7.3: Tipos de moléculas de señalización

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Los ligandos son producidos por células de señalización y actúan como señales químicas que viajan a las células diana para coordinar las respuestas. Los tipos de moléculas que sirven como ligandos son increíblemente variados y van desde pequeñas proteínas hasta pequeños iones como el calcio (Ca ²⁺).

Ligandos hidrófobos pequeños

Los ligandos hidrófobos pequeños pueden difundirse directamente a través de la membrana plasmática e interactuar con receptores internos. Miembros importantes de esta clase de ligandos son las hormonas esteroides. Los esteroides son lípidos que tienen un esqueleto hidrocarbonado con cuatro anillos fusionados; diferentes esteroides tienen diferentes grupos funcionales unidos al esqueleto de carbono. Las hormonas esteroides incluyen la hormona sexual femenina, estradiol, que es un tipo de estrógeno; la hormona sexual masculina, la testosterona; y el colesterol, que es un componente estructural importante de las membranas biológicas y un precursor de las hormonas esteroides (Figura\(\PageIndex{1}\)). Otras hormonas hidrofóbicas incluyen hormonas tiroideas y vitamina D.

Se muestran las estructuras moleculares de estradiol, testosterona y colesterol. Las tres moléculas comparten una estructura de cuatro anillos pero difieren en los tipos de grupos funcionales unidos a ella. — **Figura\(\PageIndex{1}\):** Las hormonas esteroides tienen estructuras químicas similares a su precursor, el colesterol. Debido a que estas moléculas son pequeñas e hidrofóbicas, pueden difundirse directamente a través de la membrana plasmática hacia la célula, donde interactúan con los receptores internos.

Ligandos solubles en agua

Los ligandos solubles en agua son polares y por lo tanto no pueden pasar a través de la membrana plasmática sin ayuda; a veces, son demasiado grandes para pasar a través de la membrana en absoluto. En cambio, la mayoría de los ligandos solubles en agua se unen a la porción de un receptor de superficie celular que está en el exterior de la célula. Este grupo de ligandos es bastante diverso e incluye moléculas pequeñas, péptidos (cadenas cortas de aminoácidos) y proteínas.

Otros Ligandos

El óxido nítrico (NO) es un gas que también actúa como ligando. Es capaz de difundirse directamente a través de la membrana plasmática, y una de sus funciones es interactuar con los receptores en el músculo liso e inducir la relajación del tejido. El NO tiene una vida media muy corta y por lo tanto solo funciona a distancias cortas. La nitroglicerina, un tratamiento para enfermedades cardíacas, actúa desencadenando la liberación de NO, lo que hace que los vasos sanguíneos se dilaten (expandan), restaurando así el flujo sanguíneo al corazón. El NO se ha vuelto más conocido recientemente porque la vía que afecta está dirigida por medicamentos recetados para la disfunción eréctil, como el Viagra (la erección implica vasos sanguíneos dilatados).

Referencias

OpenStax, Biología. OpenStax CNX. 13 de octubre de 2017. https://cnx.org/contents/GFy_h8cu@10...llul#footnote1