CAPITULOS 7 Y 8 [Modo de ad
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CITOESQUELETOCITOESQUELETO
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Conjunto de filamentosproteicos que tienen lassiguientes funciones bsicas:
- dan forma a la clula ypermiten el mantenimiento deesa forma- participa en el movimientocelular de a o o sobre un
CITOESQUELETOCITOESQUELETO
sustrato o asociado a un medioacuoso)- se relaciona con el transporteintracelular de vesculas.
Componentes:
1. Microtbulos2. Microfilamentos
3. Filamentos intermedios
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DISPOSICIN CELULAR DE LOS ELEMENTOSDISPOSICIN CELULAR DE LOS ELEMENTOS
DEL CITOESQUELETODEL CITOESQUELETO
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1. MICROTUBULOS1. MICROTUBULOS
Formados por tubulina (protena globular). Pueden polimerizarse ydespolimerizarse (unidad: dmero de tubulina).
Funciones: Transporte intracelular de vesculas, sustancias y grnulos. Determinan la forma celular y su mantenimiento. Participan en la divisin celular en la formacin del huso acromtico. Participan en la movilidad de clulas. Forman estructuras estables como cilios y flagelos y cuerpos basales ycentrolos.
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MICROTBULOS Y TRANSPORTE INTRACELULARMICROTBULOS Y TRANSPORTE INTRACELULAR
kinesina
Movimiento centrfugo (desde elcentro de la clula hacia la periferia)
El transporte de vesculas asociado a microtbulos requiere de protenasmotoras (dinena y kinesina), que tienen actividad ATPasa (hidrolizan ATP)
dinena
Movimiento centrpeto (desde laperiferia hacia el centro de la clula)
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CILIOS / FLAGELOS y CUERPOS BASALES / CENTROLOSCILIOS / FLAGELOS y CUERPOS BASALES / CENTROLOS
Cilios y flagelosCilios y flagelos
Prolongaciones de la superficiecelular para desplazamientos
Estructura 9+2 (9 pares demicrotbulos perifricos y 2 centrales)
Cilios son cortos y abundantes.Flagelos muy largos y uno solo.
Cuerpos basales y centrolosCuerpos basales y centrolos
Son organizadores de microtbulos(los centrolos de los celulares y del
huso; cuerpo basal los de los cilios yflagelos)
Estructura 9+0 (9 tripletes demicrotbulos perifricos y ningnmicrotbulo central).
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MICROFILAMENTOSMICROFILAMENTOS
Formados or actina G rotena lobular . Pueden olimerizarse
Actina G
Actina F
polimerizacin
despolimerizacin
despolimerizarse. Al filamento se lo llama actina F. La protena motoraasociada es la miosina (actividad ATP asa)
Funciones:junto con la miosina son responsables de la contraccin muscular.
participan en la divisin celular en la divisin del citoplasma. responsables de la transicin gel-sol del citosol. se relacionan con la emisin de prolongaciones celulares necesariaspara movimientos (de apoyo sobre una superficie), como filopodios,pseudpodos y lamelipodios.
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FILAMENTOS INTERMEDIOSFILAMENTOS INTERMEDIOS
Pueden polimerizarse y despolimerizarse. La unidad es una protenafibrosa. No son contrctiles. El tipo de filamento intermedio vara segn eltipo celular. Por ejemplo, en las clulas epiteliales es la queratina y en las
neuronas los neurofilamentos.
Funciones: resistencia a la traccin asociados a los desmosomas y hemidesmosomas
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DIFERENCIACIONES DEDIFERENCIACIONES DE
MEMBRANAMEMBRANA
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Son regiones de la membrana plasmticaespecializadas para realizar ciertasfunciones como la absorcin, la unin
mecnica entre clulas o la interaccinentre clulas.Segn su ubicacin se denominan:
APICAL
L
DIFERENCIACIONES DE MEMBRANADIFERENCIACIONES DE MEMBRANA
que est en contacto con la luz de unrgano. Ejemplo: microvellosidades, cilios,flagelos. Laterales : en el sector de la membranaque se relaciona con la membrana de otra
clula. Ejemplos: unin oclusiva, uninintermedia, desmosomas, uniones gap. Basales : en el sector de membranaque apoya sobre la matriz extracelular.Ejemplo: hemidesmosomas.
