agardescan cachimbos primer año usmp creditos y ams diapos miguel pinedo

1. Biología Celular y
Molecular
Seminario N°11
DESÓRDENES EN RECEPTORES CELULARES.
HIPERCOLESTEROLEMIA FAMILIAR

2. Docente: César Amanzo
 Integrantes:
1.Phan Rivera Jorge
2.Pinedo Trujillo Miguel
3.Ponce Chang César
4.Prado Palma Christian

3. 1. Defina y de ejemplos de: primer
mensajero, segundo mensajero y
transducción de señal.

4. Primer mensajero
Sustancias quimicas que producen su efecto en la superficie de la
neurona y desencadenan una secuencia de fenomnos bioquimicos
intracelulares:
Neurotransmisores ( dopamina ,noreprinefrina, etc )

5. Segundo Mensajero
Encargados de iniciar una serie de eventos que conducen a la
propagacion intracelular de la segnal y finalment a los efectos
fisiologicos:
Al AMPc, GMPc, diacilglicerol (DAG), 1,4,5-inositol trifosfato
(IP3), varios fosfolípidos de inositol y el calcio (Ca+2).

6. -Entre el ligando y el receptor debe haber una espacio de
reconocimiento(interaccion de electrones)
-Cambio conformacionales
-Se inicia una secuencia de reacciones generadoras de una respuesta

7. RECEPTOR:es un complejo molecular. Se encuentran localizados en
la membrana y a nivel intracelular(citoplasma, organelas,
núcleo).Unión selectiva con el Ligando.
Tienen unión reversible con el .
Debe tener la capacidad de realizar una
transducción de la señal.

8. Transducción de Señal
La transducción de señal ocurre cuando una molécula de
señalización extracelular activa un receptor de superficie de
la célula. A su vez, este receptor altera moléculas
intracelulares creando una respuesta. Hay dos etapas en
este proceso:
Una molécula de señalización activa un receptor específico
en la membrana celular.
Un segundo mensajero transmite la señal hacia la célula,
provocando una respuesta fisiológica.

10. Pregunta N°2
Tipos, estructura y función
2da pregunta :tipos,
estructura y función.

11. Proteínas G

12. Introducción
 Son un tipo de proteínas que realizan una importante función
en la transmisión de señales de las células eucariotas
 Interacción con GTP (Guanosin trifosfato).
 La letra “G” viene de su nombre Guanosina.
 Participación importante en la transducción (es la
transformación de señales o energía en una de otra
naturaleza. Ejm: de señal química a señal eléctrica.

13. Proteínas G
 Son proteínas de membrana en estado inactivo (GDP) ante
una estimulación de la adenilato ciclasa, la unión de una
hormona extracelular o de un agonista a un receptor.

14. Estructura
 Tiene una estructura de trímeros alfa, beta y gamma
 Alfa: 39-46 kilo Dalton de peso molecular
 Beta: 27 kD
 Gamma:8kD

15. Estructura
 Se unen al GDO o GTP a través de la subunidad alfa
 Forma inactiva: alfa-GDP se asocia fuertemente a las beta y
gamma
 Forma activa: alfa-GTP activa actúa de forma reguladora y
controladora de los sistemas biológicos

16. Tipos de proteínas G
 Proteínas G estimuladoras (Gs y Gq):
 La proteína Gs unida a GTP activa a la AC(adenilato ciclasa
aumentando la cantidad de AMPc en el interior de la célula
 La Gq unida a GTP activa a la fosfolipasa C aumenta la
cantidad de DAG, IP3, Ca++ intracelular
 , Proteínas G inhibidoras: La proteína Gi unida a GTP
inactica a la AC(adenilato ciclasa disminuyendo la cantidad
de AMPc en el interior de la célula

17. Proteínas G
 Heterotrimericas:
 Se le acoplan receptores ubicados en la superficie celular
con unidades catalíticas las cuales catalizan a la formación
de segundos mensajeros en el interior de la célula; o
acoplan de manera directa los receptores a los conductos
iónicos.

18. Ciclo de la proteína
Heterotrimerica
UN VIDEO PARA ENTENDERLO MEJOR

19. Proteínas G
 Manoméricas:
Pertenecen a la súper familia Ras. Que actúan como
reguladoras de procesos claves, como la proliferación
celular(Ras), tráfico de vesículas(Rab) o la estructura del cito
esqueleto(Rho)

20. ¿Cómo sucede?

