Cilios Y Flagelos + Matriz Extracelular

ICBM I 29.09.2006

Fernando Astorga: el profe lo tiene chico!! Profe: Reclama por las clases q le faltaron y q en realidad no le faltan y la cacha de la espada… Ale: ¡el certamen es el 6 de octubre a las 7! (Datos anecdóticos, ahora si, la clase de verdad) Cilios y flagelos Cilios Flagelos Tamaño Cortos Largos Cantidad Muchos Pocos Movimiento Afin ? sakgdcscjk Tipos celulares Celulas que forman Células libres tejidos (epitelio ciliado) Ejemplos Tracto bronquial Espermatozoide Trompas de Falopio Protistas flagelados Ambos tienen organización estructural semejante en diversas especies, por lo que se considera q es una de las estructuras mas conservadas durante la evolución. Este es el axonema (axo=eje; nema=filamento), organización microtubular que se dice, tiene formación 9+2, está tanto en cilios como en flagelos. Dos microtubulos se encuentran unidos de forma intima, incluso comparten algunos microfilamentos, en total, 9 de estos dobletes más 2 microtubulos centrales.

Están también los brazos de dineina, que es una familia de proteinas motoras dependientes de ATP, que le daran un giro a cada axonema, que en conjunto a otros dará la movilidad el cilio o flagelo. Estos brazos siempre se orientan en el sentido del reloj, existiendo un brazo interno y otro externo, pegados a uno de los microtubulos. Además, por fuera del axonema hay membrana plasmatica, que se proyecta, existiendo, por lo tanto material allí. El síndrome de Kartagener es una alteración genética se caracteriza por que el axonema no presenta los brazos de dineina, por lo tanto, los cilios son completamente inmóviles. La ausencia se ve reflejada en: • Problemas respiratorios (bronquitis crónica) • Esterilidad en el hombre (falta del movimiento del flagelo del espermatozoide) y en la mujer (no implantación del embrión en el útero) Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

•

Fallas en la morfogénesis debido a que en algún momento algunas células desarrollan cilios para desplazarse unas sobre otras, por lo tanto, los movimientos morfogeneticos de los tejidos en construcción se alteran, reflejandose, por ejemplo, como situs inversus, en el que uno o varios órganos están invertidos en su posición anatómica normal

Todo cilio o flagelo tiene en su base un denominado cuerpo basal, que tambien es una estructura microtubular, con la diferencia que, en lugar de dobletes, son tripletes y la ausencia de microtubulos centrales. Existe una continuidad entre los microtubulos del cuerpo basal con los del axonema. Existen filamentos intermedios que sujetan a los cuerpos basales, ubicados en el citosol, para que al moverse el axonema, tenga por punto fijo el citoesqueleto Los cuerpos basales tienen una organización similar a los centriolos, con la diferencia que estos últimos se presentan como diplosomas, de donde se envian señales que inducen la formación de microtubulos (pej: fibras del huso mitotico). Se multiplican, existiendo en la metafase 2 diplosomas (cuatro centriolos) uno a cada lado, para la division celular. Un centriolo en algun momento puede transformarse en cuerpo basal. Es el caso de los centriolos de la espermatida, que al transformarse en espermatozoide se ha convertido en el cuerpo basal de su flagelo. En el centriolo se presenta lo que se denomina material pericentriolar Corresponde a tubulinas. De aquí emergen algunos mensajes, como por ejemplo las gamma-tubulinas que sirven de base sobre la que se van formando luego los protofilamentos

Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

Matriz Extracelular (MEC) La célula esta conectada con un medio externo, denominado matriz extracelular. Los organismos contienen elementos intercelulares que constituyen esta matriz. Los tejidos son asociaciones de distintos tipos celulares y de matrices extracelulares que permite la continuidad entre los diferentes tejidos por lo q juega un rol primordial en la organización de un organismo pluricelular. En los tejidos conectivos o conjuntivos la células están dispersas en la matriz. En el epitelio, las células están tan juntas que hay poco MEC, en cambio, en los tejidos conjuntivos hay una MEC importante ya que las células se encuentran dispersas. En los epitelios encontramos la membrana o lámina basal, interpuesta entre el epitelio y el tejido conectivo subyacente • Celulas epiteliales una sobre otra • lamina basal • matriz o tejido conectivo • materia amorfo • material fibrilar (colágeno) • irrigación • fibras elásticas fibroblastos: células encargadas de formar fibras glicosaminoglicanos, hay células fijas como los fibroblastos y movibles, como los macrofagos. Mastocitos secretan histamina Tejido Conectivo: Pocas células, mucha fibra Tejido Epitelio: Mucha matriz Funciones: • Rellenar los espacios no ocupados por celulas • Resistencia a la compresión y estiramiento • medio por donde llegan o se van elementos • proveer de puntos fijos (anclaje  desplazamiento) • vehiculo de migración celular • medio de por el que arriban de señales Fluidos  Glicosaminoglicanos (GAGs) Componentes matriz

Estructurales  Colágeno Fibrosos Adhesivos  Fibronectina, Laminina

La proporción de estos varía de acuerdo al tipo celular

a Glicosaminoglicanos: Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

• • • •

Hidratos de carbono Formados por una serie de disacáridos repetidos en forma alternada El primero puede ser:  n- acetilglucosamina  n-acetilgalactosamina el segundo:  ac. Glucuronico  ac. Induronico  galactosa

