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Respuestas celulares ante estres y estimulos nocivos Adaptacion lesion y muerte celular Es una bicapa lipidica de fosfolipidos. ptotege a la celula y permite el paso de sutancias de su capa externa a us capa interna. En su capa externa cuenta con receptores que estos son estimulados para que cumplan con cierta funcion espeifica. membrana celular Las celulas siempre reciben estimulos fisiológicos y con ello mantienen la celula en un estado homeostatico (equilibrio) Cuando la celula recive una sobrecarga de estimulos comenzara a estresarse, tratara de adaptarse (hiperplagia,hipertrofia,atrofia y metaplacia); de lo contrario sufrira una lesion celular ya sea reversible o irreversible (causando algun daño de algun organelo celular) llegando a su muerte celular, ya sea por apoptosis o necrosis. adaptacioncelular Respuesta funcional y estructural que puede ser reversible si es por estres fisiologico (normal en el cuerpo) y algunos estimulos patologicos (anormal). Tiene 4 tipos de adaptacion Hipertrofiahipertrofia Es el aumento del tamaño de las celulas, que determina un aumento del tamaño gracias a la sintesis de componentes estructurales. Se presenta en celulas incapaces de dividirse, pero pueden adaptarse creciendo: cel. musculares, nerviosas, adipocitos, condrocitos..etc. adipocitos, condrocitos..etc. Causas: Aumento de exigencias funcionales. Estimulacion por hormonas o factores de crecimiento. Clasificacion: Fisiologica. Hipertrofia por aumento de demanda funcional o estimulacion por hormonas o factores de crecimiento. Patologica.Hipertrofia que sufren las celulas del musculo estriado (cardiaco o esqueletico). Hormona Hormona RNAm Ribosoma TraduccionCreacion decolágeno ADN Receptores celulares: Proteinas entre 2 fosfolipidos. Hormonas se comunican unas con otras . tranduccion de señales comunicacion de proteinas Traduccion Nutricion de órgano RNA Proteinam transcripcion traduccion "Todo aquello a lo que la celula este expuesta tendra concecuencias al nive nuclear". hiperplasiahiperplasia Es el aumento del numero de celulas de un organo o tejido que determina un aumento del tamaño de los mismo. Se presentan en celulas que son capaces de dividirse: cel. espiteliales, cel. glandulares. Causas: Estimulacion por hormonas y factores de crecimiento. Clasificacion: Fisiologica. -HORMONAL: Aumenta la capacidad funcional de o que ncesita. -COMPENSADORA: Aumento de masa tisular tras una lesion o reaccion parcial. Patologica. Aumento de produccion de celulas en un organo o tejido normal (hiperplasia endometrial, prostatica). Reduccion de carga de trbajo. Perdida de inervacion (nervios) Disminucion del riego sanguineo. Nutricion inadecuada. Perdida del estimulo endocrino. Presion. atrofiaatrofia Es la reduccion de organo o tejido secundario (a una reduccion del tamaño y #celulas) Causas: Clasificacion: Fisiologica. Embriogenesis, utero postparto. Patologica. LOCAL/ GENERALIZADA. mecanismos: Menor sintesis de proteinas. Aumento del degradado de proteinas a travez de la via ubicuitina-proteasomo a disminuir su tamaño. (marca proteinas que no necesita) Aumento de la autofagia metaplasiametaplasia Cambio reversible en el que una celula diferenciada (epitelial o mesenquinal) se sustituye por otro tipo celular. Celulas sensibles al estres por celulas mas resistentes: -Causas: Factores uritativos -Ejemplo: Tejido conjuntivo a cartilago o hueso cilindrica a escamosa, escamosa a cilindrica, etc. Mecanismos:: Resulta de una reprogramacion de las celulas madre o mesenquimales enlos tejidos normales que produce una diferenciacion de las celulas hacia una nueva estirpe. Privacion de Oxigeno: hipoxia, isquemia, hemorragias, intoxicaciones por CO. Agentes fisicos: Trauma mecanico, temperatura extrema, cambios de presion, radiacion, chowue electrico. Reacciones inmunologicas: Enfermedades autoinmunitarias, hiperinmunidad. Alteraciones geneticas: Sindromes, ausencia de genes, genes alterados. Desequilibrio nutricional: Deficiencia proteica o de vitaminas, obesidad En las formas de lesion los cambios funcionales y morfologicos son reversibles si se eliminar el estimulo lesivo. Lesion Celular Reduccion de la fosforilacion Deplecion de ATP. Edema celular por cambios en las concentraciones de iones y agua. Alteraciones mitocondriales del citoesqueleto. Causas: Agentes nocivos Causa dentro de la celulas: patron morfológico : Lesion celular reversible y se puede resentar con 2 patrones caracteristicos: Edema celular: inchazon celular (cambio hidrotopico) se presenta cuando la celula es incapaz de mantener su equilibrio ionico y de liquidos, fracaso de las bombas ionicas. Cambio graso: Se presenta 1. 