Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

6.1: O que é a Sinalização Celular?
TABLE OF
CONTENTS

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
What is Cell Signaling?
 
TRANSCRIPT

6.1: What is Cell Signaling?

6.1: O que é a Sinalização Celular?

Despite the protective membrane that separates a cell from the environment, cells need the ability to detect and respond to environmental changes. Additionally, cells often need to communicate with one another. Unicellular and multicellular organisms use a variety of cell signaling mechanisms to communicate to respond to the environment.

Cells respond to many types of information, often through receptor proteins positioned on the membrane. For example, skin cells respond to and transmit touch information, while photoreceptors in the retina can detect light. Most cells, however, have evolved to respond to chemical signals, including hormones, neurotransmitters, and many other types of signaling molecules. Cells can even coordinate different responses elicited by the same signaling molecule.

Typically, cell signaling involves three steps: (1) reception of the signal, (2) signal transduction, and (3) a response. In most signal reception, a membrane-impermeable molecule, or ligand, causes a change in a membrane receptor; however, some signaling molecules, such as hormones, can traverse the membrane to reach their internal receptors. The membrane receptor can then send this signal to intracellular messengers, which transduces the message into a cellular response. This intracellular response may include a change transcription, translation, protein activation, or many others.

Unicellular organisms such as bacteria can use a type of cell signaling called quorum sensing to detect their concentration in a colony and generate coordinated responses. Eukaryotic cells can release ligands that target the same cell that produced the signal (autocrine signaling) or neighboring cells (paracrine signaling). Signals can even be sent over long distances, as in the case of some hormones, and produce responses in distant cells, called endocrine signaling. Contact-dependent signaling describes physical pathways created between neighboring cells through which cytoplasmic signals can rapidly pass. Nervous system cells can generate rapid responses through a specialization of cell signaling called synaptic signaling.

Apesar da membrana protetora que separa uma célula do ambiente, as células precisam da capacidade de detectar e responder às mudanças ambientais. Além disso, muitas vezes as células precisam comunicar entre si. Organismos unicelulares e multicelulares usam uma variedade de mecanismos de sinalização celular para se comunicarem em resposta ao ambiente.

As células respondem a muitos tipos de informação, muitas vezes através de proteínas receptoras posicionadas na membrana. Por exemplo, as células da pele respondem e transmitem informações de toque, enquanto que os fotorreceptores na retina podem detectar luz. A maioria das células, no entanto, evoluiu para responder a sinais químicos, incluindo hormonas, neurotransmissores e muitos outros tipos de moléculas de sinalização. As células podem até coordenar diferentes respostas provocadas pela mesma molécula de sinalização.

Normalmente, a sinalização celular envolve três etapas: (1) recepção do sinal, (2) transdução do sinal e (3) uma resposta. Na maioria das recepções de sinal, uma molécula impermeável à membrana, ou ligando, causa uma alteração em um receptor de membrana; no entanto, algumas moléculas de sinalização, como hormonas, podem atravessar a membrana para chegar aos seus receptores internos. O receptor da membrana pode então enviar este sinal para mensageiros intracelulares, que transduzem a mensagem em uma resposta celular. Esta resposta intracelular pode incluir uma alteração da transcrição, tradução, ativação de proteínas, ou muitas outras.

Organismos unicelulares como bactérias podem usar um tipo de sinalização celular chamada comunicação por quórum para detectarem a sua concentração em uma colónia e gerarem respostas coordenadas. As células eucarióticas podem libertar ligandos que visam a mesma célula que produziu o sinal (sinalização autócrina) ou células vizinhas (sinalização parácrina). Os sinais podem até ser enviados a longas distâncias, como no caso de algumas hormonas, e produzir respostas em células distantes, chamada sinalização endócrina. A sinalização dependente de contato descreve caminhos físicos criados entre células vizinhas através das quais sinais citoplasmáticos podem passar rapidamente. As células do sistema nervoso podem gerar respostas rápidas através de uma especialização da sinalização celular chamada sinalização sináptica.


Suggested Reading

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter