P02 - Sinalizacao Celular

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2º período 
Prof Thaís 
SINALIZAÇÃO CELULAR
PROBLEMA 2
OBJETIVO 1 - DEFINIR SINALIZAÇÃO CELULAR 
E OS TIPOS DE SINAIS
• Sinalização Celular: É caracterizada 
pela comunicação entre as células 
eucarióticas pelos métodos de sinalização 
extracelular, determinando a resposta 
que a célula tem que ter quando tem 
alguma alteração interna ou externa. 
Essa comunicação é realizada através de 
proteínas receptoras que captam as 
moléculas sinalizadores (hormônios, 
neurotransmissores, proteínas) e reagem 
formando uma resposta. Essas respostas 
podem ser para que a célula se divida, se 
diferencie, sobreviva ou morra por 
apoptose. Nos organismos unicelulares 
essas respostas se dão a partir de 
alterações nos nutrientes e toxinas, já 
nos organismos multicelulares, essas 
respostas se dão a partir sinais intra e 
extracelulares. Nos unicelulares é 
chamado de percepção do número de 
células, onde a secreção de outras 
células que estão perto uma da outra 
influencia na mobilidade e produção de 
antibióticos da célula. Nos multicelulares 
as sinalizações extracelulares podem 
agir para células vizinhas ou células que 
estão longe através de proteínas 
receptoras as intracelulares agem depois 
através de proteínas de sinalização 
modificando o comportamento da célula.
• Dependente de Contato: Nesse tipo de 
sinalização, é preciso que as células 
estejam em contato direto uma com a outra. 
As proteínas ligadas a membrana 
plasmática de uma célula interagem 
diretamente com os receptores de outra 
célula.
• Parácrina: A molécula sinalizadora é 
secretada pelas células no fluido 
extracelular, atingindo as outras células de 
tipos celulares diferentes que estão por 
perto, encontrando a célula por difusão.
 - Dentro dessa sinalização, existe a 
sinalização autócrina, no qual a célula 
produz a molécula sinalizadora pra ela 
mesma, como por exemplo as células 
cancerosas que emitem sinais para a 
própria sobrevivência e proliferação.
• Sinalização Sináptica: Para que a 
sinalização atinja as células distantes é 
preciso uma comunicação de longo alcance. 
Através dos neurônios, o impulso elétrico 
atravessa o axônio terminando nas sinapses 
químicas no final do axônio, onde os 
neurotransmissores são secretados e se 
encontram com as proteínas receptoras da 
célula-alvo. 
• Endócrina: É dependente de células 
endócrinas que secretam os hormônios 
como as moléculas sinalizadoras na 
corrente sanguínea para que células-alvo 
distantes sejam atingidas no corpo todo.
• Sinalização Celular: É caracterizada pela comunicação entre as células 
eucarióticas pelos métodos de sinalização extracelular, determinando a resposta 
que a célula tem que ter quando tem alguma alteração interna ou externa. Essa 
comunicação é realizada através de proteínas receptoras que captam as moléculas 
sinalizadores (hormônios, neurotransmissores, proteínas) e reagem formando uma 
resposta. Essas respostas podem ser para que a célula se divida, se diferencie, 
sobreviva ou morra por apoptose. Nos organismos unicelulares essas respostas se 
dão a partir de alterações nos nutrientes e toxinas, já nos organismos 
multicelulares, essas respostas se dão a partir sinais intra e extracelulares. Nos 
unicelulares é chamado de percepção do número de células, onde a secreção de 
outras células que estão perto uma da outra influencia na mobilidade e produção 
de antibióticos da célula. Nos multicelulares as sinalizações extracelulares podem 
agir para células vizinhas ou células que estão longe através de proteínas 
receptoras as intracelulares agem depois através de proteínas de sinalização 
modificando o comportamento da célula.
• Endócrina: É dependente de células 
endócrinas que secretam os hormônios 
como as moléculas sinalizadoras na 
corrente sanguínea para que células-
alvo distantes sejam atingidas no corpo 
todo.
