Tema 3.2. Tejido Conjuntivo. Introducción. PDF

Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. TEMA 3. TEJIDO CONJUNTIVO A. Introducción. También conocido como tejido de sostén o tejido conectivo. Tradicion...

Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. TEMA 3. TEJIDO CONJUNTIVO A. Introducción. También conocido como tejido de sostén o tejido conectivo. Tradicionalmente se conocen como tejido conectivo a los tejidos de origen mesodérmico, aunque dependiendo del tipo de tejido conjuntivo presentan distinta morfología, estructura y localización. En este tipo de tejidos se engloban el tejido adiposo, el tejido óseo, el cartilaginoso, la sangre, y el tejido conjuntivo propiamente dicho. Por tanto, son tejidos muy diversos cuyos nexos de unión es el de provenir del mesodermo. Representan un soporte estructural y metabólico para otros tejidos y órganos a lo largo de todo el organismo. Se caracterizan por un predominio de la sustancia extracelular, importante para el cumplimiento de sus funciones, frente a las células. Los filamentos intermedios de las células de origen mesenquimatoso presentan vimentina como proteína característica. Definición de mesénquima: el tejido mesenquimal procede del mesodermo (la lámina intermedia en el disco embrionario trilaminar) durante el desarrollo embrionario. Histológicamente, es el tejido primitivo mesodérmico que dará lugar a gran parte de los tejidos orgánicos, consiste en tejido conectivo laxo, de consistencia viscosa, rica en colágeno y fibroblastos. A.1. Funciones: o Soporte estructural: cápsulas, trabéculas, huesos, ligamentos y tendones. Material biológico de empaquetamiento dispuesto entre las células y las estructuras funcionales orgánicas, por tanto, además del propio sostén cumple más funciones: o Transporte: nutrientes, metabolitos y productos de desecho entre los tejidos y el sistema circulatorio. o Almacenamiento: grasa (tejido adiposo unilocular). o Protección: ▪ Biológica: células de defensa. Es donde tiene lugar la llegada de células inflamatorias. ▪ Mecánica: supone una barrera física (ácido hialurónico, hace que la matriz sea viscosa). o Regulación térmica: grasa parda (tejido adiposo multilocular), neonatos. o Reparación tisular: el tejido dañado se sustituye por tejido conjuntivo (fibrosis, cicatriz). A.2. Componentes: - Componente celular: fibroblastos, fibrocitos, adipocitos, histiocitos, mastocitos, leucocitos sanguíneos. - Matriz extracelular: es lo más característico de este tejido, la abundancia de matriz extracelular (a diferencia del tejido epitelial). Es el componente dominante y sus  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. características nos definen el tipo de tejido conjuntivo (sus cualidades o características). Dentro de la matriz extracelular diferenciamos: o Sustancia fundamental no configurada o amorfa (SFA): es una especie de gel que cohesiona el resto de componentes del tejido conjuntivo. o Sustancia fundamental configurada (SFC): la constituyen diversos tipos de fibras, para conferir cierta resistencia a la tracción y cierta elasticidad. Dependiendo que predomine una u otra tendremos un tipo de tejido conjuntivo u otro. ▪ fibras colágenas ▪ fibras de reticulina ▪ fibras elásticas B. Células del tejido conjuntivo: vamos a clasificarlas en función de que sean estables (fijas) en este tipo de tejido o estén de paso provenientes de la circulación sanguínea. B.1. Células fijas: Provienen de las células mesenquimatosas y son células habituales en el tejido conjuntivo. Células habituales de ciclo vital largo. Son las células encargadas de secretar y mantener los componentes del tejido. Vamos a conocer qué células podemos diferenciar (origen, localización, morfología, función): Células mesenquimatosas o mesenquimales: son las células que encontramos en el tejido embrionario, llamado mesénquima. Son células pluripotenciales, tienen la capacidad de diferenciarse hacia las células que forman tejido conjuntivo. Son de pequeño tamaño, de morfología irregular con múltiples prolongaciones y escasos orgánulos, la mayor parte del citoplasma alberga polirribosomas. Localización: este tipo de células se localizan en la mayoría de los tejidos conectivos embrionarios, pero también las vamos a encontrar en el animal adulto, sobre todo alrededor de los vasos sanguíneos. Son las encargadas de la neoformación de tejido en el