Trasduzione del segnale e gli enzimi

Negli organismi pluricellulari lo scambio di informazioni tra cellule è di fondamentale importanza per il normale funzionamento degli apparati. I numerosi segnali vengono identificati da appositi recettori situati sulla membrana cellulare il quale converte il segnale in una risposta (trasduzione). I segnali a cui devono rispondere le "cellule bersaglio", sono moltissimi e tutti estremamente importanti sia per la difesa che per regolare i normali processi fisiologici. Ad esempio le cellule devono riconoscere e rispondere agli antigeni, ai segnali di sviluppo, ai fattori di crescita, agli ormoni, alla luce, alle stimolazioni meccaniche, ai neurotrasmettitori, agli odori, ai sapori... ect. Nonostante l'elevata e differenziata varietà di segnali, le risposte che l'evoluzione ha conservato, sono realizzate mediante meccanismi relativamente poco numerosi. I recettori sono proteine di membrana altamente specifici che legano selettivamente, in un sito esterno, le molecole del segnale mediante interazioni chimici deboli. La capacità dei recettori di identificare e di legarsi alle molecole del segnale è talmente elevata che queste interazioni possono avvenire anche quando la concentrazione del ligando [segnale] è molto piccola. Una volta legati, il complesso recettore-molecola del segnale innesca un meccanismo di amplificazione dovuta all'azione di un enzima legato al recettore che provoca una cascata enzimatica, attivando molte molecole di un secondo enzima e poi di un terzo e così via.