apoptosis y meiosis_original
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descripcion de toda la antologia de la apoptosis y meiosis en la medicina basicaTRANSCRIPT
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud | Estructura y Funcin a Nivel
Celular | 20 de abril del 2015
Meiosis y Muerte celular REGULACION CELULAR
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 1
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
UNIVERSIDAD AUTNOMA DEL CARMEN.
Facultad de ciencias de la salud.
Licenciatura en Medicina.
Estructura y Funcin a Nivel Celular
Meiosis y Muerte Celular
Regulacin Celular
Catedrtico:
David Abraham Alam Escamilla
Investigacin en Toxicologa, Mutagnesis y Carcinognesis Ambiental
Integrantes de equipo:
Ara Ara Margarita Guadalupe
Lehmann Hernndez Erick Alberto
Mrales Garca Jacqueline
Prez Hernndez Olga
Zarate Rodrguez Karen
Fecha de entrega: 20 de abril de 2015
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
NDICE
Resumen. 6
1 MEIOSIS.... 8
1.1 QU ES LA MEIOSIS?.................................................................................8
1.1.1 Meiosis gamtica o terminal.9
1.1.2 Meiosis cigtica o inicial...10
1.1.3 Meiosis en esporas o intermedia10
1.2 ETAPAS DE LA MEIOSIS..10
1.2.2. Metafase I..11
1.2.3 Anafase I.13
1.2.4 Telofase I14
1.2.5 Profase II....14
1.2.6 Metafase II..15
1.2.7 Anafase II15
1.2.8 Telofase II...16
1.3 CONSECUENCIAS GENTICAS DE LA MEIOSIS16
1.3.1 Reduccin del nmero de cromosomas a la mitad.......16
1.3.2 Recombinacin de informacin gentica heredada del padre y la
madre....16
1.3.3 Segregacin al azar de cromosomas maternos y paternos.16
1.3.4 Aneuploida16
1.3.5 Aberracin cromosmica..17
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
1.4 Comparacin de la mitosis y la meiosis.. 18
2 APOPTOSIS.... 18
2.1 Introduccin....20
2.2 Muerte celular programada (apoptosis)..20
2.2.1 La apoptosis depende de una cascada proteoltica intracelular
mediada por caspasas20
2.2.2 Vas de sealizacin de la apoptosis...22
2.2.2.1 Receptores de muerte que activan la va extrnseca de la apoptosis
2.2.2.2 La va intrnseca de la apoptosis depende de las mitocondrias23
2.2.2.2.1 Las protenas BcL2 regulan la va intrnseca de la apoptosis..23
2.2.3 Las IAP inhiben las caspasas...24
3 NECROSIS24
3.1 Gnesis causal.26
3.2 Causas de lesin.26
3.2.1 Isquemia e Hipoxia..28
3.2.2 Traumatismo.28
3.2.3 Sustancias qumicas (corrosivas)...28
3.3 La clula puede morir de dos formas diferentes29
3.4 Partes afectadas.....29
3.5 Tipos de necrosis30
3.5.1 Necrosis liquefactiva..31
3.5.2 Necrosis gangrenosa..31
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
3.5.3 Necrosis caseosa.31
3.5.4 Necrosis grasa............ 31
3.5.5 Necrosis fibrinoide..32
4 AUTOFAGIA.32
4.1 Qu es la Autofagia?..................................................................................33
4.2 Tipos de autofagia..33
4.2.1 Macroautofaga.33
4.2.3 Microautofaga..36
4.2.4 Autofagia mediada por chaperonas36
4.2.5 Crinofaga...36
4.3 Funciones..37
4.4 Papel en homeostasis...37
4.5 Papel en estrs.37
4.6 Autofagia en la supervivencia y la muerte celular... 37
4.7 Trastornos asociados a defectos en las enzimas..38
4.8 Enfermedades.39
4.8.1 Enfermedad de Tay-Sachs (gangliosidosis G M2: deficiencia de la
subunidad de la hexosaminidasa).40
4.8.2 Enfermedad de Niemann-Pick, tipos A y B..42
4.8.3 Enfermedad de Gaucher42
4.9 Induccin y proceso.42
5 OTROS TIPOS DE MUERTE CELULAR 43
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
5.1 Lesin mitocondrial43
5.2 Entrada de calcio y prdida de la homeostasis del calcio..44
5.3 Acumulacin de radicales libres derivados del oxgeno (estrs
oxidativo)..44
5.4 Defectos en la permeabilidad de la membrana...44
5.5 Mecanismos de la lesin de la membrana46
5.6 Lesiones del ADN y las protenas...46
5.7 Lesin isqumica e hipxica47
5.8 Envejecimiento celular..48
6 Conclusiones Individuales..50
7 Glosario.55
8 Referencias bibliogrficas57
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
Resumen
El ciclo celular es un proceso de divisin y crecimiento de la clula, en el transcurso
del programa ya hemos estado hablando de estos temas de gran inters, en la
presente monografa le daremos continuidad pero ahora hablaremos de la meiosis,
se dice que la meiosis asegura la produccin de una fase haploide en el ciclo de la
vida, y la fertilizacin, es decir que los cromosomas homlogos participan en un
proceso de recombinacin gentica que produce cromosomas con nuevas
combinaciones de alelos maternos y paternos. Sin la meiosis, el nmero de
cromosomas se duplicara con cada generacin y la reproduccin sexual sera
imposible. Veremos los tipos de meiosis que hoy en da se conocen, y las etapas
por las que esta pasa desde el inicio hasta el final de la divisin y reproduccin
celular. Veremos como en la meiosis de igual manera participa la replicacin del
DNA. De igual modo veremos algunas consecuencias genticas en caso de que la
divisin se lleve incorrectamente o falle en algn proceso, pero desde el punto de
vista gentico ven esto como algo bueno ya que el entrecruzamiento de genes
procedentes del padre y de la madre, permite que aumente de forma infinita la
diversidad de caracteres genticos de los organismos que llevan a cabo esta
divisin celular. Entre los tipos de divisin celular tenemos la mitosis, muchas
personas suelen confundirla con la meiosis es por ello que se mencionara las
diferencias entre ellas.
Conforme una clula nace otra clula est preparada para morir, a como veremos
los mecanismo por lo cual una clula nace, tambin revisaremos los mecanismos
por los cuales las clulas mueren.
As es como veremos los diferentes mecanismos de muerte celular que existen
junto con sus vas, de igual modo analizaremos los diversos agentes o factores que
condicionan a que estos procesos ocurran, veremos de igual forma la relacin
clnica de relevancia que ocurren en estos temas en nuestra vida cotidiana con
algunas patologas que se conocen sin embargo no sabe el origen de estas, el
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
presente trabajo tiene como principal objeto dar a conocer los beneficios y
consecuencias de estos procesos. De igual modo veremos cmo funciona la
regulacin de los diferentes mecanismos los factores que participan y sus fases de
activacin.
Por ultimo veremos la relacin entre el proceso de divisin celular y los
mecanismos de muerte celular, ya que estos mecanismos actan en modo de
regulacin, ya que mientras las clulas mueren, la divisin o regulacin celular
hace que nuevas clulas aparezcan y asi veremos que es como un ciclo que se
repite normalmente.
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MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
1 MEIOSIS
1.1 QU ES LA MEIOSIS?
Meiosis es un trmino acuado en 1905 a partir de la palabra griega que significa
reduccin. La meiosis asegura la produccin de una fase haploide en el ciclo de
la vida, y la fertilizacin, una fase diploide. Sin la meiosis, el nmero de
cromosomas se duplicara con cada generacin y la reproduccin sexual sera
imposible.
Antes de la mitosis y la meiosis las clulas
diploides en G2 contienen pares de
cromosomas homlogos, cada cromosoma
formado por dos cromtides. Durante la
meiosis las cuatro cromtides de un par de
cromosomas homlogos replicados se
distribuyen en cuatro ncleos hijos. En la
meiosis esto se logra mediante dos
divisiones en secuencia sin una ronda
intermedia de duplicacin de DNA.
En la primera divisin meditica cada
cromosoma se separa de su homologo. Por
consiguiente cada clula hija tiene solo un
miembro de cada par de cromosomas
homlogos. Para esto los cromosomas
homlogos se tienen que emparejar
durante la profase de la primera divisin
meitica mediante un proceso elaborado que no tiene contraparte en la mitosis.
Conforme se emparejan, los cromosomas homlogos participan en un proceso de
recombinacin gentica que produce cromosomas con nuevas combinaciones de
alelos maternos y paternos. En la segunda divisin meitica las dos cromtides de
cada cromosoma se separan.
Figura 1. Etapas de la meiosis
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Se han marcado diferencias con respecto a la etapa del ciclo vital en que la meiosis
ocurre y la duracin de la fase haploide. Con estas bases pueden identificarse los
tres grupos siguientes:
1.1.1 Meiosis gamtica o terminal:
En este grupo, incluye todos los animales y
muchos protistas, las divisiones meiticas estn
muy vinculadas con la formacin de los gametos.
Por ejemplo, en los vertebrados machos la meiosis
ocurre justo antes de la diferenciacin de los
espermatozoides. Las espermatogonas estn
destinadas a pasar por la meiosis y se convierten
en espermatocitos primarios, que luego pasan por
las dos divisiones de la meiosis para producir
cuatro espermtides hasta cierto punto
indiferenciadas. Cada espermtide pasa por una
diferenciacin compleja para convertirse en una
clula espermtica muy especializada
(espermatozoide).
En los vertebrados hembra las oogonias se
convierten en oocitos primarios, que luego entran
a una profase meitica muy prolongada. Durante
esta profase el oocito primario crece y se llena de
vitelo y otros materiales. La divisin meitica
ocurre solo hasta despus que la diferenciacin
del oocito se completa (o sea, el oocito alcanzo el
mismo estado que cuando es fertilizado). La
meiosis se completa despus de la fertilizacin,
mientras el espermatozoide se encuentra en el
citoplasma del huevo.
