Tipos de Uniones Celulares PDF

Tipos de uniones celulares 1. Uniones ocluyentes (tight junctions): también conocidas como uniones estrechas forman barreras entre las células, impidiendo el paso de moléculas y solutos entre ellas. a. Sus proteínas son las Claudinas, ocludinas y JAM b. Necesitan adaptadores pa...

Tipos de uniones celulares 1. Uniones ocluyentes (tight junctions): también conocidas como uniones estrechas forman barreras entre las células, impidiendo el paso de moléculas y solutos entre ellas. a. Sus proteínas son las Claudinas, ocludinas y JAM b. Necesitan adaptadores para unirse a los filamentos de actina como SO-1, SO-2 Y SO-3, además de MAG-1, MUPP. 2. Uniones adherentes (adherens junctions): se encuentran cercanos a la región apical proveen estabilidad mecánica a las células mediante la unión de componentes de citoesqueleto entre células. 3. Uniones comunicantes (gap junctions): permiten el paso de pequeñas moléculas y iones entre células adyacentes, facilitando la comunicación intercelular y la coordinación funcional en tejidos, se forman por conexinas, que forman canales de comunicación entre las membranas de células vecinas. Tipos de uniones adherentes - Cuentan con cúmulos de cadherina que: - Conectan el ambiente exterior con el citoesqueleto de actina - Proporcionan vía potencial para transmisión de señales del exterior al citoplasma - Desmosomas: - Abundantes en tejidos sometidos a tensión mecánica - Forma de disco de 1 um de diámetro - Formados con cadherinas (desmocolinas y desmogleínas unen membranas plasmáticas de células contiguas) que necesitan calcio - Se ubican en la región lateral - Espacio intercelular de la mácula adherens hasta de 30 nm - Placa de adhesión (placoglobinas/desmoplaquinas) unen filamentos intermedios - 400 nm de largo - 250 nm de ancho - 10 nm de profundidad - Focales - Localización basal - Compuestas por las integrinas en matriz y filamentos de actina en el lado citosólico - Hemidesmosomas - Localización basal - Compuestas de colágeno tipo IV y laminina 5 - Formados por integrinas a6B4 - Filamentos intermedios Uniones comunicantes - Ubicación lateral - Provocan una hendidura o conexión - Permiten el paso de moléculas hidrosolubles - Vía de comunicación rápida - Formada por conexones (permeabilidad y regulación), cada uno formado por: - 6 subunidades de conexina en anillo alrededor de la abertura central - Mide 1.5 nm de diámetro Enlaces homotípicos - Cadherina que necesitan calcio - Superfamilia de inmunoglobinas (participan en reacciones inmunitarias) Enlaces heterotípicos - Selectina con receptores de selectina (CAMs), se expresan en leucocitos - Integrinas que interactúan con la MEC colágeno, laminina y fibronectina Otros conceptos - En las uniones oclusivas pasa agua y iones bajo ciertas condiciones - La lámina basal se forma de lamininas, queratinas, colágeno y fibronectina - Uniones de anclaje: - Desmosomas - Hemidesmosomas - Focales - Adherentes - 5 tipos de leucocitos - Linfocitos - Neutrófilos - Monocitos - Eosinófilos - Basófilos - Principales componentes de la matriz extracelular - Colágeno (25% de proteínas totales) 28 tipos, colágenos fibrilares solo 1, 2 y 3 - Proteoglucanos - Proteínas (fibronectina, laminina) - Factores de adhesión intracelular - Concentración de calcio - Estímulos fisiológicos - Disminución de pH - Concentración de proteínas como integrinas y cadherinas - Inmunoglobulinas - IgG - IgA - IgE - IgD - IgM - Eventos fisiológicos - Sincronización - Diferenciación - Apoptosis - Embriogénesis - Coordinación metabólica de estructuras avasculares. **Electrofisiología** Concentración de iones dentro y fuera de la célula - Más concentrados dentro de la célula - Magnesio - Potasio - Fosfato - Más concentrados fuera de la célula - Cloro - Calcio - Hidrógeno - Glucosa - Bicarbonato Equilibrio iónico Definición: Se refiere al estado en el cual la cantidad de cationes y aniones en una solución acuosa e igual, lo que resulta en una carga eléctrica igual a cero. Su conservación proviene de la acumulación activa de algunos iones dentro de la célula y la expulsión activa de otros iones. Causas del equilibrio iónico 1. Bomba sodio potasio, salen 3 Na+ y entran 2 K+ ( 20-25% de responsabilidad) 2. Concentración de proteínas y aniones fosfato (30% de responsabilidad) 3. K+ que tiene a salir (50% de responsabilidad) 4. No es una característica principal pero también puede ser por la polarización eléctrica negativas en el interior y positivas en el exterior de las membranas. Concentraciones del líquido intracelular - Cationes y aniones duales - K+ por su gradiente químico tiende a salir y por su gradiente eléctrico tiene a entrar - Cl- su gradiente químico tiene a entrar y su gradiente eléctrico tiene a salir - Cationes entrantes - Na+ - Ca+ Potencial de equilibrio de un ion Calculado por la ecuación de Nerst Describe el potencial del equilibrio de membrana para un ion. Con las siguientes condiciones: 1. Con un solo ion 2. Permeabilidad de la membrana a ese único ion Donde: - Donde z es la carga eléctrica sobre el ión - Concentraciones en el interior y exterior de la célula del ion - 61 el resultado de: - R que es la constante de gases ideales - T la temperatura absoluta en kelvin - F la constante de Faraday - Ejemplos - En el ejemplo al ser -80 más positivo el K+ tiende a salir, pero si fuera -190, tendería a entrar más rápido. Introducción al sistema nervioso Puede desglosar en una división 1. Aferente: Lleva información sensitiva del exterior al sistema nervioso central a. Incluye: i. Receptores visuales ii. Receptores auditivos iii. Quimioreceptores iv. Receptores somatosensoriales o táctiles 2. Eferente: lleva información motora del sistema nervioso central al exterior b. Provoca: v. Contracción de músculos esqueléticos vi. Contracción de músculo liso para activar glándulas y los órganos por el sistema nervioso autónomo Se forma principalmente de dos tipos de células 1. Neuronas a. Células principales b. Compuestas por un cuerpo celular i. contiene organelos, grupos de cuerpos celulares dentro de SNC, el conjunto llamado núcleo ii. Grupo de cuerpos celulares fuera de SNC llamado ganglio c. Dendritas que reciben las señales de otras neuronas d. Axones que envían señales e. Lugar de reunión de dos neuronas se llama sinapsis f. Desencadenan señales eléctricas para secretar neurotransmisores conocida como potencial de acción g. Los axones rodeados de grasa protectora denominada mielina 2. Células gliales h. Oligodendrocitos en el sistema nervioso central i. Células de Schwann en el sistema nervioso periférico j. Astrocitos presentes solo en el SNC iii. Dan soporte estructural y metabólico iv. Actúan como células inmunitarias v. Ayudan a sellar y nutrir la barrera hematoencefálica 1. Está formada por uniones estrechas que conectan las células endoteliales 2. Rodeada por astrocitos Se divide en: - SNC - Encéfalo: - La zona más externa es sustancia gris (formado por miles de millones de cuerpos celulares de neuronas) y la más interna sustancia blanca (constituida por axones) - Se divide en lóbulos - Frontal: controla el movimiento y la función ejecutiva (capacidad para tomar decisiones) - Parietal: procesa la información sensitiva, propiocepción, guía movimientos en un espacio tridimensional. - Temporal: audición, olfato, memoria, reconocimiento visual de caras y en lenguaje, rodea al hipocampo y se comunica con él y ayuda a enviar información de la memoria a corto y largo plazo. - Occipital: responsable de la visión - Internamente contiene la cápsula interna permite la fluidez de la información a través de las neuronas que van y vienen en la corteza cerebral - Ganglios basales - Pálido - Estriado: recibe información de la corteza cerebral sobre movimientos deseados, y evadir por los ganglios basales los movimientos no deseados. - Núcleo caudado - Putamen - Prosencéfalo - Telencéfalo: hemisferios derechos (recibe fibras aferentes y envía fibras eferentes al lado izquierdo) e izquierdo (recibe fibras aferentes y envía fibras eferentes al lado derecho), ganglios basales, sistema límbico. - Diencéfalo: tálamo (conjunto de núcleos que procesan la información sensitiva que llega del organismo a corteza cerebral e información motora que va desde el córtex al organismo), subtálamo, epitálamo, hipotálamo (regula la temperatura corporal, ciclo de sueño y vigilia, comer y beber) - Mesencéfalo: parte del tronco del encéfalo más alta, participa en visión, audición, control motor, ciclo de sueño-vigilia y conciencia. - Protuberancia: parte media del tronco encefálico, contiene núcleos que controlan expresiones, sensaciones faciales, equilibrio y postura corporal. - Rombencéfalo - Metencéfalo: puente de Varolio, cerebelo (encontrado en base del cráneo, ayuda a la coordinación, precisión y equilibrio, recibe información sensitiva de la posición del cuerpo de la espina y motora del encéfalo) memoria muscular - Mielencéfalo: bulbo raquídeo (contiene núcleos que ayudan a regular la presión arterial, respiración, deglución, tos, vómitos y digestión). - Médula espinal - Larga varilla de tejido nervioso desde el tronco del encéfalo, hasta la región lumbar. - Información asciende a través de fibras aferentes o sensitivas y desciende por medio de fibras eferentes o motoras. - Sustancia blanca en el exterior y gris (astas anteriores o ventrales