Presentación correspondiente a los elementos del citoplasma celular: Citoesqueleto y Membrana Plasmatica, asi como algunas organelas y generalidad del nucleo celular.

1. Escuela de Medicina Luis Razetti
Departamento de Ciencias Morfológicas
Cátedra de Histología y Embriología
Dr. Luis Alberto Isea M
Médico Cirujano
Octubre 2011

2. LA CÉLULA
Cámaras independientes
- Robert Hooke (1665) Cellulae
(Hoja de Corcho)
- Schleiden, Schwann Teoría Celular
(1838 - 1839)
La Célula es la Unidad morfofuncional básica de todo ser vivo
- Virchow Omnis cellula e cellula
Hay mas de 200 tipos de células Diferente nivel de especialización
Organización básica
Célula Tejido Órgano Sistema
Epitelial
Fundamentales Conjuntivo
Muscular
Nervioso

3. LA CÉLULA
Tipos Células
Procariotas Eucariotas
- Su material nuclear esta en el - Tienen un núcleo verdadero
Citoplasma (nucleoide) - Compartimentalización
- Posee pared celular
- DNA circular
- No tiene casi organelas Organelas Específicas
- DNA lineal

4. LA CÉLULA
Funciones generales
1) Absorción
2) Excreción
3) Respiración
ESPECIALIZACIÓN
4) Reproducción
5) Excitabilidad
6) Conductividad
Se ganan unas funciones en detrimento de otras
7) Contractilidad
8) Secreción

5. LA CÉLULA
Forma y Tamaño
Función celular (Neurona, Músculo)
- Son variables Forma
Interacción con otras células (Influencia mecánica)
Tamaño No hay relación entre el tamaño del organismo y el tamaño celular
Partes de la Célula
a) Citoplasma - Todo el protoplasma que rodea al núcleo
- Delimitado por la M. plasmática (Plasmalema)
- Lleva a cabo los procesos metabólicos
- Alta tasa de intercambio con el ambiente y el núcleo
- Se tiñe de rosado con la Eosina

6. LA CÉLULA
b) Núcleo - Característico de las células eucariotas
- Material Genético (DNA)
- Separado por el nucleolema (M. nuclear)
- Se tiñe de azul – púrpura con la hematoxilina
Citoplasma
Suspensión líquida Organelas M. Plasmática
(Citosol) RER
A. Golgi
- Membranosas Mitocondrias
Lisosomas
Endosomas
Peroxisomas
70% Agua
Moléculas orgánicas Centriolos
Iones - No Membranosas Ribosoma
Citoesqueleto Citoesqueleto

7. LA CÉLULA
Citosol
- Suspensión acuosa amorfa
- 3 Zonas: a) Centrosoma: Rodea al núcleo. Consistencia Gel
b) Endoplasma: Consistencia mas fluida. Organelas
c) Ectoplasma: debajo de la M.P Filamentos citoesqueleto
Citoesqueleto
- Armazón estructural interno de la célula
- Constituido por elementos proteicos filamentosos
- Dinámico Reordenamiento continuo

8. LA CÉLULA
Funciones
- Andamio Celular Forma
- Organización y distribución celular
- Motilidad Celular (pseudópodos)
Interna (organelas, cromosomas, vesículas)
- Medios de unión
Filamentos de Actina (Microfilamentos)
Citoesqueleto Filamentos Intermedios
Microtúbulos
Microfilamentos
- Diámetro: 7 – 9 nm
- Presentes en todas las células eucariotas. Porcentaje variable

9. LA CÉLULA
Microfilamentos
Capacidad Contráctil
- Son la base estructural de: Motilidad Celular
Anclaje Celular
- Están compuestos por: ACTINA
Monomérica Polimérica (Doble espiral)
Actina G Actina F
- Están en continua polimerización y despolarización Necesidades Celulares
Extremo ˮ+ ˮ Crecimiento rápido
- Los filamentos son Polares
Extremo ˮ ˮ
-