Figura 2. Etapas de la
gametognesis en vertebrados,
formacin de espermatozoides.
Figura 3. Etapas de la
gametognesis en vertebrados,
formacin de huevos.
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1.1.2 Meiosis cigtica o inicial:
En este grupo, que comprende solo protistas y hongos, las divisiones meiticas
ocurren justo despus de la fertilizacin para producir esporas haploides. Las
esporas se dividen por mitosis para producir una generacin adulta haploide. Por
consiguiente la etapa diploide del ciclo vital se limita a un periodo corto despus de
la fertilizacin, cuando el individuo aun es un cigoto.
1.1.3 Meiosis en esporas o intermedia:
En este grupo, que abarca plantas y algunas algas, las divisiones meiticas
ocurren en una etapa no relacionada con la formacin de gametos ni con la
fertilizacin. Si se comienza el ciclo vital con la unin de un gameto masculino con
un gameto femenino el cigoto diploide pasa por la mitosis y se desarrolla en un
esporofito diploide. La esporognesis ocurre en alguna etapa del desarrollo del
esporofito, con lo que se producen esporas que germinan de manera directa en un
gametofito haploide. El gametofito puede ser una etapa independiente o, como en
el caso de las plantas de viveros, una estructura diminuta retenida dentro de los
vulos. En cualquier caso los gametos se producen a partir del gametofito haploide
por mitosis.
1.2 LAS ETAPAS DE LA MEIOSIS
La meiosis incluye la replicacin del ADN. La fase S premeitica tarda varias veces
ms que la fase S premeitica.
La profase de la primera divisin meitica (o sea, la profase I) suele prolongarse
en forma extraordinaria en comparacin con la profase mittica.
La primera profase meitica tambin es muy compleja y suele dividirse en varias
etapas similares en todos los eucariotas con reproduccin sexual.
1.2.1 Profase I
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La profase de la primera divisin meitica (profase I) suele prolongarse en forma
extraordinaria en
comparacin con la
profase mittica.
La primera etapa de la
profase I es el leptoteno,
durante el cual los
cromosomas se tornan
visibles con el
microscopio ptico. Aunque los cromosomas se replicaron en una etapa ms
temprana, no hay indicacin de que cada cromosoma en realidad este compuesto
por un par de cromtides idnticas. Sin embargo, bajo el microscopio electrnico
se ve que los cromosomas se componen de cromtides pares. La segunda fase de
la profase I, que se llama cigoteno, est marcada por una relacin visible de los
homlogos. Este proceso de emparejamiento de cromosomas se denomina
sinapsis. El primer paso en la recombinacin gentica es la ruptura de la cadena
doble en las molculas alineadas de DNA. En los estudios con levaduras y ratones
se sugiere que las roturas en el DNA ocurren en el leptoteno, mucho antes que los
cromosomas se emparejen en forma visible. El examen de las clulas de levaduras
que estn a punto de entrar a la profase meitica, revela que cada par de
cromosomas homlogos comparte un territorio conjunto distinto de los territorios
que otros pares de homlogos comparten.
Este hallazgo sugiere que los cromosomas homlogos se emparejan en cierta
medida antes que la profase meitica comience. Los telmeros (segmentos
terminales) de los cromosomas del leptoteno se distribuyen por todo el ncleo.
Luego, cerca del final del leptoteno, hay una reorganizacin drstica de los
cromosomas en muchas especies, de manera que los telmeros se localizan en la
superficie interna de la envoltura nuclear a un lado del ncleo. La aglomeracin de
telmeros en un extremo de la envoltura nuclear se observa en una gran variedad
Figura 4. Etapas de la profase I
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de clulas eucariotas y ocasiona que los cromosomas se parezcan a un ramo de
flores.
Las micrografas electrnicas indican que la sinapsis cromosmica se acompaa
de la formacin de una estructura compleja llamada complejo sinaptonemico. El
complejo sinaptonemico (SC) es una estructura similar a una escalera con
filamentos de protena transversales que conectan los dos elementos laterales. La
cromatina de cada cromosoma homologo se organiza en asas que se extienden
desde uno de los elementos laterales del SC. Los elementos laterales estn
compuestos por cohesina, que al parecer une la cromatina de las cromtides
hermanas. El SC no es necesario para la recombinacin gentica. El SC no solo
se forma despus del inicio de la recombinacin gentica, sino que las clulas de
levadura mutantes incapaces de ensamblar el SC pueden participar en el
intercambio de informacin gentica entre homlogos. En la actualidad se piensa
que el SC funciona sobre todo como un marco que permite la interaccin de las
cromtides para que completen sus actividades de cruzamiento, como se describe
ms adelante.
El complejo formado por un par de cromosomas homlogos unidos se denomina
bivalente o ttrada. El primer trmino refleja el hecho de que el complejo contiene
dos homlogos, mientras que la ltima llama la atencin por la presencia de cuatro
cromtides. El final de la sinapsis marca el final del cigoteno y el principio de la
siguiente etapa de la profase I, llamada paquiteno, que se caracteriza por un
complejo sinaptonemico completamente formado.
Se ven varios cuerpos electrodensos de unos 100 nm de dimetro al interior del
centro del SC. Estas estructuras se denominaron ndulos de recombinacin
porque corresponden a los sitios en los que se produce el cruzamiento, como se
demuestra con la sntesis relacionada de DNA que ocurre durante los pasos
intermedios de la recombinacin. El principio del diploteno, la siguiente etapa de la
profase I meitica, se reconoce por la disolucin del SC, que deja los cromosomas
unidos entre s en puntos especficos por estructuras con forma de X, llamadas
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 13
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quiasmas. Los quiasmas se forman por las uniones covalentes entre una cromtide
de un homologo y una cromtide no hermana del otro homologo.
En los espermatocitos y los oocitos de anfibios, los cromosomas del diploteno se
dispersan con una configuracin particular que no se encuentra en ningn otro
momento del ciclo vital del organismo. Estos cromosomas, que se conocen como
cromosomas plumosos, tienen un eje principal, del cual se extienden pares de asas
en direcciones opuestas. Las asas surgen en pares porque cada cromosoma
consiste en un par de cromtides duplicadas y cada asa es una proyeccin de una
sola cromtide. El DNA situado entre las asas est muy compactado y no tiene
actividad de transcripcin. En cambio, el DNA de las asas est extendido y
constituye el sitio de actividad de transcripcin.
Durante la etapa final de la profase I meitica, llamada diacinesis, el huso meitico
se ensambla y los cromosomas se preparan
para su separacin. Los cromosomas se
compactan de nuevo durante la diacinesis en
aquellas especies en que los cromosomas se
dispersan mucho durante el diploteno. La
diacinesis termina con la desaparicin del
nuclolo, la rotura de la envoltura nuclear y el
movimiento de las ttradas a la placa de la
metafase.
1.2.2. Metafase I
En la metafase I, los dos cromosomas
homlogos de cada bivalente se conectan con
las fibras del huso de los polos opuestos. En
cambio, las cromtides hermanas estn conectadas a los microtbulos del mismo
polo del huso, lo cual es posible gracias a la disposicin lado a lado de sus
cinetocoros.
Figura 5. Separacin de cromosomas homlogos durante la meiosis I y separacin de cromtides durante la meiosis II.
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La orientacin de los cromosomas maternos y paternos en cada bivalente de la
placa de metafase I es aleatoria; el miembro materno de un bivalente particular
tiene la misma probabilidad de estar dirigido a cualquier polo. En consecuencia,
cuando los cromosomas homlogos se separan durante la anafase I, cada polo
recibe una coleccin aleatoria de cromosomas maternos y paternos. Por tanto la
anafase I es el evento citolgico que corresponde a la ley de Mendel de la
distribucin independiente. Los organismos son capaces de generar una variedad
de gametos casi ilimitada como resultado de la distribucin independiente.
1.2.3 Anafase I
Para la separacin de los cromosomas homlogos en la anafase I, es necesario
que los quiasmas que mantienen unido el bivalente se disuelvan. Los quiasmas se
mantienen por la cohesin entre las cromtides hermanas en regiones que
flanquean estos sitios de recombinacin.
Los quiasmas desaparecen en la transicin metafase I-anafase I cuando los brazos
de las cromtides de cada bivalente pierden la cohesina. La prdida de cohesin
entre los brazos se debe a la divisin proteoltica de las molculas de cohesina en
esas regiones del cromosoma. En cambio, la cohesin entre los centrmeros
unidos de las cromtides hermanas se mantiene fuerte porque la cohesina ah
situada est protegida contra el ataque proteoltico. El resultado es que las
cromtides hermanas permanecen unidas con firmeza mientras se mueven juntas
hacia un polo del huso durante la anafase I.
1.2.4 Telofase I
La telofase I de la meiosis I produce cambios menos drsticos que la telofase de
la mitosis. Aunque los cromosomas a menudo experimentan cierta dispersin, no
llegan a un estado tan extendido del ncleo en interface. La envoltura nuclear
puede o no reformarse durante la telofase I. La etapa entre las dos divisiones
meiticas se llama intercinesis y por lo general es corta.
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 15
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
En los animales, las clulas que se encuentran en este estado fugaz se conocen
como espermatocitos secundarios u oocitos secundarios. Estas clulas se
caracterizan por ser haploides porque contienen solo un miembro de cada par de
cromosomas homlogos.
Aunque son haploides, tienen dos veces ms DNA que un gameto haploide porque
cada cromosoma an est representado por un par de cromtides hermanas. Se
dice que los espermatocitos secundarios tienen una cantidad 2C de DNA, la mitad
que un espermatocito primario, que tiene un contenido 4C de DNA, y dos veces
ms que una clula espermtica, cuyo contenido de DNA es 1C.
1.2.5 Profase II
Tras la intercinesis sigue la profase II, una profase mucho ms sencilla que su
predecesora. Si la envoltura nuclear se reformo en la telofase I, se rompe de nuevo.
1.2.6 Metafase II
Los cromosomas se compactan otra vez y se alinean en la placa de metafase. A
diferencia de la metafase I, los cinetocoros de las cromtides hermanas de la
metafase II se dirigen a polos contrarios y se unen con grupos opuestos de fibras
cromosmicas del huso. La progresin de la meiosis en los oocitos de vertebrados
se detiene en la metafase II. La detencin de la meiosis en la metafase II se debe
a factores que inhiben la activacin de APCCdc20, lo cual impide la degradacin
de la ciclina B. Siempre que los niveles de ciclina B permanezcan altos dentro del
oocito, la actividad Cdk se mantiene y las clulas no pueden avanzar a la siguiente
etapa de la meiosis.
El paro de la metafase II solo se libera cuando el oocito (ahora llamado huevo) se
fertiliza. La fertilizacin conduce a una entrada rpida de iones de Ca2+, la
activacin de APCCdc20 y la destruccin de la ciclina B. El huevo fertilizado
responde a estos cambios con la terminacin de la segunda divisin meitica.
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 16
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
1.2.7 Anafase II
La anafase II comienza con la divisin sincrnica de los centrmeros, que
mantuvieron juntas a las cromtides hermanas, lo que les permite moverse hacia
los polos contrarios de la clula.
1.2.8 Telofase II
La meiosis II concluye con la telofase II, en la que los cromosomas de nuevo estn
encerrados por una envoltura nuclear. Los productos de la meiosis son clulas
haploides con una cantidad 1C de DNA nuclear.
1.3 CONSECUENCIAS GENTICAS DE LA MEIOSIS
1.3.1 Reduccin del nmero de cromosomas a la mitad:
De una clula diploide (ej. 46 cromosomas en el ser humano) se forman clulas
haploides (23 cromosomas). Esta reduccin a la mitad es la que permite que el
fenmeno siguiente de la fecundacin mantenga el nmero de cromosomas de la
especie.
1.3.2 Recombinacin de informacin gentica heredada del padre y la madre:
El apareamiento de los homlogos y consecuente crossing- over permite que se
intercambie la informacin. La consecuencia de este fenmeno es que ningn hijo
heredar un cromosoma ntegro de uno de sus abuelos.
1.3.3 Segregacin al azar de cromosomas maternos y paternos:
La separacin de los cromosomas paternos y maternos recombinados, durante la
anafase I y II, se realiza completamente al azar, por lo que contribuyen al aumento
de la diversidad gentica.
En el ser humano, con 23 pares de cromosomas homlogos, la posibilidad de
recombinacin es 2 23: 8.388.608 combinaciones, este nmero es sin tener en
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 17
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
cuenta las mltiples combinaciones dadas por la recombinacin durante el
crossing-over.
1.3.4 Aneuploida
Hace referencia al cambio en el nmero
cromosmico, que pueden dar lugar
a enfermedades genticas. Un aneuploide es un
individuo cuyo nmero de cromosomas difiere del
tipo silvestre o euploide en parte de su dotacin
cromosmica, debido a un cromosoma extra o
ausente, que siempre se asocia con una
deficiencia en el desarrollo fsico, mental o
ambos. Generalmente, la dotacin cromosmica aneuploide slo difiere de la
salvaje en uno o pocos cromosomas. La aneuploida se puede observar
frecuentemente en clulas cancerosas. En los animales slo son viables las
monosomas y las trisomas, ya que las nulisomas son letales en
individuos diploides.
Una de las aneuploida ms comn es el sndrome de Down, que es una trisoma
del cromosoma 21. Las anomalas cromosmicas se describen utilizando una serie
de abreviaturas y una nomenclatura estandarizada que indican la naturaleza de la
alteracin y (en el caso de los anlisis realizados mediante FISH o micromatrices)
la tecnologa utilizada para detectarla. Las consecuencias fenotpicas de una
alteracin cromosmica dependen de su naturaleza especfica, del desequilibrio
resultante de las partes implicadas del genoma, de los genes especficos
contenidos o afectados por la alteracin y de la probabilidad de su transmisin a la
generacin siguiente.
Figura 6: sndrome de Down
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 18
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
1.3.5 Aberracin cromosmica:
Es un error durante la meiosis de los gametos o de las primeras divisiones del
huevo y que provoca una anomala de nmero o estructura de los cromosomas.
Estos cambios pueden ser observados en la metafase del ciclo celular y que tienen
su origen en roturas (procesos clastognicos) de las cadenas de ADN no reparadas
o mal reparadas, entre otros factores.
Una consecuencia interesante es desde el punto de vista evolutivo, ya que el
entrecruzamiento de genes procedentes del padre y de la madre, permite que
aumente de forma infinita la diversidad de caracteres genticos, de manera que
permite una mayor adaptabilidad al medio de los seres vivos con reproduccin
sexual (que son los que realizan la meiosis), ya que la diversidad de caracteres,
aumenta las probabilidades de que algunas estirpes de la especie se perpeten en
un medio concreto.
1.4 COMPARACIN DE LA MITOSIS Y LA MEIOSIS
La Mitosis mantiene el nivel de ploida mientras que la meiosis lo reduce.
La Meiosis puede considerarse como una fase de reduccin del nmero de
cromosomas seguida de una mitosis ligeramente diferente.
La Meiosis solo ocurre en relativamente pocas clulas de un organismo
multicelular, mientras que la mitosis es ms comn.
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 19
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
Figura 7: etapas de la meiosis
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 20
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
2 APOPTOSIS.
2.1 Introduccin
En un humano adulto sano, cada hora mueren miles de millones
de clulas en la medula sea y en el intestino. Nuestros tejidos
no se reducen porque, mediante mecanismos reguladores
desconocidos la muerte celular se equilibra con la divisin
celular. En la actualidad sabemos que estas muertes celulares
normales son una suerte de suicidios, en los que las clulas
activan un programa de muerte intracelular y se autoeliminan de forma controlada;
este proceso se denomina muerte celular programada.
La primera idea de que las clulas tienen un programa de muerte fue propuesta
en la dcada de 1970 pero fue aceptada 20 aos despus.
2.2 Muerte celular programada ( Apoptosis)
La muerte celular programada es un proceso de autodestruccin celular controlada
que permite al organismo su correcta morfognesis, as como su renovacin y la
eliminacin de las clulas que amenacen su supervivencia. Esta muerte es de vital
importancia, tanto durante el desarrollo embrionario como durante la vida adulta
(Glcksmann, 1951; Kerr et al., 1972; Jacobson et al., 1997; Raff, 1998).
Figura 8: Apoptosis
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 21
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
La apoptosis, o muerte celular
programada, es un hecho normal en
el que una secuencia organizada de
fenmenos conduce a la muerte de la
clula. La muerte por apoptosis es un
proceso limpio y ordenado
caracterizado por el encogimiento
general del volumen de la clula y su
ncleo, perdida de adhesin a las
clulas contiguas, formacin de
vesculas en la superficie celular,
diseccin de la cromatina en pequeos
fragmentos y englobamiento rpido del
cadver por fagocitosis.
Los linfocitos T son clulas del sistema
inmunolgico, que reconocen y destruyen
a las clulas blancas anormales o
infectadas con patgenos. Estas clulas
blancas se reconocen por receptores
especficos que se encuentran en la
superficie de los linfocitos T. Durante el
desarrollo embrionario se producen linfocitos T que tienen receptores capaces de
unirse con firmeza a las protenas presentes en la superficie de las clulas
normales dentro del cuerpo.
Figura 9.- Comparacin de una clula normal y clulas apoptsicas.
Figura 10.- Los linfocitos T que tienen esta peligrosa capacidad se eliminan por apoptosis.
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Dependencia de Educacin Superior Ciencias de la Salud 22
MEIOSIS Y MUERTE CELULAR
2.2.1 La apoptosis depende de una cascada proteoltica intracelular mediada
por caspasas.
La maquinaria responsable de la apoptosis
consiste en una familia de proteasas que
contienen una cistena en su sitio activo y que
rompen sus protenas dianas sobre residuos
especficos de cido asprtico , por ese motivo
reciben el nombre de caspasas ( C de cistena y
asp de cido asprtico). Estas se sintetizan en la
clula como precursores inactivos o procaspasas, los cuales son activados por lo
general por la ruptura proteoltica. La ruptura de las procaspasas se produce en
uno o dos residuos de cido asprtico especficos y es catalizada por otras
caspasas (ya activas). La procaspasa es dividida en dos subunidades, una grande
y otra pequea que forman un heterodmero, y dos de estos dmeros se
ensamblan formando un tetrmero activo.
Las caspasas necesarias para la apoptosis varan en funcin del tipo celular y del
estmulo.
La activacin de las procaspasas de la cascada comienza con una procaspasa
iniciadora que contiene un prodominio largo que
contiene un dominio de reclutamiento de
caspasas (CARD) que le permite ensamblarse
con protenas adaptadoras en complejos de
activacin, cuando la clula recibe una seal
inductora de apoptosis. Una vez incorporada la
procaspasa iniciadora en uno de los complejos
se mantiene en estrecha proximidad lo que es
suficiente para que se activen, una vez activada la caspasa iniciadora se rompe y
activa la procaspasa ejecutora iniciando asi una cascada proteoltica de caspasas
que amplifica la seal de muerte.
Figura 11: Caspasas
Figura 12: Activacin de caspasas
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2.2.2 Vas de sealizacin de la apoptosis.
