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COMUNICACIÓN CELULAR: ocurre para

ÁREA CIENCIAS NIVEL: IV MEDIO BIOL DIFERENCIADA PROFESOR: JULIO RUIZ A 2013 CLASE 5: COMUNICACIÓN CELULAR. COMUNICACIÓN CELULAR: ocurre para. coordinar el crecimiento. Regular la diferenciación celular. Coordinar y regular el metabolismo.

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COMUNICACIÓN CELULAR: ocurre para

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Presentation Transcript

  1. ÁREA CIENCIASNIVEL: IV MEDIO BIOL DIFERENCIADAPROFESOR: JULIO RUIZ A2013CLASE 5:COMUNICACIÓN CELULAR.

  2. COMUNICACIÓN CELULAR: ocurre para coordinar el crecimiento Regular la diferenciación celular Coordinar y regular el metabolismo Alteraciones en la comunicación y control provocan un crecimiento anormal, como el cáncer.

  3. LA COMUNICACIÓN CELULAR: es capacidad que tienen todas las células de intercambiar información fisicoquímica con el medio ambiente y con otras células. La función principal es la adaptarse las células a los cambios que existen en el medio que les rodea para sobrevivir a esos cambios, gracias al fenómeno de la homeostasis.

  4. LA COMUNICACIÓN CELULAR EN UNICELULARES Y MULTICELULARES SIMPLES es recibir estímulos fisicoquímicos como la luz,temperatura, salinidad, acidez, concentración de otras sustancias, elaboran respuesta de movimientos llamadas taxias La función principal Adaptarse al estado físico y químico de su entorno, las respuestas pueden ser aproximación o alejarse de varios estímulos, como un medio de competir para la supervivencia: taxias positivas o taxias negativas

  5. ¿¿QUÉ TIPOS DE TAXIAS SE DESTACAN EN ESTAS IMÁGENES? QUMIO TAXIA POSITIVASeparação de Neutrófilos e Quimiotaxia.flv FOTOTAXIA POSITIVA FOTOTAXIA NEGATIVA

  6. COMUNICACIÓN EN VEGETALES

  7. COMUNICACIÓN EN UNICELULARES • Éstos, reciben múltiples estímulos fisicoquímicos como la luz, temperatura, salinidad, acidez, concentración de otras sustancias, a los que responden generalmente con movimiento, llamado taxia (quimiotaxia, fototaxia). • Las células unicelulares captan de su microambiente 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. • Los seres unicelulares móviles se adaptan al estado físico y químico de su entorno y pueden aproximarse o alejarse de varios estímulos, como un medio de competir para la supervivencia.

  8. COMUNICACIÓN EN UNICELULARES (continuación) • Estos, también producen sustancias parecidas a las hormonas, que son captadas por individuos de su misma especie mediante receptores celulares de membrana específicos. • Este intercambio de información les sirve para el intercambio genético, principalmente. • Muchas de estas sustancias son péptidos que tienen una secuencia de aminoácidos similar a la de organismos pluricelulares.

  9. ETAPAS DE LA COMUNICACIÓN ESTIMULACIÓN: RECEPTORES CELULARES RESPONDEN A ESTÍMULOS ESPECÍFICOS: QUÍMICOS O FÍSICOS RECEPCIÓN: MOLÉCULA SE UNE A UN RECEPTOR ESPECÍFICO TRANSDUCCIÓN: SE GENERA UNA NUEVA SEÑAL O MENSAJE CONDUCCIÓN: FLUIDOS O CÉLUAS ESPECÍFICAS CONDUCEN NUEVO MENSAJE HACIA CÉLULAS ESPECÍFICAS (OBJETIVOS) RESPUESTA: CENTRO ESPECÍFICO (CÉLULAS OBJETIVOS) ELABORAN RESPUESTA ANTE ESTÍMULO

