Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-186

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152 Capítulo 6 
de transducción de señal acoplándose con una proteína específi ca en la 
célula. Algunas proteínas G directamente activan enzimas que catalizan 
cambios en ciertas proteínas, produciendo cambios en la función celular.
 ■ Los receptores intracelulares están localizados en el citosol o en el núcleo. 
Esos receptores son factores de transcripción que activan o reprimen la 
expresión de genes específi cos.
 6 Trazar la secuencia de eventos en la transducción de señal para cada uno de 
los siguientes segundos mensajeros: AMP cíclico, trifosfato de inositol, diacil-
glicerol y iones de calcio.
 ■ En muchos sistemas de señalización, las moléculas de señalización sirven 
como el primer mensajero. La información se transmite por la proteína G 
a un segundo mensajero, una molécula de señalización intracelular.
 ■ Cuando ciertas proteínas G experimentan un cambio conformacional, se 
unen a la adenilil ciclasa y la activan, una enzima sobre el lado citoplás-
mico de la membrana plasmática. Adenilil ciclasa cataliza la formación del 
AMP cíclico (AMPc) a partir del ATP. El AMP cíclico es un segundo men-
sajero que activa ciertas enzimas proteína quinasa que efectúan la fosfo-
rilación sobre determinadas proteínas. La proteína fosforilada dispara una 
cadena de reacciones que conducen a alguna respuesta en la célula.
 ■ Ciertas proteínas G activan la enzima fosfolipasa C unida a la membrana. 
Esta enzima rompe un lípido, PIP2, (fosfotidilinositol-4,5-bifosfato), en 
dos productos, inositol trifosfato (IP3) y diacilglicerol (DAG). El IP3 es 
un segundo mensajero que puede donar grupos fosfato a proteínas. El 
IP3 se une a canales de calcio en el retículo endoplásmico, lo que causa 
que los canales se abran y liberen iones de calcio en el citosol. El DAG es 
un segundo mensajero que activa ciertas enzimas proteína quinasa. Esas 
enzimas efectúan fosforilación sobre diversas proteínas objetivo.
 ■ Los iones de calcio también pueden actuar como segundos mensajeros. 
Normalmente, se combinan con la proteína calmodulina, que a su vez 
afecta la actividad de las proteínas quinasa y de las proteínas fosfatasa.
6.5 (página 147)
 7 Describir tres tipos de respuestas que las células realizan ante las moléculas de 
señalización.
 ■ En respuesta a las moléculas de señalización: los canales iónicos se abren 
o cierran; la actividad de la enzima cambia implicando cambios metabóli-
cos y otros efectos; y genes específi cos son activados o reprimidos. Esas 
respuestas pueden afectar la forma de la célula, el crecimiento celular, la 
división celular, la diferenciación celular y el metabolismo.
 8 Comparar la amplifi cación de señal con la terminación de señal.
 ■ La amplifi cación de señal es el proceso de intensifi car la respuesta celular 
a una señal conforme ésta se transmite a través de una ruta de transduc-
ción de señal. Antes de quedar inactiva, cada enzima puede catalizar la 
producción de numerosas moléculas producto.
 ■ La terminación de señal es el proceso de desactivar al receptor y a cada 
componente de la ruta de transducción de señal una vez que han reali-
zado sus funciones. La terminación de señal permite a las moléculas en el 
sistema responder a nuevas señales.
6.6 (página 150)
 9 Citar evidencias que sustenten la larga historia evolutiva de las moléculas de 
señalización celular.
 ■ Las moléculas importantes en la señalización celular primero evolucio-
naron en procariotas. Las proteínas G, proteínas quinasa y las fosfatasas 
han sido altamente conservadas y son parte de la mayoría de las rutas de 
señalización.
hacer distintos receptores en diferentes etapas de su ciclo de vida o en 
respuesta a variadas condiciones. Distintos tipos de células pueden tener 
diferentes tipos de receptores.
 4 Comparar en forma concisa los receptores ligados a canales iónicos, recep-
tores acoplados a proteínas G, receptores asociados a enzimas y receptores 
intracelulares. 
 ■ Cuando una molécula de señalización se une a un receptor ligado a cana-
les iónicos, el canal iónico se abre o, en algunos casos, se cierra.
 ■ Los receptores acoplados a proteínas G son proteínas transmembrana 
que se extienden en el citosol o fuera de la célula. Esos receptores acoplan 
moléculas de señalización específi cas a rutas de transducción de señal 
dentro de la célula. La cola del receptor que se extiende en el citosol tiene 
un sitio de unión para una proteína G específi ca, una proteína regulatoria 
que se une al GTP. 
 ■ Los receptores asociados a enzima son proteínas transmembrana con un 
sitio de unión para una molécula de señalización fuera de la célula y un sitio 
de unión para una enzima interior a la célula. Muchos receptores asociados 
a enzima son tirosinas quinasa en los que la enzima es parte del receptor.
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Tyr
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 ■ Los receptores intracelulares están localizados en el citosol o en el 
núcleo. Sus ligandos son pequeñas moléculas hidrófobas que se difunden a 
través de la membrana plasmática.
6.4 (página 141)
 5 Comparar las acciones de los principales tipos de receptores en la transduc-
ción de señal.
 ■ Los receptores ligados a canales iónicos convierten señales químicas a 
señales eléctricas. Las compuertas de muchos canales iónicos permanecen 
cerradas hasta que los ligandos se unan a ellos.
 ■ Muchos receptores asociados a enzima son tirosinas quinasa, enzimas que 
realizan fosforilación de proteínas. Los receptores tirosina quinasa activan 
diferentes rutas de transducción de señal. En una cascada de proteína 
quinasa, cada molécula en la ruta de señalización es fosforilada por la 
proteína precedente en la cadena. La proteína quinasa fi nal en la cascada 
activa la proteína diana mediante fosforilación. La proteína diana altera 
algún proceso en la célula. 
 ■ Los receptores acoplados a proteínas G activan proteínas G. Una proteína 
G consiste en tres subunidades. Ésta está encadenada a una molécula de 
difosfato de guanosina (GDP), una molécula similar al ADP pero que 
contiene la base de guanina en lugar de adenina. Cuando un ligando se 
une con el receptor, el GDP se libera y se reemplaza por trifosfato de 
guanosina (GTP). Entonces una subunidad de la proteína G se separa de 
las otras dos subunidades. La proteína G activada puede iniciar una ruta 
 1. Durante la transducción de señal (a) la célula convierte una señal 
extracelular a una señal intracelular que origina un cambio en algún 
proceso celular (b) una molécula de señalización activa o reprime a 
varios genes (c) cada enzima cataliza la producción de una molécula 
de producto (d) la retransmisión de la señal se regula mediante la 
regulación de paracrina (e) la señal se termina vía prostaglandinas
 2. En la regulación de paracrina (a) las glándulas endocrinas liberan 
hormonas que son transportadas por la sangre (b) las señales eléc-
tricas son transmitidas (c) los neurotransmisores señalizan factores 
de crecimiento (d) las prostaglandinas terminan las señales durante 
la transducción de señal (e) un receptor local señaliza a células 
cercanas
E VA L Ú E SU CO M P R E N S I Ó N
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	Parte 1 La organización de la vida
	6 Comunicación celular
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