2.2.2.1 Receptores de muerte que activan la va extrnseca de la apoptosis.
(Va extrnseca.)
La unin protenas de sealizacin extracelulares a
receptores de muerte de la superficie celular activa
la va extrnseca de la apoptosis. Los receptores de
muerte son protenas transmembrana que contiene
un dominio de unin al ligando, un nico domino
transmembrana y un nico dominio de muerte
intracelular, necesarios para que los receptores
activen el programa apoptotico. Los receptores son
homotrimeros y pertenecen a la familia de receptores
del factor de necrosis tumoral (TNF) que incluye el
receptor del propio TFN que se produce en ciertas
clulas del sistema inmunitario como respuesta a
factores adversos, como la exposicin a radiacin ionizante, temperatura elevada,
infeccin vrica o sustancias txicas como las empleadas en la quimioterapia contra
el cncer.
TNF contiene un segmento de unos 70 aminocidos llamado dominio de muerte
que media las interacciones entre protenas. La unin del TNF al receptor trimrico
produce un cambio en la conformacin del dominio de muerte del receptor que
conduce al reclutamiento de varias protenas, las ltimas protenas en unirse al
complejo que se ensambla en la superficie interna de la membrana plasmtica son
dos molculas de procaspasa 8, cuando dos o ms procaspasas se empiezan a
mantener muy prximas unas con otras, comenzarn a dividirse entre s y
convertir la molcula en una caspasa activa ( caspasa 8) o caspasa iniciadora
comenzando la apoptosis.
Figura 13: Va extrnseca
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2.2.2.2 La va intrnseca de la apoptosis depende de las mitocondrias.
En las clulas de los vertebrados esta forma de
activacin de intracelular del programa apoptotico de
muerte, se produce a travs de la va intrnseca de la
apoptosis, la cual depende de la liberacin en el citosol
de protenas mitocondriales que por lo general residen
en el espacio intramembranoso de estos orgnulos.
Una protena crucial que se libera en la mitocondria en
la va intrnseca es el citocromo C un componente de la
cadena de transporte de electrones mitocondrial.
Cuando es liberado al citosol desempea una funcin
totalmente diferente; se une a una protena adaptadora, activadora de procaspasas
denominada Apaf1 (factor activador de proteasas apoptoticas-1) provocando la
oligomerizacin de Apaf1 en un estructura hectamerica que recibe el nombre de
apoptosoma. En el apoptosoma, las protenas Apaf1 reclutan molculas de
procaspasas iniciadoras (procasapasa-9) que se activan por su estrecha cercana
en el apoptosoma, despus las molculas de caspasa-9 activadas proceden a
activar las siguientes procaspasas ejecutoras de la cadena induciendo la
apoptosis.
2.2.2.2.1 Las protenas BcL2 regulan la va intrnseca de la apoptosis.
La va intrnseca est estrechamente regulada. Una clase importante de
reguladores intracelulares de la apoptosis es la familia de protenas BcL2 que
regulan la va controlando la liberacin de citocromo C y de otras protenas
mitocondriales al citosol.
Algunas protenas BcL2 son proapoptoticas y estimulan la apoptosis aumentando
la liberacin, mientras que otras son antiapoptoticas e inhiben la apoptosis
bloqueando la liberacin. El equilibrio entre las actividades de estas dos clases
funcionales de protenas BcL2 determina si una clula muere o vive.
Figura 14: Va extrnseca
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Las protenas antiapoptoticas BcL2 y BcL-Xl, comparten cuatro dominios de
homologa BcL2 (BH). Las protenas proapoptoticas BcL2 comprenden dos
subfamilias: las protenas BH123 y las BH3. Las principales BH123 son Bax Y
Bak similares al BcL2 pero carecen de BH4.
Cuando un estmulo apoptotico desencadena la va intrnseca, las protenas
BH123 proapoptoticas se activan y se agregan formando oligomeros en la
membrana mitocondrial externa e induciendo la liberacin del citocromo C. Bak
est fuertemente unido a la membrana mitocondrial externa incluso en ausencia
de una seal apoptotica, mientras que Bax se localiza en el citosol y solo se
trasloca en una seal de apoptosis.
Las protenas antiapoptoticas BcL2 como la propia BcL2 y BcL-Xl tambin se
localizan en la superficie citoslica de la membrana mitocondrial externa, del RE y
de la envoltura nuclear donde ayudan a conservar la integridad de la membrana,
por ejemplo impidiendo la liberacin de Ca.
Estas protenas inhiben la apoptosis principalmente al unirse e inhibir protenas
proapoptoticas BcL2 en el citosol. En la membrana mitocondrial externa por
ejemplo se une a Bak e impiden que oligomerice, inhibiendo as la liberacin del
citocromo C.
Las protenas solo BH3 son la mayor subclase de la familia de protenas de BcL2.
La clula las sintetiza o las activa en respuesta a un estmulo apoptotico y se cree
que inducen la apoptosis inhibiendo las protenas antiapoptoticas y neutraliza su
actividad.
La va apoptotica extrnseca recluta la va intrnseca amplificando la cascada de
caspasas que mata a la clula. La protena BcL2 Bid es el vnculo entre las dos
vas. Cuando los receptores de muerte activan la va extrnseca en estas clulas la
caspasa iniciadora enciende a Bid y produce una forma truncada de Bid llamada
tBid, esta se trasloca a la mitocondria donde inhibe las protenas Bcl2
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antiapoptoticas e induce la agregacin de protenas proapoptoticas BH123
liberando el citocromo C.
2.2.3 Las IAP inhiben las caspasas.
Los IAP tienen uno o ms dominios BIR que les permite unirse e inhibir las
caspasas activadas. Algunos IAP tambin poliubiquitinizan caspasas,
mancndolas para su destruccin en los proteosomas.
3 NECROSIS
Las clulas proliferativas, quiescentes y fijas-postmitticas pueden ser eliminadas
en cualquier momento de su ciclo celular. Esta eliminacin puede estar mediada
por mecanismos internos celulares o por la accin de agentes externos.
La apoptosis es el proceso
por el cual una clula entra
en degeneracin y termina
con su eliminacin al
activarse un mecanismo
intracelular (un proceso
interno). Por las
peculiaridades que
presenta, tambin es
conocida como suicidio
celular o muerte celular
programada (MCP).
La necrosis por lo tanto es
el resultado de la muerte y
eliminacin de la clula, pero en este caso se produce como consecuencia de la
accin de un agente externo traumatismo, etc.).Aunque la apoptosis y la necrosis
tienen un final comn, cual es la eliminacin de la clula afectada, ambos procesos
Figura 15. Esquema que muestra las dos vas principales de
muerte celular.
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tienen un inicio o desencadenante diferente. Pero lo ms caracterstico de ambos
es que los sistemas que emplear la clula para conducir a su muerte son
diferentes y, su conocimiento ha producido un importante avance en el campo de
la investigacin de la longevidad celular.
La necrosis de una clula sucede cuando algn agente externo (traumatismo,
txico, agentes infecciosos, etc.) acta sobre ella induciendo su muerte. Las
clulas que degeneran ocasionan una serie de reacciones locales que conducen a
respuestas de tipo inflamatorio que son probablemente la manifestacin ms
importante de este proceso.
La accin del agente inductor de la necrosis produce una alteracin en las
membranas plasmtica y mitocondrial, donde se alojan las bombas inicas
(fundamentalmente de Na+, K+ y Ca++) que se encargan de mantener el adecuado
equilibrio inico intra-extracelular. Esta alteracin en los sistemas homeostticos
dispara un mecanismo de defensa frente a la alteracin de la homeostasis. As, el
ncleo de la clula comienza a transcribir ADN con informacin para la sntesis de
protenas protectoras de la clula (hsp heat-shock proteins-, chaperonas). En
ocasiones estas protenas son capaces de restaurar las funciones celulares, pero
en otras no y es entonces cuando la clula continuar de manera inevitable hacia
su destruccin.
Los iones Na+ y Ca++ comienzan a entrar en la clula y son acompaados de
agua, para mantener el equilibrio osmtico, lo que determina que los diversos
organoides celulares (mitocondrias, retculo, etc.) sufran un proceso de hinchazn
y fragmentacin intracelular. Asimismo el citosol se llena de agua y electrolitos y,
la clula en su conjunto sufre un proceso de turgencia general que conduce a una
vacuolizacin, ruptura de la membrana citoplasmtica e inicio de una reaccin
inflamatoria por la liberacin de molculas proinflamatorias (Edinger y Thompson,
2004).
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Los macrfagos locales, clulas con
capacidad fagoctica del tejido
muerto, comienzan un proceso de
fagocitosis para eliminar los restos
celulares necrticos. Si la poblacin
celular en necrosis es muy elevada,
puede ser necesario el reclutamiento
de ms clulas que acten en el
proceso de limpieza como son los
monocitos, que abandonarn el
torrente sanguneo para ingresar en
el tejido lesionado, donde se transforman en macrfagos para incrementar la
fagocitosis. Esto se desarrolla en el contexto de una reaccin inflamatoria y unido
a otras manifestaciones producir las expresiones clnicas (calor, dolor y rubor) y
bioqumicas (liberacin de interleucinas, etc.) ya conocidas. La necrosis tiene una
significacin funcional menos importante que la apoptosis, desde el punto de vista
del envejecimiento.
3.1 GNESIS CAUSAL
Los factores que pueden producir necrosis son de naturaleza variada. Dos son sin
embargo los que se han usado ms frecuentemente para comprender la patogenia
de la necrosis: Hipoxia por isquemia y factores txicos como las radiaciones.
