Organografía Microscópica Humana PDF

U R SO 24/25 C ORGANOGRAFÍA MICROSCÓPICA HUMANA MIRIAM RODRÍGUEZ CONDE. 1º ENFERMERÍA. UNIVERSIDAD DE CÁDIZ MIRIAM RODRÍGUEZ CONDE. 1º ENFERMERÍA. CURSO 2024/2025 BLOQUE 1: CITOLOGÍA TEMAS: 1. MEMBRANA 2. ORGANELOS MEMBRANOSOS 3. CITOESQUELETO, CILIOS Y FLAGELOS, INCLUSIONES 4. NÚCLEO. CICLO CELULAR. MUERTE CELULAR. TEMA 1: MEMBRANA CONTENIDOS: INTRODUCCIÓN MEMBRANA CELULAR INTRODUCCIÓN 1.- TEORÍA CELULAR La teoría celular, tuvo sus inicios en 1839, gracias a Matías Jacobo Schleiden y Teodoro Schwann. Esta teoría, afirma que: Todos los seres vivos están compuestos por células. La célula es la unidad estructural (todos los seres vivos están compuestos por una o más células) y funcional (pueden realizar funciones vitales y las reacciones metabólicas se producen dentro de ellas) de los seres vivos. Se completa con el postulado de Virchow (1855), que propone que: Todas las células se originan a partir de células preexistentes Posteriormente, Ramón y Cajal, en 1902, dio valor universal a la teoría celular, descubriendo que también era aplicable a las neuronas, siendo estas células, a pesar de unirse formando redes como establece la teoría reticular. Gracias a esto se llega a ver con mayor claridad el tejido nervioso. 2.- LA CÉLULA HUMANA. DIFERENCIAS ENTRE PROCARIOTA Y EUCARIOTA Las células tienen morfología variable, es decir, son variables en forma y función. Esto fue una de las causas que hizo difícil llegar a la conclusión de que todos los organismos vivos están formados por unidades con una organización básica común, denominadas células. La célula humana es una célula eucariota que presentan un complejo sistema de endomembranas, funciones específicas y de tamaño variable. La mayoría de ellas son incoloras. En nuestro cuerpo, hay más de 200 tipos de células. Unidades de medida: ➔ Micra 1μ = 10-6 m ➔ Nanómetro 1 nm = 10−9 m ➔ Ångström 1 Å =10−10 m CARACTERÍSTICAS EUCARIOTA PROCARIOTA ¿DÓNDE SE ENCUENTRAN? Algas, hongos, protozoos, Bacterias plantas, animales ESTRUCTURAS DEL NÚCLEO NÚCLEO Tiene membrana nuclear No tiene membrana nuclear CROMOSOMAS Cadenas de ADN. ADN único y circular Genoma diploide Genoma haploide ESTRUCTURAS DEL CITOPLASMA MITOCONDRIAS Presentes Ausentes APARATO DE GOLGI Presente Ausente RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Presente Ausente RIBOSOMAS (COEFICIENTE DE 80 s (60 s + 40 s) 70 s (50 s + 30 s) SEDIMENTACIÓN) MEMBRANA CITOPLASMÁTICA Contiene esteroles No contiene esteroles (salvo micoplasma) PARED CELULAR Presente en los hongos, Estructura compleja formada ausente en los demás por proteínas, lípidos y eucariotas peptidoglucanos REPRODUCCIÓN Sexual y asexual Asexual (fusión binaria) MOVIMIENTO Flagelos complejos, si los hay Flagelos simples, si los hay RESPIRACIÓN Vía mitocondrial A través de la membrana citoplasmática MEMBRANA CELULAR 3.- LA MEMBRANA CELULAR CONCEPTO DE MEMBRANA CELULAR La membrana celular, plasmática o citoplasmática es una fina envoltura laminar que recubre el contenido de la célula y define sus límites. * Adicionalmente, las células eucariotas presentan un sistema de membranas intracelulares o endomembranas que dividen el citosol en compartimentos y envuelven determinados orgánulos. La membrana plasmática se comporta como una barrera semipermeable: permite el intercambio selectivo de sustancias con su entorno. Características morfológicas: Presenta un grosor muy pequeño (7,5-10 nm), es una fina capa que separa el medio intracelular del extracelular. Solo es visible al microscopio electrónico, con el cual podremos observar una estructura formada por 3 bandas (trilaminar), estructura que llamaremos unidad de membrana. *Unidad de membrana: 2 bandas oscuras (interna y externa) + 1 banda clara central (intermedia). Todo el interior celular que recubre la membrana es el protoplasma. En el protoplasma se encuentra el citoplasma y el núcleo. En el citoplasma se encuentra el citosol/hialoplasma (el líquido intracelular) y el morfoplasma (orgánulos). El núcleo está separado por la membrana nuclear del resto del citoplasma ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA La membrana plasmática está compuesta por lípidos, proteínas y glúcidos. Lípidos: Son principalmente fosfolípidos, glucolípidos y colesterol. Los lípidos forman una bicapa lipídica de tal manera que los extremos hidrófilos están orientados hacia el medio externo y los extremos apolares o hidrófobos hacia el interior de la bicapa. Proteínas: ➔ Proteínas integrales: atraviesan la bicapa completamente. ➔ Proteínas periféricas: se sitúan en un lado de la bicapa, son de menor tamaño. Pueden actuar como transportadores controlando las sustancias que pasan o no al interior de la célula. (filtro selectivo y barrera protectora) Glúcidos: Se encuentran en una cantidad inferior dado que se unen a proteínas o lípidos de la membrana, formando glucoproteínas o glucolípidos. Siempre se encuentran situadas hacia el exterior de la célula. Es por esto que la membrana plasmática es ASIMÉTRICA, dando lugar al modelo de mosaico fluido de Nicholson. Se denomina fluido ya que los fosfolípidos tienen la capacidad de desplazarse a través de movimientos, por ejemplo, en flip-flop (de capa a capa). El conjunto de glúcidos unidos a la membrana por la cara externa recibe el nombre de glucocálix/glicocaliz. Éste participa en la adhesión celular, en la función de reconocimiento y localización de antígenos FUNCIONES GENERALES DE LA MEMBRANA Las funciones principales son: Conservar la integridad celular Reconocimiento celular Regulación de las interacciones celulares. Comunicación celular Facilitar y regular el movimiento de sustancias Lípidos: responsables de la forma de la membrana, barrera para un gran número de moléculas solubles en agua. Proteínas: intervienen en el transporte de moléculas, sirven como receptores, anclaje para el citoesqueleto, participación en reacciones enzimáticas. Glucocálix: reconocimiento celular, uniones celulares y con la matriz extracelular. TRANSPORTE DE SUSTANCIAS Transporte sin deformación de la membrana: Transporte pasivo: sin consumo de energía, dado a que se lleva cabo a favor del gradiente de concentración: o Difusión simple: moléculas pequeñas como oxígeno, CO 2, vitaminas liposolubles... o Difusión facilitada a través de proteínas: glucosa, fructosa, galactosa… Transporte activo: consume energía (ATP), en contra del gradiente de concentración. o Suele facilitar el paso de iones: Na, K… Transporte con deformación de la membrana: Endocitosis: Entrada en la célula de moléculas de mayor tamaño. Se forma una vesícula que la membrana plasmática rodea y encierra al material que se introducirá al citoplasma. o Pinocitosis: si el material que la célula incorpora es un líquido o * Endocitosis mediada por receptores (LDL, hierro...): ▪ Entrada en la célula de moléculas de concentración baja de manera selectiva (ej: hormonas) ▪ Los receptores situados en la membrana captan específicamente las moléculas interesadas y las incluyen en la célula. ▪ Se forma la vesícula mediante la estrangulación de la membrana plasmática gracias a las proteínas caveolinas y clatrinas. o Fagocitosis: si el material que la célula incorpora es un sólido Exocitosis Mecanismo por el que las vesículas llenas de sustancias van desde el citoplasma a la membrana fusionándose con ella, generando un poro y vertiendo este su contenido hacia el exterior. Ejemplo: desechos, hormonas... DEFECTOS EN LA MEMBRANA PLASMÁTICA Esferocitosis: Los glóbulos rojos o hematíes tienen una forma especial, como de un disco aplanado con una hendidura en el centro. Esta forma es importante ya que les permite moverse fácilmente a través de los vasos sanguíneos y llevar oxígeno a todas las células del cuerpo. Para que los glóbulos rojos mantengan esa forma, necesitan proteínas de membrana como la espectrina y la anquirina. Si los genes que hacen estas proteínas sufren de alguna mutación (cambio en el ADN), éstas no funcionan correctamente. Por ello, los hematíes no pueden mantener su forma normal, se vuelven esféricos, haciendo que sean más frágiles y menos flexibles. El bazo es un órgano que filtra la sangre, cuando detecta que estos glóbulos rojos no son normales, los destruye rápidamente. El problema es que el cuerpo no puede producir nuevos glóbulos rojos lo suficientemente rápido como para reemplazar los que se están destruyendo, y esto causa anemia hemolítica (un tipo de enfermedad genética donde los glóbulos rojos se rompen antes de tiempo). Cistinuria Enfermedad hereditaria causada por una proteína transportadora defectuosa que no es capaz de eliminar la cistina (aminoácido) de la orina, lo que lleva a la formación de cálculos renales (piedras en los riñones). Fibrosis quística Enfermedad hereditaria, crónica y degenerativa causada por un gen defectuoso que codifica una proteína que interviene en el paso de cloruro a través de la membrana. La sintomatología se presenta fundamentalmente en el sistema respiratorio y digestivo. ESPECIALIZACIONES DE MEMBRANA Encontradas en su mayoría en célula epiteliales. Se pueden encontrar en: Polo apical: o Microvellosidades: Prolongaciones de la membrana plasmática para aumentar la superficie útil de membrana y así,́ facilitar la absorción. Pueden ser aisladas de poca longitud o de larga longitud. En su interior hay citoplasma y elementos de citoesqueleto que mantienen la estructura (microfilamentos de actina). Se encuentran en el intestino (enterocitos), donde se absorben sustancias nutritivas, en los túbulos renales o en el riñón. No presentan movimiento. o Estereocilios: Prolongaciones de membrana plasmática de mayor longitud que las microvellosidades, son más delgadas e irregulares. Su función es aumentar la superficie para expulsar las sustancias. Se encuentran en células que tapizan el epidídimo (tubo conectado a los testículos donde maduran los espermatozoides). No presentan movimiento. o Cilios: Prolongaciones formadas por un esqueleto central de microtúbulos dándole la capacidad de movilizar pequeñas secreciones. Se encuentran en las vías respiratorias, movilizando una capa fina de moco como mecanismo de defensa. También se encuentran en las trompas de Falopio para el transporte del cigoto hasta la cavidad uterina. Polo basal: o Invaginaciones: Proyecciones de la membrana hacia el interior de la célula, para facilitar el intercambio de sustancias entre el interior y exterior celular, aumentando la superficie útil de la membrana para facilitar la absorción. Esta zona tiene un gran número de mitocondrias, por lo que se da transporte activo. En algunas ocasiones se producen interdigitaciones entre células gracias a los polos laterales de las células. TEMA 2: ORGANELOS MEMBRANOSOS 1. INTRODUCCIÓN 2. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO 3. APARATO DE GOLGI 4. LISOSOMAS 5. PROTEASOMA 6. PEROXISOMAS 7. MITOCONDRIAS 1. INTRODUCCIÓN Cuando examinamos al microscopio electrónico un corte transversal de una célula podemos observar numerosos sacos, tubos, esferas y estructuras irregulares delimitados por membranas, éstos, son los organelos, cada uno con funciones específicas 2. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Conjunto o red de conductos extendidos por todo el citoplasma, limitados por una membrana similar a la plasmática. El retículo endoplasmático está en contacto con la envoltura externa de la membrana nuclear. Distinguimos dos tipos de retículo endoplasmático: liso y rugoso. FUNCIONES GENERALES: Síntesis de proteínas (R.E.R.) Síntesis de lípidos (R.E.L.) Transporte de sustancias Almacenamiento de sustancias (calcio) FUNCIÓN ESPECIAL: Detectar proteínas mal plegadas para repararlas o degradarlas. (R.E.R.) 2.1 RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Presenta ribosomas adosados a su cara externa. La morfología de sus conductos es de cisternas aplanadas, dichos conductos están comunicados con los del liso. Las células del páncreas presentan un gran desarrollo del RER. Los ribosomas tienen la función de síntesis proteica. Están formados por ARN ribosómico y por una subunidad mayor y otra menor. Presentan un diámetro pequeño y se pueden encontrar en la cara externa del RER o libres por el citoplasma. Para que estén activos se asocian a una molécula de ARNm dando lugar al polisoma/polirribosoma. Si la síntesis proteica da lugar a una proteína que no se pliega correctamente, se debe eliminar dicha proteína 2.2 RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO Red de túbulos que no presenta ribosomas en la superficie externa. La morfología de sus conductos es más cilíndrica/tubular, los cuales están comunicados con los del rugoso. Su disposición es más irregular. Su función es la síntesis de lípidos. Algunas células tienen un gran desarrollo del REL pues su función principal es la producción en grandes cantidades de hormonas esteroides. Un ejemplo de éstas son las células de Leydig, que se encuentran en los testículos y su función principal es producir testosterona, importante para el desarrollo y mantenimiento de las características sexuales masculinas. En determinados tipos celulares el retículo endoplasmático liso tiene funciones específicas: Hepatocitos: Metabolismo de sustancias perjudiciales y detoxificación (eliminación de sustancias tóxicas) gracias a enzimas imprescindibles en estas células. Células musculares esqueléticas y cardíacas (sobre todo estriadas): Su REL se llama retículo sarcoplasmático, que libera calcio para llevarlo al citoplasma y así realizar la contracción muscular. 3. APARATO DE GOLGI Constituido por un conjunto de sáculos o cisternas aplanadas, que se encuentran dispuestos en posición curva con dilatación en los extremos con partes trans y cis (tiene superficie cóncava y convexa). Es un organelo delimitado por una membrana. Llamamos dictiosoma a los agrupamientos de cisternas paralelas, puede haber más de uno en el citoplasma. Cara cis o convexa (formadora): Orientada hacia el retículo endoplasmático. Le llegan las vesículas del Retículo endoplasmático. Cara trans o cóncava (de secreción): Orientada hacia la membrana plasmática. Se forman vesículas envueltas llamadas vesículas de secreción que se dirigen a la membrana plasmática. FUNCIONES Transformación de las sustancias que provienen del R.E., es decir, las concentran, las modifican químicamente, las empaquetan y finalmente se encargan de la secreción de dichas sustancias. Expulsión de las sustancias para que formen parte del interior de la célula (lisosomas) por la parte trans. Expulsión de vesículas de secreción empaquetadas por la parte trans 4. LISOSOMAS Estructuras redondeadas delimitadas por membrana. Provienen del aparato de Golgi. En microscopio electrónico se observa con tonos grises. Contiene enzimas hidrolíticas activas a pH ácido (5). Están presentes en mayor número en células fagocíticas como leucocitos y macrófagos. Existen dos tipos de lisosomas: 1. Lisosomas primarios: Son homogéneos. Son los lisosomas que aún no participaron en la digestión celular. Su objetivo es unirse al material que la célula necesita digerir, para ello, se une a un fagosoma. a. Si el material al que se une procede del exterior: heterofagosoma b. Si el material al que se une procede dl interior: autofagosoma (puede contener fragmentos de la propia célula) 2. Lisosomas secundarios: Unión del fagosoma primario con el fagosoma. Contenido heterogéneo. En su interior pueden existir restos llamados cuerpos residuales que serán expulsados por exocitosis. Debido a la acumulación de cuerpos residuales, se produce la lipofucsina (pigmento de desgaste color marrón dorado). Los lisosomas secundarios tienen como función la digestión intracelular: fagocitan elementos extraños y organelos dañados, por lo que toman un papel crucial en la defensa del organismo. Además, los lisosomas poseen función de autoregeneración de orgánulos, reciclando el material en buen estado de un orgánulo dañado y eliminando el que está defectuoso o en exceso. 4.1 DIGESTIÓN EXTRACELULAR: Los lisosomas son orgánulos especializados que contienen enzimas digestivas que sirven para descomponer materiales no deseados o dañados. Sin embargo, en algunas ocasiones, estas enzimas pueden ser liberadas al exterior de la célula para llevar a cabo funciones específicas, como, por ejemplo: 1. Osteoclastos en el tejido óseo: Son las células encargadas de reabsorber tejido óseo. Liberan enzimas al medio extracelular, para reabsorber el tejido óseo viejo y que el tejido nuevo lo reemplace. 2. Espermatozoides (acrosoma) El acrosoma, ubicado en la cabeza del espermatozoide, es un lisosoma que contiene enzimas. Estas enzimas son liberadas al exterior para digerir la envoltura del ovocito (óvulo), permitiendo que el espermatozoide pueda penetrar y fecundarlo. 4.2 IMPLICACIONES PATOLÓGICAS: Cuando falta alguna de las enzimas de los lisosomas para degradar ciertos materiales, se acumulan en las células. Este fenómeno causa enfermedades por depósito lisosomal, que se deben a la incapacidad de descomponer adecuadamente ciertos materiales. Algunos ejemplos de estas enfermedades son: Rotura de la membrana: Neumoconiosis y Gota. Al romperse, las enzimas digestivas que están dentro del lisosoma se liberan al citoplasma de la célula, lo que puede causar daño o incluso la muerte celular. Este daño puede estar asociado a diversas patologías como: o Neumoconiosis; Grupo de enfermedades pulmonares causada por la inhalación prolongada de polvos minerales (carbón etc.). Al acumularse estas partículas en los pulmones se rompen los lisosomas, liberándose las enzimas lisosomales y dañando las células del pulmón (inflamación y fibrosis pulmonar). o Gota: Enfermedad producida por la acumulación de cristales de urato en las articulaciones, lo que provoca inflamación y dolor (debido a la liberación de las enzimas lisosomales). Defectos enzimáticos: Enfermedades de almacenamiento lisosómico Una enzima lisosomal no actúa correctamente o se ausenta -> no se pueden degradar ciertas sustancias -> se acumulan en las células -> hacen daño. Ejemplos: o Enfermedad de Tay-Sachs o Enfermedad de Gaucher Enfermedad de Pompe: causada por el déficit de la enzima alfa-glucosidasa ácida (GAA), que al no poder realizar su función correctamente (descomponer glucógeno), provoca una acumulación excesiva de glucosa con graves consecuencias en el sistema cardiovascular y respiratorio 5. PROTEAOSOMAS Es un complejo proteico encargado de la degradación de proteínas dañadas o innecesarias, mediante la rotura de enlaces peptídicos. Algunas enfermedades se producen por el fallo de los proteasomas para degradar proteínas anormales, por ejemplo, cuando se acumulan proteínas en la enfermedad de Parkinson o Alzheimer. Para poder degradar proteínas, el proteasoma necesita unirse a una ubiquitina, que permite reconocer las proteínas dañadas para su futura eliminación 6. PEROXISOMAS Orgánulos membranosos de forma redondeada. Contienen enzimas oxidativas (para evitar la acumulación de peróxido de hidrógeno, desdoblan el agua oxigenada en agua y oxígeno) y Catalasa. Pueden presentar en su interior estructuras cristalinas llamadas nucleoide o cristaloide Los encontramos en todo tipo de células, sobre todo en macrófagos, células de los túbulos renales y hepatocitos. FUNCIONES: Intervienen en el catabolismo de purinas Metabolismo de lípidos (betaoxidación de ácidos grasos) Detoxificación de moléculas tóxicas como etanol (hígado y riñón) 7. MITOCONDRIAS Orgánulos membranosos generalmente esféricos o alargados: En el microscopio óptico, gracias a tinciones especiales, vemos que tienen forma de bastoncillos (alargados), gránulos (puntitos) o filamentos (hilos). Al microscopio electrónico, podemos observar unos puntos oscuros llamados cuerpos densos, que corresponden a una acumulación de cationes. Tienen un diámetro aproximado de 0.5 micras y una longitud que puede llegar a las 7 micras. El número de mitocondrias entre células puede variar según su función (puede haber hasta 2000). FUNCIONES: Proporción de energía en forma de ATP a la célula. Betaoxidación de los ácidos grasos en la matriz mitocondrial Almacén de sustancias. 7.1 PARTES DE LAS MITOCONDRIAS: Tienen una membrana externa lisa y una interna plegada (estos pliegues se llaman crestas mitocondriales). Las crestas mitocondriales suelen ser aplanadas. Entre ambas membranas hay un espacio intermembranoso en donde se encuentran iones y ATP. La matriz mitocondrial, parecida al citosol, es dónde se encuentran enzimas, cationes, ribosomas, ADN y ARN mitocondrial. En ésta se realiza el ciclo de Krebs. *La presencia de ADN y ARN mitocondrial se defiende por la teoría de endosimbiosis. En ella, se explica que la mitocondria fue una célula procariota, que se fusionó con las primeras células nucleadas. 