Conocen que en los organismos multicelulares, las células Conocen que en los organismos multicelulares, las células especializadas en las distintas tareasespecializadas en las distintas tareas

funcionan de manera altamente coordinada formando tejidos y funcionan de manera altamente coordinada formando tejidos y órganos a través deórganos a través de

proteínas integrales de membrana, llamadas moléculas de adhesión proteínas integrales de membrana, llamadas moléculas de adhesión celular, que establecencelular, que establecen

contactos fuertes y específicos con otras células y con la matriz contactos fuertes y específicos con otras células y con la matriz extracelular.extracelular.

Colegio Santa Sabina Cuarto año Medio PD

Depto. De Ciencias Prof. Paulette Rivera F.

La formación y la arquitectura de los La formación y la arquitectura de los tejidos requiere que la unión entre las tejidos requiere que la unión entre las células permita un funcionamiento células permita un funcionamiento integrado de ellas.integrado de ellas.

En los vegetales encontramos unas En los vegetales encontramos unas conexiones citoplasmáticas llamadas conexiones citoplasmáticas llamadas plasmodesmos.plasmodesmos.

En los animales existen estructuras En los animales existen estructuras especializadas en la interacción especializadas en la interacción célula- célula y célula matriz célula- célula y célula matriz extracelular.extracelular.

Se forman gracias a la íntima Se forman gracias a la íntima interacción de proteínas interacción de proteínas transmembrana de células vecinas.transmembrana de células vecinas.

Proteínas Bandas Sellan las MP Paso de sales y

moléculas hidrosoluble

s

PARE

Se encuentran en epitelios que tapizan cavidades:En el estómago evitan que el ácido y las enzimas secretadas hacia el lumen gástrico escurran hacia el espacio intracelular que rodea las células del epitelio gástrico.

Son uniones que se ponen en contacto directo con Son uniones que se ponen en contacto directo con el citoplasma de células adyacentes, permitiendo el citoplasma de células adyacentes, permitiendo el intercambio de moléculas o iones.el intercambio de moléculas o iones.

Conexina

Proteínas que organizan un

tubo

Conexón Atraviesa la MP

Unión con conexón de

célula contigua

Las podemos encontrar en las sinapsis eléctricas que hay en los músculos cardíaco o en la musculatura lisa de las paredes del tubo digestivo.

Unen al citoesqueleto de células adyacentes. Unen al citoesqueleto de células adyacentes. Confieren resistencia y firmeza a los tejidos. Confieren resistencia y firmeza a los tejidos. EJ: Desmosomas.EJ: Desmosomas.

Placa desmosómica

Proteínas con forma de disco en el citosol

Proteínas transmembrana

Se proyectan al ½

extracelular

Unión con proteínas =s en la célula

contigua

Se anclan a filamentos de queratina del citoesqueleto

Se encuentran en el músculo liso y en todos los tejidos epiteliales.

La matriz La matriz extracelular extracelular

participa en la participa en la organización organización estructural y estructural y funcional de funcional de los tejidos.los tejidos.

Proporciona sustrato para la migración de las

células e interviene en los procesos de

señalización intracelular.

Las integrinas: Las integrinas: son proteínas son proteínas integrales de membrana que se fijan integrales de membrana que se fijan directamente a componentes de la directamente a componentes de la matriz extracelular y del citoesqueleto.matriz extracelular y del citoesqueleto.

Unión célula- matriz

Uniones focales

Hemidesmosomas

Tipos de desmosoma

s

Hemidesmosoma

Uniones focales

Las integrinas interactúan con fibras de queratina del citoesqueleto y la lámina de la matriz extracelular.

Conjunto de proteínas y polisacáridos Conjunto de proteínas y polisacáridos secretados por las células animalessecretados por las células animales

Se acumulan en la superficie externa Se acumulan en la superficie externa de la membrana plasmática.de la membrana plasmática.

Permite a las células mantenerse Permite a las células mantenerse unidas en los tejidos.unidas en los tejidos.

Genera un ambiente intracelular que Genera un ambiente intracelular que otorga protección y firmeza.otorga protección y firmeza.