3.2 Causas de lesin
3.2.1 Isquemia e Hipoxia
Se denomina isquemia al estrs celular causado por la disminucin transitoria o
permanente del riego sanguneo y consecuente disminucin del aporte de oxgeno
(hipoxia), de nutrientes y la eliminacin de productos del metabolismo de un tejido
Figura 16: Macrfagos locales
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biolgico. Este sufrimiento celular puede ser suficientemente intenso como para
causar la muerte celular y del tejido al que pertenece (necrosis).
3.2.2 Traumatismo
Un traumatismo es una situacin con dao fsico al cuerpo. En medicina, sin
embargo, se identifica por lo general como paciente traumatizado a alguien que ha
sufrido heridas serias que ponen en riesgo su vida y que pueden resultar en
complicaciones secundarias tales como shock, paro respiratorio y muerte
3.2.3 Sustancias qumicas (corrosivas)
El dao reside en la accin destructiva o irritante (necrosis) sobre los tejidos que
entran en contacto con la sustancia. Estas sustancias pueden ser de tres clases:
las corrosivas, que provocan necrosis perceptible cuando la aplicacin es por un
tiempo mximo de tres minutos.
Agentes Infecciosos: virus, bacterias, etc.
Variaciones trmicas: Cambios de temperaturas.
Radiaciones ionizantes: Son aquellas radiaciones con energa suficiente para
ionizar la materia, extrayendo los electrones de sus estados ligados al tomo.
Existen otros procesos de emisin de energa, como por ejemplo el debido a una
lmpara, un calentador (llamado radiador precisamente por radiar calor o radiacin
infrarroja), o la emisin de radio ondas en radiodifusin, que reciben el nombre
genrico de radiaciones.
Las radiaciones ionizantes pueden provenir de sustancias radiactivas, que emiten
dichas radiaciones de forma espontnea, o de generadores artificiales, tales como
los generadores de Rayos X y los aceleradores de partculas.
Agentes inmunolgicos: Pueden causar lesin celular etc.
Alteraciones Genticas: Alteraciones cromosmicas, etc.
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Desequilibrio nutricional: Carencias proteico-calricas y de vitaminas etc
3.3 La clula puede morir de dos formas diferentes:
Necrosis: comprende un estado
irreversible de la clula, con
incapacidad de mantenimiento de
la integridad de la membrana
plasmtica y escapatoria de
elementos citoplasmticos,
desnaturalizacin de las
protenas por accin de los
lisosomas (autolisis) o
proveniente de enzimas lticas de leucocitos vecinos (heterolisis); ya que la
necrosis atrae los componentes de la inflamacin. Todos estos cambios
condenan a la clula a perder su funcin especfica, y solamente forma parte
de restos celulares que sern fagocitados por los macrfagos.
Los cambios tpicos de una clula necrtica son:
Aumento de la eosinofilia y apariencia homognea, por perdida de ARN y por
desnaturalizacin proteica
Aparicin de la figura de mielina en el
ncleo:
cariolisis (rompimiento del
ncleo),
picnosis (reduccin del tamao
del ncleo).
cariorrexis (fragmentacin del
ncleo).
Figura 17: Necrosis en pie diabtico
Figura 18: Aparicin de la figura de mielina en
el ncleo.
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3.4 Partes afectadas
Afecta a cualquier parte, aunque las zonas ms comnmente afectadas son:
Los dedos de los pies,
Piernas,
Dedos de las manos,
Manos y brazos, por este orden.
Las zonas ms peligrosas son las que afectan a la pared abdominal.
3.5 TIPOS DE NECROSIS
Dependiendo del mecanismo lesional existen varios tipos de necrosis:
3.5.1 Necrosis liquefactiva
La necrosis liquefactiva se observa en las infecciones bacterianas o, en
ocasiones, fngicas focales, porque los microbios estimulan la acumulacin de
clulas inflamatorias y las enzimas de los leucocitos digieren (licuan) el tejido.
Por razones no del todo comprendidas, la muerte hipxica de las clulas en el
interior del sistema nervioso central con frecuencia provoca la necrosis liquefactiva.
Cualquiera que sea la patogenia, la liquefaccin digiere completamente las clulas
muertas, lo que da lugar a la transformacin del tejido en una masa lquida viscosa.
Si el proceso fue comenzado por una inflamacin aguda, con frecuencia el material
es una masa de color amarillo cremoso que se denomina pus.
3.5.2 Necrosis gangrenosa
Aunque la necrosis gangrenosa no constituye un patrn distintivo de la muerte
celular, se sigue utilizando este trmino en la prctica clnica. Suele aplicarse a una
extremidad, por lo general la pierna, que ha perdido su irrigacin y ha sufrido una
necrosis coagulativa que afecta a mltiples capas tisulares. Cuando se superpone
una infeccin bacteriana, la necrosis coagulativa se modifica por una accin
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liquefactiva de las bacterias y los leucocitos atrados (la denominada gangrena
hmeda).
3.5.3 Necrosis caseosa
Se encuentra la necrosis caseosa muy frecuentemente en los focos de infeccin
tuberculosa. El trmino caseoso (similar a queso) deriva del aspecto blanco
amarillento friable de la zona de necrosis. En el examen microscpico, el foco
necrtico se muestra como una coleccin de clulas fragmentadas o lisadas con
un aspecto granular amorfo. A diferencia de la necrosis coagulativa, la arquitectura
tisular se halla completamente obliterada y no pueden discernirse los contornos
celulares. La necrosis caseosa se rodea con frecuencia por un borde inflamatorio
distintivo; este aspecto es caracterstico de un foco de inflamacin conocido como
granuloma.
3.5.4 Necrosis grasa
La necrosis grasa, trmino que se halla bien fijado en la jerga mdica, hace
referencia a reas focales de destruccin grasa, que tpicamente son consecuencia
de la liberacin de lipasas pancreticas activadas al interior de la sustancia del
pncreas y a la cavidad peritoneal. Esta situacin se produce en la urgencia
abdominal dramtica conocida como pancreatitis aguda. En este trastorno, las
enzimas pancreticas que han escapado de las clulas acinares y de los conductos
licuan las membranas de las clulas grasas en el peritoneo, y las lipasas parten los
steres de triglicridos contenidos en el interior de las clulas grasas. Los cidos
grasos liberados se combinan con el calcio y producen reas de color blanco tiza
visibles a simple vista (saponificacin grasa), que permiten al cirujano y al
anatomopatlogo identificar las lesiones. En el examen histolgico, los focos de
necrosis contienen unos contornos sombreados de clulas grasas necrticas con
depsitos de calcio basfilos, rodeados por una reaccin inflamatoria.
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3.5.5 Necrosis fibrinoide
La necrosis fibrinoide es una forma especial de necrosis observada
generalmente en las reacciones inmunitarias que afectan a los vasos sanguneos.
Este patrn de necrosis es prominente cuando se depositan complejos de
antgenos y anticuerpos en las paredes de las arterias. Los depsitos de estos
inmunocomplejos, junto con la fibrina que se ha escapado de los vasos, dan
lugar a un aspecto rosa brillante y amorfo en las tinciones de H&E, denominado
fibrinoide (parecido a la fibrina) por los anatomopatlogos.
4 AUTOFAGIA
4.1 Qu es la Autofagia?
La autofagia es un proceso, presente en todas las clulas eucariotas, por el cual
se eliminan molculas y orgnulos intracelulares en los lisosomas. La palabra
autofagia fue acuada por C. de Duve en 1963 y significa comida (fagia) propia
(auto). El trmino autofagia hace referencia a la digestin lisosmica de los propios
componentes celulares y contrasta con la heterofagia, en la que una clula (por lo
general un macrfago) ingiere sustancias del medio exterior para su destruccin
intracelular. La privacin de nutrientes activa una respuesta celular adaptativa,
llamada autofagia, que puede culminar tambin con la muerte celular. La autofagia
o autodigestin celular es un mecanismo que la clula dispara, mediante el cual se
forman vesculas autofgicas que van digiriendo partes de la clula, desde
agregados proteicos hasta orgnulos daados que puede ser importante en la
patogenia de algunas enfermedades.
La autofagia es un proceso mediante el cual la clula se come su propio contenido.
Se trata de un mecanismo de supervivencia en tiempos de falta de nutrientes,
cuando las clulas en ayuno sobreviven a travs del canibalismo de ellas mismas
y el reciclado del contenido digerido. En este proceso se produce en primer lugar
un secuestro de los orgnulos intracelulares y partes del citosol desde el
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citoplasma en una vacuola autofgica, que posteriormente se fusiona con los
lisosomas para generar un autofagolisosoma, y los componentes celulares se
digieren por las enzimas lisosmicas.
El inters por la autofagia se ha fomentado porque est regulada por un conjunto
definido de genes de la autofagia (llamados Atgs) en los organismos unicelulares
y las clulas de los mamferos. Los productos de muchos de estos genes
contribuyen a la formacin de una vacuola autofgica, pero se ignora cmo lo
consiguen. Se ha sugerido que la autofagia induce una muerte celular distinta de
la necrosis y la apoptosis.
Sin embargo, se desconoce el mecanismo de este tipo de muerte celular y no est
claro si la muerte se debe a autofagia o al estrs que desencadena esta autofagia.
En todo caso, se ha planteado que la autofagia puede ser un mecanismo de
prdida celular en distintas enfermedades, como algunas degenerativas del
sistema nervioso y el msculo; en muchos de estos cuadros, las clulas lesionadas
contienen abundantes vacuolas autofgicas.
Se cree que la autofagia es un mecanismo de supervivencia en tiempos de
carencia de nutrientes, de modo que la clula inane vive comiendo sus propios
contenidos. En este proceso, las organelos intracelulares y las porciones de citosol
son secuestradas, primero, a partir del citoplasma, en una vacuola autofgica
Figura 19. Autofagia
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formada de regiones libres de ribosomas del
RE rugoso (RER). La vacuola se funde con
los lisosomas para formar un
autofagolisosoma, y los componentes
celulares son digeridos por las enzimas
lisosmicas. Varias protenas que detectan
la carencia de nutrientes dan comienzo a la
autofagia. Si no se corrige este estado, la
autofagia puede tambin sealizar la muerte
celular por apoptosis, un modo de decir a una
clula estresada o inane que ya no puede arreglrselas viviendo de sus propias
organelos.
