Sistema Nervoso e Neurotransmissão

Depois de entendermos a comunicação entre células através de hormônios, neuro-hormônios e neurotransmissores que agem nos diferentes compartimentos celulares veremos um sistema muito importante que utiliza de todas estas estratégias para enviar e receber informações: O Sistema Nervoso.

SISTEMA NERVOSO

Primeiramente algumas divisões importantes do Sistema Nervoso:

Divisão anatômica:

SNC: recebe, interpreta, integra e coordena a entrada e saída de sinais neurais.

SNP: conduz impulsos para a parte central do SN e para longe dela, integrando o SNC com o resto do corpo. Um feixe de fibras nervosas situadas na parte periférica do SN, unida por uma bainha de tecido conectivo, é um nervo periférico. Uma coleção de corpos de células nervosas do lado de fora da parte central do SN é um gânglio.

Divisão funcional:

-          Neurônios aferentes entram na medula espinal por meio do corno posterior.

-          Neurônios eferentes saem da medula espinal por meio do corno anterior.

Sistema Nervoso Simpático: tóraco-lombar

Sistema Nervoso Parassimpático: cervical e sacral

Células do Sistema Nervoso

• Células da glia à células de suporte

Comunicam-se com os neurônios e uma com as outras usando sinais químicos e elétricos.

Fornecem suporte físico, metabólico e direcionam o crescimento dos neurônios.

No SNP:

-          Células de Schwann (mesma função que o oligodendrócito porém para somente um axônio)

-          Células satélites (são células de Schwann não mielinizadas, formam cápsulas de suporte ao redor dos corpos celulares dos neurônios que estão localizados nos gânglios, fora do SNC)

No SNC:

-          Oligodendrócitos (suportam e isolam os axônios pela criação de mielina)

-          Astrócitos (contatam neurônios e vasos sanguíneos e podem transferir nutrientes entre os dois, além de captar K+ e neurotransmissores a partir do liquido extracelular)

-          Micróglia (célula do sist. Imune que reside no SNC e remove células danificadas e invasores)

-          Células ependimais (células epiteliais que criam uma barreira seletivamente permeável entre os compartimentos do encéfalo).

• Neurônios à células nervosas

São células excitáveis que geram e transportam sinais elétricos.

Os dendritos recebem e transferem sinais, podem aumentar a área de superfície de um neurônio, permitindo assim a comunicação com muitos outros neurônios.

Axônios transportam os sinais do centro integrador do neurônio para o terminal axônico. Os axônios podem se ramificar em extremidades colaterais que terminam no terminal axonico (contem mitocôndrias e vesículas membranosas cheias de moléculas neurócrinas).

Corpo celular é o centro de controle do neurônio.

O formato, número e comprimento dos axônios e dendritos variam de neurônio para neurônio.

Classificação estrutural (pelo número de processos que se originam a partir do corpo da célula):

-          Pseudo-unipolares (axônio e dendritos se fundem e criam uma longa extensão)

-          Bipolares (único axônio e um único dendrito)

-          Multipolares (muitos dendritos e axônios ramificados)

Classificação funcional:

-          Sensitivos (aferentes)

                Enviam informações sobre temperatura, pressa, luz e estímulos similares dos receptores sensitivos ao SNC.

-          Interneurônios

                 Ficam completamente dentro do SNC.

-          Eferentes
Enviam informações do SNC para o restante do corpo.

Um nervo é uma coleção de axônios que transporta informação entre o SNC, receptores e células-alvo.

Na extremidade mais distante do axônio, o sinal elétrico é usualmente transformado em uma mensagem química através da secreção de uma molécula neurócrina.

Os neurônios que secretam neurotransmissores e neuromoduladores terminam próximo às suas células-alvo, que são outros neurônios, músculos ou glândulas.

Os neurônios que secretam neuro-hormônios terminam próximos aos vasos sanguíneos para que os neuro-hormônios entrem na circulação.