Los principales GAGs son: • Ácido Hialurónico (gigante) • Condroitín sulfato • Queratán Sulfato • Heparán Sulfato • Heparina Todos (excepto el acido hialuronico) tienen sulfato (acido) que se encuentra generalmente negativo, por lo que atrae Na+ que “le gusta” el agua, por lo tanto, atraerá también agua, lo que aumentará la turgencia de la MEC Con la edad de va perdiendo la capacidad de retención (menos GAGs), por lo tanto disminuye la turgencia y así se forman arrugas Estos GAGs pueden asociarse entre si o con proteinas para constituir los ProteoGlicanos de gran tamaño que pueden ser componentes de la membrana plasmatica, que son sintetizados dentro de la celula y quedan atrapados en la bicapa Incluso varios proteoglicanos se pueden unir a una molécula de Ácido Hialurónico que es el GAG inmenso originando agregados moleculares magnos en forma de pluma “Uniones entre las moléculas de GAG y el core proteico en una molécula de proteoglicanos” b. Colágeno Ejemplo de un dibujo donde existe solo una fibra de colágeno, característico por sus bandas y el resto son ProteoGlicanos (parte amorfa de la matriz) Célula del músculo estriado que presenta un fibroblasto que son las células que forman las fibras. Unidad básica estructural del colágeno es una triple hélice de ahelices denominada tropocolágeno Los tropoglicanos se ordenan en paralelo, superponiéndose unos con otros (3/4 de su longitud) lo que le da la estriación característica a la fibra Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

El colágeno se sintetiza dentro de la célula y luego sale a la MEC. Se unen gracias a algunas proteínas ligadoras. Así se va formando la fibra de colágeno. Recordar que el colágeno se forma por suceción Gly-X-Y, donde X puede ser Prolina o HidroxiProlina. Existen alrededor de 25 tipos de tropocolageno que se combinan para dar 15 tipos de colágeno. Los más importantes son: Tipo de colágeno

Distribución

I

Piel, capsula organelos, hueso, tendón, córnea, dentina

II, IX, XI

Cartílago

III

Piel fetal, vasos sanguíneos, tej conjuntivo laxo, útero, riñón, Tej. Hemopoyetico linfático

IV, VII

Membrana basal y Tej. Conectivo subyacente

La flexibilidad se da por las combinaciones diferentes de colágeno en las articulaciones Proteínas adhesivas  muchas, dos importantes: C. FIBRONECTINA: Glicoproteina filamentosa Compuesta de 2 subunidades Presenta un puente disulfuro cerca de ambos extremos carboxilos Unen por un extremo a una proteína de la membrana (transmembrana) y por otro lado a una fibra de colágeno media la conexión entre los filopodios y el colágeno

plasmática

D. LAMININA: Es una glicoproteina filamentosa en forma de cruz abundante en las láminas basales Se une al colageno tipo IV y proteoglicanos ricos en heparán sulfato Es la primera proteína de fibra que aparece en el embrión para unir, por ejemplo, las primeras células en la mórula.

Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

Uniones de la célula Con la matriz Permanentes

Con otras células

temporales

Permanentes

temporales

Uniones con fibras extracelulares (matriz)

Donde? (lo más común) Estabilidad Fibras Intracelulares Medios de unión a la Integrina Tipo de proteína transmembrana Unión al Colágeno Tipo de Colágeno

Contactos focales En tejidos conectivos menos Actinas Talinas a- actinina Paxilina Vinculina

HemiDesmosomas En células epiteliales más Queratina

Integrina

Integrina

Fibronectina Colageno tipo IV

Laminina Colageno tipo IV

Contacto focal

Placa discoidal (protenina ligadora BP230)

desmosomas

Estos ayudan, por ejemplo a que filopodios y lamenipodios puedan cumplir su función y que la célula “repte” Uniones transitorias entre células En: Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

• respuestas inmunes • reparación de heridas • detención de hemorragias se producen uniones transitorias entre las células

Las células sanguíneas se conectan con células del endotelio capilar para pasar a distintos tejidos. Allí existen glicolipidos o glicoproteinas que interactúan con glicoproteinas complementarias, llamadas, selectinas (son selectivas y son lectinas (tienen afinidad por los oligosacaridos)), presentes en el lecho capilar, pudiendo suceder lo contrario (selectinas en células sanguíneas y los glicolipidos o glicoproteinas en el lecho capilar) Ejemplo: un neutrofilo va viajando por un capilar y recibe una señal de que debe pasar a algún otro tejido. Entonces lo primero que hace es detenerse, reconocer cierta glicoproteína del endotelio, adherirse y atravesar entre dos células por medio de diapedesis (reptar) Estas uniones se producen gracias a (chaperonas?) que son de reconocimiento y otras que son de adhesión, en la cual participan células denominadas CAM (cell adition molecule) que son proteínas transmembrana Las cadherinas, selectinas, super gen inmunoglobulinas son tipos de CAM Los proteoglicanos e integrinas funcionan como adherentes Uniones estables entre células Sobre todo las epiteliales presentan uniones estables Tipos de unión •

unión oclusiva o tight junction: son uniones intimas entre las células que delimitan una superficie apical y otra basolateral, completamente separadas (casi hermético)

•

cinturón adhesivo

•

un hemidesmosoma con el hemidesmosoma de la otra célula forman un desmosoma

•

unión comunicante o GAP junction (sobre todo en células nerviosas): dan un pequeño canal entre una célula a otra para en transporte de señales, potenciales de acción, etc. Se puede regular la apertura o cierre de este canal Redacción: Sergio López

ICBM I 29.09.2006

FIN

Redacción: Sergio López