El paciente presenta una diarrea aguda muy acuosa con 15 deposiciones diarias, probablemente causada por Vibrio cholerae. Este bacteria causa diarrea a través de la liberación de una toxina que estimula la secreción de cloro, sodio y agua en el intestino, resultando en una diarrea muy voluminosa.

1. SEMINARIO N° 1
FECHA: DEL 21 AL 26 DE ABRIL DEL 2014
Ivan Joel Macarlupu Arteaga
Facultad: Medicina Humana

2. Caso clínico
 Mujer de 22 años que acudió al médico de atención primaria
por presentar desde hace unos días, diarrea acuosa de 15
deposiciones al día, sin productos patológicos. Se
acompañaba además de vómitos biliosos y dolor abdominal.
Ella refiere haber comido mariscos crudos. En el coprocultivo
crecieron, en la placa de agar sangre, unas colonias de un
bacilo gramnegativo hemolítico y oxidasa positiva, y en el
agar MacConkey unas colonias lactosa negativa. Las colonias
fueron identificadas en Kligler como glucosa positivas, no
productoras de gas ni de sulfhídrico, urea y lisina negativas. El
aislado mostró sensibilidad al cotrimoxazol y resistencia al
ácido nalidíxico.

3. Temario
 Estructura y función de la mucosa intestinal. Estructura de un enterocito,
 Componentes químicos de la membrana plasmática
 Tipos de transporte a través de la membrana plasmática:
 Transporte pasivo: Difusión simple y facilitada
 Transporte activo: Bombas y cotransporte
 Tipos de transporte que se dan en la membrana apical y basolateral del
enterocito, indicando cuál de ellos intervienen en la absorción y secreción
intestinal.
 Utilizando un esquema del agente infeccioso, explique las características más
importantes de las células procariotas.
 Diarrea: definición y tipos.
 Mecanismo En relación al caso cínico, que tipo de diarrea presenta el paciente y
cuál sería el agente etiológico probable?
 ¿Cómo es el mecanismo patogénico del agente causante de la diarrea?
 ¿Cómo actúa la toxina a nivel de la mucosa intestinal ?.

4. Introducción
 El microscopio electrónico, permitió conocer acerca de las características
estructurales de las membranas celulares, considerada como uno de los
organitos membranosos de las células, de estructura muy dinámica, que
participa en diversos procesos metabólicos indispensables para su
funcionamiento.
 Las membranas biológicas son organizaciones supra moleculares flexibles
y fluidas que delimitan las células del medio circundante, como es el caso
de la membrana plasmática, o constituyen el sistema de endomembranas
característico de las células eucariotas que condiciona la
compartimentación de éstas.
 Una de las funciones de las membranas celulares es el intercambio de
sustancias con el medio, sobre de los mecanismos de transporte a través
de las membranas abordamos a continuación algunos aspectos.

5. Objetivos
Generales:
- Informar sobre el transporte de nutrientes a las
células a través de las membranas
Específicos:
- Aplicar lo estudiado hasta ahora , carbohidratos,
lípidos , proteínas en lo que respecta en transporte
celular

6. Organizador visual

7. 1.- Estructura y función de la mucosa
intestinal. Estructura de un enterocito

8. Mucosa intestinal
 Es un tejido que
recubre el intestino
por el exterior, con el
fin de que el intestino
no tenga contacto con
las Heces.
 1. Epitelio. Cilíndrico simple con micro
vellosidades en el borde apical. El epitelio se
pliega formando protuberancias llamadas
vellosidades. En él se encuentran glándulas
denominadas criptas de Lieberkuhn, que
desembocan en la base de las vellosidades.
 2. Membrana basal.
 3. Corion. Presenta una fuerte infiltración de
células blancas de la sangre. También presenta
nódulos linfáticos algunos de los cuales se
extienden a la submucosa.
 4. Muscular de la mucosa. De ella depende el
eje muscular de las vellosidades, denominado
músculo de Brucke.
 Criptas de Lieberkühn, que son glándulas
tubulares situadas entre las vellosidades. En el
fondo de estas criptas aparecen las células de
Paneth.
 Células ID
DEFINICION y FUNCION
PRINCIPAL PARTES

10. Enterocitos
 Son células epiteliales del
intestino encargadas de
"romper" diversas moléculas
alimenticias y transportarlas
al interior del cuerpo humano.
Son Células epiteliales
diferenciadas como micro
vellosidades apicales orientadas
hacia la luz intestinal. Los
enterocitos son mas abundantes
en el Intestino delgado que en el
intestino grueso.
 Cuenta con dos partes:
- La partes apical ( superior)
relacionada con el lumen
intestinal y la parte basal
inferior (relacionada con el
vaso sanguíneo)
DEFINICIÓN ESTRUCTURA

