O que é a regulação celular?
A regulação celular é um termo amplo usado para descrever os muitos processos que ocorrem dentro de uma célula que visam manter a homeostase. A homeostase é uma condição equilibrada na qual a célula evita extremos prejudiciais de qualquer forma através de vários processos regulatórios ativos ou passivos. Os processos de regulação celular moderam tudo, desde as taxas de crescimento e replicação das células até os níveis de sal e acidez do ambiente celular. Se o crescimento e a replicação celular não forem moderados, as células poderão se replicar a uma taxa incontrolavelmente alta; essa condição é chamada câncer.
Uma grande quantidade de regulação celular ocorre no nível genético. Muitos genes diferentes são expressos ou reprimidos em resposta a gatilhos ambientais, a fim de manter a homeostase celular. Várias proteínas são capazes de se ligar a certos segmentos de RNA ou DNA, que contêm as informações genéticas usadas na expressão gênica, a fim de reprimir, induzir ou aprimorar a expressão de um determinado gene. Os genes são expressos através da produção de proteínas. E. Coli , por exemplo, expressa um conjunto diferente de genes produzindo um conjunto anormal de proteínas quando exposto a altos níveis de calor; essas proteínas permitem melhor manter alguma forma de homeostase no caso de "choque térmico".
A sinalização celular é um aspecto altamente importante do estudo da regulação celular, porque a maioria dos processos regulatórios dentro de uma célula é uma resposta a alguma forma de sinal. Alterações no ambiente de uma célula podem fazer com que proteínas ou produtos químicos de sinalização se liguem aos receptores de sinal, a fim de indicar a necessidade de alguma forma de resposta regulatória. As células até se comunicam com outras células para prepará-las para mudanças no ambiente celular. A comunicação que resulta na regulação celular pode ocorrer dentro de uma célula, entre células adjacentes ou em contato ou mesmo entre células distantes. As células endócrinas, por exemplo, são células especializadas que enviam sinais químicos para várias partes do corpo, a fim de comunicar a necessidade de várias ações de regulação celular.
Muitas doenças e distúrbios diferentes são causados por uma quebra dos processos de regulação celular. O câncer é causado quando o crescimento e a replicação de uma célula não são adequadamente regulados. As células normais sofrem apoptose ou morte celular programada; células cancerígenas não, então elas podem se replicar e crescer indefinidamente. Os distúrbios autoimunes também são resultado de falha na regulação e sinalização celular. Tais distúrbios ocorrem quando o sistema imunológico falha em reconhecer uma célula como "auto" e inicia um ataque imunológico inadequado à célula ou células inofensivas.