  10. EJEMPLO ETAPAS DE LA COMUNICACIÓN ESTIMULACIÓN: RECEPTORES CELULARES RESPONDEN A ESTÍMULO TÉRMICO DE LA PIEL RECEPCIÓN: RECEPTORES CUTÁNEOS TRANSDUCEN ESTÍMULO TÉRMICO EN IMPULSO NERNIOSO (MENSAJERO ELECTROQUÍMICO) CONDUCCIÓN: NEURONAS SENSITIVAS TRANSMITEN IMPULSO NERVIOSO HACIA NEURONAS OBJETIVOS DE LA CORTEZA CEREBRAL RESPUESTA: CENTRO ESPECÍFICO (CÉLULAS OBJETIVOS) ELABORAN RESPUESTA SENSORIAL (SENSACIÓN TÉRMICA) ANTE MENSAJE RECIBIDO

  11. TIPOS DE COMUNICACIÓN: SEGÚN LA DISTANCIA QUE SE ENCUENTRA LA MOLÉCULA SEÑA L(MENSAJEROS) RESPECTO A LAS CÉLULAS EFECTORAS PARACRINA: SE REALIZA ENTRE CÉLULAS CONTÍGUAS ENDOCRINA: SE REALIZA ENTRE CÉLUAS A DISTACIA POR HORMONAS NEUROCOMUNICACIÓN: ENTRE DOS CÉLULAS SINAPTADAS YUXTACRINA: OCURRE ENTRE DOS CÉLULAS UNIDAS AUTOCRINA: ENTRE LA MISMA CÉLULA

  12. CLASE 5: CONTINUACIÓN DESARROLLO: TIPOS DE COMUNICACIONES CELULARES

  13. COMUNICACIÓN ENDOCRINA La hormona o mensajero entra al torrente sanguíneo Células endocrinas estimulada: liberan hormona La hormona se distribuye por el cuerpo Receptor en la célula blanco Capilar Tejido nervioso no hay receptores, no hay efectos hormonales Célula objetivo Células musculares : posee receptores hormonales Complejo Hormona-receptor

  14. Comunicación endocrina • La célula blanco está ubicada en tejidos alejados de la célula productora de la molécula señal. • Las moléculas mensajeras (hormonas) son secretadas y distribuidas por el torrente circulatorio hacia la totalidad de, las células blancos localizadas habitualmente a distancias considerables. • Las células ojetivos tienen receptores de hormonas y traducen las señales, elaboran respuesta

  15. Comunicación paracrina sinapsis • La molécula señal actúa sobre una célula blanco cercana a la célula productora. • Un ejemplo de comunicación paracrina son los neurotransmisores: moléculas que participan en la neurotransmisión sináptica.

  16. COMUNICACIÓN PARACRINA: POR NEUROTRANSMISORES O NEURO ENDOCRINA • La comunicación neuronal o neurotransmisión es un tipo especial de comunicación electroquímica, que se realiza entre las células nerviosas. • En la neurotransmisión, a nivel de la sinapsis, la neurona presináptica secreta unas sustancias químicas llamadas neurotransmisorres que son captadas por la neurona postsináptica, que transmite y responde a la información.

  17. Comunicación autocrina. También es llamada autocomunicación, y se tata de la comunicación de una célula consigo misma. Ejemplo: ocurre en la neurona presináptica, la propia célula, recaptura con sus receptores celulares, los neurotrasmisores que ha vertido en la sinapsis, para así dejar de secretarlos o recapturarlos para reutilizarlos. neurona presinaptica: recaptura neurotransmisores

  18. TIPOS DE NEUROTRANSMICIÓN • La Neuroendocrina: la neurona vierte una hormona a la circulación sanguínea para alcanzar a un órgano blanco distante • LaNeuromuscular, las neuronas motoras liberan un neutransmisor en la placa motora que determina la contracción a las células musculares. • La neuronal: se establece entre dos neuronas, mediante neurotransmisores.

