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Como e por que as células se comunicam?

As células se comunicam entre si por meio de substâncias químicas chamadas moléculas de sinalização. A célula secreta essas moléculas. Outras células detectam a presença da molécula sinalizadora por meio de receptores presentes em sua superfície. Assim que a molécula de sinalização for detectada, as células farão alterações.

Se você já participou de um projeto em grupo, sabe que a comunicação é de extrema importância. Bem, a vida embarcou em seu próprio projeto de grupo há 600 milhões de anos , quando se pensa que a primeira forma de vida multicelular evoluiu.Com essa transição, surgiram vários desafios. Os membros deste projeto de grupo, as células, tiveram que se comunicar e coordenar uns com os outros. Eles agora precisam alertar o resto do corpo se precisam de algo, por exemplo, açúcar extra ou a atenção do sistema imunológico em caso de uma infecção. Os organismos multicelulares também tiveram que construir vias de transporte eficientes (por exemplo, vasos sanguíneos) para a distribuição rápida dos recursos necessários.

Portanto, todas as células de um organismo multicelular devem trabalhar juntas neste projeto chamado ‘sobrevivência’ e a comunicação eficiente é a chave para o sucesso. Mas como isso é possível? As células não têm telefones ‘celulares’ para falar umas com as outras, nem têm vozes ou bocas. Felizmente, eles não precisam de nenhuma dessas coisas!

Eles conseguem tudo isso por meio de uma forma de comunicação eficiente e dinâmica chamada sinalização celular.

Sinalização celular: é complicado

A sinalização celular é o processo de comunicação entre as células do corpo. Ele segue uma sequência ‘simples’ de três etapas.

Vamos imaginar que a célula A deseja enviar uma mensagem para a célula B. A célula A secreta moléculas que carregam essa mensagem ou sinal. Essas moléculas são conhecidas como moléculas sinalizadoras e funcionam como um carteiro ou mensageiro. As moléculas de sinalização podem ser lipídios, proteínas ou até gases.

 

Sequência de sinalização celular (crédito da foto: VectorMine / Shutterstock)

Agora, para receber a mensagem, a célula B precisa de um receptor. Um receptor é uma proteína que pode se ligar a uma molécula de sinalização. Eles estão localizados na superfície da célula para se ligar a moléculas externas ou podem ser receptores citoplasmáticos que se ligam a moléculas de sinalização dentro da célula.

Cada receptor é único para uma determinada molécula de sinalização e apenas uma célula que possui o receptor para uma molécula de sinalização será capaz de receber sua mensagem. Quando a molécula de sinalização da Célula A se liga ao seu receptor na Célula B, a primeira parte da sinalização celular está completa.

A ligação da molécula ao seu respectivo receptor na célula B ativa o receptor. Essa ativação é provocada por uma mudança na forma do receptor. O receptor ativo da célula B pode agora lançar uma série de eventos em que a mensagem é amplificada e se espalha para outras partes das células e às vezes até para outras moléculas. Essa é a segunda etapa da sinalização celular, chamada de transdução , e o processo é chamado de via de transdução de sinal.

A terceira e última etapa é a resposta . A molécula de sinalização agora entregou com sucesso a mensagem da Célula A à Célula B. A Célula B deve agora decidir como responder a esta mensagem. A resposta ocorrerá como resultado da via de transdução de sinal iniciada pela ativação do receptor da célula B. Por exemplo, se a célula A alertou a célula B sobre um nível elevado de açúcar no sangue, a resposta resultante aumentará a produção de insulina.

Tipos de sinalização celular

A sequência de sinalização celular permanece a mesma para a maioria das células, mas dependendo da distância que separa duas células em comunicação, a sinalização celular pode ser classificada em várias categorias diferentes.

A sinalização celular pode ser amplamente classificada em sinalização intracelular e sinalização intercelular. A sinalização intracelular ocorre dentro da célula em resposta a estímulos internos e externos. Em outras palavras, é simplesmente quando uma célula está falando consigo mesma e trabalhando de forma independente. Por outro lado, a sinalização intercelular é onde uma célula se comunica com as outras células do corpo. Em muitos casos, a sinalização pode envolver células falando entre si e com outras pessoas para gerar uma resposta.

