Sistema ormonale endocrino ESEMPI DI REGOLAZIONE ENDOCRINA: GLI ORMONI ADRENERGICI ¾I recettori α-adrenergici si trovano: sulla muscolatura liscia che regola il flusso sanguigno agli organi viscerali ¾I recettori β-adrenergici si trovano: sulla muscolatura liscia delle arteriole che irrorano il cuore sulla polmonari muscolatura sui muscoli scheletrici sulle cellule epatiche liscia dei bronchioli RECETTORI β-ADRENEGICI: via dell’cAMP degradazione del glicogeno nelle cellule del fegato e del muscolo scheletrico Fosforila l’enzima glicogeno sintetasi Nobel Sutherland, 1971 (cAMP response element-binding protein) Il cAMP stimola anche la inattivazione del sistema enzimatico responsabile della sintesi del glicogeno. La PKA attivata dal cAMP fosforila anche l’enzima glicogeno-sintetasi. In questo caso, però, la fosforilazione, invece di attivare l’enzima, lo inattiva. L’effetto complessivo del cAMP è, quindi, quello di aumentare la degradazione e diminuire la sintesi del glicogeno. RUOLO DEI RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G NELLA PERCEZIONE SENSORIALE Recettori GPCR Vista La rodopsina (nei bastoncelli) è un recettore GPCR; diversi recettori GPCR sono presenti nei coni della retina L’assorbimento della luce da parte di una molecola di rodopsina induce un cambiamento conformazionale della proteina, che trasmette il segnale ad una proteina eterotrimerica G (trasducina) portando all’attivazione dell’enzima cGMP fosfodiesterasi, che idrolizza il nucleotide ciclico cGMP. L’idrolisi di cGMP innesca la chiusura di alcuni canali specifici per cationi, generando potenziali di membrana che possono essere trasmessi come potenziali di azione lungo il nervo ottico. Olfatto Il nostro senso dell’olfatto dipende da impulsi nervosi trasmessi lungo i neuroni olfattori che si estendono dall’epitelio, che riveste le cavità nasali, fino al bulbo olfattorio localizzato nel telencefalo. Le parti più estreme di questi neuroni, localizzate nell’epitelio nasale contengono recettori GPCR (recettori olfattori), in grado di legarsi a varie sostanze chimiche che entrano nel naso. Ogni neurone olfattorio contiene solo uno tra le centinaia di diversi recettori, rispondendo così solo a una o poche sostanze correlate. L’attivazione di differenti neuroni contenenti recettori olfattori diversi ci dà la possibilità di percepire aromi diversi. Il sistema gustativo Il sistema gustativo è capace di distinguere 5 sapori fondamentali: dolce, amaro, salato, acido e umami. Ognuno di queste tipologie sottostà ad una particolare via di trasduzione del segnale che schematicamente può essere riportata a due tipologie principali: recettori legati a proteine G (amaro o dolce) o attraverso canali ionici di membrana (salato o acido ) Amaro attivazione di una proteina G attivazione fosfolipasi C Aumento di IP3 liberazione di Ca++ la liberazione di neurotrasmettitori a livello basale genesi di un potenziale di azione nelle fibre afferenti Dolce attivazione di una proteina G attivazione adenilato ciclasi Aumento di cAMP Fosforilazione canali K+ depolarizzazione cellulare entrata di Ca++ la liberazione di neurotrasmettitori a livello basale genesi di un potenziale di azione nelle fibre afferenti Umami è uno dei cinque gusti fondamentali percepiti dalle cellule recettrici specializzate. In lingua giapponese significa “saporito” ed indica il sapore di glutammato, che è particolarmente presente in cibi come la carne, il formaggio, salsa di soia ed altri alimenti ricchi di proteine. Come gli altri recettori del dolce e dell’amaro, l’umami viene riconosciuto principalmente da recettori associati a proteine G. Salato e Acido ENaC la via di trasduzione corrisponde all’ingresso di Na+ o di H+ in canali ionici Apertura del canale: depolarizzazione, attivazione canali del Ca2+ ENaC Malattie associate ai RPG e alle proteine G