BASAL
TERAL
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MICROVELLOSIDADESMICROVELLOSIDADES
Son prolongacionescitoplasmticas que seencuentran en algunasclulas y que permiten
Microfilamentosde actina
Microvellosidad
aumen ar a super c e e amembrana para la absorcinde nutrientes. Estncompuestas en su interiorpor microfilamentos de actinadispuestos en formaparalela.
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UNIONES INTERCELULARESUNIONES INTERCELULARES
Permiten la unin de clulas entre s o bien entre clulas y la matrizextracelular (material que rodea a las clulas). Estas uniones se producencon participacin de protenas que sirven de nexo clula-clula o bien
clula-matriz.Son bsicamente tres tipos de uniones:
1. Uniones estrechas o impermeables: unin ntima entre las membranas.
2. Uniones de anclaje: permiten la unin mecnica entre clulas o entreclulas y matriz extracelular. Ejemplos: desmosomas, hemidesmosomas yuniones adherentes.
3. Uniones comunicantes: mantienen unidas las clulas a la vez quepermiten una comunicacin citoplasma-citoplasma entre ambas. Ejemplos:uniones gap o nexus y plasmodesmos.
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1. UNIONES ESTRECHAS,1. UNIONES ESTRECHAS,
IMPERMEABLES U OCLUSIVASIMPERMEABLES U OCLUSIVAS
Unen ntimamente las membranas de clulasadyacentes. Se caracterizan porque:
impiden el pasaje de sustancias por el espacioextracelular (va paracelular) forzndolas al pasajepor la va transcelular.
mantienen la diferente composicin de protenas
Protenas demembrana
en los distintos sectores de la membrana
Las uniones estrechas impiden el traslado pormovimiento lateral de las protenas por la bicapadesde la membrana apical a la lateral o basal. Comoconsecuencia, se mantienen las diferencias en lacomposicin proteica de los distintos sectores de lamembrana
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2. UNIONES DE ANCLAJE2. UNIONES DE ANCLAJE
Son uniones mecnicas clula-clula o bienclula-matriz.
Ejemplos: desmosomas (clula-clula),hemisdesmosomas (clula-matriz) y unionesadherentes (clula-clula o clula-matriz).
La unin est constituda por protenas
elemento del
citoesqueleto
. -
protena se denomina cadherina. Si es unaunin clula-matriz la protena es integrina.
Del lado citoplasmtico, en el punto dondeestn estas uniones hay contacto y relacin
con elementos del citoesqueleto (filamentosintermedios en desmosomas yhemidesmosomas y microfilamentos de actinaen uniones adherentes)
Cadherina o
integrina(clula-matriz)
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DESMOSOMADESMOSOMA HEMIDESMOSOMAHEMIDESMOSOMA
Unin clula-clula
Protena de unin: cadherina
Componente citoesqueleto:filamentos intermedios
Unin clula-matriz
Protena de unin: Integrina
Componente citoesqueleto:filamentos intermedios
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UNION ADHERENTEUNION ADHERENTE
Unin clula-matriz
Protena de unin: integrina
Componente citoesqueleto:microfilamentos de actina
Unin clula-clula
Protena de unin: cadherina
Componente citoesqueleto:microfilamentos de actina
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3. UNIONES COMUNICANTES3. UNIONES COMUNICANTES
Permiten elacoplamientoqumico y/oelctricofacilitando la
GAP o NEXUSGAP o NEXUS PLASMODESMOPLASMODESMO
intercelular
Formados por canales(conexones, formados porconexina) que permiten elpasaje de molculas.
Son perforaciones en lapared con continuidad de lamembrana plasmtica, lo queposibilita la comunicacinentre citoplasmas.
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TRANSDUCCIN YTRANSDUCCIN Y
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ALGUNAS DEFINICIONESALGUNAS DEFINICIONES
SEAL, LIGANDO o MOLCULA INFORMACIONAL: molculacapaz de desencadenar una respuesta especfica en una clula.Ejemplos: hormonas, feromonas, factores de crecimiento yneurotransmisores.
: c u a que em e una se a o gan o.
CLULA DIANA: clula que recibe la seal emitida por la clulasecretora.
