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OBJETIVOS
Después de estudiar este capítulo, el lector debería:
Explicar las funciones del estímulo, la liberación de hormonas, la generación de señales y la respuesta efectora en los procesos fisiológicos regulados por hormonas.
Describir la función de los receptores y las proteínas G que se unen a nucleótidos de guanosina en la transducción de señales hormonales, en particular con respecto a la generación de segundos mensajeros.
Apreciar los patrones complejos de diafonía de la vía de transducción de señales en la mediación de salidas fisiológicas complicadas.
Comprender las funciones clave que desempeñan las interacciones proteína-ligando, proteína-proteína, modificación postraduccional de proteína y proteína-DNA en la mediación de los procesos fisiológicos dirigidos por hormonas.
Detallar por qué los receptores modulados por hormonas, los segundos mensajeros y las moléculas de señalización vinculadas representan una rica fuente de desarrollo potencial de objetivos farmacológicos dadas sus funciones clave en la regulación de la fisiología.
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IMPORTANCIA BIOMÉDICA
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Las adaptaciones homeostáticas que hace un organismo a un entorno en constante cambio se logran en gran parte a través de alteraciones de la actividad y la cantidad de proteínas. Las hormonas proporcionan un medio importante para facilitar estos cambios. Una interacción hormona-receptor tiene por consecuencia la generación de una señal intracelular amplificada que puede regular la actividad de un conjunto selecto de genes que altera las cantidades de ciertas proteínas en la célula objetivo o afectar la actividad de proteínas específicas, incluidas enzimas, transportadores o proteínas de canales. Las señales pueden influir en la ubicación de las proteínas en la célula y, a menudo, afectan procesos generales como la síntesis de proteínas, el crecimiento y la replicación celulares, a través de sus efectos sobre la expresión génica. Otras moléculas de señalización, incluidas las citocinas, las interleucinas, los factores de crecimiento y los metabolitos, utilizan algunos de los mismos mecanismos generales y vías de transducción de señales. La producción y liberación excesiva, deficiente o inapropiada de hormonas y otras moléculas reguladoras de señalización son las principales causas de enfermedad. Muchos agentes farmacoterapéuticos tienen como objetivo corregir o influir de otra manera en las vías que se describen en este capítulo.
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LAS HORMONAS TRANSDUCEN SEÑALES PARA AFECTAR A LOS MECANISMOS HOMEOSTÁTICOS
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Los pasos generales que intervienen en la producción de una respuesta coordinada a un estímulo particular se ilustran en la figura 42–1. El estímulo puede ser un desafío o una amenaza para el organismo, para un órgano o para la integridad de una sola célula dentro de ese organismo. El reconocimiento del estímulo es el primer paso en la respuesta adaptativa. Por lo general, a nivel orgánico esto implica al sistema nervioso y los sentidos especiales (vista, oído, gusto, olfato y tacto). A nivel de órganos, tejidos o células, el reconocimiento implica factores fisicoquímicos como el pH, la tensión de O2, la temperatura, el suministro de nutrientes, los metabolitos nocivos y ...