Matriz extracelular En el viaje por la clula

Matriz extracelular • En el viaje por la célula que propuso C. de Duve (A guide tour of the living cell. Scientific American books, vol. 2, 1984) un citonauta de tamaño molecular, al dirigirse a una célula de un tejido animal, antes de toparse con la membrana plasmática, tendría la sensación de estar avanzando por una jungla de troncos, ramas y lianas.

• A esta maraña la denominamos matriz extracelular. • La matriz extracelular es un entramado de moléculas, sobre todo proteínas y carbohidratos, que se disponen en el espacio intercelular y que son sintetizadas y secretadas por las propias células. • Algunos autores añaden que es la parte insoluble a lo que debería llamarse matriz extracelular.

• La matriz extracelular es un invento de los organismos pluricelulares. • Es esencial para estos organismos puesto que permite la adhesión de las células para formar tejidos. • Pero con el tiempo ha adquirido muchas más funciones: • mantiene la integridad de los tejidos • aporta las propiedades mecánicas a los tejidos (tanto en animales como en vegetales). • mantiene e influye en la forma celular. • permite la comunicación intercelular. • forma sendas por las que se mueven las células. • modula la diferenciación y la fisiología celular. • secuestra factores de crecimiento, etcétera

• Las propiedades que tienen algunos tejidos como resistencia, dureza, elasticidad, hidratación o propiedades ópticas, dependen de su matriz extracelular. • La cantidad y la disposición de la matriz extracelular depende del tipo de tejido considerado: • En los animales, hay algunos como el epitelial y el nervioso que tienen muy poca matriz extracelular • el tejido conectivo propiamente dicho, el cartílago o el hueso, constituye la mayor parte del tejido. • La composición molecular de la matriz extracelular es típica de cada tejido y sus componentes son renovados continuamente por las células que la producen. Esto supone que la matriz extracelular está en constante renovación.

• A) Cartílago hialino • B) Matriz ósea compacta • C) Conectivo denso regular (tendón) • D) Conectivo gelatinoso del cordón umbilical. • E) Paredes celulares del sistema vascular de un tallo de una planta. • F) Células epiteliales. Obsérvese que prácticamente no hay sustancia intercelular. • G) Imagen de microscopía electrónica del tejido nervioso donde prácticamente no existe matriz extracelular.

• En los tejidos vegetales la pared celular se puede considerar, aunque no siempre hay acuerdo, como una matriz extracelular especializada con unas características muy diferentes a la de los tejidos animales. • Su papel es crucial para dar rigidez a las células, y por extensión a la planta, es una barrera a la permeabilidad y protege frente a las agresiones mecánicas o frente a patógenos o , entre otras funciones.

• Las células interaccionan con la matriz celular mediante proteínas transmembrana: • Principalmente las integrinas, las cuales se adhieren o reconocen a moléculas de la matriz extracelular. • Receptores de membrana, así como a través de moléculas liberadas desde la propia matriz extracelular. • La matriz extracelular aporta a las células señales moleculares para la diferenciación, supervivencia, migración y proliferación, y para mantener la homeostasis del tejido donde se encuentran. • Cualquier error o daño de estas proteínas puede desencadenar enfermedades severas en el organismo.

• Las principales macromoléculas que componen la matriz extracelular de los animales son: • proteínas estructurales • fundamentalmente fibrosas, como el colágeno y la elastina • componentes no fibrilares como los glicosaminoglicanos, proteoglicanos y glicoproteínas • Todos ellos interaccionan entre sí para formar el entramado funcional que es la matriz extracelular.

• En las plantas destacan la celulosa, hemicelulosa y lignina que forman la pared celular. • Todas ellas se encuentran en un medio acuoso junto con otras moléculas de menor tamaño, además de iones. Es la cantidad, la proporción y el tipo de cada una de estas macromoléculas lo que distingue a unas matrices extracelulares de otras.

Uniones Intercelulares INTRODUCCIÓN Las células epiteliales están íntimamente relacionadas entre sí por las uniones intercelulares, las cuales integración de los tejidos. ayudan a la

Uniones Intercelulares Tipos: 1) Oclusiva 2) Adherentes Banda de adhesión Desmosoma puntiforme Hemidesmosoma 3) Comunicante.

Uniones Intercelulares Complejos (tipos) de unión. Zónula de oclusión Zónula adherente Desmosoma Unión comunicante Hemidesmosoma

Uniones Intercelulares Oclusiva Cierran el espacio intercelular y evitan el pasaje de sustancias a través de dicho espacio. Situadas por debajo del borde apical de muchas células epiteliales. Ubicación: En los epitelios.

Uniones Intercelulares Oclusiva Una proteína transmembranosa, la ocludina, es la que une fuertemente con su equivalente de una célula adyacente. Forman hileras de partículas en cada membrana, responsables del aspecto en bandas de sellado que obliteran el espacio intercelular.