7.2 ALTERACIONES O MUTACIONES: Existen un grupo de enfermedades denominadas miopatías mitocondriales que provocan debilidad y alteración de la función muscular. Son enfermedades hereditarias causadas por mutaciones en el ADN mitocondrial. Los síntomas más comunes son debilidad muscular, calambres, espasmos y afectación cardíaca. TEMA 3: CITOESQUELETO, CENTRIOLOS, CILIOS Y FLAGELOS E INCLUSIONES 1. CITOESQUELETO 2. CENTRIOLOS 3. CILIOS Y FLAGELOS 4. INCLUSIONES 1. CITOESQUELETO Red tridimensional estructural de la célula constituida por varios componentes filamentosos. FUNCIONES: Mantenimiento de la arquitectura celular Estabilización de las uniones intercelulares Transporte intracelular de material Motilidad celular División celular 1.1 COMPONENTES DEL CITOESQUELETO: MICROTÚBULOS: Tubos proteicos largos formados por moléculas de tubulina (a-tubulina y B-tubulina) estrechamente unidas por enlaces no covalentes. Diámetro de 25 nm, son los de mayor tamaño. Forman el huso mitótico Mantienen la forma celular Regulan los movimientos de partículas dentro de la célula. Forman el esqueleto de cilios y flagelos -> les da movimiento. *Los microtúbulos son la estructura diana de algunos fármacos usados en el tratamiento contra el cáncer. Impiden la formación del huso mitótico en las células tumorales inhibiendo así la división celular. MICROFILAMENTOS O FILAMENTOS DE ACTINA: Formados por la proteína actina G globular. Son esenciales para el movimiento celular. Dan viscosidad y elasticidad al citoplasma. Numerosos en la zona periférica del citoplasma. Diámetro de 7 nm FILAMENTOS INTERMEDIOS: Son los elementos más estables y menos solubles del citoesqueleto. Diámetro de 8 – 12 nm Se encargan de mantener la estructura celular (aportan rigidez) TIPOS DE FILAMENTOS INTERMEDIOS: 1. Filamentos intermedios de queratina (células epiteliales). 2. Filamentos intermedios de desmina (células musculares- estriadas y lisas). 3. Filamentos intermedios de vimentina (fibroblastos y células musculares). 4. Filamentos intermedios de neurofilamentos (neuronas). 5. Filamentos intermedios gliales (células de la glía). 6. Filamentos intermedios nucleares (cara interna de la membrana nuclear en láminas nucleares). 2. CENTRIOLOS Son dos estructuras cilíndricas en el interior de la célula que se disponen de forma perpendicular entre ellas misas en una zona llamada centrosoma (alrededor del aparato de Golgi). Presentan unas dimensiones de 0,1 micras de diámetro y de 0,2 a 0,5 micras de longitud. Están formados por microtúbulos agrupados en tripletes (9). Organizan la red de microtúbulos en las células y el desarrollo de cilios y flagelos, por lo que proporcionan movilidad. Cuando la célula se divide, los centriolos se duplican y se colocan en polos opuestos formando el huso mitótico. 3. CILIOS Y FLAGELOS Son estructuras vibrátiles que otorgan movimiento a la célula. CILIOS: o 0,2 micras de diámetro y de 7 a 10 micras de longitud. o Se encuentran en mayor número, pero en menor longitud que los flagelos. FLAGELOS: o 15 – 200 micras de longitud. o Son únicos y de mayor longitud que los cilios. o Son estructuras con función de movilidad celular (espermatozoides). Tanto los cilios como los flagelos tienen dos componentes estructurales principales: Tallo o axonema: Estructura interna rodeada por una membrana ciliada externa (extensión de la membrana plasmática de la célula) que da soporte al cilio o flagelo. Está formado por nueve pares de microtúbulos periféricos alrededor de un par de microtúbulos centrales (esencial para que el cilio o flagelo pueda moverse) Corpúsculo basal: Estructura que representa a la “base” de las prolongaciones móviles de los cilios o flagelos, organiza el crecimiento de los microtúbulos que componen el axonema. Si hay alguna mutación en los genes que controlan la organización de los microtúbulos, se dará lugar a alteraciones o malformaciones de los cilios o flagelos y, por consiguiente, a un mal funcionamiento de éstos -> infertilidad e infecciones respiratorias crónicas. 4. INCLUSIONES No son orgánulos como tal, sino depósitos que contienen una reserva de nutrientes, productos derivados del metabolismo o acúmulos de pigmentos en el citoplasma. Están en todo tipo de células y no les suele rodear una membrana. Dentro de las inclusiones hay: Glúcidos: Almacenados en células hepáticas (hepatocitos) y en células musculares en forma de glucógeno. Lípidos: En células de tejido conjuntivo especializadas en reserva energética, es decir, los adipocitos. Pigmentos: Como la lipofucsina en células cardíacas o la melanina en las células neuronales TEMA 4: NÚCLEO, CICLO CELULAR, MUERTE CELULAR 1. EL NÚCLEO 2. EL CICLO CELULAR 3. MUERTE CELULAR 1. EL NÚCLEO Es una estructura que caracteriza a las células eucariotas. Es la estructura de mayor tamaño de la célula y constituye el centro rector de la célula, siendo la zona de depósito del material genético. Está protegido por una membrana y controla todas las actividades celulares. 1.1 NÚMERO DE NÚCLEOS En la mayoría de las células humanas existe un solo núcleo. Pero hay algunas excepciones: 1. Binucleadas (2 núcleos): El 25% de los hepatocitos y las células del miocardio. 2. Multinucleadas: Osteoclastos que presentan lisosomas y las células musculares estriadas esqueléticas. 3. Sin núcleo: Glóbulos rojos y plaquetas. 1.2 LOCALIZACIÓN Suele localizarse en el centro, aunque hay algunas excepciones: 1. En los adipocitos el núcleo queda desplazado hacia la zona periférica por la acumulación de lípidos. 2. En las células secretoras el núcleo queda situado en la zona basal. 1.3 MORFOLOGÍA Suelen ser redondeados, aunque hay excepciones, como en las células musculares (alargados). En algunos leucocitos, los núcleos forman lóbulos. Hay células con núcleo irregular como son los megacariocitos. (Primera imagen: núcleo redondeado y alargado) (Segunda imagen: lóbulado) 1.4 TAMAÑO El tamaño de los núcleos viene determinado por el tamaño de la célula. En células pequeñas, habrá núcleos pequeños y viceversa. En células tumorales, aumenta su tamaño. Oscilan entre las 5 y 10 micras de diámetro. 1.5 EL NÚCLEO EN INTERFASE El núcleo solo es visible cuando no está en división (interfase). 1. Envoltura nuclear: Se compone de una doble membrana, una externa, relacionada con el retículo endoplasmático rugoso, R.E.R., y una interna, relacionada con las láminas nucleares (filamentos intermedios). Entre ambas membranas se da el espacio perinuclear. No es continua, pues tiene nucleoporinas (poros). 2. Nucleoplasma: Sustancia semilíquida, similar al citosol, donde se encuentran la cromatina y el nucleolo. Compuesto por agua, sales minerales, nucleótidos, ARN, proteínas, lípidos y glúcidos. 3. Nucleolo: Compuesto de ARN, aunque puede tener ADN y proteínas. Es donde se producen las subunidades ribosómicas. En células tumorales, son de mayor tamaño y más numerosos. 4. Cromatina: Constituida por ADN asociado a proteínas. Solo se puede observar en el núcleo interfásico, pues en la mitosis se va condensando y se forman los cromosomas. Está compuesto de unidades llamadas nucleosomas. Hay dos tipos de cromatina: o Heterocromatina: Más densa y condensada. Es inactiva y no participa en procesos de transcripción. Más oscura, suele estar pegada a la envoltura nuclear. o Eucromatina: Menos densa y condensada. Es activa y participa en procesos de transcripción. Es más clara. 5. Cromosomas: Son la forma condensada de la cromatina. Están compuestos por dos cromátidas hermanas, unidas gracias al centrómero, formando los brazos. Los extremos son llamados telómeros, que son secuencias de ADN muy repetidas. Clasificación de los cromosomas según la posición del centrómero: El número de cromosomas es característico en cada especie. En la humana, es de 46 cromosomas. El número de cromosomas de los gametos es de 23 cromosomas. De los 23 pares, 22 son cromosomas somáticos y un par de cromosomas son cromosomas sexuales. En el caso de la mujer es XX y en el del hombre, XY. El patrón de cromosomas que posee una especie recibe el nombre de cariotipo. 2. EL CICLO CELULAR DEF: Conjunto de modificaciones que sufre la célula desde que nace hasta que se divide en dos células hijas. A continuación, veremos las fases del ciclo celular: 2.1 INTERFASE La célula se prepara para la división. Tiene varias etapas: G0: Propia de las células que no están dentro del ciclo celular, son células en reposo. G1 (crecimiento): Etapa de duración variable. La célula aumenta su volumen y tamaño para aumentar también el número de orgánulos. S: Fase de síntesis. Se produce la duplicación y síntesis del ADN. G2: Etapa de crecimiento y síntesis de proteínas. Proceso de preparación para la mitosis. 2.2 MITOSIS 1. Profase: Etapa inicial de la mitosis. Se condensa la cromatina y desaparece la envoltura nuclear, nucleolo y núcleo. Los centriolos ya duplicados se dirigen a cada polo celular, para desarrollar el huso mitótico gracias a los microtúbulos. Hay dos pares de centriolos. 2. Metafase: Los cromosomas se encuentran en la zona media del huso mitótico (placa ecuatorial). Una vez ordenados en el ecuador de la célula, los cromosomas se separan por el centrómero. 3. Anafase: El centrómero se divide y cada cromosoma se separa en sus dos cromátidas. Cada cromátida emigra en dirección opuesta. 4. Telofase: Se descondensan las cromátidas. Se forman los núcleos en cada uno de los polos. Se reconstituye la envoltura nuclear y el nucleolo. Los filamentos de actina actúan en la zona media de la célula, formando un anillo contráctil de actina, para dividirla y que de lugar a sus dos células hija (división celular) (citocinesis). 2.3 PUNTOS DE CONTROL Son una serie de proteínas que controlan el ciclo celular. Comprueban que la célula tiene un tamaño, un ambiente que la rodea y una temperatura adecuados, que hay un correcto aumento del número de orgánulos, una buena copia del material genético y distribución de cromosomas en la placa ecuatorial etc. Durante la G2, se comprueba si la síntesis del material genético ha sido realizada con éxito y si se han realizado bien los procesos durante la interfase. Si no, se elimina la célula, entra en muerte celular. En la metafase hay un último control celular. 