El colágeno y la elastina forman una red El colágeno y la elastina forman una red que proporciona las características que proporciona las características estructurales, resistentes y elásticas de la estructurales, resistentes y elásticas de la matriz extracelular.matriz extracelular.

Colágeno Elastina

Otorga resistencia , estructura y

consistencia a la matriz

Es responsable de la elasticidad de la

matriz

Macromoléculas formadas por una proteína central Macromoléculas formadas por una proteína central unidas a largas cadenas de polisacáridos de unidas a largas cadenas de polisacáridos de nominados nominados glucosaminoglucanosglucosaminoglucanos..

Producen un Producen un gel hidratado gel hidratado donde están inmersos donde están inmersos los otros componentes de la matriz extracelular. los otros componentes de la matriz extracelular.

Gel hidratad

o

Confiere resistencia frente a la compresión

Permite que las células puedan

moverse y migrar a través

de él.

Permite la filtración

selectiva de moléculas

Son glucoproteínas que participan en la Son glucoproteínas que participan en la adhesión de:adhesión de:

Matriz- matriz.Matriz- matriz. Matriz- célula.Matriz- célula. Célula- célula.Célula- célula.

Fibroconectina Laminina

Facilita la adhesión entre células y entre células y

fibras de colágeno.

Facilita la adhesión célula-

matriz (sitios de unión para integrinas)

Abundante en el tejido

conectivo y conjuntivo

Proporciona funcionalidad en

la unión entre células y en la protección de otros tejidos.

Diferentes consistencia

s

En la sangre es líquida, formando parte del plasma

sanguíneo

En los huesos es

rígida debido a la

acumulación de fosfato de calcio

Proteger a la célula que rodea.Proteger a la célula que rodea. Mantener las células unidas y facilitar la Mantener las células unidas y facilitar la

formación de tejidos, dándoles formación de tejidos, dándoles consistencia, elasticidad y resistencia.consistencia, elasticidad y resistencia.

Proporcionar un sustrato para la Proporcionar un sustrato para la migración de las células(diferenciación y migración de las células(diferenciación y organogénesis).organogénesis).

Activar e inhibir los procesos de Activar e inhibir los procesos de señalización intracelular (reserva de señalización intracelular (reserva de hormonas que controlan la hormonas que controlan la diferenciación y organogénesis).diferenciación y organogénesis).

Ensayo de invasividad en células epiteliales cultivadas

sobre una matriz de colágeno.

¿Qué observas en las imágenes?

1. ¿Qué sucede con las células si se agrega un anticuerpo (anti-

cadherina)?

2. ¿Qué sucede con las células si se agreaga un vector (gen de

cadherina?

Ensayo de invasividad en células epiteliales cultivadas sobre una

matriz de colágeno.

- Al adicionar un anticuerpo que bloquea las interacciones de cadherina, las células pierden sus contactos e invaden la matriz decolágeno.

- A su vez, células tumorales que no expresan cadherina invaden la matriz de colágeno pero adquieren un fenotipo epitelial y forman una monocapa organizada comoel tejido normal al transfectarlas con un vector que contiene el gen de cadherina para inducir su expresión.

En el gráfico se muestran los resultados de experimentos deinvasividad realizados con este ensayo en células de diversos tumores humanos, cuyosnombres se indican. Estas células se cultivaron sobre geles de colágeno por tres días yluego se determinó por microscopía el número de células que penetraron al gel(invasividad). A su vez, en cada línea celular se midió la expresión de la proteína cadherinadetectándola mediante un anticuerpo específico.

¿Qué ocurrió?

•La generación de tumores malignos en humanos y en animales de experimentación es un proceso de múltiples etapas.•La acumulación de mutaciones resulta en la pérdida del control de la proliferación y pérdida de la adhesión celular con inducción de la invasión a otros tejidos. •La invasión celular de otros tejidos (metástasis) es promovida cuando disminuye la expresión de moléculas de adhesión responsables de mantener a las células en su sitio. Las células cancerosas invasoras rompen los contactos con el tejido al que pertenecen.