Sistema Endócrino: Frequentemente o sistema endócrino interage com o Sistema Nervoso, formando mecanismos reguladores bastante precisos. O sistema nervoso pode fornecer ao sistema endócrino informações sobre o meio externo, enquanto que o sistema endócrino regula a resposta interna do organismo a esta informação.Dessa forma, o sistema endócrino em conjunto com o sistema nervoso atuam na coordenação e regulação das funções corporais.

NEUROTRANSMISSÃO

Todas as células vivas têm uma diferença de potencial de membrana em repouso. Potencial de membrana é um desequilíbrio elétrico que resulta da distribuição não uniforme de íons através da membrana celular.

Normalmente o Na+ e o Ca++ são mais concentrados no LEC e o K+ no LIC. Ao mesmo tempo a membrana da célula em repouso é mais permeável ao K+ do que ao Na+ ou ao Ca++, fazendo do K+ o principal determinante do potencial de repouso da membrana. Normalmente o valor do potencial de membrana nos neurônios é de -70mV dentro da célula.

Dois fatores influenciam o potencial de membrana:

-          Gradiente de concentração de diferentes íons através da membrana

-          Permeabilidade da membrana

Se um desses fatores mudar, o potencial de membrana muda, criando um sinal elétrico que pode ser utilizado para transmitir informação.

Em repouso a membrana celular é quase que impermeável ao Na+. Entretanto, se a membrana aumentar a permeabilidade ao Na+, ele irá entrar na célula, a favor de um gradiente de concentração e esta adição do Na+ positivo no LIC despolariza a membrana criando o sinal elétrico.

Já se a membrana se tornar permeável ao K+ a carga positiva é perdida, e a célula se torna mais negativa, e hiperpolariza. A célula pode hiperpolarizar se íons como Cl- entrarem na célula.

A célula muda sua permeabilidade através da abertura e fechamento de canais iônicos. O movimento de carga elétrica através da membrana despolariza ou hiperpolariza a célula e cria o sinal elétrico. O sinal elétrico pode ser:

-          Potencial graduado (sinais de força variável que percorrem curtas distancias e perdem força à medida que viajam na célula)

A força de despolarização inicial do potencial graduado é determinada pela quantidade de carga que entra na célula. Este potencial é transportado através do neurônio ate que morra ou chegue à zona de estimulo (centro de integração do neurônio). Se o potencial graduado que chegou a esta zona despolariza a membrana em um nível mínimo conhecido como limiar de voltagem, o potencial de ação é iniciado. Se a despolarização não atinge o limiar (potencial excitatório pós-sináptico subliminar), nenhum potencial é iniciado.

Se o potencial graduado despolariza a célula, ele é conhecido como potencial excitatório pós-sináptico. Qualquer estimulo que faz um neurônio disparar um potencial de ação é conhecido como excitatório.

Se o potencial graduado causa hiperpolarização da célula, ou seja, move o potencial de membrana para mais longe do valor limiar, fazendo com que o neurônio fique menos suscetível a desencadear o potencial de ação. Este potencial graduado é chamado de potencial inibitório pós-sináptico. Qualquer estimulo que torna a célula menos propensa a desencadear o potencial de ação é considerado inibitório.

-          Potencial de ação (despolarizações grandes e uniformes que movimentam-se rapidamente ao longo de grandes distancias através do neurônio sem perda de sua força).

A análise do potencial de ação mostra que eles tem despolarizações idênticas de cerca de 100mV de amplitude (a força do potencial graduado não tem influencia sobre a amplitude do potencial de ação).

Potenciais de ação são mudanças no potencial de membrana que ocorrem quando canais voltagem-dependentes se abrem, alterando a permeabilidade da membrana ao Na+ e ao K+.

Fase de origem do PA: potencial graduado chega a zona de estimulo e despolariza a membrana ao seu limiar à célula despolariza à canais de Na+ voltagem-dependentes se abrem e a membrana torna-se mais permeável ao Na+ à Na+ para dentro da célula à despolariza a membrana à fica progressivamente positiva à em direção ao pot de equilíbrio do Na+ que é +60mV à antes de chegar ao +60mV canais de Na+ se fecham à pico do pot de ação é de +30mV.