2.3.1 PROTEÍNAS IMPORTANTES EN LOS PUNTOS DE CONTROL Ciclinas: Son las que permiten el acceso de una fase a otra Quinasas: Dependen de las ciclinas. Son las encargadas de observar si los cromosomas están correctamente alineados o no. 2.4 POBLACIONES CELULARES: Según la capacidad de las células para dividirse las distinguimos en: Poblaciones celulares estáticas: Sin capacidad de renovación (neuronas, células del miocardio...) Poblaciones celulares estables: Con capacidad de renovación (células renales, hepáticas…) Son células capaces de dividirse, pero solo una vez. Poblaciones celulares regenerantes: Con renovación celular constante (células epiteliales de la piel, en el intestino, en la sangre…) Mueren constantemente y se renuevan también. 3. MUERTE CELULAR La célula puede morir mediante dos tipos de mecanismos: 1. Necrosis: Es un proceso pasivo. Un factor lesivo actúa sobre la célula, la célula se hincha debido a la acumulación de sodio y agua, y luego se crearán unas características de destrucción que acabarán con la membrana plasmática. Así, el material intracelular saldrá y desencadenará una reacción inflamatoria, cuyos mediadores serán los neutrófilos y los basófilos. 2. Apoptosis: No existe un factor lesivo. Se definiría como un “suicidio celular” (la célula desarrolla enzimas para dar lugar a su muerte). Afecta a células aisladas. Es un proceso que consume energía. Es una muerte fisiológica que se origina para eliminar células dañadas. La célula que va a morir reduce su volumen, la membrana desarrolla protuberancias (burbujas). El ADN del núcleo se corta en pedazos pequeños y los orgánulos se descomponen en fragmentos. Al final, la célula entera se divide en pedazos pequeños, cada uno envuelto de membrana. Estos “pedazos” liberan señales que atraen a las células inmunitarias como los macrófagos (come restos) para ser eliminados. EJEMPLO: Tras el parto, el útero tiene exceso de células, por lo que las sobrantes van muriendo por apoptosis DIFERENCIAS GENERALES ENTRE APOPTOSIS Y NECROSIS APOPTOSIS NECROSIS ESTÍMULO Fisiológico Patológico (lesión) OCURRENCIA Células aisladas Grupos de células INICIO Núcleo Membrana MORFOLOGÍA Disminución del tamaño, Hinchamiento celular fragmentación CROMATINA Compacta, densidad uniforme Acúmulos mal definidos FRAGMENTACIÓN DEL ADN Inte nucleosoma Aleatoria MEMBRANA ORGANELOS Se conservan hasta tarde Afectados inicialmente REQUERIMIENTOS Síntesis proteica y ARN Ninguno (proceso pasivo) INFLAMACIÓN Ausente Presente FAGOCITOSIS Células vecina Células del proceso inflamatorio BLOQUE 2: DESARROLLO EMBRIONARIO Y FUNDAMENTOS DE GENÉTICA BLOQUE 2: DESARROLLO EMBRIONARIO Y FUNDAMENTOS DE GENÉTICA 1. INTRODUCCIÓN 2. MEIOSIS 3. GAMETOGÉNESIS 4. FECUNDACIÓN 5. DESARROLLO EMBRIONARIO 6. PLACENTA 7. EMBARAZOS MÚLTIPLES 1. INTRODUCCIÓN La Embriología es una rama de la biología que se encarga del estudio del desarrollo humano desde la fecundación hasta el nacimiento. En la embriología se estudia la meiosis, la gametogénesis, la fecundación y el desarrollo embrionario. 2. MEIOSIS Es el tipo de división que se da en las células sexuales (gametos). Este tipo de división asegura la constancia numérica cromosómica y la variabilidad genética. En este proceso se obtienen cuatro células hijas con la mitad de información genética que la célula madre. Consta de dos divisiones celulares consecutivas, la primera es reduccional, y la segunda es ecuacional, pero entre ambas divisiones no hay duplicación de ADN. 1º División de la meiosis o división reduccional: En esta división, las células van a ser haploides 1. Profase I: Es más larga que la profase de la mitosis. En ella, tiene lugar la recombinación genética de cromosomas homólogos, intercambiando fragmentos de ADN, que es lo que garantiza la variabilidad genética. 2. Metafase I: Los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial de la célula. Comienzan a separarse y se pueden observar los puntos en los que se ha producido el sobrecruzamiento o recombinación genética, denominados quiasmas. (El resto de los procesos que se dan son iguales que a la mitosis). 3. Anafase I: Se separan los cromosomas homólogos completos, cada uno formado por dos cromátidas hermanas. Cada uno de estos cromosomas va dirigido a un polo de la célula. Da lugar a dos células haploides. Se reduce por lo tanto el nº de cromosomas a la mitad. 4. Telofase I: Se vuelve a formar la envoltura nuclear. Al final de esta fase se obtienen dos células hijas con un solo par de cromosomas. Posteriormente, la célula se prepara para la segunda división. 2º División de la meiosis o división ecuacional No existe periodo de interfase entre la primera y la segunda división. En esta segunda división tienen lugar los mismos acontecimientos que en la mitosis, es decir, una profase II, una metafase II, una anafase II y una telofase II. Estas células que están ya divididas sufren una nueva división sin duplicación de ADN. Es una división ecuacional en la cual, finalmente se obtienen 4 células haploides con la reducción del nº de cromosomas. 3. GAMETOGÉNESIS Es la formación de gametos. Se origina a partir de unas células diploides precursoras denominadas gonocitos primordiales, que aparecen en la tercera semana del desarrollo embrionario en la pared del saco vitelino. A medida que avanza el desarrollo embrionario, los gonocitos emigran hacia las zonas donde se desarrollan las gónadas, siendo diferente en el sexo masculino y en el sexo femenino. La formación de gametos masculinos se denomina espermatogénesis, y la formación de gametos femeninos (ovario) es la ovogénesis 3.1 ESPERMATOGÉNESIS Es la formación de gametos masculinos. Tiene lugar en los testículos (en los tubos seminíferos). Una vez los gonocitos emigran a los testículos, las células primordiales pasan a llamarse espermatogonias (células diploides). A partir de la 6º semana de desarrollo entran en un periodo de reposo al que llamaremos quiescencia (periodo que dura hasta la pubertad). En los tubos seminíferos también existen unas células de sostén y protección llamadas células de Sertoli. 3.1.1 CÉLULAS DE SERTOIL Son células con un número dispuesto en forma longitudinal. Son irregulares desde la zona basal a la zona apical. FUNCIONES DE LAS CÉLULAS DE SERTOLI: Sostén, nutrición y migración de las células germinales. Fagocitosis de los restos de espermatozoides Receptores de las hormonas FSH y testosterona. Inhibe y activa la producción de FSH Secreción de una proteína fijadora de andrógenos (ABP) que fija la concentración de testosterona de tal manera que aumentan sus niveles necesarios para la espermatogénesis Barrera hemato-testicular. En la pubertad, gracias a una serie de hormonas como la FSH, las espermatogonias se van a dividir y van a dar lugar a los espermatocitos I (diploides). De estos espermatocitos I van a surgir dos células (haploides) denominadas espermatocitos II. Uno de sus cromosomas será el sexual, X o Y, que determinará el sexo del cigoto. Los espermatocitos II sufren una segunda división meiótica, dando lugar a 4 células haploides denominadas espermátides, que sufren un proceso de maduración morfológica, llamado espermiogénesis, con el que se convierten en espermatozoides maduros. El proceso de la espermiogénesis incluye la formación del acrosoma (capuchón en la cabeza del espermatozoide) y del flagelo del espermatozoide. Un espermatozoide maduro mide de 55-60 micras de longitud. Sus partes son: Cabeza: con núcleo y acrosoma Cuello: centriolos que originan el flagelo Flagelo (cola): donde se encuentra una espiral de mitocondrias que da energía para la movilidad del espermatozoide. 3.2 OVOGÉNESIS Es la formación de gametos femeninos en los ovarios. Tiene lugar en las gónadas femeninas (los ovarios). Estas gónodas son estructuras recubiertas por un epitelio (epitelio germinal) con células cúbicas. Este proceso comienza en la etapa prenatal, permanece en pausa hasta la pubertad y continúa de forma cíclica hasta la menopausia. Las células iniciales, los gonocitos, aparecen en el embrión a la 3º semana. Emigran hacia el ovario y pasan a llamarse ovogonías (células diploides, 46 cromosomas). Las ovogonías, al dividirse, dan lugar a los ovocitos I. Estos están localizados en la zona periférica del ovario, rodeados de células foliculares. Al conjunto del ovocito I con las células foliculares lo denominaremos folículo primordial. Los ovocitos I inician la primera división meiótica, pero quedan bloqueados en la profase I, y permanecen así hasta la pubertad. Al nacer, hay aproximeadamente un millón de folículos primordiales en total, pero en la pubertad este número disminuye a unos 40.000, y menos de 500 ovularán cada mes hasta la menopausia. En la pubertad, debido a las hormonas hipofisiarias y sexuales, comienzan a producirse los denominados ciclos ováricos (de aproximadamente 28 días), que se encargan de madurar folículos ováricos dando lugar a la formación de gametos femeninos maduros. No todos los folículos completan la maduración, muchos, se van degenerando (sufren atresia), solo uno llega a su maduración completa y libera un óvulo maduro (ovocito II). En cada uno de estos ciclos (dados en la pubertad): *Durante el proceso de maduración, el ovocito I se encuentra rodeado por un folículo llamado folículo de De Graaf. Este folículo se caracteriza por tener una gran cavidad central en donde se encuentra el ovocito I. El ovocito I, que estaba en bloqueado hasta la pubertad, aumenta de tamaño y se divide por meiosis, dando lugar a dos células hijas haploides (23 cromosomas). Una de estas células recibe la mayor parte del citoplasma, es el ovocito II, y la otra es el primer corpúsculo polar, que se degenera por atresia, al igual que todos los demás folículos. Alrededor de este ovocito se forma una capa glucoproteica llamada zona pelúcida. En la ovulación, el ovocito II (óvulo) se divide por la segunda división meiótica, pero queda bloqueado en metafase II. En esta etapa, además, el folículo de De Graaf se rompe, liberando al ovocito II, que se dirige hacia las trompas de Falopio. Este ovocito está rodeado por la zona pelúcida y una capa externa de células foliculares llamada corona radiata. Si el ovocito II es fecundado por un espermatozoide, se completa la segunda división meiótica y se genera un segundo corpúsculo polar, que sufre atresia. El núcleo del ovocito II se fusiona con el del espermatozoide dando lugar a un cigoto. Si el ovocito II no es fecundado, este se degenera y es eliminado por las células de las trompas uterinas. 