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MATRIZ EXTRACELULAR Y UNIONES CELULARES
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Capilares (8), GAGs (1), colágeno (2),
elastina (3), células del tejido conectivo
,mastocitos (4), células de defensa (5),
fibrocitos (6), axones terminales (7) y células
del parénquima (10) Membrana basal (9),
fibrocito (6) .
Matriz Extracelular
(MEC)
Colección de proteínas y carbohidratos producida por las células
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MATRIZ EXTRACELULAR Red de materiales extracelulares, mezcla amorfa
de proteínas secretadas y polisacáridos. Rellena espacios entre células, une entre sí a células y tejidos
Funciones: Soporte estructural
Mantiene la polaridad de células epiteliales
Define vía de migración celular
Separa tejidos adyacentes (compartimentos)
Barrera paso de macromoléculas
Células formadoras: células del tejido conectivo (fibroblastos)
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Matriz Extracelular
Diferencias entre distintas matrices:
Tendones: proteínas
fibrosas
Cartílago: polisacáridos (compresible)
Hueso: endurecido por depósito de cristales de calcio
Cartílago
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gel creado por y adherido a las células
Fibras Estructurales
Colágenos
Elastina
Matriz Hidratada
Fluído Extracelular
Proteoglicanos
Moléculas Adhesivas
Fibronectina
Laminina
MEC
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FUNCIONES DE LA MATRIZ EXTRACELULAR
• Rellenar el espacio existente entre las células
otorgando resistencia a la compresión y al
estiramiento (estas propiedades decaen con el
envejecimiento).
• Medio por donde llegan los nutrientes y se eliminan
los desechos celulares (función que se encuentra
alterada en la celulitis).
• Proveer a la cèlulas "puntos fijos" donde aferrarse.
• Espacio por donde migran las células cuando se
desplazan de un punto a otro del organismo
• medio por el cual arriban a las células las señales
bioquímicas (por ejemplo, hormonas, citoquinas).
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gel creado por y adherido a las células
Fibras Estructurales
Colágenos
Elastina
Matriz Hidratada
Fluído Extracelular
Proteoglicanos
Moléculas Adhesivas
Fibronectina
Laminina
MEC
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• Es el más abundante. Sintetizada por los fibroblastos
• Componente esencial de los tendones y
de la sustancia extracelular que rodea a las células óseas en el hueso.
• Existen 15 tipos, dependiendo de la
combinación de 25 cadenas distintas
• El colágeno Tipo I se encuentra en la dermis (70% de lo que denominamos piel es colágeno).
• En las láminas basales se encuentra el
colágeno Tipo IV.
Colágeno:
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Triple hélice, a-cadenas
~1000 aminoácidos de
largo
Gli-X-Y
Glicina –aa más pequeño
X: Prolina
Y: Hidroxiprolina
OH-pro, OH-lis
puente de H
Estructura
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Colágeno
Formado por fibrillas paralelas
Alta propiedad elástica
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Ensamblado de colágeno
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Enlaces entre lisinas Las fibrillas de
colágeno se estabilizan y refuerzan mediante enlaces cruzados entre lisinas
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Fibroblastos rodeados de fibras de
colágeno
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Elastina
Proteína amorfa
Menos elástica
que el colágeno
Constituyente
principal de
ligamentos
Enlaces cruzados
tropoelastina
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Fibras elásticas de aorta de perro
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gel creado por y adherido a las células
Fibras Estructurales
Colágenos
Elastina
Matriz Hidratada
Fluído Extracelular
Proteoglicanos
Moléculas Adhesivas
Fibronectina
Laminina
MEC
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Fluído Extracelular (intersticial)
Donde “vive” la célula
Propiedades Casi isosmótico (isotónico)
con el citoplasma
Bajo en proteínas
Bicarbonato (buffer)
Iones principales: Na+ y Cl-
Electrolito Plasma [mM] FluidoInterstitial [mM]
Cationes
Sodio 142 145
Potasio 4 4
Calcio 5 5
Magnesio 2 2
Cationes Totales :
153 156
Aniones
Cloruro 101 114
Bicarbonato 27 31
Fosfato 2 2
Sulfato 1 1
Ácidos Orgánic os
6 7
Proteínas 16 1
Aniones Totales :
153 156
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Proteoglicanos
Complejo de “proteínas
núcleo” y
glucosaminoglicanos
GAGs lineales,
disacáridos repetidos con
grupos amino
Algunos sulfatados
Siempre negativos
Son hidrofílicos y forman
una matriz hidratada
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Glucosaminoglucanos (GAGs)
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Proteoglicanos
Funciones
Reducen conductividad
hidráulica
Resisten compresión
Unen cationes
Unen factores de
crecimiento
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Estructura del Agrecano
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Lámina Basal
Capa delgada
de matriz
extracelular
especializada
que cubre
algunas células
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Lámina Basal
Funciones Soporte
estructural
Barrera
Regulación fenotípica
Contiene Proteoglicanos
Colágeno Tipo IV
Fibronectina
Laminina
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gel creado por y adherido a las células
Fibras Estructurales
Colágenos
Elastina
Matriz Hidratada
Fluído Extracelular
Proteoglicanos
Moléculas Adhesivas
Fibronectina
Laminina
MEC
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Fibronectina
Fibronectina(s) une las células a matriz, y guían el movimiento celular
Poseen sitios de unión para receptores de superficie celulares y para componentes de la matríz Heparina (GAG y anticoagulante)
Fibrina (proteína de coagulación)
Colágeno
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Fibronectina
Presente en
casi todos los
tejidos, incluso
sangre, ayuda
a la
agregación
plaquetaria
para formar el
coágulo
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Laminina
Otra proteína que conecta las células con componentes de la matriz
Casi exclusiva de la lámina basal
Sitios de unión para Receptores de superficie
celular
Heparina and heparan sulfato
Colágeno Tipo IV
Entactina
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Receptores de adhesión
Receptores para proteínas o carbohidrates
que tienen principalmente un papel
estructural mas que de señalización
Célula-substrato
Célula-célula
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Existen interacciones transitorias entre las células y
entre las células y la matriz. Entre receptores y
ligandos, por Ej:
•Interacciones de los leucocitos y las plaquetas con el endotelio vascular
- en la inflamación.