Canais de Na+ à canais de ativação e canais de inativação

Fase de queda do PA: canais de K+ voltagem dependentes abrem em resposta a despolarização à k+ para fora da célula à potencial de membrana torna-se mais negativo à canais de k+ se fecham lentamente à repolariza em -70mV 

SINAPSE: ponto no qual o neurônio encontra sua célula-alvo.

Possui 3 partes:

-          Terminal axonico da célula pré-sináptica

-          Fenda sináptica

-          Membrana da célula pós-sináptica

Um neurônio pode influenciar múltiplos neurônios, ou muitos neurônios podem afetar a função de um único neurônio.

As sinapses são classificadas em elétricas e químicas dependendo do tipo de sinal que passa entre as células.

-          Elétricas

Passam o sinal elétrico ou corrente diretamente do citoplasma de uma célula para outra através de junções comunicantes. A informação pode fluir em ambas as direções. Ocorrem principalmente no SNC. Também são encontradas nas células da glia, mm cardíaco e liso. A vantagem é a condução rápida.

-          Químicas

Utilizam neurotransmissores. O cálcio é o sinal para a liberação de neurotransmissores na sinapse.

1.       Onda de despolarização de um potencial de ação chega ao terminal axonico.

2.       Desencadeia uma seqüência de eventos. A membrana do terminal axonico possui canais de Ca++ voltagem-dependentes que se abrem em resposta à despolarização.

3.       Íons de Ca++ movem-se para dentro da célula

4.       Íons de Ca++ ligam-se a proteínas regulatórias que medeiam a fusão da membrana da vesícula à membrana da célula, iniciando a exocitose.

5.       Vesículas sinápticas liberam o neurotransmissor na fenda sináptica

6.       Ligam-se aos receptores na membrana da célula pós-sináptica

7.       Resposta é iniciada na célula pós-sináptica

Os neurônios ligam-se entre si formando vias reflexas, na maioria das vias, os neurônios se comunicam através de sinais químicos denominados neurotransmissores liberados através de uma fenda denominada sinapse. Em algumas vias, os neurônios são ligados por junções comunicantes permitindo que os sinais elétricos passem diretamente de uma célula a outra.

Os neurônios podem liberar: neurotransmissores, neuromoduladores ou neuro-hormônios. Os neurotransmissores e neuromoduladores atuam como substancias parácrinas. Os neuro-hormônios como endócrinas, pois são secretados dentro do sangue e distribuídos para todo o corpo.

Neurotransmissores atuam em uma sinapse geralmente, os neuromoduladores em sítios não sinápticos.

Neurotransmissores:

-          Acetilcolinas

-          Aminoácidos

-          Aminas derivados de aminoácidos

-          Polipeptídios

-          Purinas

-          Gases

-          Lipídios

A maioria é encontrada no SNC, 3 primários são encontrados no SNP: acetilcolina, noradrenalina e adrenalina.

Acetilcolina: os neurônios que secretam ACh e os receptores que se ligam a ela são chamados de colinérgicos.

Aminas: o aminoácido tirosina é convertido em dopamina, noradrenalina e adrenalina. Todos neurotransmissores funcionam também como neuro-hormonios quando secretados pela medula da adrenal. Os neurônios que secretam noradrenalina são chamados de adrenérgicos. Alem destes tem a serotonina, sintetizada a partir do triptofano e a histamina, a partir da histadina. Todos são ativos no SNC, e a noradrenalina é o principal do SNAS.

Aminoácidos: glutamato (NT excitatorio primário do SNC), aspartato, GABA (principal NT inibitorio) e a glicina (NT inibitório).

Polipeptídeos: substancia P (vias de dor), peptidios opióides (encefalinas e endorfinas, medeiam a analgesia), CCK, vasopressina e peptídeo atrial natriurético.

Purinas: adenosina, AMP e ATP podem atuar como NT.

Gases: oxido nítrico (NO), difunde-se para dentro da célula sem se ligar à receptor de membrana, se liga a proteínas.

Neurohormônios:

São substancias secretadas por um neurônio atingindo diretamente a circulação sanguínea. Uma célula nervosa gera um sinal elétrico, mas a substância química liberada em resposta ao sinal elétrico vai até o sangue para ser amplamente distribuída ao invés de atingir um alvo especifico. Ele não é produzido por uma célula endócrina (hormônio clássico) e sim por um neurônio. Os neurohormônios podem, porém atuar em células endócrinas provocando a liberação de hormônios clássicos.