OBJETIVO 2 - EXPLICAR A SINALIZAÇÃO E 
A TRANSDUÇÃO DOS SINAIS CELULARES
• A sinalização celular é feita a partir 
de da transdução dos sinais celulares: 
que é conversão dos sinais e estímulos 
que a molécula sinalizadora (proteínas, 
peptídeos pequenos, aminoácidos, 
Nucleotídeos e esteróides) em 
alterações dentro da célula.
1) a célula sinalizadora realiza a 
síntese e liberação da molécula 
sinalizadora.
2) a molécula é transportada até a 
célula alvo.
3) o receptor específico da célula-alvo 
reconhece o sinal e a molécula é ligada 
ao receptor, ele possui uma estrutura 
complexa e possui a função de 
assegurar que a resposta seja adequada 
para o sinal da molécula.
4) o receptor ativa uma via de 
sinalização intracelular, composta de 
várias proteínas de sinalização
5) essas proteínas alteram a atividade 
de outras proteínas, chamada de 
proteínas efetoras, alterando o 
metabolismo, função e comportamento 
da célula. Essas proteínas podem ser 
uma enzima metabólica, alterando o 
metabolismo, uma proteína de regulação 
de transcrição, alterando a expressão 
gênica é uma proteína do citoesqueleto 
alterando o movimento da célula.
• A transdução pode ser realizada 
com receptores que são proteínas 
transmembranas na superfície da 
célula-alvo ou intracelulares, assim a 
molécula precisa penetrar na célula 
através de difusão. 
• Uma molécula sinalizadora tem 
diferentes efeitos sobre a célula, por 
exemplo a acetilcolina, nas células 
cardíacas ela diminui a velocidade do 
potencial de ação, estimula a 
produção de saliva pelas glândulas 
salivares e no músculo esquelético 
realiza a contração das células. Esses 
são resultados da sinalização celular, 
consequência da sinalização 
extracelular, todo esse processo é 
chamado de transdução.
OBJETIVO 3 - IDENTIFICAR OS 
COMPONENTES DA MEMBRANA 
ASSOCIADAS A SINALIZAÇÃO CELULAR 
(TIPOS DE RECEPTORES CELULARES 
EXTRACELULARES E INTRACELULARES)
• Extracelulares: são chamados de 
primeiros mensageiros e possuem ligação 
com moléculas hidrofílicas.
 - Receptores ligados a canais iônicos: 
Eles estão envolvidos entre as células 
nervosas na sinalização sináptica ou células 
que são excitadas pelo potencial de ação 
como os neurônios e as células musculares. 
Esse canal iônico é formado por proteínas e 
aberto ou fechado por um grupo de 
neurotransmissores como molécula de 
sinalização, permitindo a passagem de íons 
para que o potencial de ação se altere, essa 
alteração é uma sinalização intracelular.
 - Receptores ligados a Proteína G: 
Esses receptores estão ligados a proteína 
trimérica de ligação a GTP (ou proteína G). 
A proteína G é composta por 3 partes: alfa, 
beta e gama na forma inativa. Ela atua em 
conjunto com uma enzima ou um canal 
iônico, sendo assim esses receptores ligados 
a proteina G ficam inativos até a chegada 
na molécula de sinalização, atuam 
indiretamente pois só a partir da ativação 
da proteína G é possível que a proteína-alvo 
(canal iônico ou enzima) seja ativada, 
intermediando a transmissão do sinal entre 
os receptores e canal iônico ou a enzima, 
ocasionando a cascata de de sinais 
intracelulares.
 - Receptores ligados a enzimas: 
quando ativado funcionam como 
enzimas ou em vez de se ligar a 
uma proteína G eles se ligam a uma 
enzima, são proteínas 
transmembrana (atravessam toda a 
membrana) de passagem única, 
estão representados pela tirosina-
cinases e guanilil-ciclase e quando 
ativadas fosforilam grupos 
específicos de proteínas na célula 
alvo. O receptor de insulina por 
exemplo.
