Vías de Señalización Celular y Proteínas G

Vías de señalización celular

• Las vías de señalización actúan como autopistas de información en las células, compuestas por proteínas que funcionan en secuencia.
• Las señales transmitidas culminan en la activación de una proteína blanco, que influye en procesos celulares básicos según el tipo de célula y el mensaje recibido.
• Los efectos de la proteína blanco incluyen cambios en la expresión génica, alteraciones en las enzimas metabólicas, reconfiguración del citoesqueleto, y modificaciones en la movilidad celular y la permeabilidad iónica.

Proteínas G heterotriméricas

• Compuestas por tres subunidades polipéptidas: alfa, beta y gamma; unidas a nucleótidos GDP o GTP.
• Galfa se separa y se une a la proteína efectora o a un canal iónico, mientras que el dímero Betagamma puede activar efectores como enzimas.
• La adenililciclasa se activa, produciendo AMP cíclico como segundo mensajero.

Inactivación de la señal

• La actividad de GTPasa en Galfa hidroliza GTP, desactivando Galfa, que posteriormente se reúne con GBy, volviendo a formar la proteína G trimérica y suspendiendo la actividad del efector.
• Los receptores se fosforilan por una proteína GRK, y el receptor fosforilado se une a arrestina, inhibiendo su actividad y facilitando su endocitosis.

Definiciones clave

• Fluido: Sustancia cuya moléculas pueden deslizarse entre sí, careciendo de forma propia; ejemplos incluyen gases y líquidos.
• Soluto: Sustancia que puede disolverse en un disolvente.
• Concentración: Cantidad de soluto presente en una cantidad específica de disolvente.
• Gradiente: Diferencia física en propiedades como temperatura.

Membranas celulares

• La membrana plasmática actúa como barrera semipermeable que separa el medio interno del externo.
• En eucariotas, existen membranas intracelulares que delimitan organelos del citosol, creando un entorno químico específico.

Componentes de la membrana

• Lípidos: Proporcionan propiedades físicas a la membrana; la longitud y saturación de los ácidos grasos afectan su fluidez.
• Glúcidos: Se unen a lípidos y proteínas formando glicolípidos y glicoproteínas, presentes en las membranas intracelulares de células eucariotas.

Membrana mitocondrial

• Membrana externa: Altamente permeable, contiene porinas que permiten el paso de moléculas pequeñas.
• Membrana interna: Impermeable a iones y pequeñas moléculas, permite mantener un gradiente de protones, contiene cardiolipina que proporciona hidrofobicidad.

ADN mitocondrial

• Se encuentra en la matriz mitocondrial, asociado a la proteína TFAM, que compacta la molécula de ADN.
• La mitocondria es esencial para procesos metabólicos, incluso teniendo un papel evolutivo en la teoría de endosimbiosis.

Metabolismo de carbohidratos

• La glucólisis es la ruta metabólica central en el metabolismo energético y se lleva a cabo en el citoplasma, proveyendo energía esencial para la mayoría de los organismos.

Este cuestionario explora las vías de señalización celular, centrándose en las proteínas G heterotriméricas y su papel en la transmisión de señales. Aprenderás sobre la activación, efectos y mecanismos de inactivación de estas importantes proteínas en el contexto celular. Ideal para estudiantes de biología celular o bioquímica.