Modelos básicos das vias de controle nervoso, endócrino e neuroendócrino:

Tipos de neuro-hormônios:

-          Neuro-hormônio da neurohipófise sintetizados no hipotálamo: oxitocina e ADH (vasopressina)

-          Neuro-hormônios liberados pelo hipotálamo para controlar a liberação de hormônios pela adeno-hipófise: TRH (influencia na liberação de TSH pela hipófise anterior), GnRH (influencia na liberação de FSH e LH pela hipófise anterior)

-          Catecolaminas sintetizadas por neurônios modificados que compõem a medula adrenal

Espero que ajude!! Beijos, bons estudos =)

Compartimentos Corporais

Para compreendermos melhor como os hormônios e outras substâncias circulam pelo organismo e como eles entram e saem das células fiz um post sobre os compartimentos corporais, mais conhecidos como LIC e LEC e sobre as formas de interação entre estes compartimentos. Espero que gostem..

COMPARTIMENTOS CORPORAIS – LIC e LEC

LIC = Líquido intracelular

Íons – potássio, magnésio e fosfato

Nutrientes – água, proteínas, lipídios e carboidratos

LEC = Líquido extracelular [líquido intersticial (3/4) + plasma (1/4)]

Íons – sódio, cloreto e bicarbonato

Nutrientes – oxigênio, glicose, ácidos graxos, aminoácidos e CO2

Sistemas de integração dos compartimentos corporais

Difusão

A difusão através da membrana é influenciada pelas diferenças de concentração, potencial elétrico ou de pressão da substancias no interior e no exterior da célula.

A velocidade de difusão é diretamente proporcional à lipossolubilidade da substância a ser transportada. O oxigênio passa como se não houvesse membrana.

• Simples – ocorre pelos espaços intermoleculares da membrana celular. A intensidade da difusão aumenta em proporção direta com a concentração da substância. A substância pode tanto passar por entre as moléculas da membrana, como também, através de uma proteína de canal (costumam ser seletivas a determinadas substancias e muitas delas podem ser abertas ou fechadas por comportas reguladas por voltagem ou por agentes químicos).

Fatores que influenciam na permeabilidade da membrana:

-          Espessura da membrana

-          Lipossolubilidade da substância

-          Numero de canais protéicos

-          Temperatura

-          Peso molecular da substancia difusora

• Facilitada – interação de proteína carreadora com molécula ou íons.

A intensidade da difusão tende a um valor máximo à medida que aumenta a concentração da substância. 

• Osmose – difusão simples da água de um meio hipotônico para um meio hipertônico, tendendo ao equilíbrio de concentração.

Transporte ativo

Membrana celular transporta moléculas ou íons contra um gradiente de concentração, ou uma corrente, ou ainda um gradiente de potencial ou de pressão, sendo que para isso ocorre gasto de energia.

• Primário – usa energia derivada diretamente da degradação da ATP ou de algum outro composto de fosfato com alta energia.

          o         Bomba sódio potássio – controla o volume da célula. Pois no interior da célula tem muita proteína e compostos orgânicos que tendem à osmose para dentro da célula. Para impedir isso a bomba de sódio e potássio bombeia 3 sódios pra o exterior e 2 potássios para o interior causando perda real de íons para fora da célula. O que gera tendência osmótica oposta para mover a água para fora da célula.

o        Bomba de cálcio – faz com que a concentração fique baixa dentro da célula.

o        Bomba de hidrogênio – nas glândulas gástricas (células parietais secretam acido clorídrico) e nos túbulos distais dos rins (células intercaladas secretam para os túbulos H+ para controlar a concentração deste no sangue).

• Secundário – utiliza energia derivada de um transporte ativo primário.