3.3 DIFERENCIAS ENTRE OVOGÉNESIS Y ESPERMATOGÉNESIS OVOGÉNESIS ESPERMATOGÉNESIS Se produce envejecimiento No se produce envejecimiento celular Cromosomas X Cromosomas X o Y Proceso discontinuo (cada 28 días) Proceso continuo Pocos óvulos (un gameto cada 28 días) Muchos espermatozoides 4. FECUNDACIÓN La fecundación es la fusión de los gametos masculinos maduros y los gametos femeninos maduros. EL PROCESO DE FECUNDACIÓN: 1. El ovocito II, que se encuentra en metafase II, sale al tercio externo de la trompa uterina. En el momento del coito son depositados en la vagina los espermatozoides (aproximadamente 300 millones). Se considera una proporción adecuada desde 1,5 – 3 ml de esperma. Por debajo de estos niveles, es difícil que se produzca la fecundación. Los espermatozoides encuentran un medio adverso, debido a que la vagina tiene un pH ácido que la protege de bacterias. 2. Así los espermatozoides se dirigen rápidamente al cuello uterino, donde hay un tapón mucoso cuyas características varían según el ciclo ovárico en el que se encuentre la mujer. Esa mucosa presenta las mejores condiciones en el momento de la fecundación, más favorables para que los espermatozoides pasen a través de ese moco cervical. 3. Una vez pasan esa zona, se dirigen a las trompas uterinas. 4. Una vez introducidos, se encuentran con una corriente de líquido que va hacia el cuerpo uterino, dificultando la llegada de los espermatozoides. Solamente algunos llegan hasta el tercio externo de la trompa uterina donde está el ovocito II, que se encuentra detenido en metafase II y rodeado por una cubierta interna, la zona pelúcida (capa de glucoproteínas), y una cubierta externa formada por células foliculares, lo que se conoce como corona radiada 5. Los espermatozoides establecen contacto con la corona, y como en las cabezas de los espermatozoides hay enzimas, estas son liberadas y van a atravesar la corona y la zona pelúcida. 6. Sin embargo, solo un espermatozoide fusiona su membrana con la del ovocito, impidiendo el paso del resto de espermatozoides. Echa su contenido al interior del ovocito y se produce la fecundación, formando el cigoto. A partir de ahí, empezaría el desarrollo embrionario. 5. DESARROLLO EMBRIONARIO 5.1 PRIMERA SEMANA DEL DESARROLLO EMBRIONARIO. Comienza en el momento de la fecundación. Se caracteriza por un proceso denominado segmentación, que son las primeras divisiones celulares que se producen en el cigoto. Aproximadamente 30 horas después de la fecundación, el cigoto se divide en dos células llamadas blastómeros. Los blastómeros se dividen hasta formar la mórula (16 células), a los 3 días de la fecundación. En estos blastómeros se va penetrando líquido hasta formar una cavidad llena de este a la que llamaremos blastocele. Este conjunto, se encuentra cubierto por el trofoblasto, que es una capa de células externas periféricas. Dentro del trofoblasto encontramos un acúmulo de células llamado yema embrionaria/masa celular interna/embrioblastos. A la unión del blastocele con el trofoblasto se le llama blastocito, del que se forma la placenta. Finalmente, el cigoto emigra al cuerpo uterino y se adhiere a la mucosa uterina. 5.2 SEGUNDA SEMANA DEL DESARROLLO EMBRIONARIO. Se va a producir la implantación del cigoto o blastocito en el endometrio (mucosa uterina) y la formación del disco embrionario didérmico (endodermo y ectodermo). La implantación normalmente tiene lugar en la parte más superficial del fondo uterino, pero hay ciertas anomalías, que pueden provocar hemorragias, en las que la implantación se puede dar en: La zona baja Fuera del útero (implantación ectópica) Una vez dada la implantación, la mucosa uterina recibe el nombre de decidua o caduca, diferenciándose en ella tres zonas: 1. Decidua basal: donde se desarrolla la placenta 2. Decidua capsular, ovular o refleja: rodea el embrión 3. Decidua parietal: cubre la pared interna del útero. El trofoblasto comienza a distinguirse en dos capas: 1. Sincitiotrofoblasto: Capa externa multinuclear que, gracias a las enzimas que contiene, agujerea la mucosa para que el cigoto se vaya introduciendo en la mucosa uterina. 2. Citotrofoblasto: Capa interna uninucleada En esta fase, simultáneamente a la implantación, se van produciendo modificaciones en el cigoto. Así, se van a desarrollar en la yema embrionaria las dos primeras hojas embrionarias, esto sucede de la siguiente manera: Bajo la yema embrionaria se forma una capa de pequeñas células cúbicas (endodermo primario o hipoblasto). Sobre éste se crea otra capa de células alargadas (ectodermo o epiblasto). La unión de ambos da lugar al disco embrionario didérmico. En el ectodermo aparecen unas células denominadas amnioblastos que dan lugar a la cavidad amniótica (denominada por ectodermo y amnioblastos). Del citotrofoblasto aparecen unas células que tapizan el interior a la que llamamos mesénquima extraembrionaria. Esta sustituye al blastocele formando una cavidad llamada saco vitelino primario. La membrana más interna de este saco vitelino primario es la membrana de Heuser. Las células del endodermo van a proliferar y van a ir tapizando a la membrana de Heuser del saco vitelino primario, recibiendo el nombre de saco vitelino secundario o definitivo. Una porción de la mesénquima queda sujeta al corion (mesénquima extraembrionaria, citotrofoblasto y sincitiotrofoblasto), llamándose pedículo embrionario o de fijación. o Somatopleura: Zona de la mesénquima que queda rodeando la cavidad amniótica. o Esplacnopleura: Zona que queda rodeando el saco vitelino. 5.3 TERCERA SEMANA DEL DESARROLLO EMBRIONARIO. Durante esta fase tiene lugar la gastrulación, que es la formación de la tercera hoja embrionaria (mesodermo). Además, se formará el disco embrionario tridérmico (ectodermo, endodermo y mesénquima) El desarrollo de la tercera hoja embrionaria tiene lugar a partir del ectodermo, pues en este se va a producir un engrosamiento que se conoce con el nombre de línea primitiva. A partir de la línea primitiva, se produce una proliferación de células que van desplazándose hacia el interior del ectodermo y se va desarrollando así ́ una nueva capa de células entre el endodermo y ectodermo, constituyendo el mesodermo. En la parte más anterior de la línea primitiva se forma un abultamiento llamado nódulo primitivo o de Hensen: Hay una zona en la parte anterior, la membrana faríngea y otra en la parte posterior, la membrana cloacal. En el nódulo de Hensen tiene lugar una proliferación celular formando la notocorda (estructura de células alargadas), que induce el desarrollo de la columna vertebral. Al final de la tercera semana, comienza a aparecer los primeros islotes vasculosanguíneos en la mesénquima extraembrionaria y los primeros elementos formes sanguíneos que son hematíes nucleados con un tamaño mayor que los hematíes de un adulto. También aparecen las células germinales primitivas (gonocitos primordiales), que son las precursoras de los gametos. Se encuentran en la pared del saco vitelino. 5.4 CUARTA SEMANA DEL DESARROLLO EMBRIONARIO. En esta etapa se da la delimitación del embrión. Se dan una serie de transformaciones donde el disco embrionario pasa de ser aplanado a tubular debido a un plegamiento en dirección craneocaudal y transversal. Se producirá el crecimiento de las distintas zonas del embrión y se estrangulará el saco vitelino. La parte superior del saco vitelino queda englobada dentro del embrión recibiendo el nombre de intestino vitelino. El conducto vitelino es una b que se va estrechando progresivamente. La parte inferior recibe el nombre de vesícula umbilical. En esta etapa aparecerá el esbozo de numerosos órganos y miembros del organismo en las diferenciadas hojas embrionarias: Del ectodermo van a desarrollarse el sistema nervioso y los órganos de los sentidos, la epidermis de la piel y sus anejos (uñas y pelo). Del mesodermo van a desarrollarse los músculos, el cartílago, los huesos, el tejido conjuntivo, el aparato cardiovascular y el sistema genitourinario. Del endodermo va a desarrollarse el aparato digestivo y el aparato respiratorio. 6. LA PLACENTA La placenta es una estructura formada por una parte fetal y una materna, y cuyo desarrollo se inicia en la segunda semana alrededor del trofoblasto. En la segunda semana del desarrollo embrionario se va a empezar a formar espacios en el sincitiotrofoblasto que se van a llenar de sangre materna. Estos espacios confluyen entre sí y dan lugar a un espacio denominado cámara intervellosa (especie de columnas que no interrumpen la comunicación en el espacio). El citotrofoblasto prolifera y se introduce en el interior de la cámara intervellosa denominándose vellosidad placentaria primaria. Cuando la mesénquima embrionaria penetra hacia la cara interna, la estructura que se forma de tres capas recibe el nombre de vellosidad placentaria secundaria Continúa el desarrollo y aparecen los primeros vasos sanguíneos del embrión. Estas vellosidades placentarias secundarias están rodeadas de sangre materna. Sin embargo, cuando aparecen los vasos sanguíneos en el interior de la mesénquima extraembrionaria, aparecen vellosidades placentarias terciarias. Así, las principales funciones de la placenta es el intercambio de sustancias, función endocrina y mantenimiento del embrión durante el embarazo. La placenta es de unos 15-20 cm de diámetro, y suele pesar medio kilo. La placenta se expulsa (alumbramiento). Se examina cuando es expulsada para comprobar que no falta ninguna porción, ya que, si es así, pueden producirse graves hemorragias en la mujer. 6.1 PLACENTA PREVIA. Cuando el blastocisto se implanta en la proximidad del orificio interno del útero o lo ocluye, hablamos de placenta previa. Esta alteración placentaria puede provocar una hemorragia en las fases avanzadas del embarazo. Cuando la placenta ocluye por completo el orificio uterino interno, es necesario extraer el feto mediante cesárea. La ecografía de la placenta posee un enorme valor para el diagnóstico clínico de las alteraciones placentarias. 