RECEPTOR: protena presente en la clula diana (en el citosol o la
membrana) y que reconoce especficamente a la seal.
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TIPOS DE SEALES QUMICASTIPOS DE SEALES QUMICAS
1) Segn la distancia que recorren desde la clula secretora a la clula diana
Secrecin autcrina: el ligando producido por la clulasecretora se constituye en seal para esa misma clula.
Secrecin parcrina: el ligando producido por la clulasecretora tiene como diana a las clulas vecinas, las de
.
Secrecin endcrina (hormonas): el ligando recorresiempre muy largas distancias desde la clula secretorahasta la clula diana.
Sinapsis: se da en las clulas nerviosas. Es un espaciomuy reducido que separa una neurona de otra y esamnima distancia deber ser recorrida por el ligando (en
este caso un neurotransmisor)
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2) Segn las caractersticas qumicas de la seal:
Seales hidrofbicas: hormonas tiroideas, hormonas esteroideas, etc. Soncapaces de atravesar libremente la membrana plasmtica. El receptor est en elcitoplasma. Una vez que se produce la unin receptor-ligando, se unen asecuencias especficas del ADN y activan o suprimen la expresin de ciertos
genes.
Seales hidroflicas: neurotransmisores, factores de crecimiento, pptidos. No
esa seal. El receptor est en la membrana. Hay distintos tipos de receptores demembrana:
receptor acoplado a canal o ionotrpico
receptor enzima o receptor acoplado a una enzima (la funcin enzimtica es
quinasa, o sea enzimas que fosforilan sustratos especficos) RECEPTOR ASOCIADO A PROTENA G (Gs, Gi, Gq, Gk+): las protenas Gtienen 3 subunidades (, , ) y tienen unido un GTP.
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TRANSDUCCIN DE LA SEAL CONTRANSDUCCIN DE LA SEAL CON
RECEPTORES ASOCIADOS A PROTENA GRECEPTORES ASOCIADOS A PROTENA G
Receptor(inactivo)
Prot. G(inactiva)
Enzima(inactiva)
1Ligando
GDP
2
El receptor est inactivo (no unido an a su ligandoespecfico). La protena G acoplada est inactiva(tiene unido GDP). La enzima de membrana est
inactiva
El ligando se une al receptor, que pasa a estaractivado. Cuando el receptor se activa se le une la
Receptor(activo)
Prot. G(activa)
Enzima(inactiva)
GTP
Prot. G(activa)
3
Receptor(activo)
Enzima(activa)
Segundomensajero
GTP
protena G que expulsa el GDP que y lo reemplaza
por GTP. Ahora entonces la protena G estactivada. La enzima de membrana permaneceinactiva.
La protena G activa se desplaza por la bicapahasta chocar con la enzima que ahora pasa a laforma activa. La enzima activa cataliza una reaccinqumica cuyo producto se denomina segundomensajero, que desencadenar en la clula elcamino hacia la respuesta celular especfica (el
primer mensajero fue el ligando).
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EJEMPLO: ADRENALINAEJEMPLO: ADRENALINA
La adrenalina es una hormona que se secreta especialmente en situaciones destress. La respuesta final ante esta seal es la obtencin de grandescantidades de glucosa para luego obtener ATP.
La transduccin de esta seal sigue los mismos pasos descriptos parareceptores asociados a protena G. Puntualmente en este caso tenemos:
Receptor: receptor de adrenalina ( o beta adrenrgico) Protena G acoplada: Gs Enzima de membrana: adenilato ciclasa Segundo mensajero: AMPc
De este modo se logra transducir la seal al medio intracelular. Ahora, a partirdel AMPc deber desencadenarse la respuesta celular. Cmo ocurre?...