12. 2.- Componentes químicos de la
membrana plasmática

13. Tipos de transporte a través de la
membrana plasmática:
 Transporte Pasivo:
Es el transporte que no se realiza gasto de energía, las moléculas
pasan desde una zona de mayor concentración a otra de menor
concertación, a través de distintos mecanismos de difusión.
La difusión puede ser simple, también llamada osmosis y facilitada
también llamada diálisis.
Osmosis: Es el pasaje de moléculas de solvente (agua) desde un
lugar de mayor a un lugar de menor concentración. Los gases como
el O2 y el Co2 también atraviesan fácilmente la membrana
plasmática, por difusión simple.
.
Diálisis: Es el pasaje de las moléculas del soluto(sales) desde un
lugar de mayor a un lugar de menor concentración.

14.  Transporte Activo
Es aquel que requiere un gasto de energía ya que se produce
movimientos de la membrana desde un lugar de menor a un lugar
de mayor concentración.
Un tipo especial de transporte activo es el transporte en masa
donde la célula captura moléculas de gran tamaño. Existen dos
mecanismos endocitosis y exocitosis.
Endocitosis: La membrana se deforma formando una vesícula, el
mecanismo se llama fagocitosis y si son líquidos pinocitosis.
Exocitosis: Exocitosis es el movimiento de vesículas intracelulares a
la membrana, donde se liberan su contenido.

15. Tipos de transporte que se dan en la membrana
apical y basolateral del enterocito
 Los enterocitos tienen una membrana apical hacia el lumen intestinal y una
membrana basolateral (MBL) hacia el espacio intercelular enterocitario. Los
enterocitos están unidos entre sí por los desmosomas y los espacios
intercelulares. El lado correspondiente a la serosa se encuentra cerrado por la
membrana basolateral y el que se corresponde con la mucosa, por los espacios
intercelulares. En la membrana basolateral se encuentran las enzimas del sistema
ATPasa-Na-K, que dirigen la "bomba de sodio" (segunda figura abajo).
En la membrana apical del enterocito, que hace relieve en el lumen intestinal, es
donde se produce la recepción, entrada y transferencia de solventes y solutos
para la porción intracelular del enterocito. Dichas operaciones ocurren por
difusión, transporte activo o transporte facilitado a través de la vía transcelular, y
dirigen las sustancias a las porciones cercanas de la membrana basolateral, que es
la responsable de traspasarlas al espacio intercelular del enterocito. Hay que
destacar también la presencia de los espacios intercelulares de los
enterocitos, cuyo límite es el estrechamiento formado por los micro filamentos
que atan las uniones intercelulares. Ellos establecen la ruta para celular que
constituye la vía principal para el tráfico de agua y solutos.

16.  Transporte pasivo: En el transporte pasivo, una sustancia difunde espontáneamente bajo su gradiente de
concentración, con lo cual la célula no gasta energía.
 Difusión: Una sustancia difunde desde una región de mayor concentración hacia una región donde está
menos concentrada.
 Difusión facilitada: Este tipo de transporte se hace siempre a favor del gradiente electroquímico, y
las proteínas transportadoras son de dos clases: permeasas o canales iónicos. En la difusión facilitada
la velocidad de transporte aumenta rápidamente con la diferencia de concentraciones, pero se llega a un
tope cuando todas las proteínas transportadoras están saturadas.
 Canales de agua: En las células el agua se transporta a través de proteínas de membrana específicas
llamadas canales de agua o acuaporinas. Están presentes en células animales (eritrocitos y células
epiteliales renales) y de plantas (tonoplasto) y forman poros selectivos al agua, excluyendo iones y otras
moléculas orgánicas polares de bajo PM.
 Transporte activa: En el transporte activo, una proteína transporta mueve sustancia a través de la
membrana en contra de su gradiente de concentración. El transporte activo requiere gasto de
energía, usualmente provisto por el ATP.
 Primaria: ATP
 Bomba de sodio y potasio: Es la más estudiada de las bombas tipo P. Está presente en las MPs de las
células animales y mantiene los gradientes de concentración de Na+ y K+ entre la célula y el medio
extracelular. Transporta 3 iones Na+ hacia el espacio extracelular y 2 K+ hacia el citosol utilizando una
molécula de ATP por cada ciclo de transporte.
Bomba de calcio: Las bombas de Ca o Ca2+-ATPasas al igual que la bomba de Na pertenecen grupo de ATPasas
. Están presentes en la MP y en organelos como retículo endoplásmico y sarcoplásmico (SERCA) y
el aparato de Golgi. Las SERCAs están constituídas por una sola cadena polipeptídica de 110 kDa. En cada
ciclo catalítico se transportan 2 iones Ca2+ por cada ATP hidrolizado.
El transporte puede ser de distintos tipos.
 El transporte uniporte supone mover una molécula a favor de su gradiente de concentración.
 El cotransporte permite la translación simultánea de dos moléculas entre ambos lados de la membrana. Si
el sentido en el que viaja una moléculas es contrario al de la otra se denomina antiporte y si las dos
moléculas viajan en el mismo sentido se denomina simporte.

