sobre la superficie exterior de la membrana plasmática. En vez de asociarse a una proteína G trimérica, tienen una actividad enzimática asociada o están asociados directamente a una enzima; atraviesan una sola vez la membrana. Existen 5 clases conocidas de estos receptores:

1. el receptor Guanilato ciclasa que cataliza la producción de GMP cíclico en el citosol2. los receptores Tirosina - quinasa que fosforilan determinados residuos de tirosina de una pequeño

grupo de proteínas señal intracelular.3. los receptores asociados a Tirosinas - quinasas que están asociados a proteínas que tienen

actividad tirosina – quinasa.4. los receptores tirosina – fosfatasa que eliminan grupos fosfato de residuos de tirosina de

determinadas proteínas señal intracelular, y5. los receptores serina / treonina quinasa que fosforilan determinados residuos serina o treonina de

algunas proteínas intracelulares.

Los receptores de membrana con actividad enzimática, poseen en general tres dominios:

Un dominio extracelular (extracitoplasmático), que une al primer mensajero (ligando)

Un dominio transmembrana. Un dominio intracelular

(citoplasmático), con actividad enzimática.

Esquema de un receptor tirosinquinasa (RTK) de la insulina

Esta actividad enzimática es en general una quinasa. En este caso nos referiremos a los receptores que cuando se activan por unión del ligando, la quinasa activada es una tirosinquinasa, es decir una enzima que fosforila específicamente aminoácidos tirosina. La actividad tirosinquinasa del receptor puede fosforilar tirosinas localizadas en el receptor (auto fosforilación), como aminoácidos tirosina de otras proteínas citoplasmáticas.

El receptor de insulina

Entre los RTK más importantes encontramos al receptor de insulina. Recordemos que la insulina cumple múltiples funciones, es hipoglucemiante es decir que permite la entrada de glucosa a los tejidos insulinodependientes, disminuyendo de esta forma la cantidad de glucosa en sangre. Es un potente estimulante de la síntesis de lípidos en las células adiposas. También potencia la síntesis proteica y estimula el crecimiento y la división de todas las células del organismo.

Como vimos anteriormente el receptor de insulina se autofosforila en el aminoácido tirosina y fosforila también a otras proteínas que se asocian a él del lado citoplasmático. Estos sitios fosfotirosina sirven de enganche a proteínas que poseen dominios llamados SH2. La interacción de estas proteínas que poseen dominios SH2 y el receptor de insulina puede activar diferentes respuestas dependiendo de la proteína en particular. Si se trata de una molécula con actividad enzimática puede activarse, en cambio si se trata de una molécula adaptadora puede activar otras proteínas que se unen a ella.

La estructura del receptor de insulina es tetramérica. Dos subunidades alfa y dos subunidades beta. Las subunidades alfa unen la insulina y las subunidades beta, atraviesan la membrana y poseen la actividad tirosinquinasa.

Otros receptores con actividad tirosinquinasa

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Entre otros RTKs podemos nombrar a los receptores del factor de crecimiento epidérmico (EGF) y el factor de crecimiento derivado de plaquetas (PDGF). Estos receptores a diferencia del receptor de insulina son monoméricos, mientras no están unidos al inductor. Cuando se activan, por unión del ligando, interactúan entre si para formar dímeros. La dimerización activa la función tirosinquinasa y la siguiente autofosforilación del receptor.

ACTIVIDADES DE AUTOEVALUACIÓN

1)       ¿Qué es y en qué consiste la transducción de una señal?

2)      ¿Cuáles son los pasos desde la síntesis del AMPc en la monocapa citosólica de la membrana plasmática del hepatocito hasta la liberación de la glucosa al torrente sanguíneo?

3)      ¿Qué es la amplificación de una señal? ¿Cuál es la diferencia con la transducción de una señal?

4)      ¿De que manera la reacción en cascada produce la amplificación de la señal? ¿Cómo incrementa las posibilidades de regulación metabólica?

5)      ¿Qué determina si un estímulo que actúa a través de una proteína G será estimulador o inhibidor para un efector?

6)      ¿Qué estímulos extracelulares conducen a la formación de I3P? ¿Cuál es el mecanismo de formación de este segundo mensajero?

7)      Cuál es la relación entre la formación de I3P y el aumento del CA++ intracelular?

8) ¿Cómo altera la cascada del AMPc la traducción y la transcripción una célula?

PREGUNTAS DE MULTIPLE OPCIÓN

1) La función del AMPc es la de:a-      primer mensajerob-      segundo mensajeroc-      transportador de electronesd-      transportador de energía

2) Las hormonas esteroides tienen sus receptores en:a-      la monocapa intracelular de la membrana plasmáticab-      la monocapa intracelular de la membrana plasmáticac-      el citoplasmad-      las chaperonas

3) ¿Cuál de las siguientes hormonas disminuye la concentración de azúcar en sangre?a-      Glucagónb-      Aldosteronac-      Insulinad-      Todas las hormonas esteroideas

4) ¿Cuál de las siguientes puede representa la secuencia precisa de componentes en una respuesta celular a una hormona peptídica?a-      Hormona unida a la adenliciclasa (AC) proteína G proteinquinasa fosforilación de enzimasb-      Hormona unida al receptor proteína G factor de transcripción proteinquinasac-      Hormona unida a proteína G AC proteinquinasa fosforilación de proteínasd-      Hormona unida al receptor proteína G AC proteinquinasa fosforilación de proteínas

5) Un segundo mensajero derivado de la estructura lipídica de la membrana plasmática es:a-      AMPcb-      Calmodulinac-      IP3

d-      Ca++

6) La principal diferencia en el mecanismo de acción entre las hormonas esteroideas y peptídicas es que:a-      Las hormonas esteroideas principalmente afectan la síntesis proteica mientras que las peptídicas afectan mayormente la actividad de las proteínas ya existentes en la célulab Las células blancas reaccionan más rápido a las hormonas esteroideas que peptídicasc-      Las hormonas esteroideas entran en el núcleo mientras que las peptídicas permanecen en el citoplasma

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d- Las hormonas esteroideas se unen a un receptor proteico mientras que las peptídicas se unen a la proteína G.

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