Histologia - 02 - La Celula.23.03.09

LA CÉLULA

Dr. Juan Andrés Madariaga G

La célula • • • •

Membrana externa Citosol Organelos Proteínas internas filamentosas que forman el citoesqueleto.

Membranas Celulares • Bicapa lipídica con proteínas especializadas asociadas a hidratos de carbono de la superficie.

Membranas celulares • Propiedades: – Es un fluido – Es anfipática – Permeabilidad variable – Roturas y desgarros se sellan espontáneamente – Facilita la función de la proteínas debido a la localización de estas en la membrana

Lípidos de membrana • Fosfolípidos (50% del componente lipídico). – Tienden a rodear a las proteínas de mb. – Principales: • • • •

FOSFATIDILCOLINA ESFINGOMIELINA FOSFATIDILSERINA FOSFATIDILETANOLAMINA

Lípidos de membrana • Colesterol – Limita el movimiento de los fosfolípidos adyacentes. – Membrana menos fluida y mecánicamente más estable

Lípidos de membrana • Glucolípidos – Cara externa – Se cree que tienen un rol en la comunicación intercelular

Proteínas de membrana • Unen los filamentos del citoesqueleto a la membrana celular. • Unen las células a la matriz extracelular. • Transportan moléculas • Receptores • Actividad enzimática • Difusión lateral

Hidratos de carbono de membrana • superficie de membrana contraria al citosol (glucocáliz) • Protege a la célula de la interacción con proteína inapropiadas y de lesiones químicas y físicas

Transporte externo e interno • Endocitosis

Transporte externo e interno • Pinocitosis – Líquidos y pequeñas moléculas. – 50 nm

• Fagocitosis – Grandes moléculas – 250 nm

Transporte externo e interno • Exocitosis

Citosol • • • •

Sistemas enzimáticos Proteínas filamentosas Productos del metabolismo ribosomas

Ribosomas • Participan en la síntesis de proteínas • Sincronizan el alineamiento del ARN mensajero y ARN de transferencia. • Partículas electrodensas • Color azul al citoplasma • Compuesto por dos subunidades • Constituidos por ARN ribosómico específico y proteínas específicas.

Núcleo • • • •

Contiene ADN y el nucléolo. Esférico u ovoide 5-10 µm Nucléolo sintetiza subunidades ribosómicas. • Limitado por dos membranas concéntricas – Interna: láminas – Externa: limita el espacio perinuclear que se continúa con la luz del RE

Núcleo • ADN nuclear forma un paquete denso gracias a la asociación con histonas y forma la cromatina

Núcleo • Eucromatina: – ADN activamente transcrito

• Heterocromatina: – ADN transcripcionalmente inactivo

Nucléolo • Esférico • 1-3 µm • Aumenta de tamaño con la transcripción activa de genes. • Produce ARN ribosómico • Regiones (ME): – Pars amorfa – Pars fibrosa – Pars granulosa

Mitocondria • Producción de ATP por proceso de fosforilación oxidativa • 0,5 a 2 µm • Cada mitocondria tiene su propio ADN y sistemas de síntesis de proteínas independientes del núcleo.

Mitocondria • Estructura: – Membrana externa • Permeabilidad libre a moléculas de un peso molecular de hasta 10kDa

– Membrana interna • Impermeable a pequeños iones permitiendo que se produzcan gradientes electroquímicos

Mitocondria • Espacio intermembranoso – Sustratos metabolicos – ATP – Iones

• Matriz – Enzimas – ADN mitocondrial – Enzimas mitocondriales específicas

Mitocondria Función de enzimas Síntesis de lípidos Membrana externa Metabolismo ac. grasos Cadena respiratoria Membrana interna Producción ATP Matriz Ciclo ac. cítrico Fosforilación de nucleotidos

Espacio intermembrana

Retículo Endoplasmático y Golgi • Biosíntesis y transporte de proteínas y lípidos. • Capas de membrana muy plegadas • Células inactivas poco RE