7. EMBARAZOS MÚLTIPLES 7.1 GEMELOS Y MELLIZOS. Son aquellos que se desarrollan en una misma gestación. Pueden ser de dos tipos: GEMELOS DICIGÓTICOS (mellizos): Se produce una fecundación distinta con dos espermatozoides y dos óvulos diferentes. Pueden tener el mismo sexo o diferente. No muestran similitud genética entre ellos superior a la que tienen con otros hermanos o hermanas nacidos en momento distinto, solo tienen en común que se desarrollan al mismo tiempo en el útero materno. Cada uno tendrá su placenta y su saco amniótico. Son los más numerosos, 2 de cada 3 de los gemelos son dicigóticos. GEMELOS MONOCIGÓTICOS: Se produce la fecundación de un único ovulo y un único espermatozoide, pero estas células se dividen y multiplican, dando lugar a dos individuos. Tienen la misma carga genética. Cuando comparten placenta, cavidad coriónica y, posteriormente, cavidad amniótica, son llamados siameses. BLOQUE 3: HISTOLOGÍA GENERAL HUMANA TEMAS: 1. TEJIDO EPITERLIAL 2. TEJIDO CONJUNTIVO 3. TEJIDOS ESQUELETÓGENOS 4. TEJIDO MUSCULAR 5. TEJIDO NERVIOSO TEMA 1: TEJIDO EPITELIAL CONTENIDOS: INTRODUCCIÓN DEFINICIÓN DE TEJIDO EPITELIAL POLARIDAD UNIONES INTERCELULARES FUNCIONES DEL TEJIDO EPITELIAL CLASIFICACIÓN DE LOS TEJIDOS EPITELIALES INTRODUCCIÓN La histología es un término introducido por Mayer, que procede del griego histos (tejido) y logía (estudio), y que se encarga del estudio de los tejidos vivos. Los tejidos son agrupaciones celulares asociadas a una cantidad variable de material extracelular y que ejercen funciones comunes. Los tejidos básicos son: Tejido epitelial: Puede ser de revestimiento o glandular. Dependiendo de la zona del organismo, se puede originar a partir de cualquiera de las 3 hojas embrionarias (ectodermo, mesodermo, endodermo) Tejido conjuntivo o conectivo: Se trata del tejido óseo, cartilaginoso, sanguíneo, adiposo… Procede de la 3º hoja embrionaria o mesodermo Tejido muscular: Puede ser estriado esquelético, cardíaco o liso. Procede de la 3º hoja embrionaria o mesodermo Tejido nervioso: Está formado por neuronas y células de la glía. Procede del ectodermo. Estos tejidos los encontraremos asociados a otros, formando los órganos y estructuras que, a su vez, forma los distintos aparatos y sistemas del organismo. 2. DEFINICIÓN DE TEJIDO EPITELIAL Es un tejido básico que se caracteriza por no tener material extracelular (excepción: membrana basal), porque las células que lo constituyen se encuentran muy próximas entre sí. Las células ejercen presiones entre ellas y poseen forma poligonal. Es un tejido avascular, es decir, no presenta vasos sanguíneos. Excepto la zona llamada estría vascular, localizada en el oído interno. Como no presenta vasos sanguíneos, debe nutrirse de alguna forma, por lo que siempre hay tejido conjuntivo cerca, que es muy vascularizado. A través de la membrana basal (franja de material extracelular) se difunden los nutrientes y desechos entre ambos tejidos. 3. POLARIDAD Las células epiteliales son polarizadas. Podemos distinguir distintas zonas en la célula: Polo apical (superior): Orientada hacia el exterior o cavidad interna. El más alejado de la membrana basal, donde encontramos especializaciones de membrana como cilios, microvellosidades y estereocilios. Polo basal (inferior): Orientada hacia el interior. Es la zona más cercana a la membrana basal. Encontramos especializaciones como invaginaciones. Hay zonas de unión con la membrana basal llamadas hemidesmosomas 4. UNIONES INTERCELULARES En las caras laterales de las células hay uniones intercelulares que dan estabilidad y cohesión al tejido epitelial. Estas uniones pueden ser de varios tipos: Dependiendo de la superficie que ocupan: o Tipo mácula: Posee estructura redondeada. Uniones en forma de puntos muy reducida. o Tipo zónula: Uniones de células por medio de bandas que las rodea de forma continua. Mas extensa. Dependiendo de la proximidad de las células entre sí: o Tipo Occludens o uniones cerradas: Las células se fijan mediante sus membranas plasmáticas de manera que no existe entre ellas ningún espacio. Impide el paso de organismos y sustancias en las células. o Tipo Adherens o uniones abiertas: Sí que existe un espacio entre las células (espacio intercelular) - Tipos específicos de unión: o A las máculas adherens se les denomina Desmosomas, uniones especializadas que presentan un espesamiento de la lámina interna de la membrana plasmática, una placa citoplasmátoca y fibrillas intracelulares. Es muy común en las células de la piel y del tubo intestinal. Aportan fuerza, rigidez y por lo tanto, estabilidad a la capa de células epiteliales. o Uniones tipo GAP o en hendidura: Son uniones de tipo comunicante constituidas por proteínas integrales de membrana llamadas conexinas que establecen una especie de canal o tubo proteico que se extiende entre las células. Su función es la comunicación intercelular directa mediante el paso de moléculas pequeñas, iones… Además, tienen importancia en el desarrollo embrionario ya que favorece la coordinación del desarrollo de los tejidos embrionarios. o Uniones oclusivas o estrechas: Red de proteínas transmembranales que sella el espacio entre células vecinas, evitando la entrada o fuga de sustancias entre ellas. o Uniones adherentes: Unen a las células mediante proteínas llamadas cadherinas, conectadas a filamentos de actina del citoesqueleto. Ayuda a mantener la cohesión y la estructura del tejido. 4.1 COMPLEJO DE UNIÓN Los complejos de unión se ven comúnmente en el vértice de las células cúbicas y cilíndricas. Inmediatamente por debajo del vértice celular, la unión oclusiva o estrecha se sigue de una unión adherente y más abajo se encuentran los desmosomas. PÉNFIGO VULGAR Enfermedad autoinmune. El sistema inmune produce anticuerpos que atacan a las proteínas de los desmosomas del epitelio de piel y mucosas. Se rompe la unión (desmosoma) entre las células. En el espacio que queda entre células se forma líquido que genera frágiles ampollas, costras y llagas. 5. FUNCIONES DEL TEJIDO EPITELIAL - Función de protección frente a pérdida de agua y roces - Función de absorción (microvellosidades en el tubo intestinal) - Función de excreción (en los túbulos renales y tubo urinario). - Función de secreción (células epiteliales glandulares) y de recepción sensorial. 6. CLASIFICACIÓN DEL TEJIDO EPITELIAL El tejido epitelial se puede clasificar en dos grandes grupos: Tejido Epitelial de revestimiento: Se encuentra recubriendo superficies externas y cavidades internas. Tejidos epiteliales glandulares: Especializado en la secreción de distintos tipos de sustancias. Forma parte de las glándulas del organismo. 6.1 TEJIDO EPITELIAL DE REVESTIMIENTO Se encuentra en la epidermis y tapizando cualquier superficie externa o cavidad interna (excepción: dientes). Se puede clasificar de la siguiente manera: Epitelios planos, Constituidos por células pavimentosos o aplanadas. Más anchas escamosos que altas. Al microscopio óptico: núcleo con disposición horizontal. Se organiza paralelamente a la membrana basal Epitelios cúbicos Es igual de ancho que de alto. Núcleo redondeado Según la morfología celular (su forma) Epitelios cilíndricos, Células alargadas, más prismáticos o altas que anchas. El núcleo columnar está de forma longitudinal Epitelio simple Una sola capa de células. Son los que tapizan los vasos sanguíneos Epitelio Dos o más capas celulares. estratificado Epitelio de la epidermis Según el número de capas celulares Epitelio Una sola capa de células, pseudoestratificado pero a distintas alturas. Epitelio respiratorio Epitelio ciliado Presencia de cilios Según la presencia de Epitelio Presencia de queratina. En la epidermis del ser humano algún tipo de queratinizado especialización Epitelio Presencia de estereocilios estereociliado Epitelios especiales: o Urotelio o epitelio transicional: Es el epitelio que tapiza las vías urinarias. Su aspecto varía dependiendo de la presencia o no de orina. Si existe presión debido a la presencia de orina, las células serán estrechas; mientras que si no existe presión debido a no haber presencia de orina, sus células serán alargadas. o Epitelio germinativo: Es el tipo de epitelio que tapiza la pared de los tubos seminíferos, donde se forman los espermatozoides. Presenta células de diferente morfología. Epitelios con nombre propio: o Endotelio: Epitelio plano simple que vamos a encontrar tapizando el interior del aparato cardiovascular. Menos resistencia al paso de líquidos. o Mesotelio: Epitelio plano simple que forma parte de las membranas serosas. Tapizan cavidades serosas que están en el organismo (pleura, pericardio y peritoneo). 6.2 TEJIDO EPITELIAL GLANDULAR Las glándulas se originan a partir de células epiteliales, debido a la proliferación de estas. Se encargan de la producción de sustancias. Están formadas por: - Tejido epitelial glandular de secreción: parénquima glandular - Tejido conjuntivo de sostén: estroma glandular Existen tres tipos de glándulas: EXOCRINAS Son aquellas que vierten secreciones hacia el exterior, como las glándulas sudoríparas. Otras glándulas exocrinas vierten su secreción a una cavidad con comunicación exterior, como las glándulas gástricas En las glándulas podemos distinguir dos partes: - Conducto excretor: Por el cual salen las sustancias secretadas por la glándula, formando una especie de cuello. Está formado por las células del parénquima glandular. - Porción secretora: Formada por células secretoras, que forman una especie de almacén redondeado que da forma a la glándula, en la cual queda almacenada la secreción hasta salir por el conducto excretor. Podemos clasificar a las glándulas exocrinas de la siguiente manera: Glándulas simples Presentan un único conducto excretor no ramificado Según las Glándulas Presentan un características compuestas conducto excretor del conducto ramificado excretor Glándulas Su porción tubulares secretora tiene forma de tubo. Ej: glándulas sudoríparas Glándulas acinosas Glándulas redondeadas con la cavidad central de la porción secretora muy pequeña Según la morfología de la porción secretora: Glándula alveolar Glándulas de mayor tamaño, irregulares, con la cavidad central amplia. Ej: glándulas mamarias y glándulas prostáticas Glándulas Lo expulsa merocrinas mediante exocitosis. Son abundantes en el páncreas Glándulas Se desprende la apocrinas zona más apical de la célula con el producto de secreción. Ej: glándulas mamarias Según el mecanismo de expulsión de la secreción al Glándulas Las células se exterior: holocrinas cargan de secreción que se acumula en el citoplasma y al final se expulsa prácticamente todo el interior