animal adulto cuando hay destrucción de tejido y se diferencian en pericitos cuando un vaso aumenta su calibre. También se pueden diferenciar a adipocitos. Fibroblastos y fibrocitos: los fibroblastos son las células principales del tejido conjuntivo. Son las más abundantes y participan directamente en la síntesis de los diversos componentes del tejido. Dependiendo de su estado funcional cambia su morfología. Si se encuentran en estado de reposo toman una morfología fusiforme muy delgada con finas prolongaciones y las conocemos como fibrocitos. Si la célula está activa, es decir, con capacidad de síntesis, adopta una morfología más irregular y en su citoplasma se pueden observar abundantes organoides; esta forma se denomina fibroblasto. Fibrocito: tiende a ser eosinófilo, con un núcleo oval, algo achatado. Cuando están inactivos el color del citoplasma es similar al de las fibras colágenas donde se encuentran, por tanto, es difícil conocer los límites  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. de las células. ME: en el citoplasma se observan escasos orgánulos, entre los que se pueden diferenciar túbulos del REr y un pequeño complejo de Golgi. Los ribosomas, mitocondrias y lisosomas son poco visibles. Fibroblasto: morfología fusiforme en el caso de que los veamos entre haces de fibras de colágeno, o estrellada cuando muestran una fuerte actividad sintética. Son de mayor tamaño que los fibrocitos y proceden de células mesenquimatosas indiferenciadas o de fibrocitos activados por factores como las citocinas. ME: núcleo alargado y elíptico, con uno o dos nucleolos y pequeños grumos de cromatina, el citoplasma contiene abundante REr y un prominente Golgi. En las heridas, los fibroblastos muestran un tamaño mayor del normal y son más basófilos, proliferando y aumentando su actividad sintética de componentes de la matriz. Miofibroblastos: histológicamente son similares a los fibroblastos, pero poseen la característica de que contienen características contráctiles (actina-cuerpos densos, similares a las fibras musculares lisas). Su función cobra importancia en los procesos de aproximación de los tejidos durante la recuperación de heridas (aparecen en los tejidos de granulación) y en la erupción de los dientes (aparecen en los ligamentos periodontales). Células reticulares: tienen una apariencia similar a los fibroblastos. Son células estrelladas con un núcleo esférico y poco teñido, y un citoplasma abundante y ligeramente basófilo. Se encargan de la síntesis de las fibras reticulares, formando el estroma de los órganos linfoides y hematopoyéticos. Estas células forman una red celular mediante uniones intercelulares. En esta red celular se disponen abundantes fibras reticulares. Pericitos: son células alargadas, de núcleo relativamente grande, derivadas de células mesenquimatosas y con unas características similares a los miofibroblastos, ya que contienen filamentos contráctiles similares a los de las células musculares lisas (actina y cuerpos densos). Se diferencian de los miofibroblastos en la localización, ya que los pericitos se localizan alrededor del endotelio de los capilares y vénulas, están en contacto con la membrana basal del endotelio y presentan conexiones con las células endoteliales. Adipocitos: fijan el tejido conectivo y almacenan grandes cantidades de lípidos. Condroblastos: células del tejido cartilaginoso. Osteoblastos: células del tejido óseo. B.2. Células libres o móviles: Se originan en órganos hematopoyéticos (origen mesodérmico), circulan por la sangre y se introducen en el tejido conjuntivo. Por tanto, constituyen una población cambiante de células (no constantes) en el tejido conjuntivo. Son células con un ciclo corto y son reemplazadas continuamente por células de reserva del mismo tipo que circulan por sangre. Distinguimos: Mastocitos: también conocidos como células cebadas. Localización: comunes en el tejido conjuntivo laxo, sobre todo en la piel, aparato respiratorio e intestino, así como en los vasos sanguíneos donde, a veces se disponen en pequeños grupos y se sitúan en la adventicia, por lo que se les denomina células adventiciales.  