La differenza fondamentale tra il primo e il secondo sistema di messaggero è che il primo sistema di messaggero si riferisce alle molecole di segnalazione extracellulari mentre il secondo sistema di messaggero si riferisce alle molecole di segnalazione intracellulare.
I sistemi del primo e del secondo messaggero comprendono vari tipi di molecole di segnalazione. I primi messaggeri sono molecole extracellulari, spesso ormoni o neurotrasmettitori. Al contrario, i secondi messaggeri sono molecole intracellulari che trasmettono segnali dai recettori della membrana cellulare ai bersagli all'interno della cellula. Il processo di segnalazione cellulare inizia quando la molecola di segnalazione (ligando) si lega al recettore di una cellula. Questo legame modifica il dominio intracellulare del recettore, che attiva le vie di segnalazione intracellulare.
Cos'è il primo sistema di messaggistica?
I primi messaggeri sono molecole di segnalazione extracellulari. Sono anche chiamati ligandi. Si legano ai recettori situati sulla superficie delle cellule. Pertanto, i primi messaggeri sono sostanze extracellulari che non sono in grado di attraversare le membrane cellulari. Ma, una volta che si legano ai rispettivi recettori, sono in grado di avviare attività intracellulari o avviare cambiamenti all'interno della cellula. In genere, i primi messaggeri sono molto diversi. Possono essere fattori ambientali, ormoni o neurotrasmettitori. Inoltre, possono essere peptidi o proteine.
Figura 01: Percorso di trasduzione del segnale
Per ricevere segnali dai primi messaggeri, ci sono recettori come canali ionici, recettori intracellulari, recettori accoppiati a proteine G e recettori transmembrana a passaggio singolo. I primi messaggeri aiutano gli organismi a ricevere informazioni dal mondo esterno. Inoltre, i primi messaggeri facilitano la comunicazione tra le cellule.
Cos'è il secondo sistema di messaggistica?
I secondi messaggeri sono molecole intracellulari che inviano segnali dai recettori ai bersagli. La cellula rilascia secondi messaggeri in risposta all'esposizione a molecole di segnalazione extracellulari, che sono i primi messaggeri. I secondi messaggeri attivano i processi fisiologici della cellula. Tali processi sono la proliferazione cellulare, la differenziazione, la migrazione, la sopravvivenza, l'apoptosi, la contrazione muscolare, la fecondazione e il rilascio di neurotrasmettitori, ecc.
Figura 02: Secondo sistema di messaggistica
Ci sono diversi sistemi di secondo messaggero all'interno della cellula. AMP ciclico, GMP ciclico, inositolo trifosfato, diacilglicerolo e calcio sono diversi esempi. Generalmente, i secondi messaggeri sono piccole molecole non proteiche costituite da fosfolipidi. Sono prodotti dopo la prima attivazione del recettore dipendente dal messaggero. Inoltre, le molecole del secondo messaggero sono in genere piccole molecole che possono diffondersi facilmente all'interno della cellula. Operano attraverso l'attivazione di protein chinasi. Infatti, ogni secondo messaggero associa un particolare tipo di protein chinasi. A volte, i secondi messaggeri si accoppiano con chinasi multicicliche e amplificano la forza del segnale originale.
Quali sono le somiglianze tra il primo e il secondo sistema di messaggistica?
- Il primo e il secondo sistema messaggero comprendono molecole di segnalazione.
- Possono essere classificati come juxtacrini, paracrini ed endocrini a seconda della portata del segnale.
- Il secondo messaggero viene prodotto dopo la prima attivazione del recettore dipendente dal messaggero.
Qual è la differenza tra il primo e il secondo sistema di messaggistica?
I primi messaggeri sono le sostanze extracellulari che possono avviare attività intracellulari mentre i secondi messaggeri sono le molecole di segnalazione intracellulare che inviano segnali dai recettori ai bersagli all'interno della cellula. Quindi, questa è la differenza chiave tra il primo e il secondo sistema di messaggistica. I primi messaggeri si trovano fuori dalla cella mentre i secondi messaggeri si trovano all'interno della cella.
Inoltre, i primi messaggeri agiscono attraverso il legame con i rispettivi recettori mentre i secondi messaggeri agiscono attraverso l'attivazione delle rispettive protein chinasi. Quindi, questa è un' altra differenza tra il primo e il secondo sistema di messaggistica. Inoltre, i primi messaggeri sono di diversi tipi tra cui ormoni, neurotrasmettitori, mediatori locali, ecc., mentre i secondi messaggeri piccole molecole come il sistema cAMP, il sistema fosfoinositolo, il sistema cGMP, il sistema tirosin-chinasi e il sistema dell'acido arachidonico, ecc.
Di seguito l'infografica elenca le differenze tra il primo e il secondo sistema di messaggistica.
Riepilogo – Primo vs Secondo sistema di messaggistica
I sistemi del primo e del secondo messaggero segnalano le molecole che partecipano ai sistemi di comunicazione cellulare. I primi messaggeri sono molecole di segnalazione extracellulari mentre i secondi messaggeri sono molecole di segnalazione intracellulari. I primi messaggeri si legano ai recettori cellulari e avviano attività intracellulari. I secondi messaggeri ricevono segnali dai recettori e inviati ai bersagli. Inoltre, i primi messaggeri possono essere fattori ambientali, ormoni, neurotrasmettitori, ecc. mentre i secondi messaggeri sono piccole molecole non proteiche come cAMP, guanosina monofosfato ciclico (cGMP), diacilglicerolo (DAG), inositolo trifosfato (IP3) e Ca 2+ ioni, ecc. Quindi, questo è il riassunto della differenza tra il primo e il secondo sistema di messaggistica.