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EJEMPLO: ADRENALINA, LA RESPUESTA CELULAREJEMPLO: ADRENALINA, LA RESPUESTA CELULAR
AMPc
PROTEINAKINASA A
(PKA)
Como consecuencia de lafosforilacin de distintossustratos se produce:
CASCADA DEFOSFORILACIONES
QUE ACTIVANDISTINTAS ENZIMAS
INACTIVACIN DELA ENZIMA QUE
SINTETIZAGLUCGENO
DEGRADACIN DEGLUCGENO
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EJEMPLO: ACETILCOLINAEJEMPLO: ACETILCOLINA
La acetilcolina es un neurotransmisor y por lo tanto es un mediador demuchas sinapsis del sistema nervioso. Influye en la estimulacin del sistemagastro-intestinal y del sistema muscular.La transduccin de esta seal sigue los pasos descriptos para receptoresasociados a protena G. Puntualmente en este caso tenemos:
Li ando: acetilcolina
Receptor: receptor nicotnico de acetilcolina.Protena G acoplada: GqEnzima de membrana: protena kinasa C (PKC)Segundo mensajero: IP3 (inositol tri fosfato) y DAG (diacilglicerol)
Se logr transducir la seal, ahora falta ver cmo se llega a la respuestacelular
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AMPLIFICACIN DE LA SEALAMPLIFICACIN DE LA SEAL
Una seal que activa auna molcula de receptorque se acopla a unaprotena G, activar a suvez a muchas de estasprotenas G que a su vezactivarn a enzimas de lamembrana.
Adems, la protena Gpermanece activamientras no se hidrolice elGTP. Durante ese tiempola enzima a la que se uni
seguir activa yproduciendo el segundomensajero.
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CARACTERSTICAS GENERALES DE LA MATRIZ EXTRACELULARCARACTERSTICAS GENERALES DE LA MATRIZ EXTRACELULAR
La matriz extracelular ocupalos espacios que quedanentre clulas. Su
consistencia es variable deacuerdo a los distintos tejidos(elstica en los cartlagos,muy dura en los huesos,
.
Tiene funcin mecnica yestructural pero tambin serelaciona con la regulacinde la forma y funciones
celulares (como laproliferacin, migracin ydesarrollo).
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Proteoglucanos: son la base fundamental de la matriz extracelular. Inmersosen ellos se encuentran los otros componentes. Son polianiones (muy ricos encargas negativas) por lo cual estn muy hidratados, ocupando grandesvolmenes. Forman geles muy hidratados que funcionan del mismo modo que
una esponja embebida en agua: si reciben presin, se deforman y expulsan elagua. Si dejan de recibir presin, recuperan la forma original y se rehidratan
Protenas fibrosas: son protenas que estn inmersas en la matriz de
COMPOSICIN DE LA MATRIZCOMPOSICIN DE LA MATRIZ
.
Colgeno: brinda a la matriz resistencia a la traccin. Es una molcula muyresistente formada por tres cadenas polipeptdicas unidas entre s por puentesde hidrgeno. Su sntesis se lleva a cabo en el REG y se modifica en el Golgi,pero su maduracin se da en la matriz extracelular.Elastina: con propiedades elsticas. Ante tensiones puede deformarse pero
cuando la tensin cesa, recupera su forma original
Protenas de adhesin: son protenas que posibilitan la unin de la matriz conlas clulas. Se unen simultneamente a los colgenos de la matriz y a lasintegrinas celulares. Ejemplos: fibronectina y laminina.
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CLULA
COMPOSICIN DE LA MATRIZCOMPOSICIN DE LA MATRIZ
MATRIZ
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COLGENO: CARACTERSTICAS Y SNTESISCOLGENO: CARACTERSTICAS Y SNTESIS
CARACTERSTICAS GENERALES:
Formado por 3 cadenas enrolladas entres y unidas por puentes de hidrgeno
Glicina es el aminocido msabundante.
Presenta aminocidos modificados poragregado de OH (hidroxiprolina,
hidroxilisina)
Puede disponerse formando fibras oredes.
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SNTESIS:
a- Fase ribosomal: inicio de la sntesis enribosomas libres hasta la aparicin del pptidoseal. ste ser reconocido por la PRS, sedetiene la sntesis y el ribosoma migra hacia elREG (todo esto en 3 ribosomas a la vez ya que
son 3 cadenas)
b- Fase cisternal: en el REG se elimina elpptido seal, se producen hidroxilacionesagrega o e y g cos ac ones para ca a
una de las cadenas). Las 3 cadenas seenrollan y se unen por puentes de hidrgeno.Luego pasa por el Golgi y de all, porexocitosis, a la matriz.
c- Fase matricial: es la fase de maduracin.Consiste en la eliminacin de secuenciasespecficas en los extremos amino y carboxiloterminal y el ensamble final para formar fibras o
redes.
FIN