•En la reacción inmunitaria.
•Entre las células y la matriz - locomoción celular, en la formación de los
vasos en la reparación.
Pero también existen interacciones estables
entre células y entre células y la matriz.
Ambas se deben a las CAM.
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MOLECULAS DE ADHESIÓN CELULAR (CAM)
Cel-cel Cel-matriz
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Proteínas de adherencia
CAM (moléculas de adhesión celular) se dividen en:
Selectinas LEU-CAM1
Integrinas
Cadherinas
Superfamilia de Inmunoglobulinas (Ig) ICAMs
Mucinas
INTEGRINA
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Proteínas de adherencia Familia Ligandos reconocidos Uniones celulares
estables
Selectinas Carbohidratos No
Integrinas Matriz extracelular
Miembros de la superfamilia Ig
Adhesiones focales
y hemidesmosomas
No
Superfamilia de
Ig (ICAMs)
Integrinas
Interacciones homofílicas (N-
CAMs)
No
No
Cadherinas Interacciones homofílicas
(E-cadherinas)
Uniones adherentes
y desmosomas
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MOLÉCULAS DE ADHESIÓN CELULAR
INTERACCIÓN HOMOFÍLICA INTERACCIÓN HETEROFÍLICA
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1. La familia de las Selectinas: Participan en la
extravasación de los leucocitos hacia los tejidos. Los
ligandos son los carbohidratos de las membranas.
La unión es dependiente de Ca+2 y Mg+2
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Uniones de la célula con la lámina basal
Mediadas por las proteínas Integrinas que
se unen a las proteínas de la matriz
extracelular
Existen 2 tipos
Contactos focales (anclados a filamentos de
actina)
Hemidesmosoma (anclados a filamentos
intermedios)
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Contacto focal y hemidesmosoma
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UNIONES INTERCELULARES
Existen tres tipos de uniones intercelulares
Uniones adherentes
Uniones ocluyentes
Uniones comunicantes
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UNIONES ADHERENTES
1. Unión adherente o Zónula adherens
Cadherinas (Ca)
Actina
2. Desmosomas o Mácula adherens
Cadherinas (Ca) (desmogleínas y desmocolinas)
Queratinas
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Zónula Adherens
Epitelio y músculo
cardiaco
Cadherinas unidas a
proteínas adaptadoras
catenina y filamentos
delgados de actina
Bandas o cinturones
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Mácula adherens
Placas de fijación con
filamentos
intermedios
En tejidos con
esfuerzo mecánico
Cadherinas unidas a
proteínas
adaptadoras
desmoplaquina y
filamentos
intermedios de
queratina
Discos o puntos
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Uniones adherentes
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UNIONES HERMÉTICAS U
OCLUYENTES
Formada por la proteína Ocludina y
Claudina, forma puntos de contacto
Entre células epiteliales vecinas
Barrera contínua
Sella célula
Barrera hematoencefálica
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Unión ocluyente o hermética
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Uniones herméticas
Unión estrecha, impermeabilizante
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UNIONES COMUNICANTES
De abertura comunicante, de hendidura, de abertura, GAP
6 Conexinaconexón
Sitios de comunicación entre citoplasmas de células adyacentes
Son abundantes en tejido cardiaco y nervioso
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Uniones comunicantes
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RESUMEN
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Componentes de la Matriz
Soporte y tensión Colágena
Elasticidad Elastina
Compresibilidad Proteoglicanos
Adherencia a compuestos Fibronectina
no celulares Laminina
Integrinas
Adherencia a otras células Integrinas
Selectinas
Cadherinas
Inmunoglobulinas
Factores de Reconocimiento Glucocáliz