COMUNICACIÓN CELULAR

Dra. Tércia Cesária Reis de SouzaLicenciatura en Medicina

Veterinaria y Zootecnia - UAQ

Células: Parte de tejidos que interactúan unos con otros

Para esto hay sistemas de comunicación entre las células cuyo objetivo es coordinar las funciones del cuerpo:

Existen señales reguladoras que informan a una célula individual sobre el estado del metabolismo del cuerpo

como un todo:Hormonas,

Neurotransmisores,Nutrimentos disponibles.

Dependiendo del tipo de organismos existen dos tipos de comunicación celular:

2. Comunicación intercelular en organismos multicelulares.

Por ejemplo los cerdos

1. Comunicación en organismos unicelulares.

Por ejemplos las Bactérias 

Comunicación celular.......

 

Los organismos unicelulares procariotas como las bacterias y las células eucariotas como los protozoarios, viven en un medio acuoso y reciben estímulos fisicoquímicos como:

La luz, Temperatura, Salinidad, Acidez, Otras sustancias

Las células responden generalmente con un movimiento, llamado taxia (quimiotaxia, fototaxia).

E. coli

1. Comunicación de organismos unicelulares.......

 

Estos organismos captan de su microambiente los estímulos y

Procesan la información que reciben a través de una vía de transducción de señales, que controla la dirección del movimiento de sus pseudópodos, flagelos o cilios.

Se alejan o se acercan al etímulo como un medio de competir por su supervivencia.

E. coli

1. Comunicación de organismos unicelulares.......

 

Las células poseen en la membrana plasmática un tipo de proteínas específicas llamadas receptores celularesencargadas de recibir señales fisicoquímicas del exterior celular. Las señales extracelulares suelen ser ligandos que se unen a los receptores celulares. Existen tres tipos de comunicación celular según el ligando:

Contacto celular con ligando soluble (hormona o factor de crecimiento). Contacto celular con ligando fijo en otra célula. Contacto celular con ligando fijo en la matriz extracelular.

2. Comunicación en organismos multicelulares.......

 

En los organismos multicelulares, cada una de las células individuales debe cumplir con sus actividades de acuerdo con los requerimientos del organismo como un todo.Para esto, las células deben poseer un sistema de:

Generación, Transmisión, Recepción y Respuesta de una multitud de señales que las comuniquen e interrelacionen funcionalmente entre sí.

Estas señales, que permiten que unas células influyan en el comportamiento de otras, son fundamentalmente químicas .

Sistemas de Comunicación celulares.......

 

Comunicación endocrina

Las señales moleculares (hormonas) son secretadas y distribuidas por el torrente circulatorio hacia la totalidad del organismo.Estas hormonas ejercen su acción reguladora sobre las células blanco localizadas habitualmente a distancias considerables.

Sistemas de Comunicación celulares.......

Glándula Hipófisis Ovário

 

Comunicación paracrina Es la que se produce entre células que se encuentran relativamente cercanas, sin que para ello exista una estructura especializada como es la sinapsis, siendo una comunicación local.

Ejemplo: acción de la insulina, producida por las células β de los islotes de Langerhans, en las células α de los mismos islotes.

Sistemas de Comunicación celulares.......

Páncreas

Célula αPáncreas

Célula β

 

Comunicación paracrina La comunicación paracrina se realiza por determinados mensajeros químicos peptídicos como:

Citocinas, factores de crecimiento (insulina), prostaglandinasTambién por histamina y otros aminoácidos.

Sistemas de Comunicación celulares.......

 

Comunicación paracrina La comunicación paracrina se realiza cuando se produce una hemorragia por ruptura de un vaso sanguíneo,Para producir la hemostasia intervienen diferentes tipos de células como las células endoteliales, las plaquetas, los fibroblastos, los macrófagos, etc. El mismo tipo de comunicación celular es el que ocurre durante la inflamación local.

Sistemas de Comunicación celulares.......

 

Comunicación autocrina o autocomunicaciónEs la que establece una célula consigo misma.

Sistemas de Comunicación celulares.......

Muchas células en crecimiento como las células del embrión o las células cancerígenas producen factores de crecimiento y los receptores para esos mismos factores de crecimiento y así perpetuar su proliferación, controlada en el caso del embrión y descontrolada en el caso del cáncer.

 

Este tipo de comunicación es el que establece la neurona presináptica al captar ella misma en su receptores celulares, los neurotrasmisores que ha vertido en la sinapsis, para así dejar de secretarlos o recaptarlos para reutilizarlos.

Sistemas de Comunicación celulares.......

Comunicación autocrina o autocomunicación

 

Comunicación yuxtacrina Es la comunicación por contacto con otras células, mediante moléculas de adhesión celular (proteínas).La adhesión puede ser entre células del mismo tipo (homólogas) o de tipo diferente (heteróloga).

Sistemas de Comunicación celulares.......

 

Comunicación yuxtacrina La adhesión entre células homólogas es fundamental para:

El control del crecimiento celular yLa formación de los tejidos, Transmisión de impulsos eléctricos.