  19. ACTIVIDAD: OBSERVA ESTE VIDEO SOBRE LA NEUROCOMUNICACIÓN RESUELVE LA SIGUIENTE PAUTA DE TRABAJO Neurotransmisores.flv (30 MINUTOS) ¿Qué es la neurocomunicación? ¿Por qué se clasifica como una comunicación paracrina? Describe la estructura de una sinápsis neuronal típica • 4.En el esquema adjunto indica todas las estructura señaladas y describe sus funciones • 5. Diferencia entre: • Neurona presináptica y vesícula sináptica • Neurotransmisor y neuroreceptor. • Neurona presináptica, espacio sináptico y neurona posináptica • ¿Qué función cumple el axón de la neurona presináptica, el potencial de acción en la comunicación sináptica y la membrana de la neurona posinápatica? Explicar • 6 ¿Qué son los neurotransmisores? Nombra algunos que se mencionan en el video y sus funciones específicas. • 7. ¿Qué relación hay entre tu comportamiento y los neurotransmisores? Explica • 8. Explica en términos generales el funcionamiento del cerebro del punto de vista de la comunicación celular

  20. Contactos entre células El contacto entre las células se producen en la matriz extracelular, mediante moléculas de adhesión celular ( a través de uniones comunicantes, nexus o gap). La adhesión entre células homólogas es fundamental para el control del crecimiento celular y la formación de los tejidos. mientras que la adhesión entre células heterólogas es muy importante para el reconocimiento que realiza el sistema inmune. La comunicación yuxtacrina se realiza entre otros mecanismos por medio de las uniones celulares como las uniones gap.

  21. Comunicación yuxtacrina • Ocurre por contacto con otras células • mediante moléculas de adhesión celular • ( a través de uniones comunicantes, nexus o gap).

  22. ¿QUÉ SON LAS UNIONES CELULARES? Las uniones celulares son puntos de contacto entre las membranas plasmáticas de las células o entre célula y matrizextracelular. La mayoría de las células epiteliales y algunas células musculares y nerviosas están estrechamente asociadas en unidades funcionales. Existen varios tipos de uniones con funciones específicas. Estudiaremos algunas de ellas

  23. ALGUNOS TIPOS UNIONES CELULARES • uniones oclusivas • Las membranas se unen en varios puntos por medio de proteínas transmembrana • Función: impiden el paso de sustancias desde el lumen hacia el tejido conectivo 2. Uniones adherentes 3. desmosomas 4. Uniones comunicantes (gap) 5. Uniones adherentes

  24. ALGUNOS TIPOS UNIONES CELULARES • uniones oclusivas 2. Uniones adherentes: se localizan por debajo de las uniones oclusivas. Son uniones de anclaje, que mantienen fuertemente unidas las células epiteliales 3. desmosomas 4. Uniones comunicantes (gap) 5. Uniones adherentes

  25. ALGUNOS TIPOS UNIONES CELULARES • uniones oclusivas 2. Uniones adherentes: 3. Desmosomas: pueden localizarse por debajo de las uniones adherentes o en cualquier sitio de la membrana plasmática lateral. Forman parte de las uniones de anclaje, o sea mantienen unidas a las células. Las células se unen por medio de proteínas transmembranas las que se relacionan con los filamentos intermedios del citoesqueleto a través de proteínas que forman placas (desmoplaquinas). 5. Uniones adherentes 4. Uniones comunicantes (gap)

  26. ALGUNOS TIPOS UNIONES CELULARES 4. Uniones gap Son uniones en hendidura o nexus que se observan a veces entre las células en tejidos animales. Una unión gap está formada por dos hemicanales de 6 proteínas intrínsecas de membrana, llamadas conexinas. Las conexinas forman delicados túneles llenos de líquido, que permite a las células de un tejido comunicarse entre sí para intercambiarse iones lo que permite un acoplamiento químico y eléctrico entre las células

  27. UNIONES ESTRECHAS

  28. COMUNICACIÓN POR GASES. • Es la comunicación en la que intervienen como mensajeros químicos sustancias gaseosas como el óxido nítrico y el monóxido de carbono. • Regulación de la exocitosis de neurotransmisores en las vesículas sinápticas. • Respuesta celular inmune.