21. Receptores y segundos mensajeros
1. Neurotransmisor
2. Receptor
proteína G
Subunidad  de la proteína G
5. Subunidad  de la proteína G
6. Guanosín-di-fosfato (GDP)
7. Adenilato ciclasa
8. Membrana plasmática
9. Guanosin-Tri-fosfato (GTP)
10. Lado citoplasmático de la membrana
P1 o fósforo inorgánico
Activación de las proteínas G: La activación del
receptor acoplado a las proteínas G provoca el
intercambio GDP – GTP en la subunidad a
ocasionando la disociación de G a (GTP) (estado
inactivo) de Gb
g . http://esgwww.mit.edu:8001/esgbio/cha

22. En cristiano mejor…
 Miremos unos videítos :)

23. Funciones
 Proteínas G son importantísimas ya que gracias a ella se
activa la actividad de la GTP-asa que se necesita para la
regulación.
 Existen 2 tipos:
1.GEF
2.GAP

24. GEF
 (Factor de intercambiador de guanina). Se trata de un factor
proteico que facilita en intercambio de GDP por GTP,
activando así la proteína G

25. GAP
 (Proteína aceleradora de la GTP-asa, que favorece la
ruptura del enlace fosfodiéster de GTP a GTP, desactivando
así las proteínas G

26. GMPc
Pregunta N°3 Segundo Mensajero y su Relación NO
en la vasodilatación

27. RESUMEN

28. Óxido Nítrico
El NO es un radical libre descubierto como mediador
intracelular en 1980.
Es sintetizado por las óxido nítrico sintetasas (NOS):
i.NOS endotelial (eNOS)
ii.NOS neuronal (nNOs)
iii.NOS inducible (iNOS)
El receptor natural para NO es la GCs, pero también
puede tener otros mecanismos de acción.
A nivel vascular el NO actúa como un potente modulador local del
tono vascular y de la hemostasis. El NO producido por el
endotelio de los vasos actúa sobre las células musculares lisas
vasculares o sobre las del
mismo endotelio, produciendo un efecto final de relajación celular
que se traduce en vasodilatación y disminución de la
permeabilidad del endotelio.

29. GC
Las GC se encuentran de forma activa como dímero, con la
zona de unión al ligando en el extremo amino terminal. La
unión del ligando produce un cambio conformacional que
activa la zona catalítica en el extremo carboxilo terminal.

30. GCs (Guanil ciclasas solubles)
La GCs es una hemoproteína
citosólica formada por dos
subunidades, α (82 Kda) y β 70
Kda)40. La forma activa y
mayoritaria suele ser un
heterodímero.
La secuencia de aminoácidos que participan en la reacción
catalítica se encuentra en el extremo C-terminal, mientras
que el N-terminal tiene una función reguladora y es
responsable de la sensibilidad al óxido nítrico. El dominio
central parece estar implicada en la interacción entre α y β
subunidades para formar el heterodímero.
Varias isoformas de estas subunidades se han descrito:
α1, α2 y αi2 (variante de empalme de α2) y β1, β2 y β3. El
heterodímero α1β1 es prácticamente presente en todos los
tejidos estudiados. Otros heterodímero α2β1 descrito es la
combinación. Éste ha sido sólo se encuentran en
cantidades importantes en el cerebro (donde la
concentración de α1 y α2 es similar) y en algunos tejidos
fetales.

31. Sintesis del GMPc a partir de ATP por acción de la GCs

32. GMPc
El GMPc es un mensajero clave (segundo mensajero) en
procesos de fototransducción y en la ruta de señalización el NO y
los péptidos natriuréticos. La vía de transmisión de la señal que el
GMPc emplea dentro de la célula para producir como las
proteínas kinasas dependientes de GMPc las PKG que tambien
regula el proceso.

33. PKG
Proteína quinasa G enzima que fosforila varias
proteínas después de la activación por el GMP
cíclico, actúan en diferentes pasos de la vía, la
alteración de la síntesis de GMP cíclico y la ANP: péptido natriurético auricular
degradación. También regula la concentración de Arg: L-arginina
calcio intracelular. BNP: péptido natriurético cerebral
CaM: calmodulina
GMPc: GMP cíclico
CNP: péptido natriurético C
GC A-(GC-B): partículas tipo guanilato ciclasa
A(B)
ANP y BNP: estimulantes por petidos
natriurético se unen a GC-A
Gi: proteína Gi
IRAG: inositol-3-fosfato quinasa del receptor de
sustratos asociados GMPc
NOS: óxido nítrico sintasa
P: aminoácido fosforilado cíclico de GMP-
dependiente de la actividad de proteína quinasa
PDE5: nucleótido cíclico fosfodiesterasa tipo 5
degrada GMPc
otros tipos de PDE degradar GMPc PKG
ROJO: inhibición GCs: guanilato ciclasa soluble.
AZUL:
estimulación

34. CALCIO
Este catión puede aumentar la actividad de las calcio
dependientes óxido nítrico sintasas (NOS-I y NOS III), un
paso clave en la síntesis de GMP cíclico por guanilato ciclasa
soluble. Por otro lado, el calcio puede disminuir la síntesis de
GMP cíclico mediante la inhibición de guanilato ciclasa soluble
y aumentar la degradación de GMP cíclico mediante la
activación de un dependiente de calcio de la fosfodiesterasa
(PDE1). (Guanilil ciclasa estimulada por NO y CO).