10. LA CÉLULA
Ensamblaje
- La incorporación de monómeros de Actina G requiere de ATP (proceso activo)
- Depende de la actividad de las Proteínas Fijadoras de Actina (ABP)
- Ocurre a mayor velocidad en el extremo ˮ+ ˮ
- Es facilitado por: Profilina Facilita la unión de la Actina-ATP
Proteína Arp 2/3 Genera nuevos sitios de nucleación
Produce ramificaciones
- Es inhibido por la Timosina Balance Profilina - Timosina
- Moléculas de Corte Cofilina + Gelsolina Despolimerizan

11. LA CÉLULA
Paralelos: Proteína Fimbrina. Dan rigidez a Modificaciones
apicales de la membrana (microvellosidades)
Haces
Contráctiles: Proteína alfa-actinina. Permite mas espacio
para que la miosina pueda interactuar.
Microfilamentos
Redes - Proteína Filamina
- Crea una malla adyacente a la membrana
Proteínas de anclaje Distrofina
- Otorga estabilidad (Córtex celular)
- El anclaje puede incluir a la MEC (adhesión focal)

12. LA CÉLULA
Motilidad Celular
Desplazamiento celular Leucocitos, Macrófagos, células neoplásicas
- Se forman pseudópodos con gran contenido de Actina
- Lamelipodios (evaginaciones anchas)
- Filopodios (evaginaciones finas)
- Despolimerización y Polimerización en dirección al pseudópodo
- Anclaje a la MEC Tracciona la célula Se guía por gradiente químico
Quimiotaxis

13. LA CÉLULA
Filamentos Intermedios
- Diámetro: 10 nm
- Son los mas resistentes y estables de todos los filamentos
Otorgan fuerza mecánica
- Están constituidos por diferentes tipos de proteínas según el tipo celular
- Igual conformación estructural
- 2 polipéptidos (hélice alfa) enroscados Dímero
Tetrámero
Protofilamento
8 PF unidos lateralmente
Filamento Intermedio

14. LA CÉLULA
Filamentos Intermedios
- No están polarizados - Pueden formar uniones de anclaje
- Se disponen como una red citoplasmática Núcleo - Periferia
- En el núcleo forman la lámina nuclear Integridad del nucleolema
(fosforilación proteica)
- Abundan en células sometidas a tensión mecánica
Axones neuronales, Cel. Musculares, Cel. cutáneas
Categorías:
a) Filamentos de Queratina: En Cel. Epiteliales
(50 tipos)
Mezcla de Queratina I (ácida) y II (básica/neutra)
Forma desmosomas y hemidesmosomas (unión MEC)

15. LA CÉLULA
b) Filamentos de Vimentina y Vimentina – like:
Vimentina Fibroblastos y Cel. Mesenquimales
Desmina Cel. Musculares. Une líneas Z entre sí
Ancla los filamentos al sarcolema
Vimentina – like: Filamentos gliales Astrocitos
Proteína ácida fibrilar glial
Periferina Neuronas
c) Neurofilamentos:
Relación con
- Proteínas NF – L; NF – M; NF – H. ELA y
- Otorgan rigidez a los axones Epidermólisis
Bullosa
d) Lámina Nuclear: Proteínas L- A/C; L - B

16. LA CÉLULA
Microtúbulos
- Estructuras rígidas, huecas con carácter dinámico
- Diámetro: 25 nm
- Constituidos por 13 fibras lineales Protofilamentos
Dímero tubulina (heterodímero)
Alfa – tubulina
Beta - tubulina
- Son filamentos polares Extremo ˮ+ ˮ Crecimiento rápido
Extremo ˮ ˮ
-
- Utilizan GTP, en vez de ATP, para la polimerización
- Están sometidos a una renovación continua. Vm = 10 min

17. LA CÉLULA
Microtúbulos
- Se originan a partir del Centro Organizador de Microtúbulos, cercano al Centrosoma
Anillos de γ-tubulina
Ubicados hacia el extremo –
Permite la nucleación
- Pueden interactuar con Proteínas asociadas a Microtúbulos (MAP)
Regulan existencia de Microtúbulos que no
Despolimerizan (cilios, flagelos)
- Toda la célula
- Se encuentran en: - Huso mitótico (mitosis)
- Cilios, flagelos (motilidad celular)