  29. Cierre de la clase: ¿Qué aprendiste en esta clase? Fundamenta cada aprendizaje o no aprendizaje (trabajo personal) 1. 2. 3. 4 5

  30. CLASE 6: COMPONENTES DE LA COMUNICACIÓN LOS RECEPTORES MOLECULARES Inicio: Escribe en tu cuaderno un texto que explique lo más completo posible lo que son los receptores celulares de acuerdo al video que vistes Receptores de membrana, funcionamiento..flv

  31. RECEPTORES CELULARES Los receptores son proteínas o glicoproteínas que se ubican en la membrana plasmática, en las membranas de los orgánulos, en el citosol celular o en el núcleo celular, a los que se unen específicamente otras sustancias químicas llamadas moléculas mensajeras o ligandos, como las hormonas y los neurotransmisores.

  32. PROTEÍNAS RECEPTORAS Mensajero o ligando • Las células blanco responden a una señal envida por otra célula (ligando) • Esta señal es captada por receptores presentes en la célula blanco que se unen de forma específica con la molécula señal. • Los receptores son pproteínas o glucoproteínas específicas que tienen un sitio de unión exclusivo para un tipo de molécula señal. • Los receptores permiten a la célula recibir instrucciones de otras célulasdurante la comunicación celular matriz extracelular bica capa fosfolipídica Proteína receptora celula blanco

  33. CARACTERÍSTICAS DE LOS RECEPTORES Son proteínas o glicoproteínas. Tienen diversas ubicaciones: membrana celular, membrana de los organelos, citosol, núcleo Se activan cuando se unen con la molécula señal (ligando), generando una cascada de señales intracelulares que modifican la estructura de numerosos elementos celulares, y finalmente el comportamiento de la célula.

  34. CLASIFICACIÓN RECEPTORES según la ubicación según actividad o función • EN LA MEMBRANA CELULAR • EL CITOESQUELETO • EN LA MEMBRANA DE ORGANELOS CITOPLÁTICO. • EN EL NÚCLEO • RECEPTORES-CANALES IÓNICOS. • RECEPTORES ASOCIADOS A PROTEÍNA G (GTPASAS). • RECEPTORES- ENZIMAS.

  35. RECEPTORES DE MEMBRANA TIPOS: SEGÚN SUS FUNCIONES

  36. Receptores asociados a un canal iónicos: activados por ligandos o por cambios de voltaje. CANAL PROTEICO: RECEPTOR LA UNIÓN DEL MENSAJERO AL RECEPTOR DETERMINA QUE EL CANAL IONICO (RECEPTOR) SE ABRA

  37. Receptores asociados a un canal iónicos: activados por ligandos o por cambios de voltaje.sinapsis quimica.swf La molécula señal (ligando) se une al receptor del canal proteico, éste sufre cambios conformacionales que lo abren y permiten la entrada de iones al citoplasma. • Se unen con un reducido número de neurotransmisores, están involucrados en la neurotransmisión (ej. la acetilcolina que despolariza a la fibra muscular).

  38. ¿QUÉ EFECTO TIENE LA ACETILCOLINA EN LA COMUNICACIÓN NEUROMUSCULAR? • La llegada de la onda despolarizante al botón presináptico provoca la apertura canales ionicos del Ca en la neurona presinaptica. • La entrada de Ca determina la exocitosis de la acetilcolina (neurotransmisor) al espacio sináptico. • Este se une con los receptores asociados al canal iónico de la fibra muscular. • La unión NT – NR determina apertura canales ionico del Na. • Entra Na al citoplasma de la célula muscular, se genera nuevo potencial de acción y la contracción de ella.