Las enzimas de los lisosomas pueden degradar la mayora de las protenas e
hidratos de carbono, aunque algunos lpidos permanecen sin digerir. Los lisosomas
con restos no digeridos pueden persistir en el interior de las clulas en forma de
cuerpos residuales o pueden expulsarse. Los grnulos del pigmento lipofuscina
representan material indigerible resultante de la peroxidacin de lpidos mediada
por radicales libres. Ciertos pigmentos indigeribles, como las partculas de carbono
inhaladas de la atmsfera o el pigmento inoculado en tatuajes, pueden persistir en
los fagolisosomas de los macrfagos durante dcadas.
Los lisosomas son tambin depsitos en los que las clulas secuestran materiales
que no pueden ser completamente degradados. Los trastornos de almacenamiento
lisosmico hereditarios, causados por deficiencias en enzimas que degradan
diversas macromolculas, dan lugar a colecciones anormales de metabolitos
intermedios en los lisosomas de las clulas por todo el organismo; las neuronas
son especialmente susceptibles a sufrir una lesin letal por tales acumulaciones.
La disfuncin mitocondrial desempea una funcin importante en la lesin celular
aguda y en la muerte celular. No obstante, en algunas afecciones patolgicas no
letales puede haber alteraciones en el nmero, tamao, forma y, presumiblemente,
Figura 21. Autofagia y heterofagia
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tambin en la funcin de las mitocondrias. Por ejemplo, en la hipertrofia celular hay
un aumento en el nmero de mitocondrias en las clulas; a la inversa, las
mitocondrias disminuyen en nmero durante la atrofia celular (probablemente por
autofagia).
4.2 Tipos de autofagia
Aunque el trmino autofagia se utiliza normalmente para hablar de
Macroautofaga hay que tener en cuenta que existen otros tipos de autofagia en
las clulas.
4.2.1 Macroautofagia.
Proceso mediante el cual se
engloban elementos
citoplasmticos en un
compartimento delimitado por una
doble membrana. Este
compartimento resultante se
denomina autofagosoma y se
fusionar con un lisosoma donde
se degrada su contenido, adems de la membrana interna del autofagosoma. Una
vez degradado el material puede salir al citosol a travs de las permeasas del
lisosoma.
4.2.3 Microautofaga.
En este caso la membrana del lisosoma forma pequeas invaginaciones que se
desprenden de la membrana y quedan en el interior del lisosoma, donde son
degradadas. En estas invaginaciones se incorpora material citoslico.
Figura 21. Microautofaga
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4.2.4 Autofagia mediada por chaperonas.
Mediante este proceso se incorporan protenas citoslicas al lisosoma gracias a
un transportador localizado en la membrana del lisosoma.
4.2.5 Crinofaga.
Este proceso supone la fusin de vesculas destinadas a la exocitosis con el
lisosoma.
4.3 Funciones
La autofagia en condiciones normales favorece el mantenimiento u homeostasis
celular, mientras que en situaciones de estrs es una respuesta para la
supervivencia celular en esas condiciones adversas.
4.4 Papel en homeostasis
Se sabe que en ausencia de cualquier tipo de estrs celular existe un proceso
basal de autofagia. Es, junto con los proteosomas, el principal mecanismo de
degradar contenido celular. Mientras que la ruta ubiquitina-proteosma se
especializa en degradar molculas jvenes, la autofagia se ha especializado en
degradar molculas que tienen una vida larga. Pero adems es la nica va que
degrada orgnulos completos tales como mitocondrias, peroxisomas o retculo
endoplsmico. Existe un mecanismo no selectivo, que es basal y permanente, y
otro selectivo que elimina estructuras daadas. Este mecanismo selectivo acta
como control de calidad, asegurando a la clula un sistema de orgnulos en buen
funcionamiento.
Algunas clulas a las cuales se les inhibe la autofagia se atrofian y mueren. En
las plantas se ha demostrado tambin un nivel basal de autofagia, que cuando se
inhibe provoca procesos de envejecimiento o senescencia acelerados,
independientemente de las cantidades de nutrientes que aadamos. Es
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especialmente interesante destacar que la autofagia est alterada en
enfermedades neurodegenerativas. Determinadas funciones tisulares, como la
produccin de surfactantes en neumocitos II, neuromelanina en clulas
dopaminrgicas, o la maduracin de los eritrocitos dependen de la actividad
autofgica. En las clulas musculares la autofagia tiene la misin de eliminar las
mitocondrias defectuosas. La autofagia a veces lleva a la muerte celular como
ocurre con las clulas mamarias, tras la lactancia.
4.5 Papel en estrs
El papel de la autofagia durante el estrs es favorecer la supervivencia de la
clula, al menos a corto plazo. Lo que hace es degradar contenido intracelular de
forma masiva con dos propsitos: disminuir el nmero de elementos que
consumen energa y producir aminocidos y otras molculas para su uso en
procesos esenciales. Sin embargo, la autofagia no es un proceso beneficioso a
largo plazo, ya que si la situacin de estrs se prolonga en el tiempo el proceso
degradativo termina por deteriorar a la clula de manera irreversible. En realidad,
lo que consigue es ganar tiempo durante una situacin de estrs para que la
clula o el organismo pueda contrarrestar dicho estrs.
Las situaciones de estrs por las que se dispara la autofagia son diversos:
Falta de alimentos. En los ratones todos los tejidos experimentan un aumento
de la autofagia tras periodos de inanicin, excepto el tejido nervioso. Los ratones
que no tienen los genes para llevar a cabo la autofagia mueren tras el nacimiento,
probablemente por el periodo sin alimento que tienen que soportar en ese
momento.
Hipoxia cardiaca. Durante una hipoxia cardiaca hay primero un corte en la
circulacin que conlleva un periodo de falta de suministro de oxgeno y nutrientes,
seguido por un proceso de recirculacin donde la sangre vuelve a fluir. Durante
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la isquemia o hipoxia, se dispara la macroautofagia debido a la falta de alimento
y de oxgeno, lo cual tiene un carcter protector frente a la muerte celular.
Infecciones. La macroautofagia es uno de los sistema de defensa celular ms
antiguos y es la primera lnea de defensa frente a infecciones por protozoos,
bacterias y virus. A la degradacin de clulas extraas por autofagia se le
denomina xenofagia.
4.6 Autofagia en la supervivencia y la muerte celular
La autofagia aumenta la supervivencia celular en estados de deprivacin de
nutrientes o de factores de crecimiento, de stress del retculo endoplsmico, de
desarrollo, de infeccin microbiana y de enfermedad por acumulacin de
agregados de protenas. En general esta funcin es beneficiosa, pero en algunos
estados tumorales es potencialmente perjudicial. El stress metablico es comn
en el microambiente tumoral y la mayora de los agentes quimioterpicos inducen
stress celular, lo cual aumentara la autofagia y, como consecuencia, podra
aumentar la supervivencia celular. Esto justifica la intensa investigacin que se
est desarrollando en esta rea ya que podra ser crucial bloquear la autofagia
para conseguir una eliminacin total de las clulas tumorales.
No es fcil discernir hasta qu punto la autofagia resulta en un balance positivo o
negativo de la supervivencia celular. Puede deberse a una activacin de la
apoptosis o a una degradacin masiva de contenido citoplsmico. Las
interrelaciones entre la autofagia, que funciona primariamente como mecanismo
de supervivencia celular y la apoptosis, que es una ruta que conduce
inevitablemente a la muerte celular, son complejas. Los dos mecanismos son
regulados por factores comunes, comparten componentes y se influyen uno a otro.
Hasta ahora los intrincados mecanismos moleculares entre ambos estn an por
completar.
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4.7 Trastornos asociados a defectos en las enzimas
Enfermedades por depsito lisosmico
Los lisosomas son componentes claves del aparato digestivo intracelular.
Contienen una batera de enzimas hidrolticas con dos propiedades especiales. En
primer lugar, funcionan en el entorno cido del lisosoma. En segundo lugar, estas
enzimas son una categora especial de protenas secretoras destinadas no para
los lquidos extracelulares, sino para los orgnulos intracelulares. Esta ltima
caracterstica necesita un procesamiento especial dentro del aparato de Golgi, que
se revisa de forma breve. Igual que todas las protenas secretoras, las enzimas
lisosmicas (o hidrolasas cidas, como se las llama a veces) se sintetizan en el
retculo endoplsmico y se transportan al aparato de Golgi. Dentro de este sufren
una serie de modificaciones tras la traduccin, entre las cuales merece la pena
destacar una. Esta modificacin es la unin de
grupos manosa-6-fosfato terminales a algunas de
las cadenas laterales de oligosacridos. Los
residuos de manosa fosforilados sirven como
etiqueta de direccin reconocida por receptores
especficos de la superficie interna de la
membrana del Golgi. Las enzimas lisosmicas se
ligan a restos receptores y de este modo se
separan de las numerosas protenas secretoras
adicionales existentes en el Golgi. En
consecuencia, se produce la separacin de
pequeas vesculas de transporte que contienen
las enzimas ligadas al receptor del Golgi y se
fusionan con los lisosomas.
Por tanto, las enzimas estn marcadas para llegar a su destino intracelular y las
vesculas se recuperan de nuevo hacia el Golgi (fig. 22). Como se coment antes,
los errores de origen gentico de este interesante mecanismo de seleccin dan
Figura 22. Sntesis y transporte
intracelular de las enzimas
lisosmicas.
