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9.E: Comunicação celular (exercícios)

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    Em organismos multicelulares, as células enviam e recebem mensagens químicas constantemente para coordenar as ações de órgãos, tecidos e células distantes. A capacidade de enviar mensagens de forma rápida e eficiente permite que as células coordenem e ajustem suas funções.

    9.1: Moléculas de sinalização e receptores celulares

    Os sinais químicos são liberados pelas células sinalizadoras na forma de moléculas pequenas, geralmente voláteis ou solúveis, chamadas ligantes. Um ligante é uma molécula que se liga a outra molécula específica, em alguns casos, emitindo um sinal no processo. Os ligantes podem, portanto, ser considerados moléculas sinalizadoras. Ligantes interagem com proteínas nas células-alvo, que são células afetadas por sinais químicos; essas proteínas também são chamadas de receptores.

    Perguntas de revisão

    Qual propriedade impede que os ligantes dos receptores da superfície celular entrem na célula?

    1. As moléculas se ligam ao domínio extracelular.
    2. As moléculas são hidrofílicas e não conseguem penetrar no interior hidrofóbico da membrana plasmática.
    3. As moléculas estão ligadas às proteínas transportadoras que as entregam pela corrente sanguínea até as células-alvo.
    4. Os ligantes são capazes de penetrar na membrana e influenciar diretamente a expressão gênica na ligação ao receptor.
    Resposta

    B

    A secreção de hormônios pela glândula pituitária é um exemplo de _______________.

    1. sinalização autócrina
    2. sinalização parácrina
    3. sinalização endócrina
    4. sinalização direta através de junções de lacuna
    Resposta

    C

    Por que os canais iônicos são necessários para transportar íons para dentro ou para fora de uma célula?

    1. Os íons são muito grandes para se difundir pela membrana.
    2. Os íons são partículas carregadas e não podem se difundir pelo interior hidrofóbico da membrana.
    3. Os íons não precisam de canais iônicos para se moverem através da membrana.
    4. Os íons se ligam às proteínas transportadoras da corrente sanguínea, que devem ser removidas antes do transporte para a célula.
    Resposta

    B

    Os sinais endócrinos são transmitidos mais lentamente do que os parácrinos porque ___________.

    1. os ligantes são transportados pela corrente sanguínea e percorrem distâncias maiores
    2. as células alvo e sinalizadoras estão próximas
    3. os ligantes são degradados rapidamente
    4. os ligantes não se ligam às proteínas transportadoras durante o transporte
    Resposta

    UMA

    Resposta gratuita

    Qual é a diferença entre sinalização intracelular e sinalização intercelular?

    Resposta

    A sinalização intracelular ocorre dentro de uma célula e a sinalização intercelular ocorre entre as células.

    Como os efeitos da sinalização parácrina são limitados a uma área próxima às células sinalizadoras?

    Resposta

    Os ligantes secretados são rapidamente removidos por degradação ou reabsorção na célula, para que não possam viajar muito longe.

    Quais são as diferenças entre receptores internos e receptores de superfície celular?

    Resposta

    Os receptores internos estão localizados dentro da célula e seus ligantes entram na célula para se ligar ao receptor. O complexo formado pelo receptor interno e pelo ligante então entra no núcleo e afeta diretamente a produção de proteínas ao se ligar ao DNA cromossômico e iniciar a produção do mRNA que codifica as proteínas. Os receptores da superfície celular, entretanto, estão embutidos na membrana plasmática e seus ligantes não entram na célula. A ligação do ligante ao receptor de superfície celular inicia uma cascata de sinalização celular e não influencia diretamente na produção de proteínas; no entanto, pode envolver a ativação de proteínas intracelulares.

    As células cultivadas em laboratório são misturadas com uma molécula de corante que não consegue passar pela membrana plasmática. Se um ligante for adicionado às células, as observações mostram que o corante entra nas células. A que tipo de receptor o ligante se ligou na superfície celular?

    Resposta

    Um receptor de canal iônico abriu um poro na membrana, o que permitiu que o corante iônico se movesse para dentro da célula.

    9.2: Propagação do sinal

    Uma vez que um ligante se liga a um receptor, o sinal é transmitido através da membrana e para o citoplasma. A continuação de um sinal dessa maneira é chamada de transdução de sinal. A transdução de sinal ocorre apenas com receptores de superfície celular porque os receptores internos são capazes de interagir diretamente com o DNA no núcleo para iniciar a síntese de proteínas. Quando um ligante se liga ao seu receptor, ocorrem mudanças conformacionais que afetam o domínio intracelular do receptor.

    Perguntas de revisão

    De onde vêm o DAG e o IP 3?

    1. Eles são formados pela fosforilação do cAMP.
    2. Eles são ligantes expressos por células sinalizadoras.
    3. São hormônios que se difundem pela membrana plasmática para estimular a produção de proteínas.
    4. Eles são os produtos de clivagem do fosfolipídio de inositol, PIP 2.
    Resposta

    D

    Qual propriedade permite que os resíduos dos aminoácidos serina, treonina e tirosina sejam fosforilados?

