Rang e Dale: Farmacologia
Excitação
no citosol – se o ATP da célula se esgotar, como ocorre, por exemplo, na
hipoxia. Isso só ocorre em casos extremos, e a liberação de Ca2+
resultante contribui para a citotoxicidade associada a distúrbios
metabólicos graves. A morte celular resultante de isquemia cerebral ou
isquemia coronariana (ver Capítulos 22 e 41) envolve esse mecanismo,
além de outros que contribuem para o aumento excessivo de [Ca2+] i.
CALMODULINA
O cálcio controla as funções celulares graças à sua habilidade de regular a
atividade de diversas proteínas, incluindo enzimas (particularmente as
quinases e fosfatases), canais, transportadores, fatores de transcrição,
proteínas das vesículas sinápticas e muitas outras, seja por se ligar
diretamente a essas proteínas, seja por meio de uma proteína ligante de Ca2+
que atua como intermediária entre o Ca2+ e a proteína funcional que está
sendo regulada, sendo que a proteína ligante mais conhecida é a ubíqua
calmodulina. Esta regula pelo menos 40 proteínas funcionais diferentes –
um modulador realmente poderoso. A calmodulina é uma proteína em
forma de haltere com um domínio globular em ambas as extremidades, cada
uma com dois locais de ligação de Ca2+. Quando todos estão ocupados, a
proteína sofre uma alteração conformacional, expondo um domínio
hidrofóbico “aderente”, que atrai e mantém unidas muitas proteínas,
afetando, assim, suas propriedades funcionais.
EXCITAÇÃO
A palavra excitabilidade descreve a capacidade de uma célula apresentar
uma resposta elétrica regenerativa do tipo “tudo ou nada”, em resposta à
despolarização de sua membrana, conhecida como potencial de ação. É
característica da maioria dos neurônios e das células musculares (incluindo os músculos esquelético, cardíaco e liso) e de muitas células das glândulas
endócrinas. Nos neurônios e nas células musculares, a capacidade do
potencial de ação, depois de iniciado, de se propagar para todas as partes da
membrana celular e, geralmente, de se disseminar para as células vizinhas
explica a importância da excitação da membrana na sinalização intra e
intercelular. No sistema nervoso, e também no músculo esquelético, a
propagação do potencial de ação é o mecanismo responsável pela
comunicação por longas distâncias a uma grande velocidade, indispensável
para seres grandes que se movem rapidamente. Nos músculos cardíaco e
liso, assim como em alguns neurônios centrais, ocorre atividade espontânea
e rítmica. Nas células glandulares, o potencial de ação, onde ocorre,
amplifica o sinal que faz com que a célula secrete seu conteúdo. Em cada
tipo de tecido, as propriedades do processo de excitação refletem as
características especiais dos canais iônicos que são responsáveis pelo
processo. A natureza molecular dos canais iônicos e sua importância como
alvo de fármacos são abordadas no Capítulo 3; aqui, discutiremos os
processos celulares que dependem primariamente da função dos canais
iônicos. Para mais detalhes, ver Hille (2001).