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lugar a un tipo de enfermedad de depsito lisosmico. Las hidrolasas cidas
lisosmicas catalizan la degradacin de diversas macromolculas complejas.
Estas grandes molculas pueden proceder
del recambio metablico de los orgnulos
intracelulares (autofagia) o se pueden
adquirir del exterior celular mediante
fagocitosis (heterofagia). Cuando existe una
deficiencia hereditaria de una enzima
lisosmica funcional, el catabolismo de su
sustrato es incompleto y se produce la
acumulacin de un metabolito insoluble
parcialmente degradado dentro de los
lisosomas.
Estos orgnulos repletos de macromolculas
digeridas de forma incompleta se hacen
grandes y aparecen en cantidad suficiente para interferir con las funciones
celulares normales, lo que genera los llamados trastornos por depsito lisosmico
(fig. 23). Adems de por falta de enzimas, las enfermedades por depsito
lisosmico se pueden deber a la falta de una protena esencial para la funcin
normal del lisosoma. Ejemplos son:
Ausencia de un activador de enzimas o protena protectora.
Ausencia de una protena activadora de sustrato. En algunos casos, las
protenas que reaccionan con el sustrato para facilitar su hidrlisis pueden
faltar o ser defectuosas.
El tratamiento de las enfermedades por depsito lisosmico se puede hacer
mediante tres abordajes generales. El ms evidente es la sustitucin de las
enzimas, que actualmente se aplica en varios cuadros de depsito lisosmico. Otra
opcin es reducir el sustrato, y esta aproximacin se basa en la idea de que, si se
puede reducir la cantidad de sustrato que se tiene que degradar por la enzima
Figura 23. Patogenia de las
enfermedades por depsito
lisosmico.
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lisosmica, la actividad residual de la enzima podra ser suficiente para
catabolizarlo y evitar la acumulacin.
4.8 Enfermedades
4.8.1 Enfermedad de Tay-Sachs (gangliosidosis G M2: deficiencia de la
subunidad de la hexosaminidasa)
Las gangliosidosis G M2 son un grupo de tres trastornos por depsito lisosmico
causadas por la incapacidad de catabolizar los ganglisidos G M2. La degradacin
de los ganglisidos G M2 necesita tres polipptidos, codificados en tres genes
distintos. Los efectos fenotpicos de las mutaciones que afectan a estos genes son
bastante parecidos, porque se deben a la acumulacin de los ganglisidos G M2.
24 Sin embargo, el defecto enzimtico de base es distinto en cada caso. La
enfermedad de Tay-Sachs, que es la forma ms frecuente de gangliosidosis G M2,
se debe a mutaciones en el locus de la subunidad alfa en el cromosoma 15 y
produce una deficiencia grave de hexosaminidasa A. Esta enfermedad resulta
especialmente prevalente entre los judos, sobre todo los procedentes de Europa
del este (askenazes), en los que se describe una frecuencia de portadores de 1
de cada 30.
4.8.2 Enfermedad de Niemann-Pick, tipos A y B
La enfermedad de Niemann-Pick de tipos A y B alude a dos trastornos
relacionados, que se caracterizan por la acumulacin en los lisosomas de
esfingomielina por una deficiencia hereditaria de esfingomielinasa.
La enfermedad de tipo A es una forma grave de lactantes, con extensa afectacin
neurolgica, importantes acumulaciones viscerales de esfingomielina y atrofia
progresiva con muerte precoz en los 3 primeros aos de vida. Por el contrario, la
enfermedad de tipo B se asocia a organomegalia, pero en general no se afecta el
sistema nervioso central y estos enfermos llegan a adultos.
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4.8.3 Enfermedad de Gaucher
La enfermedad de Gaucher son un conjunto de trastornos autosmicos recesivos
secundarios a mutaciones en los genes que codifican la glucocerebrosidasa. La
enfermedad es la forma ms frecuente de trastorno por depsito lisosmico. El gen
afectado codifica la glucocerebrosidasa, una enzima que normalmente separa el
residuo de glucosa de la ceramida. Como consecuencia del defecto enzimtico, se
acumula glucocerebrsido, principalmente en los fagocitos, pero en algunos
subtipos tambin en el sistema nervioso central.
4.9 Induccin y proceso
La autofagia se estimula en una variedad de situaciones de estrs como la falta de
alimento, la falta de factores de
crecimiento, infecciones, estrs
oxidativo o hipoxia. La autofagia
se puede inducir
experimentalmente, por ejemplo
mediante la eliminacin de
aminocidos de la dieta de la
clula. Tambin existe un
proceso basal y permanente de
autofagia en todas las clulas.
El mecanismo mejor conocido es el de la macroautofagia. Comienza con la
formacin de una cisterna membranosa que crece en longitud
denominada fagforo o membrana de aislamiento. Estas membranas reconocen a
las molculas u orgnulos que van a ser degradados. Hay casos en que este caso
de induccin es provocado por parte de la partcula u orgnulo que ser degradado.
Las membranas del fagforo crecern en extensin y terminar por unir sus
extremos para formar un compartimento cerrado denominado autofagosoma. El
autofagosoma puede recibir vesculas desde los endosomas o puede llegar a
fusionarse directamente con ellos, tanto tempranos como tardos. Los endosomas
Figura 24: induccin y proceso
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aportan protenas lisosomales y bombas de protones, lo que va provocando la
acidificacin del fagosoma. Al compartimento resultante se le denomina anfisoma.
Como ltimo paso, el anfisoma se fusiona con los lisosomas permitiendo la
degradacin del contenido interno del autofagosoma junto con su membrana
interna. Al compartimento que se crea tras la fusin se le denomina autolisosoma.
5 OTROS TIPOS DE MUERTE CELULAR.
5.1 LESIN MITOCONDRIAL
Las mitocondrias son las
responsables de aportar la
energa que mantiene la vida
en forma de ATP, pero
tambin participan de forma
esencial en las lesiones y la
muerte celular. Las
mitocondrias pueden sufrir
lesiones cuando aumenta el
Ca 2+ citoslico, por las de
estas protenas hacia el
citosol y la muerte por
apoptosis
5.2 ENTRADA DE CALCIO Y PRDIDA DE LA HOMEOSTASIS DEL CALCIO
El agotamiento del calcio protege a las clulas de las lesiones causadas por
diversos estmulos nocivos, y esto indica que los iones calcio son importantes
mediadores de las lesiones celulares. El calcio libre del citosol se suele mantener
en concentraciones muy bajas ( 0,1 _ mol) en comparacin con unas
concentraciones extracelulares de 1,3 mmol, y la mayor parte del calcio intracelular
est secuestrado en las mitocondrias y el RE. La isquemia y algunas toxinas
determinan un aumento de la concentracin de calcio en el citosol, inicialmente por
Figura 25 -Consecuencias de la disfuncin mitocondrial, que
culmina en la muerte celular mediante necrosis o apoptosis.
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la liberacin de Ca 2+ de los depsitos intracelulares y a continuacin por el
aumento del flujo a travs de la membrana plasmtica. Este aumento del Ca 2+
intracelular provoca lesiones celulares mediante diversos mecanismos:
La acumulacin de Ca 2+ en las mitocondrias condiciona la apertura del
poro de transicin de la permeabilidad mitocondrial y, como se ha descrito
antes, un fallo en la produccin del ATP.
El aumento del Ca 2+ citoslico activa
una serie de enzimas, que pueden tener
efectos negativos a nivel celular. Estas
enzimas incluyen las fosfolipasas (que
provocan lesiones en la membrana),
proteasas (que degradan las protenas
de la membrana y del citoesqueleto),
endonucleasas (que son responsables
de la fragmentacin del ADN y de la
cromatina) y ATPasas (que aceleran el
agotamiento del ATP).
El aumento de las concentraciones
intracelulares de Ca 2+ tambin induce
la apoptosis, mediante la activacin
directa de las caspasas y el aumento de
la permeabilidad mitocondrial.
Figura 26 -El papel del aumento del calcio en
la lesin celular, mitocondria- RE
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5.3 ACUMULACIN DE RADICALES LIBRES DERIVADOS DEL OXGENO
(ESTRS OXIDATIVO
Las lesiones celulares inducidas por radicales libres, sobre todo por las especies
reactivas del oxgeno, son un importante mecanismo de lesin celular en muchos
procesos patolgicos, sobre todo las lesiones por sustancias qumicas o radiacin,
las lesiones por isquemia-reperfusin (inducidas cuando se recupera el flujo en un
tejido isqumico), el envejecimiento celular y la destruccin de los microbios por
los fagocitos.
Eliminacin de los radicales libres. Los radicales libres son inestables de forma
inherente y muestran tendencia a la desaparicin espontnea.
Efectos patolgicos de los radicales libres. Los efectos de las ERO y otros
radicales libres son mltiples, pero existen tres reacciones de especial importancia
para las lesiones celulares
5.4 DEFECTOS EN LA PERMEABILIDAD DE LA MEMBRANA
La prdida precoz de la permeabilidad selectiva de la membrana que culmina con
un dao franco de la misma es un rasgo constante en la mayor parte de los tipos
de lesiones celulares (salvo en la apoptosis). Las lesiones de la membrana afectan
a las funciones y la integridad de todas las membranas celulares. A continuacin
Figura 27 -El papel de las especies reactivas del oxgeno (ERO) en la lesin celular.
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se comentan los mecanismos y las consecuencias patolgicas de las lesiones de
la membrana.
5.5 Mecanismos de la lesin de la membrana.
En las clulas isqumicas, las alteraciones de la membrana pueden ser
consecuencia del agotamiento del ATP y de la activacin mediada por el calcio de
las fosfolipasas. La membrana
plasmtica se puede lesionar
tambin de forma directa por
varias toxinas bacterianas,
protenas virales,
componentes lticos del
complemento y diversos
agentes fsicos y qumicos.
