8. Uniones Celulares y El Glicocalix

Reinaldo Rodríguez Guerrero

PROPIEDAD MEMBRANAL

UNIONES CELULAR

• Las uniones intercelulares son especializaciones de las membranas plasmáticas de dos células vecinas en puntos concretos de las mismas, del espacio intercelular correspondiente y del citoplasma circundante a dichas áreas.

• Funciones:

• Formar entidades complejas

• impermeabilización

• posibilitando el trabajo al unísono de grandes masascelulares

Adhesiones focales: Unen los

filamentos de actina a la matriz

extracelular. (Integrinas)

Hemidesmosomas:

Unen los filamentos intermedios a la

matriz extracelular. (Integrinas)

Uniones comunicantes: Permiten el

paso de iones y pequeñas moléculas

hidrosolubles (Conexinas).

Desmosomas: Unen los filamentos

intermedios de una célula a los de la

adyacente (Cadherinas).

Uniones adherentes: Unen los haces

de actina de una célula a los de la

adyacente (Cadherinas).

Uniones oclusivas: Sella la unión

entre dos células vecinas. (Claudinas).

UNIONES OCLUSIVAS

Dominio apical

Unión oclusiva

Claudinas

Ocludina y

Dominio

basolateral

UNIONES OCLUSIVAS EN EL EPITELIO INTESTINAL

Union oclusiva

UNIONES ADHERENTES

Cateninas

Filamentos de

actina

Cadherinas Membrana

plasmática

DESMOSOMAS

HEMIDESMOSOMAS

Filamentos

intermedios

Plectina

Placa

Integrina

Matriz

extracelular

UNIONES COMUNICANTES

1.5 nm

Conexina

• Las uniones comunicantes no estánpermanentemente abiertas. Una disminución del pHintracelular o un aumento de la concentración de calcioprovoca el cierre.

• Cuando una célula es dañada, se produce un ingresode calcio (y sodio) al interior, debido a que laconcentración de estos iones es mayor en el espacioextracelular; provocando el inmediato cierre de todaslas uniones de hendidura, aislando la célula dañadade las demás.

ADHESIONES FOCALES

a-actinina

Filamento de

actina

Vinculina

Talina

Integrinas

Matriz extracelular

Membrana

plasmática

CUBIERTAS EXTERNAS

Glicocálix

El término glicocálix o cubierta celular hace referencia a lacapa rica de carbohidratos de la superficie celular.

• Funciónes:

• reconocimiento celular

• proteger a la membrana de daño mecánico o químico

• asociación transitoria de células

• ayudar en los procesos de coagulación sanguínea,recirculación de linfocitos y algunas respuestasinflamatorias.

• Conjunto de macromoléculas, que se localizan entre lascélulas de un determinado tejido o en el lado externo dela membrana plasmática de cualquier célula.

• Estos componentes son en general producidos por lasmismas células o los aporta la corriente sanguínea. Enambos casos forman el medio donde las célulassobreviven, se multiplican y desempeñan sus funciones.

Matriz extracelular en animales

LA MATRIZ EXTRACELULAR

• Los diferentes tipos de moléculas y la forma en que sonorganizadas en la matriz extracelular da lugar a una grandiversidad de formas, cada una adaptada a losrequerimientos funcionales de cada tejido.

• La matriz puede calcificarse como en los dientes yhuesos, ser transparente como en la córnea o adoptar laestructura fibrosa que permite a los tendones soportarfuertes tensiones.

Funciones

• Rellenar el espacio existente entre las células otorgandoresistencia a la compresión y al estiramiento de los tejidosque integran (estas propiedades decaen con elenvejecimiento).

• Constituir el medio por donde llegan los nutrientes y seeliminan los desechos celulares (función que se encuentraalterada en la celulitis).

• Proveer a diversas clases de células de "puntos fijos"donde aferrarse.

• Constituir el espacio por donde migran las célulascuando se desplazan de un punto a otro del organismo.