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. Las células precursoras de los mastocitos se originan en la médula ósea, pasan a sangre y rápidamente se distribuyen en el tejido conjuntivo, adquiriendo los gránulos y madurando completamente. En el tejido conjuntivo tienen capacidad de proliferar, cosa que no pasa con los basófilos, que sólo los encontramos en sangre, con un ciclo vital muy corto. Morfología: son células grandes, esféricas u ovoides con un prominente núcleo esférico central. Fáciles de identificar por los llamativos gránulos intensamente basófilos que llenan su citoplasma, en ocasiones ocultando el núcleo. Estos gránulos cambian de color (metacromasia) observándolos de color violeta con azul de toluidina (contienen glucosaminoglucanos sulfatados). En el procesado rutinario los gránulos se suelen disolver con el agua, por ello son difíciles de observar y se necesita emplear tinciones especiales. Al ME, además de los gránulos, se observan organelas (Golgi, Rer, mitocondrias, ribosomas) escasamente desarrolladas. Función: sus gránulos contienen heparina, histamina y proteasas. La heparina actúa como un anticoagulante y activador de la angiogénesis. La histamina es una amina vasoactiva con actividad en el flujo y la permeabilidad vascular, así como en la contracción de las fibras musculares lisas. Las proteasas pueden destruir células vecinas, matriz extracelular, y activar factores del complemento. Los mastocitos también sintetizan mediadores químicos de la inflamación (leucotrienos, citocinas y algunos factores quimiotácticos). Estas células están relacionadas con fenómenos de hipersensibilidad (alergias, asma…). Tamaño 20-30 µm. Vida media de meses. Células plasmáticas: derivan de la diferenciación de los linfocitos B y su función es la de producir grandes cantidades de anticuerpos específicos. Son células esferoides cuyo núcleo está desplazado hacia la periferia. La cromatina condensada (heterocromatina, la eucromatina no está condensada porque es ADN que participa en la formación de ARN) se observa muchas veces en la periferia (dando una imagen conocida como “rueda de carro” o “esfera de reloj”). Poseen el REr y Golgi muy desarrollado (en ocasiones observamos una zona pálida supranuclear que se corresponde con el Golgi). Algunas presentan los cuerpos de Russell (inclusiones acidófilas que parece que se pueden corresponder con productos defectuosos de la síntesis de inmunoglobulinas). Las podemos encontrar en cualquier tipo de tejido conjuntivo pero predominan en aquellos que sufren una gran estimulación antigénica (Ap. respiratorio, genitourinario e intestinal). Tamaño 20 µm. Vida media 2-3 semanas. Macrófagos: todos se originan a partir de monocitos de la médula ósea, circulan en sangre 1 ó 2 días y migran del endotelio de las vénulas postcapilares hasta alcanzar el tejido conjuntivo. En el tejido conjuntivo se diferencian a macrófagos, con un ciclo vital de aprox. 2 meses. Podemos diferenciar entre los macrófagos residentes, aquellos que están en condiciones normales, en bajo número y cuya principal función es la de eliminar todos los detritus celulares, también se conocen como histiocitos; y macrófagos activados, en respuesta a un estímulo, los encontramos en gran número y con capacidad de activarse y aumentar sus capacidades fagocíticas y de captar antígenos. Morfología: los macrófagos residentes son similares a los fibroblastos, diferenciándose en que poseen un citoplasma más heterogéneo, con vacuolas y gránulos (lisosomas). Cuando están activos el núcleo suele ser excéntrico, polimórfico (formas arriñonadas o fusiformes), con abundante heterocromatina. En su membrana plasmática se pueden diferenciar pseudópodos. En el citoplasma también se pueden observar abundantes ribosomas, RE, mitocondrias y un  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. Golgi ubicado hacia el centro de la célula. Son células que pueden llegar a medir 30 µm. Dependiendo de la localización de los macrófagos varían sus características. Antes se consideraban células con orígenes diferentes, pero se ha comprobado que todas provienen de los monocitos, con un origen común en la médula ósea y unas características fagocíticas comunes, denominándose comúnmente como sistema mononuclear fagocítico: - Monocitos. - Histiocitos: tejido conjuntivo. - Células de Kupffer: hígado. - Microglia: SNC. - Células de Langerhans: piel. - Osteoclastos: hueso. - Macrófagos alveolares: pulmón. - Células presentadoras de antígeno (CPA): sistema linfoide. Una propiedad de los macrófagos es que pueden fusionarse para aumentar la capacidad fagocítica: en inflamaciones granulomatosas: células gigantes. C. Matriz extracelular. Es lo más característico de este tejido, la abundancia de matriz extracelular (a diferencia del tejido epitelial). Es el componente dominante y sus cualidades y características nos definen el tipo de tejido conjuntivo. Dentro de la matriz extracelular diferenciamos: C.1. Sustancia fundamental no configurada o amorfa (SFA): es una especie de gel semilíquido que cohesiona el resto de componentes del tejido conjuntivo, rellenando el espacio que queda entre el sistema vascular y las áreas intercelulares. Además, proporciona fuerza a la compresión. Dentro de la sustancia fundamental no configurada ditinguimos 3 tipos de macromoléculas: glucosaminoglucanos, proteoglucanos y glucoproteínas estructurales. Estos componentes establecen conexiones entre sí y con el resto de constituyentes del tejido conjuntivo y el epitelial. Adicionalmente, en la SFA encontramos fluido tisular: agua (permite que las sustancias puedan difundir a través de la SFA), electrolitos, hormonas y gases. En condiciones normales se conserva mal mediante el procesado normal y se visuliza como espacios blancos con hematoxilina y eosina. La SFA está producida y mantenida por fibroblastos (osteoblastos y condroblastos en hueso y cartílago). C.1.1. Glucosaminoglucanos: macromoléculas formadas por subunidades largas y lineales (no forman estructuras globulares al no tener flexibilidad para plegarse) de polímeros de disacáridos. Uno de los disacáridos que se repiten es el ácido glucurónico y el otro es un aminoglucósido, bien la N- acetilglucosamina o la N-acetilgalactosamina. Los GAGs son ácidos, están cargados negativamente  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. (importante para que iones como el Na + puedan difundir y para que sean hidrofílicos, puedan atraer agua) Los glucosaminoglucanos más importantes del TC son: o GAGs sulfatados: las aminas llevan un grupo sulfato. Se asocian con proteínas para formar proteoglucanos. ▪ dermatán sulfato→ dermis, ligamentos y tendones. ▪ condroitín sulfato → cartílago hialino y elástico. ▪ heparán sulfato → láminas basales. ▪ queratán sulfato → hueso, cartílago y córnea. o GAGs no sulfatados → ácido hialurónico: ▪ Elevada viscosidad → lo que le otorga a la SFA la característica de gel (fun. defensiva). ▪ Localización: TC laxo, líq. sinovial, humor vítreo del ojo. ▪ Hialuronidasa: enzima que permite a algunas bacterias mayor capacidad de invasión al despolimerizar el ácido hialurónico de la sustancia fundamental. C.1.2. Proteoglucanos: son macromoléculas formadas por GAGs y una proteína central, unidos mediante enlaces covalentes. Predominan los GAGs. Ejemplos: agrecano, decorina, betaglucano. Las proteínas se elaboran en el REr y los GAGs se enlazan de forma covalente en el aparato de Golgi, donde también ocurre la sulfatación. Los proteoglucanos se pueden unir al ácido hialurónico. En resumen, la SFA se compone fundamentalmente de GAGs en forma de ácido hialurónico y proteoglucanos, uniéndose entre sí y con el agua mediante fuerzas electrostáticas. De esta forma constituyen un gel fluido en el que pueden difundir los metabolitos. El tamaño entre las moléculas de GAGs y la naturaleza de las fuerzas electrostáticas condicionan las características de permeabilidad de cada tejido de sostén. C.1.3. Glucoproteínas estructurales: en este caso se trata de proteínas unidas a polisacáridos ramificados, predominan las proteínas. Unen los componentes de la matriz extracelular entre sí y a elementos de la membrana celular (en concreto a proteínas de la superficie celular llamadas integrinas). Además, influyen en la diferenciación celular y organización del citoesqueleto. Diversos tipos: - fibronectina: colágeno + células (integrinas). - condronectina: colágeno + condrocitos. - osteonectina: colágeno + osteocitos.  