Señalización Celular: Tipos y Respuesta Celular

Señalización Celular

• La señal transducida finalmente desencadena una respuesta celular específica, como cambios en la expresión génica, en la actividad enzimática o en la organización del citoesqueleto.
• Tipos de señalización celular:
  • Autocrina: La célula responde a señales que ella misma produce.
  • Paracrina: Las señales afectan a células cercanas.
  • Endocrina: Las señales (hormonas) viajan a través del torrente sanguíneo y afectan a células distantes.
  • Yuxtacrina: La señalización se produce a través del contacto directo entre células.

Receptores de Membrana

• Tipos de receptores de membrana:
  • Receptores Acoplados a Proteínas G (GPCR):
    • Características: Son una gran familia de receptores que atraviesan la membrana siete veces.
    • Función: Al unirse a su ligando, activan proteínas G que, a su vez, activan o inhiben otras proteínas y vías de señalización dentro de la célula.
  • Receptores de Tirosina Quinasa (RTK):
    • Características: Tienen actividad enzimática intrínseca; la unión del ligando induce la dimerización y auto-fosforilación.
    • Función: Activan cascadas de señalización que regulan procesos como el crecimiento celular y la diferenciación.
  • Receptores Ionotrópicos:
    • Características: Son canales iónicos que se abren o cierran en respuesta a la unión de un ligando.
    • Función: Permiten el flujo de iones como Na+, K+, Ca2+, y Cl- a través de la membrana, modificando el potencial de membrana y generando respuestas rápidas.
  • Receptores de Hormonas Esteroides:
    • Características: Localizados en el citoplasma o núcleo, y se activan por hormonas lipofílicas que atraviesan la membrana.

Vías de Señalización Celular

• Proceso de señalización celular:
  • Recepción: Una célula diana detecta una señal externa cuando una molécula señalizadora (ligando) se une a un receptor específico en la superficie de la célula.
  • Transducción: La unión del ligando al receptor desencadena una cascada de eventos dentro de la célula, frecuentemente a través de la activación de proteínas de señalización y segundos mensajeros (como el AMP cíclico).

Mutaciones

• Tipos de mutaciones:
  • Mutación Missense: Si el codón GAA se muta a GUA (que codifica para el aminoácido valina), esto puede cambiar la estructura y función de la proteína resultante.
  • Mutación Nonsense: Si el codón TGG (que codifica para el aminoácido triptófano) se muta a TAG (un codón de parada), la traducción se detendrá prematuramente, produciendo una proteína truncada.

Membranas Celulares

• Estructura de las membranas celulares:
  • Bicapa Lipídica: Compuesta por dos capas de fosfolípidos, donde las colas hidrofóbicas (repelen agua) se enfrentan entre sí y las cabezas hidrofílicas (atraen agua) están orientadas hacia el exterior e interior de la célula.
  • Proteínas de Membrana: Incluyen proteínas integrales (que atraviesan toda la membrana) y proteínas periféricas (ubicadas en la superficie interna o externa de la membrana).
  • Colesterol: Intercalado entre los fosfolípidos, proporciona estabilidad y modula la fluidez de la membrana.
  • Carbohidratos: Unidos a proteínas (glucoproteínas) o lípidos (glucolípidos), se encuentran en la superficie externa de la membrana y participan en el reconocimiento celular.

Función de las Membranas Celulares

• Función de las membranas celulares:
  • Barrera Selectiva: Regula el paso de sustancias hacia y desde la célula, manteniendo el ambiente interno estable.
  • Transporte de Sustancias: Facilita el transporte pasivo y activo de moléculas necesarias para la célula.
  • Comunicación Celular: Contiene receptores que permiten la comunicación y señalización entre células.
  • Reconocimiento Celular: Participa en la identificación y adhesión celular mediante glucoproteínas y glucolípidos.

Fagocitosis y Pinocitosis

• Fagocitosis: Englobamiento de partículas grandes (como bacterias) por la célula.
• Pinocitosis: Englobamiento de líquidos y solutos pequeños por la célula.

Endocitosis y Exocitosis

• Endocitosis Mediada por Receptores: Incorporación selectiva de moléculas específicas mediante la unión a receptores de membrana.
• Exocitosis: Proceso mediante el cual las vesículas dentro de la célula se fusionan con la membrana plasmática y liberan su contenido al exterior.

Vías Secretoras

• Vías Secretoras:
  • RER (Retículo Endoplásmico Rugoso): Síntesis de proteínas destinadas a la secreción o a los lisosomas.
  • Aparato de Golgi: Modificación, clasificación y empaquetamiento de proteínas y lípidos para su transporte a diferentes destinos.
  • Vesículas de Secreción: Transportan las moléculas desde el Aparato de Golgi hasta la membrana plasmática para su exocitosis.

Vías Endocíticas

• Vías Endocíticas:
  • Endosomas Tempranos y Tardíos: Vesículas que transportan material ingerido y clasifican los componentes para su reciclaje o degradación.
  • Lisosomas: Orgánulos que contienen enzimas digestivas para degradar materiales endocitados y componentes celulares dañados.