reciben información motora del córtex, astas posteriores toman información del exterior y la envían al córtex y astas laterales se ocupan de la división simpática del sistema motor autónomo que regula procesos de micción, digestión y frecuencia cardíaca) en el interior - Meninges - Aracnoides - Duramadre - Pia madre - SNP - 12 pares craneales - Emergen del encéfalo - Olfatorio (I) - Óptico (II) - Emergen de mesencéfalo - Oculomotor (III) - Troclear (IV) - Emergen de la protuberancia - Trigémino (V) - Abduncens (VI) - Facial (VII) - Vestibulococlear (VIII) - Emergen del bulbo raquídeo - Glosofaríngeo (IX) - Vago (X) - Accesorio (XI) - Hipogloso (XII) - Nervios espinales (31 pares) - 8 cervicales - 12 torácicos - 5 lumbares - 5 Sacros - 1 coccígeo - Plexos nerviosos - SNA - Formado de neuronas preganglionares (emergen de la médula espinal para llegar a los ganglios) y postganglionares( - Simpática: prepara nuestro cuerpo para la lucha o la huida - Parasimpática: prepara el cuerpo para la alimentación y reposo - SNS - Formado por nervios aferentes que tienen axones que llevan la información desde tejidos periféricos, como piel, hasta los cuerpos celulares de las astas posteriores. - Así como nervios eferentes que llevan información motora desde los cuerpos celulares hasta las astas anteriores. Potencial de membrana Definición: se refiere a la diferencia de carga eléctrica entre el interior y el exterior de la célula. La diferencia de carga se debe a la distribución desigual de iones a ambos lados de la membrana celular y permeabilidad selectiva Ecuación de Goldman Para calcular el potencial de membrana Donde: - Pk: coeficiente de permeabilidad de potasio - PNa: coeficiente de permeabilidad de sodio - PCl: coeficiente de permeabilidad del cloro Potencial de acción neuronal Definición: fenómeno electroquímico que se produce en células. Es una descarga o impulso que permite que las células se comuniquen entre ellas Corrientes involucradas: - Entrantes: Sodio y calcio - Salientes: Potasio **Potencial de acción** Donde: - Despolarización: se recibe un gran estímulo que hace que los canales iónicos de Na+ se abren, haciendo que el interior se vuelva menos negativo. - Repolarización: los canales de sodio se inactivan y los canales de potasio de abren, permitiendo que los iones de potasio salgan de la célula y restauran el interior negativo. - Hiperpolarización: en algunas neuronas cuando la membrana no cierra rápido los canales de k+ Umbral de excitación Es la capacidad que se debe presentar para llegar a un impulso o potencial de acción Tipos de canales en el potencial de acción Periodo refractario - Absoluto: la célula no responde con un potencial de acción al estímulo, porque los canales de sodio (Na+) están cerrados y vuelven a abrirse nuevamente cuando la membrana vuelve a su punto de reposo. - Relativo: la célula solo responde si el impulso/estímulo tiene una intensidad grande o muy intenso. - PPSE: potenciales postsinápticos excitatorios es un cambio en el potencial de membrana de una neurona lo que la hace más propensa a generar un potencial de acción. - Es despolarizante: hace que el interior de la membrana sea más positivo - Se crean varios subumbrales - Se pueden sumar para hacerse más grandes y llegar al umbral - Puede ser temporal: una sola neurona libera constantemente un neurotransmisor, antes de que el primero se disipe, libera el otro y pueden llegar al potencial de acción. - Puede ser espacial: 2 o más neuronas liberan neurotransmisores también se suman los sub-umbrales - Neurotransmisores excitatorios: - Glutamato - Noradrenalina - Dopamina - Norepinefrina - Acetilcolina (principal) - PPSI: potencial postsináptico inhibitorio es un tipo de cambio eléctrico que ocurre en la membrana postsináptica de una neurona cuando se libera un neurotransmisor inhibidor en la sinapsis. - La membrana se vuelve mas negativa debido a la entrada de iones cloruro (hiperpolarización) - Regula la actividad neuronal y mantiene el equilibrio entre excitación e inhibición - Neurotransmisores inhibitorios: - GABA en hiperpolarización entra Cl- - Glinicia en hiperpolarización entre Cl- - Serotonina **Neuronas** Partes de una neurona - Cuerpo celular o soma: se encarga del análisis de información, contiene el núcleo y organelos necesarios para dirigir la información al axón. - Axón: transportan información de salida - Dendritas: reciben señales de entrada, aumenta la superficie neuronal, comunicación - Diferencias entre axón y dendritas. - Los axones son prolongaciones alargadas y delgadas que transmiten señales eléctricas mientras que las dendritas son extensiones cortas y ramificadas del soma, reciben