Uniones Intercelulares Oclusiva El espacio intercelular es ocluido por un sistema de crestas de cierre anastomosadas. Formadas por hileras de proteínas: Ocludina y claudina (integradas en membrana celular). En el lado citoplasmático estas proteínas se encuentran ancladas a proteínas ZO.

Uniones Intercelulares Oclusiva Ocludina Claudina

Uniones Intercelulares Adherentes Banda de adhesión Forman una franja o anillo que une a las células adyacentes algo por debajo de la superficie epitelial, inmediatamente después de las uniones oclusivas. Sinónimos: Zónulas banda en cinturón. adherentes,

Uniones Intercelulares Adherentes Banda de adhesión Contacto celular cadherinas como que contiene proteínas de unión entre céls contiguas. En el encuentran lado citoplasmático proteínas de y los filamentos de actina. se placa

Uniones Intercelulares Adherentes Banda de adhesión Proteínas de placa: Actinina Vinculina Ceteninas y Placoglobina

Uniones Intercelulares Adherentes Banda de adhesión Las glucoproteínas transmembranosas de adhesión son miembros de la superfamilia de las cadherinas (tradicionales). Diferentes cadherinas: E (epiteliales) P (placentarias y de piel) N (neuroepitelial) Todas tiene dominios extracelulares que se unen específicamente en forma homotípica y dependiente de Ca a cadherinas idénticas de céls vecinas.

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme El numero de desmosomas se halla en relación con el grado de tensión mecánica a que esta sujeto un tejido. Son áreas focales circulares de adhesión de aprox. 0. 5µm diámetro. Sinónimo: Mácula adherente

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme Glucoproteínas transmembranosas de adhesión desmosómicas Superfamilia de adhesión Cadherinas Proteínas de adhesión Desmogleínas (DSG) Desmocolinas (DC)

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme Las moleculas de adhesión celular: cadherinas: Desmocolinas y desmogleínas. Las proteínas de placa: placoglobina. La plectina ancla con filamentos intermedios (queratina).

Uniones Intercelulares Desmoglea Adherentes Desmosoma puntiforme Desmoplaquina y placoglobinas Desmogleína Desmocolina Plectina

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme La desmogleína 1 es un polipéptido de 160 k. Da se localiza en todos los desmosomas de todos los tipos celulares. http: //www. iqb. es/dermatologia/atlas/penfigovulgar/penfig o 10. jpg Los pacientes afectados de pénfigo foliáceo poseen autoanticuerpos dirigidos contra esta desmogleína. 18 http: //clinicascatedrauno. com. ar/imagenes/espalda/e spalda-1133

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme La desmogleína 3 solo se expresa en los estratos medios de los epitelios planos estratificados. Los pacientes que desarrollan anticuerpos circulantes contra la desmogleína 3, son afectados por el pénfigo vulgar. http: //www. scielo. org. co/scielo.

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme Proteínas de la placa intracelular desmosómica: Desmoplaquina I y II Proteínas de la placa densa submembranosa de los desmosomas. Todos los desmosomas poseen desmoplaquina I; y la tipo II se encuentra en los desmosomas de epitelios planos estratificados. 20

Uniones Intercelulares Adherentes Desmosoma puntiforme Proteínas de la placa intracelular desmosómica: Placoglobina Proteína de la porción externa de la placa que se une firmemente a las cadherinas. 21

Uniones Intercelulares Adherentes Hemidesmosoma Adhieren las células epiteliales a la lámina basal. Las moléculas de adhesión Integrinas. ceular:

Uniones Intercelulares Comunicante Son las que permiten la interconexión celular. Acoplan funcionalmente a las células. La mayoría de las céls están interconectadas por canales de unión y comparten pequeños metabólicos y iones, los cuales pueden pasar libremente de una célula a otra.

Uniones Intercelulares Comunicante Las membranas de ambas células poseen proteínas que conforman semicanales de transmembrana, que las interconectan y permiten el paso de moléculas entre ambas.

Uniones Intercelulares Comunicante El espacio intercelular esta franqueado por una gran cantidad de proteínas túnel; cuyos canales (poros) hidrófilos conectan con las células contiguas. El complejo proteico del túnel de conexión recibe el nombre de conexones.

Uniones Intercelulares Comunicante Cada conexón esta formado por 6 proteínas (conexinas).

Uniones Intercelulares Comunicante

Uniones Intercelulares Comunicante El conexón es la unidad estructural y funcional del Gap o Nexo. Representado por un tubo cilíndrico que atraviesa la bicapa lipídica de c/una de las membranas celulares conectadas. Proporciona un canal hidrofílico para la comunicación intercelular.