  39. RECEPTORES ASOCIADOS A PROTEINAS: Segundos mensajeros_ AMPc.flv ZONA RECEPTORA LIGANDO O MENSAJERO PROTEÍNA RECEPTORA ZONA ENZIMÁTICA DE LA PROTEÍNA. ENZIMAS : REGULAN CANAL IÓNICO CANAL IÓNICO PROTEINA G

  40. SEGUNDO MENSAJERO SEGUNDO MENSAJERO

  41. II. Receptores asociados a proteínas que unen o hidrolizan GTP (GTPasas). Ca.swf • tiene actividad de receptor en el dominio extracelular de su molécula, y actividad enzimática en el dominio intracelular. • En su lado externo se unen al mensajero lo que determina que en la región intracelular interactue con otra proteina, GTPasa o proteína G la que se activa • La proteína G activada, regula a su vez la actividad de otras enzimas para generar un segundo mensajero dentro de la célula. • Por ejemplo, incrementan la concentración de AMPc o Ca+2 que son mensajeros secundarios. • El AMPc, activa enzimas quinasas que son las responsables activación de las enzimas fosforilasas. • La fosforilasas, actúan en la transformación del glucógeno en glucosa para subir la glicemia en la sangre. • Respuesta final: regulación azúcar en la sangre

  42. Otro ejemplo asociados a proteínas receptoras asociados a la proteína G. ¿Qué puedes interpretar al respecto?

  43. ¿Qué nos dice la diapositiva anterior? 1. La hormona (mensajero) se une a un receptor de la proteína de membrana. 2. La unión hormona – receptor, activa la conversión del ATP en AMP c. 3. El AMP c, actúa como un segundo mensajero e inicia una cadena de reacciones (activa enzimas) dentro de la célula que amplifica la señal. 4. El resultado final podría ser de la célula blanco podría ser: apertura de canales proteicos o sintetizar o secretar alguna sustancia como por ej. adrenalina, activa la formación de AMPc e inicia los apertura de canales proteicos para el “Ca” en el músculo cardiaco para una mayor constricción de este, glucogenolisis,ect..

  44. ¿QUÉ INTERPRETAS DE ESTA IMGEN? • La unión hormona se une al receptor. • Se activa una segunda molécula (enzima) estimula la síntesis de AMPc ( segundo mensajero) • El AMPc, activa enzimas que promueven reacciones celulares específicas las cuales generan nuevos productos. • Como por ej síntesis de otra hormona.

  45. Receptores con actividad enzimática • Son también proteínas transmembrana que tienen actividad enzimática en su región citoplasmática. • Se activan cuando se les unen moléculas señal en su lado externo. • Son por lo general proteínas quinasas que añaden fosfato a proteínas que sacan del ATP, es decir, fosforilan proteínas. • Mediante la fosforilación, se regula la actividad de muchas proteínas, ya sea activando o inhibiendo su función. • En general son receptores para factores de crecimiento.

  46. RECEPTORES INTRACELULARES. MECANISMOS DE ACCION DE LAS HORMONAS ESTEROIDALES.swf • ACTÚAN DENTRO DE LA CÉLULA. • SE UNEN CON MOLÉCULAS SEÑALES QUE ATRAVIESAN DIRECTAMENTE LA MEMBRANA CELULAR. • NO SE GENERA UN SEGUNDO MENSAJERO.

  47. RECEPTORES HORMANALES DEL NÚCLEO: ¿QUÉ INTERPRETAS DE ESTA IMAGEN?

  48. ¿qué nos dice la figura anterior?: • La hormona se une a un receptor ubicado en el núcleo de la célula. • El complejo hormona – receptor se une al ADN y facilita( 3) la unión de ARN polimerasa a genes específicos, acelerando (4) la transcripcición de ADN a ARNm. • El ARNm se traduce en el ribosoma originando una enzima que dirige la síntesis de una hormona. • Por ej. En la gallinas, el estrógeno promueve sintetice la albúmina del huevo. • También podría ser, estimular el interes por el sexo masculino

  49. ¿Qué tipos de respuestas celulares pueden elaborar las células objetivos ante los ligandos? • Cambios en la forma de la célula. • Cambios en la movilidad de la célula. • Cambios en la expresión génica • Síntesis y secreción de hormonas. • Cambios en el metabolismo: síntesis o catálisis de moléculas

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