Mecanismos de Sinalização Celular - Proteína G, AMP cíclico e Quinase A

httpslivrospdfcienciasexatasblogspotcombr Substância indutora Receptor Adenilato ciclase Proteína G GTP GDP GTP ATP CAMP Figura 1116 Reações produzidas a partir da ligação de uma substância indutora a um receptor de membrana que ativa a subunidade G da proteína G Observe como a proteína 1 interage com o adenilato ciclase httpslivrospdfcienciasexatasblogspotcombr A Quinase A inativa Quinase A ativa cAMP Núcleo Glicogênio fosforilase quinase inativa Glicogênio fosforilase quinase ativa Glicogênio fosforilase inativa Glicogênio fosforilase ativa Glicogênio Glicose 1P B Glicogênio sintase ativa Glicogênio sintase inativa Figura 1117 Unidades reguladoras R e catalíticas C da quinase A Observe a ligação do cAMP às unidades reguladoras e a exposição do sítio catalítico para a fosforilação processo entre enzimas polipeptídicas responsáveis pela glicogenólise A e glicogênese B Por sua vez o aumento de cAMP no citosol ativa quinase A de cAMP que em seu estado inativo é um tetrâmero composto de duas subunidades reguladoras de duas subunidades catalíticas unidas entre si Figura 1117 Para que a quinase A seja ativada é necessário que dois cAMP se liguem a cada subunidade reguladora de modo que quatro cAMP são conectados A união dos cAMP separa as subunidades reguladoras das catalíticas as quais são ativadas ou seja manifestam suas propriedades enzimáticas A seguir parte das subunidades catalíticas ativadas transfere fosfatos retirados de moléculas de ATP a serinas e treoninas de diversas proteínas citosólicas que são ativadas e produzem respostas celulares quase que imediatas Ao mesmo tempo outras subunidades catalíticas entram no núcleo e produzem respostas celulares tardias Posteriormente serão descritos exemplos de ambos os tipos de respostas Como o cAMP é um segundo mensageiro muito potente as células têm dois mecanismos alternativos para regular sua concentração O mais importante depende da enzima fosfodiesterase que hidrolisa a ligação entre o fosfato e a hidroxila do carbono 3 na ribose do cAMP Isso converte o cAMP em AMP que é um nucleotídio inativo Figura 1115 Várias metilxantinas como a cafeína a teofilina e a aminofilina inibem a atividade da fosfodiesterase e portanto a redução do cAMP O segundo mecanismo que regula a concentração de cAMP é mais lento que o anterior já que depende da ligação de uma substância indutora a seu receptor e de uma proteína G que produz efeitos contrários aos da proteína G Tratase de proteína G cuja subunidade inibe a adenilato ciclase e faz com que a concentração de cAMP seja reduzida Por sua vez a queda de cAMP inativa a quinase A suas subunidades catalíticas e reguladoras unemse e a resposta celular é interrompida O cAMP é um segundo mensageiro plurivalente que provoca respostas muito diferentes de acordo com o tipo de célula na qual age a substância que o inativa e o receptor que é ativado Na Tabela 111 são dados exemplos de respostas imediatas mediadas pelo cAMP ao ligarse a quinases A que atuam no citosol Tabela 111 Exemplos de respostas celulares mediadas pelo AMP cíclico Substâncias indutoras Células induzidas Efeitos Epinefrina Glucagon Hepatócitos Degradação de glicogênio Menor síntese de glicogênio Adipócitos Degradação de triglicérides Menor captação de