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Citoesqueleto, matriz extraceluar y contactos intercelulares Bases moleculares de la contracción muscular

¿Cuáles son las funciones de las uniones estrechas?¿qué sucede cuando no funcionan apropiadamente? Las uniones estrechas sellan las cavidades corporales. Las células epiteliales son células polarizadas: superficie apical y basal Para que las células epiteliales dedempeñen sus funciones como barreras y mediadoras del transporte selectivo, los líquidos que rodean sus membranas apicales y basolaterales deben mantenerse separados. Las uniones estrechas de células epiteliales adyacentes se ubican inmediatamente debajo de su superficie apical y ayudan a estabilizar y mantner la polaridad celular. Evitan la difusión de macromoléculas e impiden en grado variable la difusión de moléculas pequeñas hidrosolubles e iones a través de los espacios intercelulares. Mantienen la polaridad al prevenir la difusión de proteínas de membrana y glucolípidos entre las regiones apicales y basolaterales, asegurando que estas regiones contengan una composición diferente.

¿Cuáles son las funciones de las uniones estrechas?¿qué sucede cuando no funcionan apropiadamente? El movimiento de nutrientes a través de epitelio intestinal se realiza en gran medida a través de la vía transcelular, mediante proteínas específicas de membrana. Las uniones estrechas están compuestas de bandas delgadas de proteínas de la membrana plasmática que circundan por completo una célula polarizada y están en cnotacto con bandas delgadas similares sobre células adyacentes. Las dos proteínas integrales de membrana halladas en las uniones estrechas son la OCLUDINA Y LA CLAUDINA. Cada una tiene 4 alfa hélices que atraviesan todo el espesor de la membrana. Hay un grupo de moléculas de adhesión de las uniones que contribuyen a la adhesión homófila y a otras funciones de las uniones estrechas. Los dominios extracelulares de la ocludina, claudina y proteínas JAM forman enlaces muy estrechos con hileras similares de las mimsmas proteínas en las células adyacentes y crean un sello muy fuerte.

¿Cuáles son las funciones de las uniones estrechas?¿qué sucede cuando no funcionan apropiadamente? El segmento citozólico de la ocludina (C terminal) se une a los dominios PDZ de proteínas citosólicas adaptadoras, que a su vez se unen a otras proteínas del citoesqueleto y de señalización y a fibras de actina. El calcio es importante en la formación e integridad de las uniones estrechas. Las proteínas de membrana no pueden difundirse más allá de las uniones estrechas. También restringen el movimiento de lípidos en la hojuela exoplasmática de la membrana en las regiones apical y basolateral de las células epiteliales. La barrera para la difusión provista por las uniones estrechas no es absolulta, esto se debe a diferentes isoformas de claudina localizadas en diferentes uniones estrechas, su permeabilidad a iones, moléculas pequeñas y agua varía mucho entre los diferentes epitelios. Moléculas pequeñas pueeden moverse a través de la vía paraceluar además de la transcelular.

¿Qué es el colágeno y por qué es importante para la integridad de los tejidos? Es una proteína trimérica constituida a partir de tres polipéptidos denominadas cadenas de colágeno alfa. Las tres cadenas pueden ser iguales (homotriméricas) o diferentes (heterotriméricas). Cada molécula trimérica contiene uno o más segmentos de tres hebras cada una con estructura helicoidal triple. Cada hebra aportada por una de las cadenas alfa está formando una hélice con giro hacia la izquierda y tres de tales hebras de tres cadenas alfa se enrollan entre si para formar una hélice triple con giro hacia la derecha. La hélice triple se forma debido a una abundancia poco común de tres aa: glicina, prolina e hidroxiprolina, que constituyen el motivo repetitivo: Gly-X-Y, donde X e Y puede ser cualquier aa, a menudo prolina e hidroxiprolina y con menos frecuencia lisina e hidroxilisina.

¿Qué es el colágeno y por qué es importante para la integridad de los tejidos?

¿Qué es el colágeno y por qué es importante para la integridad de los tejidos? La glicina es esencial debido a que su cadena lateral pequeña con un átomo de hidrógeno es el único que puede caber en el centro de la helice triple de la hebra. Los enlaces de hidrógeno ayudan a mantener las tres cadenas juntas. El grupo hidroxilo de la hidroxiprolina ayuda a mantener su anillo en una conformación que estabiliza la hélice de hebra triple. Las propiedades características de cada tipo de colágeno se deben a diferencia en el número y longitud de los segmentos helicoidales triples, los segmentos que flanquean o interrumpen los segmentos de hélice triple y que se pliegan para formar otros tipos de estructuras tridimensionales y la modificación covalente de las cadenas alfa

Explique como las propiedades multiadhesivas de la fibronectina llevan al reclutamiento de las plaquetas en los coágulos sanguíneos La fibronectina es una proteína multiadhesiva de matriz extracelular que se halla en todos los vertebrados. Mediante corte y empalme alternativos se forman aproximadamente 20 isoformas de fibronectinas. Son necesarias para la migración y diferenciación de muchos tipos celulares durante la embriogénesis. Promueven la coagulación de la sangre y facilitan la migración de macrófagos y otras células inmunes al área afectada. Ayudan a adherir células a la matriz mediante la unión de otros componentes de la matriz, sobre todo colágenos fibrosos y proteoglicanos heparansultato y a receptores de adhesión de la superficie celular como las integrinas.

