COMUNICAZIONE CELLULARE
TRASDUZIONE DEL SEGNALE
recettori
(proteine recettoriali)
vie di segnalazione
intracellulare
(molecole che elaborano
il segnale e lo
distribuiscono
ai bersagli appropriati)
recettori di membrana
recettori intracellulari
il gas NO, ossido nitrico, diffonde velocemente nelle membrane
effetto dell’NO sui vasi sanguigni
vasodilatazione
guanilato ciclasi
nitroglicerina
ormoni tiroidei
recettori intracellulari
(citoplasmatici o nucleari)
recettori collegati a canali ionici
recettori accoppiati a proteine G
recettori accoppiati ad enzimi
Sostanza
estranea
Molecola
segnale
Azione sul
recettore
Effetto
Barbiturici
GABA
+ recettori del
GABA
sedazione
Nicotina
Ach
+ Recettori
accoppiati a
canali ionici
Aumento P
sanguigna
Morfina,
eroina
Endorfine,
encefaline
+ recettori
oppiacei
Analgesia,
euforia
Curaro
Ach
- Recettori
accoppiati a
canali ionici
Paralisi
muscolare
Stricnina
glicina
- Recettori
accoppiati a
canali ionici
Convulsioni e
spasmo
muscolare
Capsaicina
calore
+ Recettori
accoppiati a
canali ionici
Sensazione di
bruciore
Mentolo
freddo
+ Recettori
accoppiati a
canali ionici
Sensazione di
freddo
recettore
interpretazione da parte della cellula
recettori accoppiati a canali ionici
sinapsi chimica: sito specializzato di contatto tra una cellula nervosa
e la sua cellula bersaglio
quando uno stimolo fa diventare il potenziale
di membrana meno negativo, si dice che la
membrana è depolarizzata
lo stimolo è detto eccitatorio in quanto
la depolarizzazione induce il neurone a trasmettere
l’impulso nervoso
quando uno stimolo fa diventare il potenziale
di membrana più negativo, si dice che la
membrana è iperpolarizzata
lo stimolo è detto inibitorio in quanto
l’iperpolarizzazione diminuisce la capacità del neurone
a trasmettere
l’impulso nervoso
segnale chimico convertito
in segnale elettrico
neurotrasmettitori eccitatori
neurotrasmettitori inibitori
acetilcolina (fibre muscolari scheletriche)
GABA
recettori accoppiati a proteine G, recettori accoppiati ad enzimi
interruttori molecolari
fosforilazione/defosforilazione
proteine che legano il GTP
proteina serina-treonina chinasi
proteina tirosina chinasi
proteine che legano il GTP
proteine trimeriche che legano il GTP
proteine monomeriche che legano il GTP
recettori accoppiati a proteine G
proteine che legano il GTP
proteine trimeriche che legano il GTP
target della subunità
a e del complesso bg:
enzimi
canali ionici
attività GTPasica della subunità alpha
recettori accoppiati a proteine G
proteina G
adenilato ciclasi
fosfolipasi C (via del fosfoinositide)
cAMP
piccolo mediatore intracellulare: cAMP
adenilato ciclasi
fosfodiesterasi
(espresso costitutivamente)
adenilato ciclasi
ATP
proteina Gs
cAMP
proteina chinasi A (PKA)
serina-treonina chinasi
ghiandole surrenali: adrenalina (muscolo)
demolizione glicogeno
Risposta mediata dal cAMP:
rapida
inattivazione della
glicogeno sintasi
attivazione della
glicogeno fosforilasi
attivazione della
glicogenolisi
blocco della
glicogenosintesi
Risposta mediata dal cAMP:
lenta
nelle cellule muscolari cardiache l’effetto inibitorio dell’Ach è mediato
da una proteina Gi (inibisce l’adenilato ciclasi): è il complesso bg che agisce
su canali di membrana per il K+
target del compesso bg:
canali ionici
fuoriescono ioni K+ e si
riduce l’eccitabilità delle cellule
tossine importanti dal punto di vista medico
tossina del colera: blocca la subunità a di una Gs nella forma attiva
(incapace di idrolizzare il GTP); il cAMP causa efflusso di Cl- e di acqua
tossina della pertosse: blocca la subunità a di una Gi nella forma inattiva
(legata al GDP); il cAMP determina l’insorgenza della tosse
recettori accoppiati a proteine G
proteina G
adenilato ciclasi
fosfolipasi C (via del fosfoinositide)
cAMP
via dell’inositolo fosfolipide o fosfatidilinositolo
fosfatidilinositolo
proteina Gq attiva la fosfolipasi C
diacilglicerolo (DAG)
inositolo 1,4,5-trifosfato
(IP3)
fosfatidil-inositolo 4,5 difosfato (PIP2)
fosfoinositide
protein chinasi C
Gq
PKC è una serina-treonina chinasi
calmodulina
CaM chinasi= proteina chinasi dipendenti dal complesso
Ca2+/calmodulina
(serina-treonina chinasi)
Muscolatura liscia della vescica
Terminazione nervosa parasimpatica
Terminazione nervosa ortosimpatica
Noradrenalina
Ach
Recettore accoppiato a fosfolipasi C
Recettore accoppiato ad adenilato ciclasi
[cAMP]
[IP3]
PKA
[Ca2+]
Ca2+-calmodulina
fosforila e inibisce
fosforila e attiva
chinasi della catena leggera della miosina
contrazione
rilassamento
recettori accoppiati ad enzimi
fattori di crescita, fattori di proliferazione, citochine
proteine adattatrici
proteine che legano il GTP
proteine monomeriche che legano il GTP
superfamiglia Ras
proteina adattatrice
protein chinasi attivate da mitogeno: MAP chinasi
pathways coinvolti nella crescita e nella sopravvivenza cellulare
fattori di scambio del GDP
con GTP
fattori che stimolano
l’attività GTPasica
giunzione comunicante