de la célula. Ej: glándulas sebáceas. Glándulas serosas Secreción proteica pura, fluida y rica en enzimas. Citoplasma oscuro. Ej: glándulas salivares parótidas Glándulas mucosas Secreciones espesas de mocos, ricas en glucoproteínas y glúcidos. Citoplasma más claro. Ej: glándulas salivares sublinguales. Glándulas mixtas Conjunto de glándulas serosas y Según la mucosas. Ej: naturaleza glándulas salivares química de la submandibulares secreción: Glándulas Localizadas de forma aislada en un epitelio de unicelulares revestimiento. Se encuentran en el epitelio respiratorio y tubo digestivo. Ej: células caliciformes, productoras de moco Glándulas Agrupaciones de células que se localizan en el epitelio de *Excepciones intraepiteliales la uretra y en el epitelio de revestimiento (Glándulas de Litré) Epitelio secretor Es un tipo de epitelio de revestimiento. Todas sus células tienen función secretora. Se encuentran en el epitelio gástrico ENDOCRINAS: Son aquellas cuya secreción, que son las hormonas, se vierte al medio interno (hacia la sangre de los vasos sanguíneos). Por ello, están rodeadas de un tejido conjuntivo muy vascularizado (rico en capilares) y NO presentan conducto excretor. Las podemos encontrar en el tiroides, paratiroides, páncreas… Aparte de las glándulas, existen células aisladas que producen secreciones de tipo endocrino que se encuentran intercaladas con glándulas exocrinas (en epitelios de revestimiento o en próstata). Al conjunto de estas células se le conoce como Sistema Neuroendocrino Difuso (SND). Estas glándulas tienen Secreciones Endocrinas (secretan moléculas hacia la sangre), pero también se han encontrado que tienen: - Secreciones Paracrinas: No van ni al exterior ni a la sangre, van a las células vecinas, y así regulan la actividad de éstas (desarrollo de tumores). Ej: epitelio del tubo digestivo, próstata. - Secreciones Autocrinas: La secreción es producida por una célula y actúa sobre esa misma célula. Cumplen la función de autorregulación. Las glándulas endocrinas se pueden clasificar de la siguiente manera: Glándulas trabeculares o Las células se disponen en forma de cordonales cordones estando siempre rodeadas por tejido conjuntivo Islotes Forman estructuras redondeadas. Ej: Islote de Langerhans (páncreas) Según su morfología Folicular o en vesículas Forman estructuras esféricas que tienen un espacio interior donde se vierte y almacena la secreción. Glándulas productoras de Formadas por células con el R.E.R y el material glucoproteico aparato de Golgi muy desarrollado. Glándulas productoras de Formadas por células con naturaleza esteroides lipídica, con el R.E.L muy desarrollado. Las mitocondrias de estas células presentan excepcionalmente crestas tubulares. Son las denominadas células de Leydig, Según la naturaleza localizadas en los testículos y las células del producto de de la corteza suprarrenal. secreción: Glándulas productoras de Localizadas en la médula suprarrenal, son aminas biógenas las productoras de la adrenalina. Se caracteriza por la presencia de múltiples vesículas de contenido oscuro, que es donde se almacena la secreción. ANFICRINAS: Combinan funciones endocrinas y exocrinas dentro de una misma glándula. Son mixtas porque cumplen ambas funciones. Las podemos encontrar en: Páncreas: o Función exocrina: La realizan las Acinis-pancreáticos, que producen enzimas que van al tubo digestivo y adrenalina o Función endocrina: La realiza los islotes de Langerhans, que son agrupaciones de células rodeadas de vasos sanguíneos que liberan insulina y glucagón a la sangre. Ovarios y testículos: Secretan hormonas (función endocrina) y producen óvulos o espermatozoides (función exocrina). TEMA 2: TEJIDO CONECTIVO O CONJUNTIVO CONTENIDOS: CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL TEJIDO CONECTIVO TIPOS DE CÉLULAS DEL TEJIDO CONECTIVO LA MATRIZ EXTRACELULAR VARIEDADES DEL TEJIDO CONJUNTIVO 1. CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL TEJIDO CONECTIVO Es el tejido básico del cuerpo y el más frecuente. Está ampliamente distribuido por el organismo, muchos autores lo describen como una red que conecta entre si todas las estructuras del organismo (de ahí su nombre). Se origina a partir de la 3º hoja embrionaria, el mesodermo (surge de la mesénquima). Las células que lo componen están separadas debido al abundante material intracelular. Es característico de este tejido la gran presencia de vasos sanguíneos. FUNCIONES: - Tiene función de sostén del organismo - Almacenamiento energético mediante las células grasas. - Función de defensa y reparación del organismo mediante las reacciones inflamatorias y la formación de cicatrices, respectivamente. - Función de intercambio de sustancias por los vasos sanguíneos Este tejido está compuesto por: Matriz extracelular, formada por: o Sustancia fundamental o Fibras Células de distintos orígenes, funciones y tipos (amplias especializaciones), como hemos dicho antes, separadas por la abundante sustancia intracelular. o Fibroblastos o Macrófagos o Mastocitos o Adipocitos o Células plasmáticas (plasmocitos) o Leucocitos (cuando se produce un proceso inflamatorio) 2. TIPOS DE CÉLULAS DEL TEJIDO CONECTIVO 2.1 FIBROBLASTOS Son las células principales del tejido conjuntivo. Son células de morfología alargada (fusiformes), con prolongaciones en su perfil y algunas irregularidades en su superficie. Presentan un núcleo alargado con uno o dos nucleolos evidentes o visibles. Los fibroblastos se encargan de la síntesis del material glucoproteico y proteico, por lo que, tanto el R.E.R como el Aparato de Golgi están muy desarrollados. Los fibroblastos no siempre tienen actividad, cuando están inactivos, son llamados fibrocitos. Hay células que presentan características intermedias entre fibroblastos y células musculares lisas, a las que llamamos miofibroblastos. Se manifiestan en zonas de cicatrización. 2.2 MACRÓFAGOS O HISTIOCITOS Son células de gran tamaño, de morfología irregular y núcleo ovalado (similar a la forma de un riñón en microscopio óptico). Presentan un gran número de lisosomas (aunque al microscopio óptico no se pueden ver bien) debido a que actúan fagocitando (función de defensa) cualquier elemento extraño o gérmen del organismo. Se originan a partir de un tipo de leucocito llamado monocito, los cuales al pasar de la sangre al tejido conjuntivo dan lugar a los macrófagos. Forman parte de un gran grupo de células que se encuentran dispersas en el organismo con función defensiva, llamado Sistema Fagocítico Mononuclear (monocitos sanguíneos, células de Kupffer en el hígado, macrófagos alveolares, microglía, células de Langerhans de la piel…) Son células presentadoras de antígenos. 2.3 MASTOCITOS Son células grandes y redondeadas, con un núcleo central también redondeado. Se encuentran próximas a los vasos sanguíneos. Lo más característico es la presencia en el citoplasma de numerosos gránulos (vesículas) basófilos que aparecen como un punteado color violeta más intenso que el resto del citoplasma en el microscopio: - Heparina: anticoagulante - Histamina: provoca la contracción del músculo liso de los bronquios. - Factor quimiotáctico de eosinófilos y neutrófilos: son sustancias que liberan los mastocitos que atraen a éstos al sitio de la inflamación. Los neutrófilos destruyen los patógenos y los eosinófilos controlan la inflamación. Presenta receptores para Ig E (se desarrollan anticuerpos que se acoplan a estas células para su activación). La liberación del contenido de sus gránulos provoca reacciones alérgicas. La función principal de los mastocitos es almacenar mediadores químicos de la respuesta inflamatoria en sus gránulos secretores. Colaboran en las reacciones inmunitarias y tienen un papel fundamental en la inflamación, en las reacciones alérgicas y las infestaciones parasitarias. 2.4 PLASMOCITOS Los plasmocitos son células del sistema inmunitario que se encuentran en el tejido conjuntivo (no en el plasma sanguíneo, como podemos creer debido a su nombre). Se originan a partir de la proliferación y diferenciación de los linfocitos B. Son alargadas, de morfología ovoide, con el núcleo excéntrico, es decir, desplazado hacia un extremo de la célula. La heterocromatina (material genético condensado) del núcleo se organiza de forma radial, parecida a una rueda de carro. Su R.E.R y Aparato de Golgi están muy desarrollados, pues su función es la producción de anticuerpos (proteínas), por lo que actúan como defensores del organismo. 2.5 ADIPOCITOS Células especializadas en la síntesis y almacenamiento de lípidos (triacilglicéridos). Ejercen función de reserva energética en el organismo. Hay dos tipos de adipocitos: - Adipocitos uniloculares: Células grandes que almacenan la grasa en un solo depósito que ocupa casi toda la célula. El citoplasma queda limitado a un halo periférico y el núcleo se encontrará desplazado hacia la periferia. - Adipocitos multiloculares: Son células más pequeñas en las cuales la grasa se almacena n forma de pequeños depósitos dispersos por el citoplasma con núcleo central. Se encuentran en mator cantidad en recién nacidos y niños pequeños. Presentan muchas mitocondrias, pero no con función energética, sino como productoras de calor. 3. LA MATRIZ EXTRACELULAR 3.1 SUSTANCIA FUNDAMENTAL Es un material amorfo, fluido y muy hidratado, parecido a un gel, formado por moléculas aniónicas y glucoproteínas multiadhesivas. Es incolora. Proporciona la resistencia a la compresión. Cuando un tejido que contiene esta sustancia es comprimido (presionado o aplastado), ésta absorbe el impacto y se deforma un poco, pero luego vuelve a su forma original. Esto es crucial para proteger a las células y otras estructuras del tejido conjuntivo. Se compone por: - Proteoglucanos: Que están compuestos por: o Glucosaminoglucanos (GAG): Son polisacáridos que presentan cargas negativas, lo que hace que atraiga iones Na+, y éstos retienen moléculas de agua. Están unidos a proteínas. Los GAG más destacados son: ácido hialurónico, dermatan sulfato, queratan sulfato, condroitin sulfato y hepran sulfato. - Glucoproteínas: Como la fibronectina, que tiene función de adhesión, pues tiene puntos de unión manteniendo unidas fibras, sustancia fundamental y células. - Agua: Es una parte esencial para la consistencia gelatinosa de la sustancia fundamental. 