las señales de otras neuronas - Las dendritas son altamente ramificadas, y por lo general los axones no y solo hay uno en cada neurona - Las dendritas carecen de mielina, y algunos de los axones tienen mielina Células de sistema nervioso +-----------------------------------+-----------------------------------+ | **Tipos** | **Funciones** | +===================================+===================================+ | Oligodendrocitos | Formadores de mielina en el | | | cerebro y médula espinal (SNC) | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | Células ependimarias | Recubren cavidades del encéfalo y | | | médula espinal, toman los | | | deshechos, forman el plexo | | | coroideo. | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | Microglias | Funcionan como macrófagos, | | | fagocitan y destruyen | | | microorganismos, materia extraña | | | y tejido nervioso muerto | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | Astrocitos | - Nutren | | | | | | - Sostienen y mantienen | | | | | | - Almacén de glucógeno | | | | | | - Recoge desechos | | | | | | - Reparan | | | | | | - Almacenan gases | | | | | | - Regulan neurotransmisores | | | | | | - Forman la barrera | | | hematoencefálica | | | | | | - Producen factores de | | | crecimiento que estimulan a | | | las neuronas. | +-----------------------------------+-----------------------------------+ | Células de Schwann | Mielinizan al SNP, ayudan a la | | | regeneración de fibras nerviosas | | | dañadas. | +-----------------------------------+-----------------------------------+  Clasificación de neuronas - Estructura - Función 1. Neuronas aferentes o sensitivas: detectan estímulos como luz, calor, presión y sustancias químicas, estás neuronas empieza en casi todos los órganos del cuerpo y terminan en el SNC. 2. Neuronas eferentes o motoras: envían señales predominantemente a las células de los músculos y las glándulas, las efectoras. Conducen al movimiento, van del SNC al cuerpo. 3. Interneuronas: se encuentran dentro del SNC. Reciben señales de muchas otras neuronas y llevan a cabo la función integradora del sistema nervioso, es decir, procesan, almacenan y recuperan información, "toman decisiones". Conducción continua - Señal eléctrica que viaja a lo largo de un axón - Tiene 3 tiempos - Ocurre en neuronas no mielinizadas - Dirección anterógrada porque los canales de sodio y potasio atrás se encuentran inactivados. Conducción saltatoria - Ocurre en neuronas mielinizadas - Esfingomielina reviste al axón - Canales de sodio- potasio están en los nodos de Ranvier - El sodio se distribuye - Los potenciales de acción pueden ocurrir solo en los huecos de las vainas, por eso parece que la señale nerviosa salta. Sinapsis Tipos de sinapsis - Axón-dendritas - Axón-Axón - Axón-Soma Proceso Hendidura sináptica de 20-30 nm Neurona presináptica 1. El potencial de acción alcanza al terminal axónico 2. Se apertura los canales de compuertas regulados por ligando 3. Liberación del neurotransmisor por medio de vesículas formadas por exocitosis regulada. Neurona posináptica es dependiente de canales de ligando y voltaje de Na+ y Cl- 4. Se abren los canales de compuerta por el Ca2+ reguladas por voltaje 5. El ca2+ concentrado más fuera de la neurona en el activa las proteínas en el citoplasma, lo que conduce a la fusión de las vesículas por medio de exocitosis regulada. 6. Se forma un poro en las vesículas fusionadas y la exocitosis libera el neurotransmisor 7. Las moléculas (neurotransmisores se difunden por el espacio sináptico y se unen a las proteínas receptoras lo que provoca la apertura o cierre de canales iónicos. 8. Puede ser hiperpolarizante o despolarizante dependiendo de los iones que participen. Mecanismos de acción para la degradación de neurotransmisores - Astrocitos eliminan neurotransmisores o los almacena - Actividad enzimática - El neurotransmisor se mueve a un lugar con menos concentración - La neurona presináptica los recaptura **Fibras nerviosas** **Tipos de fibras** **Presencia de mielina** **Diámetro (um)** **Velocidad de conducción (m/s)** **Función** --------------------- -------------------------- ------------------------ ----------------------------------- ----------------------------------------- ------------------------------------------------------- **A** **Aα (alfa)** Altamente mielinizadas 12-20 70-120 Propiocepción y motor somático de músculo esquelético **Aβ (beta)** Altamente mielinizadas 5-12 30-70 Toque, presión, sensación vibratoria **Aƴ (gamma)** Altamente mielinizadas 3-6 15-30 Propiocepción y tono del huso muscular **Aδ (delta)** Altamente mielinizadas 2-5 12-30 Dolor y temperatura **B** Altamente mielinizadas \