17. Características de las
células procariotas
El material genético
(ADN) se localiza en la
región llamada
nucleoide, el cual no
tiene una membrana que
lo rodee.
Algunas
bacterias
tienen
flagelos, los
cuales son
usado para la
locomoción
y/o
pilosidades
La célula contiene gran
número de ribosomas,
que llevan a cabo la
síntesis de proteínas.
Alrededor de la célula hay una
membrana plasmática. En algunos
procariontes, la membrana se
pliega en estructuras llamadas
mesosomas, cuya función no se
conoce claramente.
Fuera de la
membrana plasmática
de la mayoría de los
procariontes, tienen
una relativamente
rígida pared celular,
que da a los
organismos su forma.

19. 4 .-Diarrea: definición y tipos
 Definición: Se le conoce como diarrea a las
evacuaciones flojas, líquidas y frecuentes.
La diarrea se produce cuando los alimentos o líquidos
que tu niño consume pasan demasiado rápido o en
grandes cantidades por el colon, según lo explica la
Clínica Mayo.
Normalmente, el colon absorbe los líquidos de los
alimentos que se ingieren y deja en el cuerpo heces
semisólidas. Pero si el colon no puede absorber los
líquidos de los alimentos que ingiere, el resultado es
una evacuación líquida.

20.  Tipos de diarrea:
 Diarrea Aguda :Rápida instalación, breve duración (1 semana
aprox.), autolimitada (es la más frecuente).
 Diarrea Crónica: Se prolonga más de 1 mes, en forma intermitente o
continúa.
 Diarrea osmótica : Existencia de solutos no absorbibles en la luz
intestinal.Ej. transgresión alimenticia por ingesta excesiva de
carbohidratos.
Son diarreas voluminosas (500 – 1000 ml/ 24 horas).
Cesa con ayuno (tratamiento: ayuno por 24 horas).
 Diarrea secretora : Trastorno de la secreción de iones, por presencia de
mediadores anómalos: toxinas bacterianas, se unen a receptores de
membrana Ej. Diarrea Colérica. Es muy voluminosa – 1000 ml o más -
, puede llegar a la deshidratación y muerte.
Persiste con el ayuno.
 Diarrea exudativa: Se comporta como pseudodiarrea; exudación de
proteínas séricas, mucus, y eventualmente sangre. Ej. Colon
inflamado, procesos tumorales.

22. 5.- Mecanismo En relación al caso clínico, que tipo de diarrea
presenta el paciente y cuál sería el agente etiológico probable?
 De acuerdo a lo leído lo mas probable seria que el paciente
tenga una diarrea de tipo aguda. Ya que solo lo presenta hace
unos días, es muy acuosa y es muy frecuente ( la paciente
hizo 15 deposiciones al día)
 Probablemente el que causa la diarrea es el vibrio cholerae

23. 6.- Mecanismos patogénicos en el
paciente
 Bacterias: pueden causar diarrea a través de uno o más de los siguientes mecanismos: a) Liberación de
toxinas: enterotoxinas que estimulan la secreción de cloro, sodio y agua (ej.: Vibrio cholerae, E.
Colienterotoxigénica); citotoxinas que producen daño celular por inhibición de síntesis de proteínas (ej.:
ECEI, ECEH); b) Factores de adherencia: pili, glicoproteínas u otras proteínas de superficie que favorecen
la colonización del intestino (ej.: ECEAd); c) Factores de colonización; d) Invasión de la mucosa y
proliferación intracelular, produciendo destrucción celular, que clínicamente puede observarse como
sangre en las deposiciones (ej.: Shigella y ECEI); e) Translocación de la mucosa con proliferación
bacteriana en la lamina propia y los ganglios linfáticos mesentéricos (ej.: Campylobacter jejuni y Yersinia
enterocolítica).
 Virus: aquéllos que causan diarrea, especialmente el rotavirus, producen una lesión parcelar de las células
absortivas de las vellosidades del intestino delgado, con subsecuente migración de células desde las
criptas hacia las vellosidades. Las células de las criptas son relativamente inmaduras y poseen mayor
actividad secretora que absortiva y menor actividad de enzimas hidrolíticas que las células en el ápice de
las vellosidades. Sin embargo, la maduración de dichas células ocurre prontamente, en un plazo de 24 a
72 horas, lo que le da a la diarrea la característica de ser autolimitada y de breve duración. Es importante
añadir que el compromiso del epitelio absortivo intestinal es solamente parcial, lo que deja sustanciales
áreas con acción digestiva/absortiva preservada, lo que compensa los déficits de las áreas más afectadas.
La pérdida de fluidos sería consecuencia de la reducción del área de absorción, disrupción de la integridad
celular y deficiencias enzimáticas, especialmente disacaridasas. Además, recientemente se ha descrito
una proteína extracelular no estructural en el rotavirus, la proteína NSP4, que actúa como una
toxina, induciendo secreción, mecanismo que involucra movilización del calcio intracelular e inducción de
flujos secretores mediados por cloro.
 Parásitos: los mecanismos más típicos son: a) adhesión a los enterocitos: trofozoítos de Giardia
lamblia (aunque el mecanismo fundamental en el caso de este parásito se mantiene desconocido); b)
citolisis de células epiteliales del colon y fagocitos (Entamoeba histolytica).