    1. Eles são polares.
    2. Eles não são polares.
    3. Eles contêm um grupo hidroxila.
    4. Eles ocorrem com mais frequência na sequência de aminoácidos das proteínas sinalizadoras.
    Resposta

    C

    Resposta gratuita

    Os mesmos segundos mensageiros são usados em muitas células diferentes, mas a resposta aos segundos mensageiros é diferente em cada célula. Como isso é possível?

    Resposta

    Células diferentes produzem proteínas diferentes, incluindo receptores de superfície celular e componentes da via de sinalização. Portanto, eles respondem a diferentes ligantes e os segundos mensageiros ativam caminhos diferentes. A integração do sinal também pode alterar o resultado final da sinalização.

    O que aconteceria se o domínio intracelular de um receptor de superfície celular fosse trocado pelo domínio de outro receptor?

    Resposta

    A ligação do ligante ao domínio extracelular ativaria a via normalmente ativada pelo receptor doador do domínio intracelular.

    9.3: Resposta ao sinal

    Dentro da célula, os ligantes se ligam aos seus receptores internos, permitindo que eles afetem diretamente o DNA da célula e a maquinaria de produção de proteínas. Usando vias de transdução de sinal, os receptores na membrana plasmática produzem uma variedade de efeitos na célula. Os resultados das vias de sinalização são extremamente variados e dependem do tipo de célula envolvida, bem como das condições externas e internas. Uma pequena amostra de respostas está descrita abaixo.

    Perguntas de revisão

    Qual é a função de uma fosfatase?

    1. A fosfatase remove os aminoácidos fosforilados das proteínas.
    2. A fosfatase remove o grupo fosfato dos resíduos de aminoácidos fosforilados em uma proteína.
    3. A fosfatase fosforila resíduos de serina, treonina e tirosina.
    4. A fosfatase degrada os segundos mensageiros na célula.
    Resposta

    B

    Como o NF-γB induz a expressão gênica?

    1. Um pequeno ligante hidrofóbico se liga ao NF-αB, ativando-o.
    2. A fosforilação do inibidor Iα-B dissocia o complexo entre ele e o NF-αB e permite que o NF-αB entre no núcleo e estimule a transcrição.
    3. O NF-αB é fosforilado e, em seguida, é livre para entrar no núcleo e se ligar ao DNA.
    4. O NF-αB é uma quinase que fosforila um fator de transcrição que se liga ao DNA e promove a produção de proteínas.
    Resposta

    B

    A apoptose pode ocorrer em uma célula quando a célula é ________________.

    1. danificado
    2. não é mais necessário
    3. infectado por um vírus
    4. todas as opções acima
    Resposta

    D

    Qual é o efeito de um inibidor que se liga a uma enzima?

    1. A enzima está degradada.
    2. A enzima é ativada.
    3. A enzima está inativada.
    4. O complexo é transportado para fora da célula.
    Resposta

    C

    Resposta gratuita

    Qual é o possível resultado de uma mutação em uma quinase que controla uma via que estimula o crescimento celular?

    Resposta

    Se uma quinase sofrer uma mutação para que seja sempre ativada, ela sinalizará continuamente pela via e levará ao crescimento descontrolado e possivelmente ao câncer. Se uma quinase sofrer uma mutação para que não funcione, a célula não responderá à ligação do ligante.

    Como a matriz extracelular controla o crescimento das células?

    Resposta

    Os receptores na superfície celular devem estar em contato com a matriz extracelular para receber sinais positivos que permitam que a célula viva. Se os receptores não forem ativados por ligação, a célula sofrerá apoptose. Isso garante que as células estejam no local correto do corpo e ajuda a prevenir o crescimento celular invasivo, como ocorre na metástase do câncer.

    9.4: Sinalização em organismos unicelulares

    A sinalização dentro da célula permite que as bactérias respondam a sinais ambientais, como níveis de nutrientes. Alguns organismos unicelulares também liberam moléculas para sinalizar uns aos outros.

    Perguntas de revisão

    Que tipo de molécula atua como uma molécula sinalizadora em leveduras?

    1. esteróide
    2. autoindutor
    3. fator de acasalamento
    4. segundo mensageiro
    Resposta

    C

    A detecção de quórum é acionada para começar quando ___________.

    1. o tratamento com antibióticos ocorre
    2. bactérias liberam hormônios de crescimento
    3. a expressão da proteína bacteriana está ativada
    4. um número suficiente de bactérias está presente
    Resposta

    D

    Resposta gratuita

    Quais características fazem das leveduras um bom modelo para aprender sobre sinalização em humanos?

    Resposta

    As leveduras são eucariotas e têm muitos dos mesmos sistemas que os humanos; no entanto, são unicelulares, por isso são fáceis de crescer, crescem rapidamente, têm um curto tempo de geração e são muito mais simples do que os humanos.

    Por que a sinalização em organismos multicelulares é mais complicada do que a sinalização em organismos unicelulares?

    Resposta

    Organismos multicelulares devem coordenar muitos eventos diferentes em diferentes tipos de células que podem estar muito distantes uns dos outros. Organismos unicelulares se preocupam apenas com seu ambiente imediato e com a presença de outras células na área.