Co-transporte:

·         Sódio – glicose

·         Sódio – aminoácidos

·         Sódio – potássio – 2 cloreto

Contra transporte:

·         Sódio – cálcio

·         Sódio – hidrogênio

·         Cálcio sódio – magnésio potássio

·         Cloreto – bicarbonato

·         Cloreto - sulfato

Beijos, Bons estudos =)

Homeostase

Este post é sobre o equilíbrio interno, mais conhecido como homeostase e seus meios de controle. Relacionando com os dois posts anteriores a homeostase é mantida principalmente pelo sistema endócrino e pelo sistema nervoso, os quais atuam através da comunicação entre células por hormônios, neuro-hormônios e neurotransmissores.


HOMEOSTASE

Processo pelo qual o corpo mantém um meio interno relativamente estável frente a uma variação interna ou externa Seu controle reside principalmente nos sistemas nervoso e endócrino com suas combinações de sinais químicos e elétricos.

Controle homeostático

As respostas homeostáticas podem ocorrer em pequenas regiões localizadas no corpo ou podem ser sistêmicas.

• Controle local: uma mudança relativamente isolada ocorre na vizinhança de uma célula ou tecido e provoca uma resposta parácrina ou autócrina.
• Controle reflexo: um centro de controle localizado fora do tecido ou célula afetados recebe informação e toma a decisão de enviar um sinal químico ou elétrico que inicia a resposta. Estas vias reflexas de longa distância envolvem os sistemas nervoso e endócrino.

As complexas vias de controle reflexo possuem múltiplos centros integrativos e envolvem a ação de mais de um hormônio. Quando um hormônio controla a secreção de outro, ele é chamado de hormônio trófico. Podendo tanto liberar mais ou menos o hormônio que ele controla. Seus nomes frequentemente terminam com o sufixo – tropina. Ex.: gonadotrofina.

• Circuitos de resposta

Este receptor não é uma proteína de membrana como nas transduções. Os receptores reflexos ou sensitivos são células especializadas, partes de células, ou receptores complexos multicelulares. Ex.: olhos, orelhas, nariz, língua, quimiorreceptores, osmorreceptores, barorreceptores, proprioceptores, termorreceptores, etc.

Nos reflexos endócrinos, o centro de integração é a célula endócrina. Nos reflexos nervosos, o centro de integração reside no SNC (encéfalo e medula espinal). 

O ponto de referência pode variar de pessoa para pessoa, conforme herança genética e condições às quais estão habituadas. 

Os efetores do sistema endócrino são quaisquer células que tenham receptores apropriados para o hormônio. Os efetores do sistema nervoso são os músculos, glândulas e algumas vezes tecido adiposo.  

A resposta apropriada pode ser de duas formas: resposta da célula ou tecido, específica, que resulta da combinação do ligante com o receptor. Ou uma resposta sistêmica, ampla, é a conseqüência para o tecido ou organismo como um todo. Ex.: adrenalina à resposta celular: relaxamento da musculatura lisa; resposta sistêmica: aumento do fluxo de sangue através do vaso. 

• Circuitos de retroalimentação / feedback

O circuito de retroalimentação modula o circuito de resposta.

O receptor envia sinais a todo instante de volta ao centro de integração de modo que ele recebe informações constantes de como o efetor esta realizando a resposta apropriada. Quando a resposta chega ao nível desejado o centro de integração faz com que o efetor pare, assim completando o circuito.

·         Negativa – homeostático

Projetados para manter o sistema no ponto de referência ou próximo a ele de modo que o parâmetro se mantenha relativamente estável. Estabilizam a variação fisiológica que está sendo regulada.

Todos os reflexos homeostáticos são controlados por retroalimentação negativa, a fim de que o parâmetro sob controle permaneça dentro de limites normais.

Os circuitos de retroalimentação negativa podem restaurar o estado normal, mas não podem evitar o distúrbio inicial que altera os limites normais.
Pode causar tanto um efeito de estimulação quanto de inibição, pois é um efeito negativo sobre o estímulo inicial visando o equilíbrio. Ou seja,  se o estímulo inicial promove o aumento de uma certa substância, o feedback negativo irá diminuí-la, porém se o estímulo inicial promove a diminuição de uma certa substância, o feedback negativo sobre este estímulo resultará em um aumento.