24. 7.- ¿COMO ACTÚA LA TOXINA A NIVEL
DE LA MUCOSA INTESTINAL?
 La toxina del V. cholerae está compuesta por dos subunidades:
 Subunidad A (porción activa): Compuesta por subunidad Al A2.
 Subunidad B (porciones de unión): constituida por 5 subunidades.
Cada subunidad B tiene la capacidad de unirse a una molécula
demonosialogangliósidoGMl en la membrana
de los enterocitos, esta unión produce un cambio conformacional en la estructura de
la toxina, haciendo que la subunidad A interactué con la membrana del enterocito
, la subunidad A se separa en subunidad Al y A2, esta última activa la
adenilciclasa, la cual incrementa el AMP ciclico que indúcela activación de las
proteincinasas, éstas fosforilan las proteínas M de la membrana
basolateral, produciendo cambios en el transporte iónico , A nivel de las criptas
hay aumento de secreción de aniones como el Cl, HC03 y agua, y a nivel del
extremo de las vellocidades, induce un bloqueo completo de la absorción del NaCl
no acoplado . Además estimula la secreción intestinal, aunque se desconoce el
mecanismo.

25. CONCLUSIONES
 En este primer seminario, podemos concluir
muchas cosas en lo que respecta a lo
importante que es lo que uno consume, ya
que contiene en muchas veces agentes
infecciosos que causan enfermedades
estomacales.
 También lo que tan importante es el transporte
de nutrientes a nuestras células, para que
nuestro sistema este regulado
metabólicamente.

26. Bibliografía
 ALBERTS B., et al. Biología Molecular de la Célula. 5ª ed. Cápitulo 11: Transporte de pequeñas moléculas a
trravés de la membrana y las propiedades eléctricas de las membranas. Editorial Médica Panamericana S.A. 2010:
1728p.
 BECKER W. HARDIN J. KLEINSMITH L. El Mundo de la Célula. Capítulo 8: Transporte a través de membrana:
saltando la barrera de permeabilidad. 6ª ed. Editorial Pearson Prentice Hall. 2007.
 CASSIMERIS L., LINGAPPA V.R., PLOPPER G. Células. 2ª ed. Capítulo 6: Transporte de iones y moléculas pequeñas a
trravés de la membrana. Editorial Mc Graw-Hill, 2011: 1054p
 CHANDAR N., VISELLI S. Biología Molecular y celular. 1° ed. Cápitulo 13: Conceptos básicos de transporte, Cap.
14: transporte activo, Cap.15: Transporte de glucosa. Editorial Lippincot Williams & Wilkins. 2011
 COOPER G. La Célula. 5° ed. Cápitulo 13: Membrana Plasmática. Editorial Marbán. 2010.
 DE ROBERTIS E.M.F., HIB J. Fundamentos de Biología Celular y Molecular. 4ª ed. Cápitulo 3: Las Membranas
celulares. Buenos Aires: El Ateneo, 2004: 442p.
 KARP G. Biología Celular y Molecular. Conceptos y Experimentos. Cápitulo 8: Sistemas de la membrana
citoplásmica: estructura, función y tráfico de membrana. 6ª ed. México: Editorial Mc Graw-Hill, 2011: 899p
 LODISH H., et. al. Biología Celular y Molecular. 5ª. ed. Cápitulo 7: Transporte de iones y pequeñas moléculas a
través de las membranas celulares. Madrid: Editorial Médica Panamericana S.A., 2005: 1030p
 Fisiopatología de la diarrea: http://scielo.sld.cu/pdf/ped/v71n2/ped05299.pdf
 Revisión sobre cólera: http://bvs.per.paho.org/texcom/colera/STCalderon.pdf
 Revisión sobre cólera: http://www.bvsde.paho.org/texcom/colera/PJSalinas.pdf
 Cólera: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0864-21252011000200017
 El cólera: http://www.bvsde.paho.org/texcom/colera/Slafuente.pdf