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Comunicación celular y vías de señalización, Esquemas y mapas conceptuales de Biología general

Este documento aborda los conceptos clave de la comunicación celular, incluyendo la comunicación intercelular e intracelular. Se explica cómo las células reciben y responden a señales químicas a través de receptores y vías de transducción de señales. Se presentan ejemplos de enfermedades y trastornos relacionados con alteraciones en las vías de señalización, como el cólera, el ántrax y el asma. Además, se discute el impacto del uso de esteroides anabolizantes en las vías de señalización celular. El documento proporciona una visión integral de los mecanismos moleculares subyacentes a la comunicación y regulación celular, lo que lo convierte en un recurso valioso para estudiantes y profesionales en el campo de la biología celular y molecular.

Tipo: Esquemas y mapas conceptuales

2022/2023

Subido el 17/11/2023

treisy-cardenas
treisy-cardenas 🇵🇪

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1. RESULTADOS DE APRENDIZAJE
a. Explica el mecanismo por el cual una enfermedad específica se origina por una vía de señalización
defectuosa
b. Investiga online como toxinas o drogas específicas bloquean vías de señalización.
c. Tener una visión integrada de la función de hormonas, neurotransmisores y factores de
crecimiento en el control de la expresión génica.
d. Manejar bibliografía e interpretar la información de las principales bases de datos biológicos, así
como saber usar las herramientas informáticas básicas.
2. INTRODUCCIÓN
La célula se comunica con otras células, con el medio e incluso consigo misma. La pérdida o
alteración de esta comunicación es una de las características básicas de las células tumorales.
La comunicación celular se puede estructurar en dos grandes áreas: comunicación intercelular y
comunicación intracelular. La primera, no es otra cosa que el mecanismo por el que una célula, o
conjunto de ellas, emiten una señal a otras células. La segunda hace referencia a los mecanismos que
se activan en la célula que recibe la señal para elaborar una respuesta. La molécula que recibe la
señal es el receptor, y el conjunto de mecanismos que se activan no son otra cosa que el sistema de
transducción o vía de señalización, al que está acoplado el receptor.
Cuando una célula recibe un estímulo responde con alguno de los siguientes cambios,
dependiendo de las características del estímulo y el tipo de célula receptora: por ejemplo, se puede
diferenciar, reproducir, incorporar o degradar nutrientes, sintetizar, secretar o almacenar distintas
sustancias, contraerse, propagar señales o morir.
Las comunicaciones entre células se cumplen por medio de señales químicas, o por medio de
sustancias transportadas hacia afuera de una célula y que se trasladan a otra célula. Así, los impulsos
nerviosos se transmiten de neurona a neurona, o de neurona a músculo o glándula, a través de
moléculas llamadas neurotransmisores. Las células en el cuerpo de un animal liberan hormonas que
se trasladan a cierta distancia y afectan a otras células del mismo organismo.
Cuando las señales químicas alcanzan la membrana de la célula que es su objetivo (célula blanco
o diana), pueden ser transportadas hacia su interior, o bien pueden acoplarse a receptores
específicos que se encuentran en la superficie de la membrana. Al unirse el mensajero químico al
receptor, se ponen en marcha reacciones químicas dentro de la célula, transmitiéndose así el
mensaje a una serie de emisarios intracelulares.
3. MATERIALES Y EQUIPOS
- Equipo con acceso a internet
- Programa Biorender ( https://www.Biorender.com/ )
- Plumones de diferentes colores
- Papelógrafos
S12 SEÑALIZACIÓN CELULAR
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¡Descarga Comunicación celular y vías de señalización y más Esquemas y mapas conceptuales en PDF de Biología general solo en Docsity!

1. RESULTADOS DE APRENDIZAJE

a. Explica el mecanismo por el cual una enfermedad específica se origina por una vía de señalización defectuosa b. Investiga online como toxinas o drogas específicas bloquean vías de señalización. c. Tener una visión integrada de la función de hormonas, neurotransmisores y factores de crecimiento en el control de la expresión génica. d. Manejar bibliografía e interpretar la información de las principales bases de datos biológicos, así como saber usar las herramientas informáticas básicas.

2. INTRODUCCIÓN La célula se comunica con otras células, con el medio e incluso consigo misma. La pérdida o alteración de esta comunicación es una de las características básicas de las células tumorales. La comunicación celular se puede estructurar en dos grandes áreas: comunicación intercelular y comunicación intracelular. La primera, no es otra cosa que el mecanismo por el que una célula, o conjunto de ellas, emiten una señal a otras células. La segunda hace referencia a los mecanismos que se activan en la célula que recibe la señal para elaborar una respuesta. La molécula que recibe la señal es el receptor, y el conjunto de mecanismos que se activan no son otra cosa que el sistema de transducción o vía de señalización, al que está acoplado el receptor. Cuando una célula recibe un estímulo responde con alguno de los siguientes cambios, dependiendo de las características del estímulo y el tipo de célula receptora: por ejemplo, se puede diferenciar, reproducir, incorporar o degradar nutrientes, sintetizar, secretar o almacenar distintas sustancias, contraerse, propagar señales o morir. Las comunicaciones entre células se cumplen por medio de señales químicas, o por medio de sustancias transportadas hacia afuera de una célula y que se trasladan a otra célula. Así, los impulsos nerviosos se transmiten de neurona a neurona, o de neurona a músculo o glándula, a través de moléculas llamadas neurotransmisores. Las células en el cuerpo de un animal liberan hormonas que se trasladan a cierta distancia y afectan a otras células del mismo organismo. Cuando las señales químicas alcanzan la membrana de la célula que es su objetivo (célula blanco o diana), pueden ser transportadas hacia su interior, o bien pueden acoplarse a receptores específicos que se encuentran en la superficie de la membrana. Al unirse el mensajero químico al receptor, se ponen en marcha reacciones químicas dentro de la célula, transmitiéndose así el mensaje a una serie de emisarios intracelulares. 3. MATERIALES Y EQUIPOS - Equipo con acceso a internet - Programa Biorender ( https://www.Biorender.com/ ) - Plumones de diferentes colores - Papelógrafos

