Estructura y Funciones de la Membrana Plasmática, Matriz Extracelular y Citoesqueleto, Diapositivas de Biología Celular

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Unidad 2: Membrana Plasmá2ca, Matriz extracelular,

Citoesqueleto.

Membrana Plasmática Compartimentalización

Andamiaje para actividades bioquímicas Permeabilidad selectiva. Transporte de solutos. Respuesta a señales externas. MODELO DE MOSAICO Transducción de energía FLUIDO El modelo de Jonathan Singer y Garth Nicolson), explica la mayor parte de las propiedades físicas y termodinámicas de la membrana.

Estructura :

Proteinas

Lípidos (Principalmente fosfolípidos )

Colesterol (en células animales)

Hidratos de Carbono.

La proporción de cada componente varía según el tipo celular.

Moléculas Anfipáticas (“cabeza” hidrofílica, ”cola” hidrofóbica).

Glicerofosfolípidos y Esfingilípidos con cabeza unida a la cola por enlace

fosfodiéster (Fosfolípidos).

Esfingolipidos con mono u oligosacárido unido a la cabeza polar

(Glicolípidos).

Lípidos de Membrana

Modelo de Sanger-Nicolson “mosaico fluido”

En agua los lípidos forman espontáneamente

una bicapa o lámina doble muy estable

Presenta fluidez (movimiento).

Asimetría. Está compuesta por distintos tipos de lípidos en cada monocapa.

Proteínas de membrana (^) Transporte de moléculas. Anclaje y conexión. Receptores celulares. Capacidad enzimática. Al igual que los lípidos de membrana, las proteínas de membrana pueden unirse a azúcares para formar GLICOPROTEINAS

Integrales Asociadas o

periféricas

Pueden atravesar la bicapa lipidica (de 1- 7 veces) (Proteínas Transmembrana) o pueden insertarse en una de las monocapas. Siempre asociadas a la bicapa lipídica por interaccion con otros elementos (de la Matriz y/o citoesqueleto).

Endocitosis (entrada) Exocitosis (salida) Pinocitosis Fagocitosis Excreción Secreción Gotas de liquido por medio de vesículas. Sólidos grandes. Materiales de desecho Sustancias que se necesitan trasladar a una célula o medio externo. Transporte Masivo Transporte Activo

Funciones: Soporte estructural a las células Papel importante en la regulación del comportamiento de las células en los organismos pluricelulares Determina forma y propiedades mecánicas de órganos y tejidos. Extensibilidad de tejido Forma y movimiento celular La Matriz extracelular par/cipa en:

División, mo=lidad, adhesión, diferenciación, desarrollo

de caracterís=cas celulares especializadas.

Proteínas Estructurales (resistencia, flexibilidad). Es el componente más abundante con gran resistencia por sus fibras. 25 a 30% de las proteínas totales del cuerpo. Las células se unen al colágeno por medio de proteínas de adhesión (integrinas, inmunoglobulinas, anexinas, etc) o bien por medio de otros componentes de la matriz Colágeno Elastina Fibras elásticas exclusivas de los vertebrados. Confiere a los tejidos la capacidad de estirarse sin llegar a romperse. Abundante en ligamentos, piel, paredes de lasarterias,, pulmones.

Formada por Proteinas

estructurales, Glúcidos (como

Glucosaminoglicanos) y

Glicoproteinas (como

Proteoglicanos).

Con dis(ntos (pos de sulfatación. Importante en Lamina basal

Heparin sulfato

Hialuronato • Lubrica articulaciones.

• Facilita la migración celular.
• Reduce la fricción.
• Es una molécula libre formada por

cientos a miles de unidades de

disacáridos.

No posee grupos SO 4

Lámina Basal

En ella descansan células epiteliales. Sos2ene láminas de células epiteliales; rodea células musculares, adiposas y nervios periféricos.

Glicoproteínas Son las principales moléculas de la matriz que permiten que se mantenga un entramado en la misma. Fibronectinas (^) Lamininas Tenascinas Principales componentes estructurales de la lamina basal. Poseen si8os de unión para receptores de superficie, colágeno 8po IV y Perlecano Asociadas con otra proteínas como la entac8na o nidògeno Proteínas de gran tamaño presentes en tejidos embrionarios, heridas y tumores. Capaces de unirse a Integrinas, a proteoglucanos o a receptores de inmunoglobulinas Glicoproteína adhesiva presente en forma soluble en plasma e insoluble en la matriz extracelular de la mayoría de los tejidos. Une otras proteínas de la Matriz (colágenos, fibrinas, proteoglicanos), moléculas de adhesión celular (integrinas y sindecanos) y par8cipa en la regulación de la adhesión, migración, proliferación y supervivencia de las células.

Los GAGs y proteoglicanos le dan a la matriz extracelular la

capacidad de comportarse como un gel.

Embebe a las proteínas estructurales. Formado de Polisacáridos, Glicosaminoglicanos, Proteoglicanos Y glicoproteínas. Por modificación y adición de grupos sulfato (excepto el Ácido hialurònico). La combinación de los diferentes elementos y proporciones dis4nguen una matriz extracelular de otra.

Moléculas de adhesión celular

Median la adhesión celular célula a

célula o la adhesión de la célula con la

matriz extracelular.

Cuatro grandes familias proteicas. Todas con un domino extracelular, transmembrana e intracelular. Integrinas Cadherinas Selec8nas Inmunoglobulinas

Adhesiones focales: Unen los filamentos de actina de las fibras de estrés a la matriz extracelular. ( Integrinas ) Hemidesmosomas: Unen los filamentos intermedios a la matriz extracelular. ( Integrinas ) Uniones comunicantes: Permiten el paso de iones y pequeñas moléculas hidrosolubles ( Conexinas ). Desmosomas : Unen los filamentos intermedios de una célula a los de la adyacente ( Cadherinas ). Uniones adherentes: Unen los haces de actina de una célula a los de la adyacente ( Cadherinas ). Uniones oclusivas: Sella la unión entre dos células vecinas. ( Claudinas ).

Matriz extracelular, zonas de contacto y

Uniones celulares

CITOESQUELETO

Conjunto dinámico de proteínas

globulares y filamentosas.

Filamentos Intermedios Microfilamentos (Filamentos de Actina) Microtúbulos

• Mantiene la estructura y forma de la

célula.

• Organización y movimiento de organelas.
• Soporte.
• Participa en la división celular.