18. LA CÉLULA
Función: - Rigidez, estabilidad celular
- Desplazamiento de organelas, componentes intracelulares
Proteínas motoras asociadas a los Microtúbulos
Quinesina Dineína
Extremo + Extremo -
En neuronas: El extremo axonal (Extremo +) Transporte anterógrado
Dirección soma (Extremo -) Transporte retrogrado

19. LA CÉLULA

20. LA CÉLULA

21. LA CÉLULA
Membrana Plasmática
- Barrera dinámica que separa el límite exterior de la célula y define compartimientos
Internos (organelas)
Separación de funciones (RER, Golgi)
- Esta en constante intercambio de elementos con el medio (Permeabilidad selectiva)
Mantiene el Estado Estacionario (Estable)
- No es visible al M/O. Con tinción de Osmio y M. Electrónica
2 líneas densas
Estructura Trilaminar Unidad de
8-10 nm Membrana
1 línea lúcida

22. LA CÉLULA
Composición Química Bicapa lipídica + Proteínas
1) Lípidos (35%): - Fosfolípidos - Colesterol - Glucolípidos
- Son anfipáticos
Fosfolípidos (60%) Glicerol (+) Hidrofílico
Fosfatidilcolina Grupo Fosfato
Fosfatidiletanolamina
Ac. Grasos Hidrofóbico
- Distribución Asimétrica
(carga – interior)
Fluidez de Membrana Insaturados + fluidez
Libre movimiento de los componentes
Difusión lateral ; Flip - Flop

23. LA CÉLULA
Colesterol
- Interactúa con Ac. Grasos, disminuyendo su movilidad
Aumenta la rigidez de la membrana
Glucolípidos
- Cara externa de la membrana Glucocalix
- Participan en señalamiento y reconocimiento celular
2) Proteínas (60%)
Se clasifican en :
a) Integrales (Transmembrana): - Embebidas en la membrana - 3 Dominios
- Mas abundantes (70%) - E. covalentes
- Bombas, Canales, Receptores, Reconocimiento

24. LA CÉLULA
b) Periféricas
- Están en una cara de la membrana. Ej: Glucoproteinas
- Interactúan débilmente con proteínas integrales (puentes de hidrogeno)
- Suelen ser enzimas
Funciones: - Transporte - Enzimas
- Receptores - Reconocimiento
3) Carbohidratos (5%): - Cara externa de la membrana Glucocálix
Asimetría de la membrana
- Glucolípidos o Glucoproteínas
- Regulan interacción celular (adhesión, reconocimiento)

25. LA CÉLULA
Modelo estructural Modelo del mosaico Fluido
Singer y Nicholson 1972
- Bicapa lipídica con proteínas embebidas en ella
- Los componentes pueden desplazarse lateralmente
- Son estructuras asimétricas funcional y estructuralmente
Cara P: (Interna) Proteínas Integrales
Criofractura
Cara E (Externa: Lisa

26. LA CÉLULA
Transporte a través de la Membrana
- Regula concentración de sustancias dentro y fuera de la célula
- La Célula Intercambio Dinámico Estado Estacionario
Gradiente electroquímico Fuerza impulsora (motor)
Movimiento solutos
Permeabilidad (Selectiva)
Sustancias de Bajo Peso Molecular
Requerimientos Energéticos
Favor Gradiente Contra Gradiente
T. Pasivo T. Activo
No requiere GASTO energético Requiere GASTO ATP

27. LA CÉLULA
Transporte a través de la Membrana
Simple (Libre o Canales)
Transporte Pasivo Difusión
Facilitada (Proteínas Transportadoras)
a) Difusión Simple:
Pequeñas moléculas liposolubles ó Gases (O2, CO2) Paso Libre
Moléculas Cargadas eléctricamente (iones) Canales Iónicos
Ligando
Regulación Voltaje
F. Mecánicas
Agua Canales (ACUAPORINAS)
Osmosis

28. LA CÉLULA
Transporte a través de la Membrana
b) Difusión Facilitada
Moléculas grandes, polares Proteínas Transportadoras
(Cambios conformacionales)
- Cinética lineal vs. Saturabilidad