S12 SEÑALIZACIÓN CELULAR

4. CUESTIONARIO

  1. Un hombre de 21 años acude a un centro de urgencias con una historia de un día de rigidez progresiva del cuello y la mandíbula, dificultad para tragar, rigidez de hombros, espalda y abdominal. Al ser interrogado, el paciente refiere que la rigidez de mandíbula fue el primer síntoma, seguido de la del cuello y la disfagia. En la exploración se observa que tiene rigidez en los músculos del cuello, los hombros y los brazos. Tiene una mueca en la cara que no puede detener voluntariamente y la espalda arqueada por contracción de sus músculos. El médico concluye que el paciente tiene contracciones musculares esqueléticas "tetánicas". Se observa una laceración de 3 cm en el pie izquierdo. El paciente dice haberse hecho la herida hace unos 7 días mientras araba los campos de su granja. No se ha vacunado contra el tétanos. Se le diagnostica una infección tetánica y se le administra una inyección de antitoxina tetánica. a. ¿En qué filamento del músculo esquelético se localiza la troponina? b. ¿Cuál es la función del retículo sarcoplásmico (RS)? c. ¿Cuál es la base molecular del inicio de la contracción en el músculo esquelético d. ¿Cómo actúan los canales regulados por ligando? Represente con Biorender.
  2. Una mujer de 50 años acude a su consulta quejándose de sed, ingesta de líquidos y micción excesivas. Niega tener síntomas de infección urinaria. No refiere problemas médicos, pero no ha acudido al médico en muchos años. En la exploración, se trata de una mujer obesa que no presenta problemas agudos. Por lo demás, su exploración física es normal. El análisis de orina reveló presencua de glucosa (Glucosuria), y su nivel de glucosa en suero sanguineo (Glicemia) fue 320 mg/dL. a. ¿Cuál es la base molecular de esta enfermedad? b. Explique la estructura del receptor de insulina. c. Explique las vías de señalización de insulina. Represente con Biorender. d. ¿Cuál es el rol del AMPc y de la enzima cinasa de proteínas dependiente del AMP cíclico (PKA)?
  3. Un paciente de 63 años lleva dos meses sintiéndose muy fatigado, cansado con un ligero esfuerzo y dolor precordial de tipo anginoso. Se realizaron todas las pruebas cardiológicas que fueron normales. Sin embargo, el examen hematológico mostró una hemoglobina de 11 g/dL (14 a 17 g/dL) y una leucocitosis de 35.000/mm3 (4 a 10.000/ mL). En el recuento diferencial, se observa incremento de neutrófilos bastoniformes, metamielocitos, eosinófilos y basófilos. Plaquetas 450.000/ml (de 130.000 a 370.000/ml). Como anecedente el paciente manifiesta haber bajado de peso, en la auscultación del medico se evidencia esplecnomegalia Ante dichos resultados, se sospecha de una leucemia mieloide crónica, transfiriendole al servicio de hematólogia. Se le realizó una biopsia de médula ósea (mielograma), que mostró hipercelularidad con granulocitos en diferentes estadios de maduración (bastones, metamielocitos, mielocitos, promielocitos y mieloblastos), un aumento de eosinófilos y basófilos. El examen citogenético detectó el cromosoma Filadelfia. a. Explique los cambios moleculares que han desencadenado este cuadro clinico b. Fundamente de qué manera la actividad tirosina quinasa de la proteína de fusión podría contribuir a la leucemia. c. Actualmente se está aplicando una nueva terapia con el uso de Gleevec. ¿Cuál es el mecanismo de acción de este fármaco?

BIBLIOGRAFÍA

 Alberts B., et al. Introducción a la Biología Celular. 5ª ed. Editorial Médica Panamericana S.A. 2021:.  Boron WF., Boulpaep EL. 3ª ed. Fisiología Médica. Editorial Elsevier 2017: 1290p.  Calvo A. Biología Celular Biomédica. Editorial Elsevier Science. 2015.  Constanzo. L. Fisiología. 5° ed. Editorial Elsevier Saunders.  Cooper G. The Cell. 8th. Ed. Sinauer Associates. 2019:783p.  Fox. S.I. Fisiología Humana 12 ed. México: Editorial Mc Graw-Hill, 2011: 749p.  Hardin J., Bertoni G. Becker´s World of the Cell. 6ª ed. Pearson Education Limited. 2018:920p.  Karp G. Biología Celular y Molecular. Conceptos y Experimentos. 8ª ed. México: Edit. Mc Graw-Hill,  Lodish H., et. al. Molecular Cell Biology. 8th. ed. W.H. Freeman and Company. 2016:1170p.  Miesfeld RL., Mc Evoy MM. Biochemistry. W.W. Norton & Company. 2017.1195p.