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Comunicación celular 151 demandas de selección natural a través de millones de años de evolución. Los coanofl agelados, pro- tistas unicelulares que se cree son los más recientes ancestros de animales, se usan como mo- delos para estudiar la evolución temprana de animales. Los coa- nofl agelados tienen muchas proteínas también encontradas en animales. Esos minúsculos organismos tienen proteínas quinasa similares a las de los animales y se ha identifi cado un receptor acoplado a la pro- teína G. Estos descubrimientos indican que importantes pro- teínas necesarias para la comu- nicación celular en animales habían evolucionado mucho antes que la evolución de los animales. Como se analizará en capítulos posteriores, las seme- janzas y diferencias en molécu- las básicas, como las proteínas G, se pueden utilizar para trazar rutas evolutivas. Repaso ■ Los coanofl agelados y los animales tienen proteínas quinasa similares. ¿Qué sugiere esto respecto a sus mecanismos de señalización celular? GTP GTP GTP GTP AMPc AMPc AMPc AMPc AMPc AMPc Molécula de señalización Una molécula de señalización activa a muchas moléculas de proteína G. Cada proteína G activa una molécula de adenilil ciclasa. Proteína quinasa Proteínas fosforiladas Proteína Cada adenilil ciclasa cataliza la producción de muchas moléculas de AMPc. Cada molécula de AMPc activa una proteína quinasa. Cada proteína quinasa cataliza la fosforilación de muchas proteínas. Las proteínas fosforiladas afectan a procesos celulares. Adenilil ciclasa activada Receptor Proteína G P P P P P P P P 1 2 3 4 5 6 ATP FIGURA 6-15 Amplifi cación de señal La señal se amplifi ca en cada etapa de la ruta por lo que un receptor activado puede dar lugar a miles de productos fi nales (proteínas al fi nal de la ruta). La respuesta es más grande que la que se espera para un solo receptor. 6.1 (página 135) 1 Describir los cuatro principales procesos esenciales en la comunicación celular. ■ Las células se comunican mediante señalización celular, que consiste en cuatro principales procesos: (1) síntesis, liberación y transporte de mo léculas de señalización; (2) recepción de información por las células diana; (3) transducción de señal, el proceso en el que un receptor con- vierte una señal extracelular a una señal intracelular y transmite la señal, lo que conduce a una respuesta celular; y (4) respuesta de la célula, por ejemplo, se puede alterar algún proceso metabólico. 6.2 (página 136) 2 Comparar tres tipos de moléculas de señalización: neurotransmisores, hormo- nas y reguladores locales. ■ La mayoría de las neuronas (células nerviosas) se señalizan entre sí libe- rando compuestos químicos llamados neurotransmisores. ■ Las hormonas son mensajeros químicos en plantas y animales. En anima- les, son secretadas por las glándulas endocrinas, glándulas que no tienen conductos. La mayoría de las hormonas se difunden en capilares y son transportadas por la sangre hacia las células diana. ■ Los reguladores locales se difunden a través del fl uido intersticial y actúan sobre células próximas. A esto se le llama regulación paracrina. La histamina, factores de crecimiento, prostaglandinas (un tipo de hormona local), y óxido nítrico (una molécula de señalización gaseosa que pasa al interior de las células diana) son ejemplos de reguladores locales. 6.3 (página 137) 3 Identifi car los mecanismos que hacen que la recepción sea un proceso alta- mente específi co. ■ Cada tipo de receptor tiene una forma específi ca, y solamente la molécula de señalización que encaja al receptor específi co puede afectar a la célula. Una célula puede tener muchos diferentes tipos de receptores y pueden ■■ R E SUM E N : E N F O Q U E E N LOS O B J E T I VOS D E A P R E N D I Z A J E 06_Cap_06_SOLOMON.indd 15106_Cap_06_SOLOMON.indd 151 10/12/12 16:1810/12/12 16:18 Parte 1 La organización de la vida 6 Comunicación celular 6.6 Evolución de la comunicación celular Repaso RESUMEN: ENFOQUE EN LOS OBJETIVOS DE APRENDIZAJE
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