29. LA CÉLULA
Transporte Activo Contra gradiente de concentración
- Requiere gasto energético extra ATP
Primario Gasta ATP directamente
Se clasifica en:
Secundario La energía la otorga una segunda molécula,
Desplazándose en favor de su gradiente
Bomba Na+ / K+ ATPasa
- Permite la salida de 3 iones Na+ al exterior celular, junto con la entrada de
2 iones K+ al interior de la célula
EN CONTRA DEL GRADIENTE
- Regula excitabilidad, transporte y volumen celular

30. LA CÉLULA
Transporte de sustancias de alto peso molecular
- Desplazamiento a través de vesículas de membrana
a) Endocitosis (incorporación de material del medio extracelular)
Tipos:
- Pinocitosis: Incorporación de vesículas pequeñas (contenido líquido)
- Es constitutiva
- No depende de clatrina
- Incorpora pequeñas cantidades de LEC
- Fagocitosis: Incorporación de vesículas de gran tamaño (células o bacterias)
- La realizan los fagocitos (macrófagos y neutrófilos)
- Requiere de la formación de pseudópodos y la movilización de actina
- Opsonización???

31. LA CÉLULA
- Endocitosis mediada por receptor:
Interacción Ligando Receptor (Membrana)
Proteínas intracelulares
- Adaptina
- Clatrina Fosita Recubierta
Vesícula
Reciclaje Clatrina - Receptor
Endosoma Temprano
Lisosoma
Endosoma Tardío

32. LA CÉLULA
b) Exocitosis
- Expulsión de vesículas intracelulares al medio extracelular
- Se eliminan sustancias de desecho o productos de síntesis celular
Regulada (Ca++) No Regulada
- Balance Endocitosis - Exocitosis Mantiene Cantidad de Membrana
c) Transcitosis
- La sustancia atraviesa el citoplasma (Endo + Exocitosis)
- Se ve en los capilares sanguineos

33. LA CÉLULA
Continuando las organelas
- Abundan en hepatocitos y el epitelio
renal
Peroxisoma
- Al M.E se ve como una matriz granulada.
- Organelas redondas de 0,2 – 0,4 nm de diámetro, rodeadas de membrana
- Contienen enzimas oxidativas H2O2 (peróxido de hidrogeno)
Provienen del citosol Es tóxico
Degradado por Catalasa
- Función: - Beta-oxidación de ácidos grasos (junto con Mitocondria)
AGL Acetil CoA CK Energía
- Detoxificación de sustancias (metanol, etanol)
Enf. Por
- Se dividen por fisión (como las mitocondrias) alteración de
Peroxisomas

34. LA CÉLULA
Proteasoma
- Cilindros proteicos sin membrana circundante
Ciclo celular (ciclinas)
- Realizan proteólisis de proteínas seleccionadas
Procesamiento antigénico
Ubiquitina

35. LA CÉLULA
Centriolos
- Ubicados en el centrosoma (cerca del núcleo celular)
- Se ubican en pares Diplosomas
- Formados por 9 tripletes de Microtúbulos
- Regulan el proceso de formación de Microtúbulos (COMT, gamma-tubulina)
- Existe un centriolo maduro y uno inmaduro
- Se duplican durante la Fase S del ciclo celular Procentriolo
Función
a) Formación Huso mitótico (desplazamiento cromosomas durante mitosis)
b) Formación cuerpos basales Cilios

36. LA CÉLULA
Inclusiones
- Componentes inertes de la célula, sin actividad metabólica
- No están rodeados de membrana
a) Pigmentos
- Suelen verse de manera constante en la célula
- Tienen funciones definidas según el tipo de célula
- Color pardo oscuro
- Deriva del envejecimiento celular
Lipofuscina
- Producto de degradación mitocondrial
- Presente en neuronas y células musculares

37. LA CÉLULA
- Restos no digeribles de Hb en eritrocitos
Hemosiderina Fagocitosis. Destrucción extravascular
Macrófagos
(Bazo, Hígado)
- Es indistinguible de la lipofuscina (histoquímica)
b) Glucógeno - Polisacárido ramificado Almacén de glucosa
- Hígado Mantiene Glicemia
- No se ve con H/E. PAS
- M/E: Gránulos 25 – 30 nm