La adhesión entre células heterólogas es muy importante para el reconocimiento que realiza el sistema inmune. La comunicación yuxtacrina se realiza por medio de las uniones celulares como las uniones de brecha y uniones gap.

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Unión de brecha

Comunicación yuxtacrina......

La comunicación yuxtacrina se realiza por medio de las uniones celulares como las uniones de brecha.

A.Neurona presinápticaB. Neurona postsináptica

1. Mitocondria. 2. Uniones gap.

formadas por proteínas llamadas conexinas.

3. Señal eléctrica

La comunicación yuxtacrina también se realiza por medio de las uniones gap.

Unión entre dos células homólogas: snápsis electrica .......

 

Comunicación nerviosa o neurotransmisión Es un tipo especial de comunicación celular electroquímica, que se realiza entre las células nerviosas. En la neurotransmisión el flujo de información eléctrica recorre el axón y la dendrita de las neuronas en una sola dirección, hasta alcanzar la sinapsis, que es el espacio que la separa de otra neurona. La neurona presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas neurotransmisorres,Los neurotransmisores son captadas por la neurona postsináptica, que transmite y responde a la información.

Sistemas de Comunicación celulares.......

Comunicación nerviosa o neurotransmisión

Sinápsis: comunicación

entre dos neuronas

Comunicación nerviosa o neurotransmisión

Neurona presináptica

Comunicación nerviosa o neurotransmisión

Neurona postsináptica

 

Existen dos variedades de comunicación nerviosa que son:

1. La comunicación neuromuscular, donde las neuronas motoras transmiten el impulso nervioso de contracción a las células musculares a través de una estructura semejante a la sinapsis llamada placa motora.

Sistemas de Comunicación celulares.......

 

2. El otro tipo de de comunicación nerviosa es:Neurosecreción o comunicación neuroendocrina,Donde una neurona vierte una hormona a la circulación sanguínea para alcanzar a un órgano blanco distante.

Sistemas de Comunicación celulares.......

Neuronas del Hipotálamo, GnRH en Sangre, Adenohipófisis, FSH o LH, Ovario

Los receptores son proteínas o glicoproteínas presentes:en la membrana plasmática, en la membrana de las organelas oen el citosol celular.

Receptores.......

Receptores: son zonas celulares que permiten la interacción de determinadas sustancias con los

mecanismos del metabolismo celular.

E: espacio extracelular; P: membrana plasmática; I: espacio intracelular.

Receptores.......

EJEMPLO: Receptor de una membrana plasmática (transmembranoso)

¿ Qué tipo de sustancias se pueden ligar a un receptor?

A ellos se unen específicamente otras sustancias químicas llamadas

moléculas señalizadoras o

ligandos, como las hormonas y los

neurotransmisores.

Hay una variación en la estructura de los receptores:Algunos son simples, como proteínas transportadoras, como es el caso de receptor a factores de crecimiento. Otros tienen más de una subunidad (insulina). Otros penetran la membrana siete veces (β adrenérgicos). 

Tipos de Receptores.......

La unión de una molécula señalizadora a sus receptores específicos desencadena una serie

de reacciones en el interior de las células, como por ejemplo activan una cascada de

enzimas intracelulares.

Hormona señal Receptor (agente detector de señales)

Sucesos extracelulares

Cambios químicos intracelulares

Ligando-Receptores.......

Los receptores son de vital importancia en la comunicación celular:

La manera que muchos receptores indican que han reconocido un ligando que se ha fijado consiste en iniciar una serie de

reacciones que culminan con una reacción intracelular específica (cascada de enzimas), cuyo resultado final es un

cambio en la actividad metabólica de las células.

Ligando-Receptores.......

Una parte de la cascada de acontecimientos que ocurre en la reacción celular en respuesta a la fijación de la hormona o neurotransmisor es la formación de moléculas denominadas “Segundo

Mensajero”

Segundo Mensajero: Interviene entre el mensajero original (hormona o neurotransmisor) y el efecto final sobre la célula.

Ejemplo: Adrenalina + receptores beta y alfa2 adrenérgicos: desencadenan un aumento o una disminución de la actividad de la enzima adenililciclasa, que está ligada a la membrana y que

convierte el ATP (intracelular) en monofosfato de 3’, 5’-adenosina [llamado AMP cíclico o monofosfato cíclico de

adenosina] .Acción en la célula

El efecto que el receptor ocupado tiene sobre la formación de un segundo mensajero no es directo, mas bien está mediado por proteínas triméricas

especializadas que se encuentran en la membrana celular.

Estas proteínas conocidas como proteínas G porque fijan nucleótidos de guanosina (GTP y GDP),

forman un enlace en la cadena de comunicación entre receptor y la adenililciclasa.

Estos receptores se caracterizan por una región extracelular

fijadora de ligandos,

Siete espirales transmembranosos y

un dominio intracelular que entra

en interacción con proteínas G que están presentes en algunas

membranas.

Estructura de un receptor membranoso típico.....

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Gracias