Explique como las propiedades multiadhesivas de la fibronectina llevan al reclutamiento de las plaquetas en los coágulos sanguíneos Son dímeros de dos polipéptidos similares unidos en sus extremos C

terminales por dos enlaces disulfuro. Cada cadena tiene 6 regiones funcionales con diferentes especificidades de unión a ligandos.

Explique como las propiedades multiadhesivas de la fibronectina llevan al reclutamiento de las plaquetas en los coágulos sanguíneos Cada región contiene múltiples copias de ciertas secuencias, las repeticiones enlazadas le otorgan a la fibronectina la capacidad

unirse a múltiples ligandos. Una de las repeticiones tipo III en la región de unión a células de la fibronectina media la unión a ciertas integrinas. Se indentificó la secuencia de estas repeticiones y se llamó secuencia RGD, como la secuencia mínima requerida para el reconociemiento por esas integrinas.

de

Explique como las propiedades multiadhesivas de la fibronectina llevan al reclutamiento de las plaquetas en los coágulos sanguíneos Se ha demostrado el papel de las integrinas en el establecimiento de enlaces cruzados entre la fibronectina y otros componentes de la matriz extracelular con el citoesqueleto. La unión de integrinas de la superficie celular a las fibronectinas de la matriz induce el movimiento, de pendiente del citoesqueleto de actina, de algunas moléculas de integrina en el plano de la membrana. La tensión mecánica debida al movimiento de diferentes integrinas unidas a un dímero de fibronectina la estira y este estiramiento fomenta la asociación mutua de fibronectinas para formar fibrillas multiméricas, formando una armazón muy estable.

Explique como las propiedades multiadhesivas de la fibronectina llevan al reclutamiento de las plaquetas en los coágulos sanguíneos Durante la coagulación sanguínea se producen reordenamientos complicados en el citoesqueleto de la plaqueta activadas, cambiando su forma y promoviendo la formación del coágulo. Las plaquetas tienen un gel formado por fibras de actina que tiene uniones cruzadas con la filamina. El gel está anclado por filamina a un complejo proteico de la membrana de lal plaqueta:Gp1b-IX Este Gp 1b-IX es también el receptor de membrana para dos proteínas implicadas en la coagulación. A traves de este complejo proteico y los receptoresd e integrinas las fuerzas generadas durante el reordenamiento del citoesqueleto de actina en las plaquetas puede transmitirse al coágulo en desarrollo. La fijación de una plaqueta al colágeno o la trombina en un coágulo en formación induce desde el citoplasma un cambio conformacional de la integrina alfaIIbbeta3 qu lel permite unir fuertemetne las protenas coagulantes y participar en la formación del coágulo.

Como cambian las conecciones intermoleculares entre la matriz extracelular y el citoesqueleto cuando surge la DMD?

Como cambian las conexsiones intermoleculares entre la matriz extracelular y el citoesqueleto cuando surge la DMD? • La fibronectina es una proteína adaptadora citosólica que se une a los filamentos de actina y a un receptor de adhesión llamado distroglucano. • El distroglucano tiene la subunidad alfa que es una proteína periférica y la beta que es una proteína transmembrana cuyo dominio extracelular se asocia con la subunidad alfa. • Tiene múltiples oligosacáridos O ligados que están unidos en forma covalente a grupos hidroxilo de cadenas laterales de residuos de serina y treonina de la subunidad alfa. • Estos oligosacáridos se fijan a diversos componentes de la lámina basal. • El segmento transmembrana de la subunidad beta del distroglucano se asocia con un complejo de proteínas integrales de membrana, su dominio citosólico se une a la distrofina y otras proteínas adaptadoras.

Como cambian las conexsiones intermoleculares entre la matriz extracelular y el citoesqueleto cuando surge la DMD? •Se forma así un gran ensamblado denominado el complejo distrofina glucoproteína. •Este complejo conecta la matric extracelular al citoesqueleto y a las vías de señalizacion dentro del las células musculares. •Las mutaciones en la distrofina o en otros componentes del complejo distrofina glucoproteína, desestabilizan la unión mediadada por este complejo entre el exteior y el interior. •Lo que conduce al debilitamiento progresivo de la estabilidad mecánica de las células musculares durante el ciclo contracción relajación, produciendo el deterioro de las células y finalmente la distrofia.

Que enfermedades se pueden tratar con fármacos que inhiben la mitosis por su unión a microtúbulos o tubulina ? COLCHICINA: despolimeriza microtúbulos citosólicos a concentraciones elevadas. A concentraciones bajas los microtúbulos se conservan y se bloquean en metafase. Se une en la interfaz entre los monómeros de alfa y beta tubulina de forma reversible. La presencia de una o dos tubulinas portadoras de colchicina al final de un microtúbulo impide el agregado y pérdida de otras subunidades de tubulina, por lo tanto altera el equilibrio entre el ensamblaje y desarmado de un microtúbulo

TAXOL: se une a los microtúbulos, los estabiliza e impide su acortamiento.

Mecanismo de contracción muscular

Mecanismo de contracción muscular Durante la contracción: •Sarcómeros se acortan. •Líneas Z se acercan •Banda A disminuye de tamaño •Banda I permanece sin variación de tamaño •La hidrólisis de ATP se acopla al movimiento de una cabeza de miosina hacia el disco Z.

Mecanismo de contracción muscular

Mecanismo de contracción muscular

Mecanismo de contracción muscular IMPULSO ELECTRICO

CONTRACCIÓN MUSCULAR

Abre can Ca de membrana RS

Sale Calcio de RS

Interacción actina -miosina Incremento Ca IC

Exposición sitio de fijación de miosina sobre actina

Fijación Ca a TN-C

Movimiento TM