Retículo endoplasmático rugoso ARN mensajero

ribosomas libres péptido

Citosol

membrana secreción

RER

Retículo endoplasmático liso • Síntesis de lípidos de membrana. • Procesamiento de proteínas sintetizadas

Aparato de Golgi • Funciones: – Modificación de macromoléculas adicionandoles azúcares y formando oligosacáridos. – Proteólisis de péptidos a formas activas. – Clasificación de macromoléculas en vesículas rodeadas de membranas

Aparato de Golgi • Componentes funcionales. – Golgi cis • Fosforilación de proteínas

– Golgi medial • Adición de azúcar

– Golgi trans • Proteolisis, adición de azúcar y clasificación de lípidos y proteínas

Vesículas • Funciones: – Transporte o almacenamiento de material. – Permitir el intercambio de membrana celular.

• Tipos: – Endocítica – Vesículas secretoras o de transporte – Vesículas de transporte – Lisosomas – peroxisomas

Lisosomas • Gran cantidad de enzimas hidrolíticas que actúan a un ph ácido. • Sistema de digestión intracelular que procesa material ingerido como componentes celulares desgastados.

Trastornos del almacenamiento lisosómico • Defectos genéticos en la producción de hidrolasas ácidas produce incapacidad para degradar algunas moléculas. • Autosómica recesiva • Deficiencia de maltasa ácida – Acumulación de glucógeno

• Deficiencia de hexosaminidasa-A – Acumulación de lípidos ( e. de Tay-Sachs)

Peroxisomas • Metabolismo de ácidos grasos de cadena larga

Citoesqueleto • Formado por proteínas que forman filamentos y aseguran la estructura de la célula. • Tipos: – Microfilamentos (5nm): actina – Filamentos intermedios ( 10 nm):6 proteínas – Microtúbulos (25 nm): dos proteínas con tubulina

Citoesqueleto • Se unen a la membrana celular y entre sí • Armazón dinámico • Funciones: – Arquitectura celular – Facilita motilidad celular – Anclaje de células – Transporte de material por el citosol – División del citosol

Microfilamentos • Son ensamblajes de proteína actina • Forman una capa por debajo de la membrana celular. • Da soporte mecánico a la membrana celular y se une a esta por medio de proteínas de anclaje. • Puede unirse a proteínas de membrana denominadas uniones adherentes que están unidas externamente a otras células o estructuras

Microfilamentos • Haces rígidos denominados microvellosidades y sirve para estabilizar las protrusiones de la membrana celular. • Actina interactúa con miosina para generar fuerzas motrices.

Microtúbulos • Sostienen los organelos y guian el movimiento en el transporte intracelular. • Los componentes móviles de la célula (cilios) están formados por microtúbulos.

Filamentos intermedios • Se unen a desmosomas y hemidesmosomas • Unir células separadas en unidades estructurales • Formado pr seis proteínas principales.

Filamentos intermedios Filamento intermedio

Localización

Citoqueratina

Células epiteliales

Desmina

Músculo

Proteína ácida fibrilar glial

Astrocitos gliales

Proteína neurofilamento Neuronas Lámina nuclear

Núcleo de todas las células

vimentina

Tejidos mesodérmicos

Inclusiones celulares y productos de almacenamiento • Lipofucsina – Fosfolípidos de la degradación celular – Naranja marrón – Pigmento de desgaste – Células nerviosas, cardíacas y hepáticas.

Inclusiones celulares y productos de almacenamiento • Lípidos: – Espacios claros en el citoplasma. – Adipocitos – esteatosis

Inclusiones celulares y productos de almacenamiento • Glucógeno – Tinción pálida – PAS – ME

Muerte celular • Programada geneticamente • Apoptosis • Célula se fragmenta y es ingerida por células adyacentes

Cambios nucleares en el cáncer • • • •

Aumento de la relación nucleo/citoplasma Pleomorfismo nuclear Hipercromasia Figuras mitóticas atípicas

Citología diagnóstica • Estudio de la forma celular • Raspado de la superficie – Cuello uterino

• Aspiración de tejidos sólidos – Mama – Tiroides

• Recolección de líquidos corporales – LBA – Derrames pleurales, pericardicos, ascitico.