• Ser el medio por el cual arriban a las células las señalesbioquímicas (por ejemplo, hormonas, citoquinas)provenientes de otras células que las producen.

LA MATRIZ EXTRACELULARProteínas Glicosaminoglicanos

Composición Química de la Matriz Extracelular

Componentes Fibrosos: las proteínas fibrosas son loselementos básicos estructurales de los tejidosconjuntivos: colágeno, elastina, fibronectina, laminina.

Colágeno

• Es la proteína más abundante del cuerpo. Sintetizadapor los fibroblastos

• 27 tipos de colágenos con diferentes localizaciones yfunciones

• Los colágenos se clasifican según la forma en que seagregan:

colágenos fibrilares I, II, III,V y XI

colágenos no fibrilares VI, VII, VIII, X.

• El colágeno tipo I Se encuentra en la dermis, en el tendón, en la lámina propia de todas las mucosas y en la placenta

• Es la molécula más abundante, y la encontramos además en los procesos de inflamación crónica y fibrosis

• El colágeno tipo II y III se encuentra en tejidos que necesitan más elasticidad y menor rigidez, como los tejidos embrionarios y linfáticos.

• El colágeno tipo V se localiza en la piel, el músculo liso y córnea.

• El colágeno tipo XI se encuentra en el cartílago.

• El colágeno VI interacciones entre los diferentes componentes matriciales y en los mecanismos de adhesión

• El colágeno IV se caracteriza por formar una trama filamentosa en forma de una malla conocida como «tela de corral de gallina» y se localiza en las membranas basales. En procesos inflamatorios y en cáncer es destruida por la colagenasa producto de los leucocitos y células neoplásicas.

• Encontramos colágeno VI en los tendones, piel, cartílago elástico, espacio perisinusoidal del hígado.

• Los colágenos tipo IX y XII en tejido cartilaginoso interactuando con el colágeno II.

• El colágeno tipo XIV interactúa con el colágeno I. Se localiza en la piel y tendones.

Elastina

• Polímero insoluble

• Forma en la dermis una estructura en lámina estiradaque semeja una red hidrófoba.

• La gran deformabilidad y la elasticidad de los tejidosson debidas a la elastina.

• La piel de la cara y la de la cabeza contienen más deesta proteína que otras regiones cutáneas.

• Forma parte de los ligamentos.

• La elastina es sensible a la luz ultravioleta y a la exposición al sol, lo cual acelera el proceso de envejecimiento.

Componentes fluidos:

glicosaminoglicanos y proteoglicanos.

• Polisacáridos complejos.

• El más común es el ácido hialurónico, el condroitínsulfato, el dermatán sulfato, el heparán sulfato y elqueratán sulfato.

• Estos, al combinarse con proteínas, pasan a llamarseproteoglicanos. También reciben en general ladenominación de "mucopolisacáridos".

• Los glicosaminoglicanos son moléculas con numerosascargas negativas que atraen grandes cantidades de ionsodio y, por lo tanto, de agua, lo cual aumenta la turgenciade la matriz extracelular.

• Son los responsables de que la dermis posea una masagelatinosa con gran capacidad de hidratación. Tienen graninfluencia en la turgencia y tirantez de la piel (ácidohialurónico)

•La función de los proteoglicanos es contribuir a la adhesividad celular mediante su interacción con la superficie celular y con otros componentes matriciales.

• En ciertos lugares, especialmente en la parte basal de lascélulas epiteliales, la matriz se organiza en una estrechacapa denominada lámina basal, constituida por distintasmacromoléculas.

• La lámina basal está constituida por una proteína, lalaminina.

• La lámina basal puede cumplir diferentes funciones,entre ellas actuar como barrera selectiva impidiendo elmovimiento de las células, en la regeneración de tejidosluego de una herida.

• La lámina basal es una capa fina que además de ubicarseen la base de todas las células epiteliales rodea las célulasmusculares, adiposas y las células de Schwann (células querodean trozos del axón de las neuronas periféricas,constituyendo la vaina de mielina, de función aislante).