·         Positiva – não homeostáticos

A resposta reforça o estímulo inicial ao invés de diminuí-lo ou removê-lo, desestabilizando a variável e gerando um círculo vicioso de resposta continuamente crescente que leva a um descontrole temporário do sistema.

O sistema de feedback positivo e negativo é simples e vocês verão em muitas ocasiões este sistema agindo para controlar e manter a homeostase.

Espero que tenham gostado, bons estudos! Beijos =)

Hormônios

Continuando a comunicação celular, temos ou hormônios, que também participam da comunicação entre células e são os principais agentes do Sistema Endócrino!


Hormônios

Os hormônios regulam o crescimento, o desenvolvimento, controlam as funções de muitos tecidos, auxiliam as funções reprodutivas e regulam o metabolismo.

Hormônio é uma substância química secretada por uma célula ou grupo de células no sangue para ser transportada a um alvo distante, onde exerce seu efeito em baixíssimas concentrações. Funcionam como sinais químicos que transferem informações entre as células, modulando a atividade enzimática da célula alvo.

Ao serem secretados os hormônios entram em contato com a maioria das células do corpo, mas somente aquelas que possuem receptores para eles são consideradas células alvo. Se a célula possui receptor para o ligante (sinal químico) a associação entre eles gera uma via metabólica de resposta.

A taxa de degradação de diversos hormônios é indicada pela meia-vida do hormônio na circulação.

Tecidos secretores de hormônios:

Embora, virtualmente, todos os órgãos possam exibir atividade endócrina, os órgãos endócrinos mais estudados são:

-          Hipófise

-          Hipotálamo

-          Tireóide

-          Adrenais

-          Paratireóides

-          Gônadas (testículos e ovários)

-          Ilhotas pancreáticas (de Langerhans) 

Tipos de hormônios:

·         Peptídicos

Compostos por aminoácidos. Possuem meia-vida curta (poucos min.). São solúveis em água, dissolvendo-se facilmente no LIC. Por serem Lipofóbicos não ultrapassam a membrana celular, então se ligam a receptores na superfície da membrana.

Muitos trabalham por meio de sistema de segundo mensageiro do AMPc. Poucos, como a insulina, tem atividade da tirosina quinase.

A resposta das células é rápida. E podem provocar abertura e fechamento de canais da membrana e modulação de enzimas ou de proteínas transportadoras do metabolismo.

·         Esteróides

Derivados do colesterol. Produzidos no córtex adrenal (aldosterona e cortisol), gônadas (estrógeno e progesterona).

São sintetizados no reticulo endoplasmático liso e por serem lipofílicos (difundem-se facilmente através da membrana) não é possível o armazenamento destes em vesículas. Portanto são sintetizados de acordo com a necessidade. Por não serem muito solúveis no plasma e em outros líquidos do organismo eles são transportados por moléculas de proteínas transportadoras. Alguns hormônios têm transportadores específicos, tal como a globulina ligada ao córticoesteróide. Outros simplesmente se unem a proteínas do plasma em geral, como a albumina. A união de hormônio esteróide com a proteína transportadora protege o hormônio da degradação enzimática e resulta em uma meia-vida mais longa. Porém ela também bloqueia a sua entrada na célula-alvo. À medida que os hormônios não ligados deixam o sangue e entram nas células, o transportador libera o esteróide ligado, permanecendo sempre uma pequena fração livre do hormônio no sangue.

O destino final deste hormônio é o núcleo, onde atua como um fator de transcrição ligando-se ao DNA e ativando um ou mais genes os quais formam um RNAm que dirige a síntese de novas proteínas.

·         Derivados de aminoácidos

Derivados de um único tipo de aminoácido. Divididos em 3 grupos.

A melatonina é derivada do aminoácido triptofano, as catecolaminas (adrenalina, noradrenalina e dopamina) e os hormônios da tireóide (T3 e T4) do aminoácido tirosina. Porém apesar de conterem um precursor comum se comportam de forma diferente. As catecolaminas possuem receptores de membrana já os hormônios tireoidianos receptores intracelulares que ativam genes.