No caso da sinalização intercelular, o tipo de sinal pode ser classificado posteriormente com base na distância percorrida.

Tipos de sinalização intracelular (Crédito da foto: CNX OpenStax / Wikimedia Commons)

Sinalização autócrina: às vezes, as células podem produzir moléculas de sinalização que se ligam a receptores em sua própria membrana. Desta forma, é possível que as células enviem mensagens para si mesmas! Embora pareça estranho, a sinalização autócrina é essencial durante o desenvolvimento, pois garante a divisão celular correta e a manutenção da identidade celular. Pense nisso como definir lembretes e escrever notas para você mesmo; pode parecer estranho, mas às vezes é necessário.

Sinalização de contato direto: algumas células ficam muito próximas umas das outras e estão em contato direto. Essas células têm passagens que as conectam. Por exemplo, as junções comunicantes em células animais e plasmodos em células vegetais são passagens que conectam células vizinhas. As moléculas de sinalização podem facilmente passar por essas passagens. Esse recurso permite que um grupo de células responda a um sinal recebido por apenas uma célula.

Sinalização Parácrina: Esta forma de comunicação ocorre entre células que estão próximas umas das outras, mas não estão conectadas. Nesse caso, as células falam por meio da difusão de moléculas de sinalização química em distâncias curtas. A sinalização sináptica entre neurônios (células cerebrais) é um exemplo de sinalização parácrina. Os neurônios liberam moléculas sinalizadoras chamadas neurotransmissores no espaço entre eles e o neurônio seguinte. Essa lacuna é conhecida como sinapse. Conseqüentemente, a sinalização sináptica permite que nosso cérebro e sistema nervoso central trabalhem juntos, enviando mensagens por vários neurônios.

 

Sinalização sináptica (crédito da foto: CNX OpenStax / Wikimedia Commons)

Sinalização endócrina: é um método empregado por células distantes umas das outras Como um pacote enviado internacionalmente, as moléculas de sinalização podem viajar pela corrente sanguínea para chegar à célula-alvo. Essas moléculas são chamadas de hormônios . Por exemplo, o hormônio adrenalina, liberado pela glândula adrenal presente no topo dos rins, é o hormônio de luta ou fuga. A adrenalina é liberada sob estresse e é responsável por aumentar a frequência cardíaca e a pressão arterial, redistribuir o sangue para os músculos, aumentar a produção de glicose e muito mais. Conseqüentemente, esse hormônio viaja por todo o corpo, desde a glândula adrenal, através da corrente sanguínea, até os músculos cardíacos, para aumentar o bombeamento, e também para o fígado, para a produção de glicose.

A importância da sinalização celular

A comunicação entre as muitas células do corpo nos permite responder e nos adaptar ao nosso ambiente em constante mudança. Do ponto de vista do desenvolvimento, a sinalização celular garante que todos os órgãos e tecidos do corpo estejam na mesma página. Ou seja, ele garante que itens como funcionamento, tamanho, localização e número da célula sejam controlados. Dessa forma, células de diferentes tecidos especializados mantêm suas identidades e funções. Por exemplo, as células cardíacas estão presentes apenas no coração e as células hepáticas apenas no fígado, e ambas desempenham seu respectivo papel especializado. 

 

Resumo das vias de sinalização apenas no microambiente das células-tronco neurais (Crédito da foto: Creative Commons Attribution / Wikimedia Commons)

O papel da sinalização celular não termina após o estágio de desenvolvimento. É necessário para alertar o sistema imunológico do corpo sobre qualquer invasão bacteriana ou viral. Em outras palavras, a sinalização celular não é uma tarefa das 9 às 5. Ajuda o corpo a se aclimatar, e essas vias de sinalização altamente complexas são extremamente importantes para o bem-estar. Os pesquisadores relacionaram várias doenças como câncer , epilepsia, esclerose múltipla e doença de Alzheimer a defeitos nas vias de sinalização.

Faça o melhor para manter suas células ‘tagarelas’ mantendo um estilo de vida saudável e uma dieta cheia de proteínas, vitaminas, minerais, antioxidantes e gorduras saudáveis!

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Gilvan Alves

23 Anos de idade, Técnico em Rede de Computadores, Sempre em busca de aprender algo novo todos os Dias!

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