35. VASODILATACI
ÓN
http://cgmp.blauplanet.com/movie.html

36. Pregunta N°4
Analice el siguiente gráfico y responda:
¿Cuál es la estructura del receptor LDL?
¿Qué eventos ocurren, a nivel de la membrana plasmática y citosólicamente, en la internalización y
degradación del LDL?.
¿Qué es la Hipercolesterolemia Familiar y que alteración a nivel molecular se presenta?
¿Qué elementos participan?

38. Unión a la LDL
EGF unión a LDL
O Azúcares
Membrana
Citoplasma

39. ¿Qué eventos ocurren, a nivel de la membrana
plasmática y citosólicamente, en la
internalización y degradación del LDL?.
Nivel membrana plasmática:
El colesterol libre intracelular tiene diferentes destinos:
• Volver a esterificarse en éster de colesterol
• Llegar a las membranas celulares, para incorporarse a ellas o para
atravesarlas y de esta forma salir de la célula.
Si el colesterol libre intracelular está en exceso, existen tres procesos
de retro-control que protegen a la célula de una saturación:
• Aumento de ésteres de colesterol.
• Disminución de la síntesis del colesterol endógeno.
• Inhibición de la síntesis de los receptores LDL.

40. Nivel citosolico:
 El colesterol libre en exceso
constituye un material no
biodegradable que es expulsado
fuera de la célula.
 Este colesterol libre que atraviesa la
membrana celular es esterificado e
incorporado en la lipoproteína HDL, y
a continuación es transportado al
hígado donde puede ser catabolizado
o eliminado por la bilis en forma de
ácidos biliares.
 La vesícula que contiene la LDL se
fusiona con un lisosoma.
 El colesterol se libera dentro de la
celular para ser almacenado

41. Desordenes generados por defecto en receptores
del LDL:
Hipercolesterolemia Familiar
 Consiste en la mutación del gen que
codifica la proteína del receptor de
LDL (rLDL) que se localiza en el
brazo corto del cromosoma 19.
 El defecto hace que el cuerpo sea
incapaz de eliminar la lipoproteína
de baja densidad (colesterol LDL o
"malo") de la sangre. Esto provoca
niveles altos de colesterol LDL en la
sangre, lo cual hace que uno sea
más propenso a presentar
estrechamiento de las arterias a raíz
de ateroesclerosis a temprana edad.

42.  El receptor LDL es una proteína de
membrana constituida por 839
aminoácidos que capta e internaliza
las partículas de LDL.
 Cuando el receptor es defectuoso
debido a una mutación del gen, la
proteína que produce también es
defectuosa y el colesterol no puede
entrar a las células por el receptor
 Su transmisión es autosómica
dominante, es decir, que el individuo
afectado lo transmite al 50% de su
descendencia

43. TIPOS DE MUTACIONES
 Mutaciones de clase 1: alelos nulos. El defecto impide la
fabricación de ninguna proteína inmunoprecipitable. Se trata de
mutaciones graves, con cifras muy elevadas de colesterol en
sangre.
 Mutaciones de clase 2: alelos defectuosos para el transporte.
El receptor fabricado no será trasladado a la membrana celular.
 Mutaciones de clase 3: alelos defectuosos para la unión. Las
lipoproteínas LDL no podrán unirse al receptor celular.

44.  Mutaciones de clase 4: alelos
defectuosos para la
internalización. No transportan las
LDL hacia el interior de la célula.
 Mutaciones de clase 5: alelos
defectuosos para el reciclado.
Impiden que los receptores LDL
internalizados, regresen de nuevo a
la superficie celular, para iniciar de
nuevo el proceso de captación del
colesterol LDL.

45. Tipos de hipercolesterolemia familiar
 Un individuo que hereda una copia del gen se
considera heterocigoto.
 En casos excepcionales, un niño puede heredar el
gen de ambos padres. Los individuos que heredan
ambos genes se consideran homocigotos.
 La hipercolesterolemia familiar homocigota es
mucho más severa. Los niveles de colesterol pueden
exceder los 600 mg/dL,

46. Los síntomas que se pueden
presentar abarcan:
•Depósitos de grasa en la piel
llamados xantomas sobre los
codos, las rodillas, los glúteos,
los tendones y alrededor de la
córnea del ojo
•Depósitos de colesterol en los
párpados (xantelasmas)
•Dolor torácico (angina) u otros
signos de arteriopatia coronaria;
se puede presentar a temprana
edad

47. BIBLIOGRAFÍA
 http://cgmp.blauplanet.com/reg/bypkg.html
 http://es.scribd.com/doc/81485627/12/Oxido-Nitrico-y-la-via-GMPc
 http://cgmp.blauplanet.com/adv/
 http://cgmp.blauplanet.com/pathmovie.html
 http://mural.uv.es/monavi/disco/primero/fisio/Tema44.pdf
 http://www.revistanefrologia.com/revistas/P1-E183/P1-E183-S130-
A1369.pdf

48. GRACIAS