Consecuencias de las
lesiones de la membrana. La
localizacin ms importante
de la lesin de la membrana durante el dao celular incluye la membrana de la
mitocondria, la membrana plasmtica y las membranas de los lisosomas.
5.6 LESIONES DEL ADN Y LAS PROTENAS
Las clulas disponen de mecanismos para reparar las lesiones del ADN, pero
cuando estas lesiones son demasiado graves para poder corregirlas la clula inicia
un programa de suicidio que culmina en la muerte mediante apoptosis. Se
desencadena una reaccin similar por las protenas plegadas de forma
inadecuada, bien por mutaciones hereditarias o por estmulos externos, como los
radicales libres.
Figura 28 -Mecanismos de la lesin de la membrana en el dao celular.
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5.7 LESIN ISQUMICA E HIPXICA
Se trata del tipo ms frecuente de lesin celular en medicina clnica y se ha
estudiado mucho en las personas, los animales experimentales y los sistemas de
cultivo.
La hipoxia, que es una reduccin de la disponibilidad de oxgeno, se puede
producir en diversas situaciones clnicas, como se ha descrito antes.
Por otro lado, en la isquemia el aporte de oxgeno y nutrientes se reduce
sobre todo porque disminuye el flujo de sangre como consecuencia de la
obstruccin mecnica en el sistema arterial. Tambin se puede deber a una
reduccin del drenaje venoso.
5.8 Envejecimiento celular
El envejecimiento celular es consecuencia de un deterioro progresivo de la funcin
y viabilidad de las clulas, causado por alteraciones genticas y por la acumulacin
de lesiones celulares y moleculares por los efectos de la exposicin a influencias
exgena. Los estudios realizados en sistemas modelo han determinado de forma
clara que el envejecimiento es un proceso regulado en el que influyen una serie
limitada de genes y que algunas alteraciones genticas son la base de unos
sndromes que recuerdan al envejecimiento humano prematuro. Estos hallazgos
indican que el envejecimiento se asocia a alteraciones mecnicas definibles.
Figura 29 -Mecanismos del envejecimiento celular. Los factores genticos y los daos ambientales se combinan para dar lugar a alteraciones celulares propias del envejecimiento.
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Menor replicacin celular. El concepto de que la mayor parte de las clulas
normales tienen una capacidad de replicacin limitada se desarroll a partir de un
modelo experimental sencillo para el envejecimiento. Los fibroblastos humanos
normales, colocados en cultivo celular, tienen una capacidad de divisin limitada.
Tras un nmero fijo de divisiones, todas las clulas somticas quedan detenidas
en un estado terminal de no divisin, que se denomina senescencia.
Un mecanismo probable en las clulas humanas es que en cada divisin celular se
produce una replicacin incompleta de los extremos de los cromosomas
(acortamiento de los telmeros), que al final culmina en una detencin del ciclo
celular.
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6. Conclusiones individuales
En el fondo de nuestro organismo cada da estn pasando sucesos especifico, uno
de ellos es que da con da las clulas inducen su propia muerte en respuesta a
determinados estmulos. Una de ellas es la apoptosis que consiste en un suicidio
celular, activando enzimas que tienen la funcin de degradar molculas entre otras
notando que la apoptosis comparte caractersticas con la necrosis aunque no
consiste en lo mismo pero tomando en cuenta que la necrosis pierde de manera
rpida los potenciales de membrana lo contrario de la apoptosis teniendo as
ventajas y desventajas para el ser humano y siendo un principal estudio en la
bsqueda de curas para el cncer entre otras.
Entre la apoptosis perteneciente a la muerte de las clulas encontramos otros tipos
de muerte como la autofagia, oncosis ,nefroptosis piroptosis y paraptosis que son
maneras de salida rpida de las clulas que actan mediante diversos receptores,
protenas enzimas que funcionan de diferente manera. Concluyendo as que la
muerte celular tiene ventajas pero tambin desventajas como son las
enfermedades por inhibicin en la apoptosis como cncer, linfoma de hodgkin,
leucemia y enfermedades por aumento de apoptosis la ms comn y que poco a
poco est impactando en el mundo es el sida, otras enfermedades que tambin
estn ocasionando dao son Alzheimer y Parkinson. Dejando a la ciencia a que
contine con investigaciones buscando los beneficios de la apoptosis y muchas
ms.
Ara Ara Margarita Guadalupe
Dando un seguimiento a temas ya vistos se puede concluir la gran importancia de
las fases y mecanismos de la reproduccin y divisin celular, es increble como la
clula pasa por tantos mecanismos para poder dividirse y cumplir con funciones
importantes que para nosotros los seres vivos son vitales, Sin la meiosis, el
nmero de cromosomas se duplicara con cada generacin de modo que la
reproduccin sexual sera imposible, esta entre otras funciones hace importe el
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querer estudiar este tipo de mecanismo, ahora tambien sabemos que si el proceso
no se lleva correctamente o este falla en alguna etapa puede causar
consecuencias genticas, sndrome de Down, entre otras aneuploidas por
mencionar algn ejemplo. Por ultimo cabe mencionar que se logr diferenciar las
caractersticas entre mitosis y meiosis.
De igual modo ahora conocemos los tipos de muerte celular ms importantes que
existen y ahora sabemos que nuestro cuerpo est expuesto a este tipo de lesiones
de manera cotidiana desde la parte externa e interna, como sabemos hay distintos
tipos de muerte celular solo hay que tener en claro que no todos los mecanismos
son iguales, estas tienen diferentes vas y mecanismos de activacin y regulacin
o inhibicin. De igual manera se logr apreciar que algunas patologas son
consecuencias de estos mecanismos, pero que de tal forma tambien estos
procesos tienen sus beneficios. Tambien puedo decir que la reproduccin celular
es un mecanismo de regulacin para la muerte celular, haciendo referencia de que
este es como un ciclo que se estar repitiendo de manera continua.
Lehmann Hernndez Erick Alberto
La meiosis es el proceso de divisin celular y este permite la reproduccin sexual,
esta tiene dos divisiones meioticas. Esta etapa es muy importante ya que sin la
meiosis, el nmero de cromosomas se duplicara con cada generacin y la
reproduccin sexual sera imposible.
La meiosis se divide en ciertas etapas, que abarcan la primera y segunda divisin
meiotica, las cuales son la profase I, esta es la ms larga y compleja, y se subdivide
en leptoteno que es donde los cromosomas formados por dos cromtides desde la
interfase, despus el cigoteno ah los cromosomas homlogos se van a aparear en
su longitud y se forman los llamados divalentes. Paquiteno las cromtides de los
divalentes se acortan y engruesan. Diploteno comienza la separacin de los
homlogos, pero an se mantiene unidos algunos puntos del entrecruzamiento. Y
por ltimo la diacinesis donde la membrana nuclear empieza a desaparecer.
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Metafase I, anafase I, y telofase I y la meiosis II abarca la profase II, metafase II,
anafase II y telofase II. Estos pasos son importantes para que se lleve a cabo la
divisin celular, para crear dos clulas hijas.
Otro aspecto importante de la clula es su muerte, la apoptosis es la destruccin o
muerte celular programada es caracterizado por el encogimiento general del
volumen de la clula y su ncleo. En la apoptosis actan diversas protenas como
por ejemplo las proteasas que cistena en su sitio activo y se van a romper las
protenas diana. La apoptosis puede ser por dos vas la extrnseca y la intrnseca.
La necrosis es otro tipo de muerte celular es un proceso patolgico pasivo y ocurre
en respuesta a los diversos factores txicos externos. En la necrosis se rompe la
membrana plasmtica, en el ncleo ocurre la picnosis que es la retraccin del
ncleo con condensacin de la cromatina; la cariolisis, la disolucin del ncleo; la
cariorrexis, la fragmentacin del ncleo en trozos con cromatina condensada.
La autofagia se refiere a la digestin lisosmica de los propios componentes
celulares, es decir la autofagia es un proceso donde la clula se come su propio
contenido. Existen diversos tipos de autofagia la macroautofagia, microautofagia
mediada por chaperonas, crinofaga, tambin tiene un papel relacionado con el
estrs ya que este favorece la supervivencia de la clula, pero a corto plazo. As
como estos existen otros tipos de muerte celular como por ejemplo la lesin
mitocondrial, defectos de la permeabilidad de la membrana, lesiones de ADN y
protenas y envejecimiento celular, entre otras, que es muy importante tomar en
cuenta.
Jacqueline Morales Garca
Como ya hemos estudiado, nuestro cuerpo es una increble mquina que nos
permite hacer muchas cosas, para que este funcione adecuadamente es necesario
una buena alimentacin, pero adems de esto el organismo tiene varios
mecanismos que regulan la homeostasis. A lo largo de este trabajo se mencionaron
conceptos que son de gran utilidad para la conservacin y regulacin del medio
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interno, diariamente a cada segundo nacen, crecen y funcionan ciertas clulas,
adems de nacer mueren, tal es el caso de la apoptosis o mejor conocida como
muerte celular programada, es una forma de suicidio celular que ocurre de manera
fisiolgica durante la morfogenesis, renovacin tisular y en la regulacin del
sistema inmunitario. La muerte celular consta de mecanismos que son esenciales
para el normal desarrollo y mantenimiento de la homeostasia. Las clulas crecen
controladamente gracias a la expresin de nuevos genes que inducen seales de
muerte en estadios definidos y en respuesta a estmulos fisiolgicos determinados.
La apoptosis se considera un proceso de eliminacin de clulas defectuosas, pero
si este mecanismo se saliera de control provocara un gran desequilibrio, algunas
veces se asocia al cncer, ya que la apoptosis puede ser una causa del desarrollo