 
• Intracelulares: são proteínas 
hidrossolúveis que se difundem no 
citosol que transmitem o sinal ou 
ativam outras proteínas efetoras 
para que ocorra a alteração na 
célula. As moléculas sinalizadoras 
bem pequenas e hidrofóbicas 
atravessam a membrana plasmática 
e se ligam aos receptores 
intracelulares.
OBJETIVO 4 - COMPREENDER A FUNÇÃO DA 
PROTEÍNA G RELACIONANDO COM A 
ETIOLOGIA DA CÓLERA E OUTRAS DOENÇAS 
• Proteína G: como foi falado no objetivo 
anterior, a proteína G participa da 
intermediação do sinal entre o receptor e 
a proteína alvo. Pra isso acontecer ocorre 
o ciclo da GTPase, a proteína G começa 
inativa atéque a molécula sinalizadora se 
liga ao receptor e ele retira o GDP da 
proteína G, permitindo que o GTP se ligue 
a ela, com isso a conformação da 
proteína G é alterada e ela se torna 
ativa, depois a sub unidade Alfa se 
separa das parte beta e gama e quando 
elas se separam ai sim elas vão pras 
proteínas efetoras transmitindo o sinal, 
no final a GTPase hidrolisa a GDP 
inativando a proteína G.
 - Via do AMP cíclico: a proteína G 
ativa a enzima adenilil-ciclase que 
transforma o ATP em AMP cíclico (um dos 
segundos mensageiros) pela ativação da 
proteína cinase A (ou PKA), o AMP cíclico 
ativa e inibe várias outras proteínas 
realizando a fosforilação (mudando a 
permeabilidade da membrana celular, 
grau de contração do músculo liso e 
ativação da síntese proteica)e a própria 
proteína G inibe a ação da adenilil-
ciclase diminuindo a concentração de 
AMP cíclico. 
 - Canais Iônicos: a proteína G 
também regula a atividade de canais 
iônicos, onde o mecanismo de ativação 
é o mesmo da enzima adenilil-ciclase. 
A abertura dos canais iônicos da célula 
muscular por exemplo altera as 
propriedades elétricas da célula, 
alterando os batimentos cardíacos.
• Cólera: A toxina da cólera não deixa 
a proteína voltar ao estado normal de 
GDP, na forma inativa, ela penetra nas 
células que revestem o intestino e 
altera a proteína G para que ela perca 
a capacidade de hidrolisar a GTP, 
perdendo também muitos eletrólitos e 
água pela célula, resultando na 
diarreia e desidratação.
OBJETIVO 5 - CITAR OS ALVOS 
FARMACOLÓGICOS RELACIONADOS COM 
A PROTEÍNA G E OUTROS RECEPTORES
• Os alvos farmacológicos:
 - Receptores: Os fármacos atuarão nesses receptores endógenos ou como 
agonista (abrindo e fechando canais iônicos ou ativando e inibindo a ação das 
enzimas) ou como antagonista, bloqueando o efeito do receptor.
 - Canais iônicos: São portões presentes nas membranas celulares que de 
modo seletivo permitem a passagem de determinados ions. Nele a ação dos 
anestésicos locais bloqueando a passagem ou alertando a permeabilidade dos 
ions. Os fármacos, como os benzodiazepínicos podem agir aumentando a 
permeabilidade dos íons. Fármacos vasodilatadores que inibem a abertura do 
canal de cálcio.
 - Enzimas: há fármacos que irão agir de forma a inibir a enzima, ou até 
mesmo exigir a degradação da enzima. Essas ações podem causar efeitos 
negativos para o corpo, caso do paracetamol pois a toxidade faz com que haja 
uma conversão enzimática.
 - Transportadores: O transporte de ions e pequenas moléculas orgânicas 
através de membranas celulares ocorre através dos canais iônicos ou através da 
ação de uma proteína transportadora. Os fármacos atuarão bloqueando o sistema 
de transporte.
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