38. LA CÉLULA
c) Lípidos
- Suele verse en los adipocitos (TAG)
- Al M/O: Por fijación convencional y uso de xilol Huecos
Debe usarse corte congelado y tinción Sudan
d) Cristales
- Cel. De Sertoli Cristales de Charcott – Bottcher
- Cel. De Leydig Cristales de Reinke
- Posibles formas cristalinas de proteínas

39. LA CÉLULA
Núcleo Celular
- Característico de las células eucariotas
- Contiene el material genético (DNA + RNA)
- Regula funciones vitales Replicación celular
Transcripción genética Síntesis proteica
Tamaño Guarda relación con citoplasma
Forma Se adapta a la célula
Número Usualmente 1 Multinucleadas Sincitio

40. LA CÉLULA
- Esta constituido por:
- Envoltura nuclear (nucleolema)
- Nucleoplasma
- Cromatina
- Nucléolo
a) Envoltura nuclear
Poro Nuclear
- Constituida por 2 membranas trilaminares:
- Membrana nuclear Externa
Cisterna perinuclear
- Membrana nuclear Interna
- La MNI esta en contacto con la lámina nuclear Red Filamentos Intermedios
Estabilidad de M. nuclear durante mitosis

41. LA CÉLULA
- La M.N.E se continua con el Retículo Endoplasmico Rugoso
- Poros nucleares: Conectan el nucleoplasma con el citoplasma
Su número varía con la actividad metabólica celular
El trafico de sustancias esta regulado:
Complejo del poro nuclear
b) Cromatina
Histonas (5)
- Complejo de DNA + Proteínas
No Histonas
- Cromosomas desenrollados durante interfase celular

42. LA CÉLULA
DNA Ac. Desoxrribonucleico
- Contiene toda la información del organismo Genes
Regulan síntesis proteica
- Formado por Nucleotidos
Purinas: Adenina, Guanina
a) Base Nitrogenada
Pirimidinas: Citosina, Timina
b) Azúcar Pentosa (Desoxirribosa)
c) Grupo Fosfato
- Orientación Doble hélice antiparalela (Watson y Crick)
A T
Complementariedad entre bases
C G

43. LA CÉLULA
RNA
- Azúcar Ribosa
- Cambio de bases: Timina Uracilo
Adenina
- Monocatenario
Mensajero (mRNA)
- Tipos Transferencia (tRNA)
Ribosomal (rRNA)
Ribosoma
DNA Genes mRNA Proteína
Transcripción Traducción

44. LA CÉLULA
Durante la interfase DNA desenrrollado Cromatina
Cromatina:
Collar de cuentas
Unidad básica de plegamiento Nucleosoma Unidos mediante DNA enlace
2 vueltas DNA sobre centro proteico (8 Histonas)
Nucleosomas Fibrilla cromatina Cromosomas
Espiral o solenoide
6 nucleosomas por giro rodeando a Histona H1

45. LA CÉLULA
De acuerdo a su condensación y grado de actividad:
Heterocromatina: Fibras muy densas, alta basofilia, se ve al M/O
Ubicada en la periferia nuclear. Baja actividad
Cromatina
Eucromatina: Fibras laxas, no se ven al M/O. Están inmersas en el
nucleoplasma. Alta actividad
Estructuras duplicadas plegadas de DNA
Cromosomas
Se ven en metafase, durante mitosis (después de fase S)
22 Autosomas
23 Pares
1 Sexual (Cuerpo Barr, XX)

46. LA CÉLULA
Nucléolo - Se tiñe intensamente. No tiñe con Feulgen
- Región donde se ubican genes para codificación
rRNA
- Se distinguen 4 estructuras:
a) Centro fibrilar Tinción pálida: DNA sin transcribir, y c. 13,14,15,21,22
b) Parte fibrosa: Transcripción activa
c) Parte granulosa: Ensamble ribosomas
d) Matriz nucleolar