3.2 FIBRAS Además de la sustancia fundamental, en la matriz extracelular nos vamos a encontrar unas fibras cuya función principal es dotar al tejido conjuntivo de elasticidad y resistencia a las fuerzas de tensión que éste soporta. Dependiendo de la composición y morfología se distinguen tres tipos de fibras. FIBRAS COLÁGENAS: El colágeno es el tipo de proteína más abundante del organismo. Son las fibras de mayor grosor, se asocian entre sí. Presentan un diámetro de entre 1 – 20 micras. A microscopio electrónico, presentan estriación transversal (rayas). Están formadas por moléculas de tropocolágeno, que a su vez están constituidas por 3 cadenas polipeptídicas. Hay hasta 25 tipos de colágeno, pero en este tejido solo encontramos: - Colágeno tipo I: Lo encontramos formando las fibras colágenas del tejido conjuntivo de los tendones, la dermis y el hueso. Es el más frecuente. - Colágeno tipo II: Lo encontramos en el tejido conjuntivo de los cartílagos - Colágeno tipo III: Lo encontramos formando las fibras reticulares. En estado fresco, las fibras colágenas presentan un color blanquecino. Al microscopio óptico, con Hematoxilina-Eosina presentan un color rosado. Con técnicas específicas como tricrómicas presentan colores verdes o azules. FIBRAS RETICULARES: Son menos gruesas que las fibras colágenas, con 0,5 – 2 micras de diámetro. Están constituidos por colágeno tipo III. Forman delicadas redes en órganos como el hígado, órganos hematopoyéticos (médula ósea) y órganos linfoides. Con estas redes consiguen sostener la estructura orgánica de la que forman parte Estas fibras NO son observables en preparados teñidos con Hematoxilina-Eosina, pero se pueden visualizar mediante la técnica específica de sales de plata, debido a su afinidad con estas sales. Por esta razón, se les denomina argirófilas (DEF: que tiene la propiedad de reducir sales de plata en plata). FIBRAS ELÁSTICAS: Son las fibras de menor grosor, siendo su diámetro de alrededor de unas 0,2 micras. Están compuestas por microfibrillas de fibrilina inmersas en elastina amorfa. No se distinguen mediante técnicas habituales, sino que requieren técnicas específicas, como la orceína (se ven color azul oscuro). Forman redes irregulares. En estado fresco y a simple vista, poseen un color amarillento, y podemos encontrarlas formando el ligamento amarillo de la columna vertebral. DEFECTOS EN LA SÍNTESIS DE COLÁGENO Escorbuto: La vitamina C es necesaria para la síntesis de colágeno. La ausencia de vitamina C desencadena en una avitaminosis llamada escorbuto, caracterizada por debilidad, anemia, hematomas, encías sangrantes y dientes flojos. Síndrome de Ehlers Danlos: Grupo de trastornos hereditarios caracterizado por articulaciones extremadamente laxas (flexibles), piel hiperelástica que presenta equimosis (moretones) con gran facilidad y vasos sanguíneos que se dañan fácilmente Síndrome de Marfan: defecto en la síntesis de fibrilina. Trastorno genético que origina problemas para el desarrollo del tejido conectivo del cuerpo (estatura muy alta, escoliosis, flexibilidad, dilatación de la aorta, desgarro aórtico, miopía…) 4. VARIEDADES DE TEJIDO CONJUNTIVO 4.1 TEJIDO CONJUNTIVO LAXO Es el tejido que hemos descrito hasta ahora, contiene los tres tipos de fibras anteriores (colágenas, reticulares y elásticas). Está constituido por una proporción casi equilibrada de células (en gran cantidad), sustancia fundamental y fibras. Es el más abundante y extenso, se encuentran en la piel, por debajo de la epidermis, y en las mucosas del organismo, en donde el tejido conjuntivo recibe el nombre de corion o lámina propia. Forma parte también de glándulas (estroma), vasos sanguíneos y músculos. 4.2 TEJIDO CONJUNTIVO DENSO En él, predominan las fibras colágenas. Escasa sustancia fundamental y fibroblastos (escasos) como única variedad celular. Ofrece resistencia y protección al tejido. Es menos flexible. Por la orientación de las fibras colágenas podemos diferenciar dos tipos de tejido conjuntivo denso: Tejido conjuntivo denso orientado: Las fibras de colágeno se encuentran dispuestas en la misma dirección para conseguir una mayor resistencia. Se da en tendones y ligamentos. Entre las fibras se encuentran los fibroblastos. Tejido conjuntivo denso no orientado: Las fibras colágenas se encuentran distribuidas al azar. Ocurre en la dermis profunda, periostio, pericondrio. Pregunta de examen: 4.3 TEJIDO ELÁSTICO En este tejido, predominan las fibras elásticas, que le confieren un color amarillento y gran elasticidad. No es muy frecuente en el organismo. Forma parte del ligamento amarillo de la columna vertebral y la pared de las arterias gruesas como la aorta. En esta imagen, con los números haciendo referencia a: 1.- Pared arterial 2.- Fibras elásticas. 4.4 TEJIDO RETICULAR Está constituido por fibras y células reticulares, los fibroblastos, con ciertas especializaciones, como que presentan prolongaciones que permiten su unión a células vecinas. Es un tejido muy delicado que forma una red tridimensional para sostener las células de los órganos que lo contienen (hígado). Además, sirve como armazón para: - Órganos linfoides (ganglios linfáticos o bazo) Órganos hematopoyéticos (médula ósea) Hígado (sostén) 4.5 TEJIDO MUCOSO Presente consistencia gelatinosa debido a la predominancia de la sustancia fundamental. Posee escasas fibras y células. Se encuentra en el cordón umbilical, tomando el nombre de gelatina de Wharton y en la pulpa de los dientes de leche. 4.6 TEJIDO ADIPOSO Predominio de células adiposas. Existen dos tipos de tejido adiposo: Tejido adiposo unilocular o grasa blanca: Constituido por células adiposas uniloculares. Función de reserva energética, aislante térmico y de amortiguación de golpes. Es un tejido graso típico de los adultos. Tejido adiposo multilocular o grasa parda: Constituido por células adiposas multiloculares, que son más pequeñas, pero con mayor número de mitocondrias. Es un tejido típico de lactantes y animales que hibernan. Se encarga de la producción de calor, son tejidos muy vascularizados. TEMA 3.1: TEJIDOS ESQUELETÓGENOS: TEJIDO CARTILAGINOSO CONTENIDOS: INTRODUCCIÓN A LOS TEJIDOS ESQUELETÓGENOS EL TEJIDO CARTILAGINOSO COMPONENTES DEL TEJIDO CARTILAGINOSO LA MATRIZ CARTILAGINOSA EL PERICONDIO CRECIMIENTO DEL TEJIDO CARTILAGINOSO TIPOS DE TEJIDO CARTILAGINOSO INTRODUCCIÓN A LOS TEJIDOS ESQUELETÓGENOS El tejido cartilaginoso y el tejido óseo constituyen los tejidos esqueletógenos, especializaciones del tejido conjuntivo encargadas de proporcionar sostén mecánico la cuerpo y apoyo a la acción de los músculos. Están compuestos, al igual que los tejidos conjuntivos, por células, sustancia fundamental y fibras, con la particularidad de que la sustancia fundamental es de consistencia sólida y en el tejido óseo, además, esta mineralizada. 1. EL TEJIDO CARTILAGINOSO El tejido cartilaginoso, es un tipo de tejido esqueletógeno, que no presenta vasos sanguíneos, vasos linfáticos, ni nervios, por lo que es un material biológico de gran interés e importancia. Así, al ser avascular éste se hidrata mediante los proteoglucanos y el ácido hialurónico. Esto se debe a que el cartílago edifica el primer esqueleto durante la vida embrionaria, sirviendo como guía para la formación de la mayoría de huesos del organismo. Además, el cartílago: Permite el crecimiento en longitud de huesos largos (en metáfisis) Recubre las articulaciones móviles (diartrosis) Constituye un almohadillado entre las vértebras. Permite que las vías aéreas se mantengan abiertas y pase el aire Participa en el proceso de reparación de fracturas óseas. El tejido cartilaginoso se origina a partir del mesodermo, de la zona llamada mesénquima. 2. COMPONENTES DEL TEJIDO CARTILAGINOSO En la mesénquima se diferencian unas células, llamadas condroblastos, los cuales van a formar las fibras del tejido cartilaginoso y material extracelular, formando la matriz cartilaginosa. Cuando los condroblastos se rodean de la matriz cartilaginosa pasan a llamarse condrocitos. Por lo tanto, podemos decir que el tejido cartilaginoso está formado por células y matriz cartilaginosa. Las células que encontramos en el tejido cartilaginoso son: Condroblastos: o Son las células iniciales que se diferencian después a condrocitos o Sintetizan la nueva matriz cartilaginosa o Son de mayor tamaño o Núcleo evidente. Gran desarrollo de retículo endoplasmático rugoso y aparato de Golgi. o Por esto último, son células activas en la producción de material proteico. Condrocitos: o Se originan a partir de los condroblastos que se rodean de matriz cartilaginosa o R.E.R y aparato de Golgi menos desarrollados o Numerosas inclusiones lipídicas. o Son responsables del mantenimiento de la matriz cartilaginosa o En la matriz cartilaginosa, al ser de carácter sólida, los condrocitos ocupan espacios denominados condroplasmas o lagunas. 3. LA MATRIZ CARTILAGINOSA La matriz cartilaginosa es la responsable de la estabilidad, resistencia y elasticidad del cartílago. Está compuesta por glucosaminoglucanos, fibras y glucoproteínas en la misma proporción que el tejido conjuntivo. Los glucosaminoglucanos se asocian a proteínas, dando lugar a los proteoglucanos que se asocian a, por ejemplo, ácido hialurónico, dando lugar a moléculas grandes llamadas agrecones para mantener la hidratación (gran capacidad para retener el agua). Glucosaminoglucanos + Proteína central Proteoglucanos Ácido hialurónico Agrecones Las fibras por las que está compuesto el tejido cartilaginoso son las colágenas de tipo II, fibras elásticas. Éstas proporcionan estabilidad mecánica, resistencia a la tensión (fibras colágenas) y elasticidad (fibras elásticas). Además, encontramos glucoproteínas de adhesión llamadas condronectinas (compacta todas las estructuras que la forman). Mediante la tinción Hematoxilina-Eosina, diferenciamos tres tipos de matriz cartilaginosa: Matriz territorial: Más próxima al condrocito. Rica en proteoglucanos y menor contenido en colágeno. Matriz interterritorial: Más alejada de los condrocitos. Escasa en proteoglucanos. Mayor contenido en colágeno. Cápsula pericelular: Más próxima a la membrana de los condrocitos, pues los rodea. Forma el límite entre el condrocito y la matriz. Está compuesta por fibras colágenas (de pequeño diámetro) y sustancia amorfa. *matriz periférica = cápsula pericelular 4. EL PERICON

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