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. - laminina (lámina basal): células epiteliales + GAGs (heparán sulfato) + fib. colágeno IV. C.1.4. Fluido tisular: compuesto principalmente por agua, iones y muy pocas proteínas plasmáticas. Supone el 25% del agua del organismo. El fluido tisular pasa de los capilares sanguíneos a la matriz extracelular para nutrir a las células y recoger las sustancias de desecho. Para que no se acumule fluido en el espacio extracelular el exceso de líquido es drenado por los vasos linfáticos. C.2. Sustancia fundamental configurada (SFC): la constituyen diversos tipos de fibras proteicas, para conferir cierta resistencia a la tracción y cierta elasticidad. Dependiendo que predomine una u otra tendremos un tipo de tejido conjuntivo u otro. Pero todas las fibras se pueden encontrar en cualquier localización: ▪ fibras colágenas: muy numerosas, es la proteína estructural más importante (p.e. constituye el 4% del hígado y el 72% de la dermis). Proporciona fuerza de tensión a los tejidos, el colágeno forma fibras flexibles de gran resistencia a la tensión. Tinción: Macroscópicamente blancas. H-E (eosinofílicas), Tricrómico Masson (verdes), Van Gieson (rojo). ME: se observa que los haces de fibras colágenas están constituidos por fibrillas con estriación transversal periódica a lo largo de toda su longitud. Las fibrillas son polímeros de moléculas de tropocolágeno (monómeros). Cada tropocolágeno está formado por tres cadenas entrelazadas de polipéptidos denominadas cadenas α (triple hélice). Tipos de colágeno: atendiendo a la morfología, composición de aa y propiedades físicas, se describen al menos 28, entre los más frecuentes encontramos: - Colágeno tipo I → el más frecuente: tendones, ligamentos, huesos, piel. - Colágeno tipo II → cartílago hialino y elástico, discos intervertebrales. - Colágeno tipo III → componente de las fibras reticualres. Órganos linfoides, TC laxo, riñón, paredes vasculares. - Colágeno tipo IV y VII → lámina basal. ▪ fibras de reticulina: no sé observan con H-E, se tiñen de color oscuro con sales de plata. Están formadas mayoritariamente por colágeno de tipo III, sintetizado por las células reticulares. Se disponen formando una red tridimensional que forma el soporte para el resto de células que forman el parénquima de los órganos. ▪ fibras elásticas: macroscópicamente amarillentas. - M. O.: o H-E: acidófilas, refringentes. o Elástica Van Gieson: negro-azul. o Gallego: rojo. - M. E.:  Tema 3. Tejido conjuntivo. Estructura y Función I. o Elastina: estructura amorfa, formada por la polimerización de proelastina, una glucoproteína formada por 2 aa: desmosina e isodesmosina: responsables de la elasticidad. o Fibrilina: es una glucoproteína estructural que envuelve a la elastina, formando microfibrillas alrededor para conferirle el aspecto de fibra. Ensamblaje fuera de la célula. o Elasticidad: 150%. o Localización: en la mayoría de tejidos de sostén, confiriendo una elasticidad que les permite recuperar su morfología habitual tras sufrir una deformación fisiológica: pulmón, piel, vejiga urinaria, arterias elásticas (aorta). D. Membrana basal. Es una banda condensada de material extracelular denominada así porque se visualizaron por primera vez bajo las células basales de los epitelios. Al microscopio óptico no suele verse, a no ser que empleemos tinción PAS, que tiñe los GAGs. Con el ME se observa una banda condensada de material extracelular, pero para conocer correctamente sus componentes se deben hacer análisis químicos. Se localiza bajo las células epiteliales, musculares y nerviosas (en estas últimas se denomina lámina externa). Funciones: - Soporte mecánico y unión al TC subyacente. - Control del crecimiento: el epitelio no puede invadir el TC salvo que haya sufrido una transformación maligna. - Regulación de la permeabilidad: barrera selectiva. Importante para la nutrición de los epitelios. Importante en órganos como el riñón y el intestino. Actúa como filtro selectivo debido a la malla creada por las fibras colágenas (tipo IV) y por la carga negativa del heparán sulfato. Capas visibles al ME: - Lámina lúcida: es una capa electrolúcida. Se apoya en las membranas celulares del tejido al que soporta. Sobre todo constituida por glucoproteínas estructurales, como la laminina y entactina. - Lámina densa: es una capa electrodensa (intermedia). Consiste en una malla de colágeno tipo IV, recubierta por proteoglucanos (heparán sulfato), fibronectina y laminina. La fibronectina y el colágeno tipo VII (fibra de anclaje) unen la lámina densa con la lámina fibrorreticular, es decir, con el tejido conjuntivo inmediato (fibras colágenas de tipo III y I). - Lámina fibrorreticular: elaborada por fibroblastos, grosor variable dependiendo de la zona. Compuesta principalmente por colágeno tipo I y III, en realidad es una interfase entre la membrana basal y el tejido subyacente.