O sistema nervoso utiliza uma combinação de sinais químicos (neurócrinos) e elétricos para se comunicar. O sinal elétrico viaja ao longo da célula nervosa (neurônio) ate atingir a extremidade final da célula onde ele é transformado em sinal químico secretado pelo neurônio. Se este sinal químico se difundir para um espaço extracelular estreito (fenda sináptica) até uma outra célula-alvo, ele é denominado neurotransmissor (ex.: noradrenalina). Se o sinal químico for liberado pelo neurônio e chegar à circulação ele é denominado neuro-hormônio (ex.: adrenalina).

Todas as Vias de sinalização possuem:

·         O ligante (primeiro mensageiro) que se liga ao receptor da célula.

·         A ativação do receptor que muda um ou mais efetores intracelulares direcionando uma resposta celular.

·          Muitos efetores são proteínas cinases, que são enzimas que transferem um grupo fosfato do ATP para uma proteína. A fosforilação de uma proteína pode alterar a sua configuração e criar uma resposta celular.

RECEPTORES

São proteínas grandes e cada uma com 2000 a 100000 receptores, onde cada receptor é altamente especifico para um tipo de hormônio.

Funções

Os receptores para moléculas que constituem sinais químicos têm duas funções: associarem-se aos ligantes e transmitirem a mensagem do ligante para que ocorra uma resposta celular.

Ú     De membrana

o        Canais iônicos quimicamente associados a ligantes

A associação do ligante abre e fecha o canal e altera o fluxo de íons através da membrana. Se o canal alterado é seletivo para o Na+, K+ ou Cl-, o aumento ou diminuiçao da permeabilidade iônica altera o potencial de membrana da célula, o que pode causar um sinal elétrico, e este alterar proteínas sensíveis à voltagem.  Portanto os canais iônicos associados a ligantes são importantes para os nervos e músculos.

Não necessita de transdução de sinal (transmissão da informação através da membrana celular por meio de proteínas de membrana). Ao contrário das outras 3 classes de receptores de membrana. 

o        Integrinas ligadas ao citoesqueleto

As integrinas medeiam a coagulação sanguínea, o reparo de tecidos lesados, a adesão celular, o reconhecimento de resposta imunológica e o movimento celular durante o desenvolvimento.

Quando o ligante se associa ao receptor ligado à integrina faz com que esta ative enzimas intracelulares ou alterem a organização do citoesqueleto.

o        Receptores de enzima

Receptores no lado extracelular da membrana que ativam enzimas no lado citoplasmático. As enzimas são proteínas cinases (tirosina cinase) e guanilil ciclases.

A guanilil ciclase é um exemplo de enzima amplificadora que converte GTP em GMPc.

Ligantes para estes receptores: fatores de crescimento, citocinas e insulina.

o        Receptores ligados à proteína G

As proteínas G inativas são ligadas ao difosfato de guanosina (GDP). A troca de GDP por trifosfato de guanosina (GTP) ativa esta proteína e ao ser ativada ela pode abrir canais iônicos na membrana ou alterar a atividade enzimática no lado citoplasmático da membrana.

A proteína G libera a subunidade alfa, e esta ativa uma proteína intracelular ou um canal iônico. A principal via dos mecanismos de transdução de sinal é a proteína G ligada a enzimas amplificadoras.

Ú     Nucleares

Moléculas sinalizadoras lipofílicas difundem-se através da bicamada fosfolipídica das membranas celulares e ligam-se a receptores nucleares ou do citosol. Neste caso a ativação do receptor gera ativação de um gene estimulando o núcleo a produzir novo RNAm, que atuará como molde para a síntese de novas proteínas. Resposta celular lenta.

Moléculas sinalizadoras lipofóbicas são incapazes de ingressar na célula, portanto se ligam a receptores situados na membrana. Resposta celular rápida.

Mecanismos de finalização da via de sinalização

• Primeiro mensageiro extracelular degradado por enzimas no espaço extracelular.
• Primeiro mensageiro removido do espaço extracelular pelo transporte até as células vizinhas.
• Endocitose de todo o complexo ligante-receptor e após estar como vesícula na célula o ligante é removido e o receptor retorna à membrana por exocitose.

Beijos, Bons estudos =)