2. cuando la celula sufre una lesion hipoxica, toxica y metabolica; afecta con mayor frecuencia en hepatocitos y celulas (edema celular en tubulos renales y cambios grasos en higado. (se encuentran vacuolaciones, que son burbujas de lipidos y si hay un exceso de estos, explotan y lleva a la celula a la muerte) Mecanismos: La respuesta celular frente a un estimulo lesivo depende de su naturaleza, duracion e intensidad. Las concecuencias dependen del tipo de estado y capacidad de adaptacion de la celula lesionada. Se produce por diversos mecanismos bioquimicos que actuan sobre varios componentes celulares escenciales: mitocondria, membrana celular, maquinaria de sintesis de proteinas y ADN. Cualquier estimulo lesivo puede activar de forma simultanea multiples mecanismos interconectados que lesionen a las celulascélulas células cambios morfologicos: Edema generalizado de la celula (mitocondrias y RE). Bullas en la membrana plasmatica (tipo ampoyas) Separacion de los ribosomas del RE. Agregacion de la cromatina nuclear (Nudos de ADN). Este es un tipo de lesion reversible causado por una disminucion de O2 en la mitocondria provocado por la isquemia, que ocasionara una baja fosforilacion oxidativa y por ende una deplecion de ATP. Con esa disminucion de ATP ocasionara una baja bomba de Na+, una glucolisis anaerobica alta y un desprendimiento de los ribosomas Este es un tipo de mecanismo de la celula cuando esta puede tener una lesion reversible (hinchazon del RE, Edema celular, etc). deplecion de ATP Lesion mitocondrial El aumento de Ca2 + citosolico ( el citosol es un tipo de coloide donde se insertan los organelos celulares) Y especies reactivas de O2 ocasionan la lesion mitocondrial llevando a cabo el rompimiento de fofolipidos. Y con ello ocasiona un aumento de permeabilidad (transicion a la permeabilidad mitocondrial. Y esto coasione hasta la muerte de la celula. Perdida de la homeostasis del calcio El calcio es un ion que se encuentra a nivel extracelular 1.3 mmol e intracelular 0.1umol (RE LISO Y MITOCONDRIA). Cuando hay una alteracion en la membrana celular a causa de un agente lesivo (isquemia, toxina) permitira la celula el paso de Ca hacia la celula. Esto ocasionara que haya un aumento de calcio citosolico y de el paso de activacion de enzimas celulares: fofolipasa, causando proteasa, endonucleasa y ATPasa ocasionando que se rompan sus sustratos. A la fosfolipasa se le romperan los fosfolipidos ocasionando daño a la membrana celular al igual que la proteasa, con la endonucleasa habra un daño en el nucleo y con el ATPasa habra una deplecion de ATP. Generadores de estres: ERO (radicales derivados de oxigeno): Superooxido, peroxido de hidrogeno y Hidroxilo. (se originan por el metabolismo de O2) Se caracteriza por que la celula trabaja demasiado en la elimnacion de radicales y se hace una acumulacion de ellos ocasionando el estres oxidativo. Todo comienza desde que el O2 es metabolizado en la mitocondria y da origen a los radicales o tambien por origen de agentes lesivos (radiacion, toxinas o repertusion). Efectos patologicos del ERO: Si hay un mal metabolismo de los radicales, habra radicales libres y estos tienen la afinidad de unirse a AC. Grasos, Proteinas y ADN; y estos ocasionan efectos patologicos: La celula cuenta con un sistema de eliminacionde radicales gracias a enzimas: SOD-superoxido dismutasa, Glutation peroxidasa; que son enzimas de la mitocondria que convierte O2-H202(SOD) y Convierte en OH- H2O2-H2O+O2 (glutation) ; y catalasa enzima de los peroxisomas, convirtiendo H2O2-H2O+O2, y es liberado fuera de la mitocondria. -Ac. grasos: oxidacion-generacion de peroxidasas de lipidos- rotura de la membrana celular y de orangulos. -Proteinas: oxidacion-perdida de la actividad enzimatica, plegamiento anormal. -ADN: mutaciones, roturas. Estres oxidativo O2 (Entra) glutation peroxidasaH2O2 salir reaccion fenton Fe+ Metabolismo de radicales Daño de la membrana celular Estas son todas las causas de los mecanismos antes mencinados que todos estos causan daño a la membrana llevando a la celula a la muerte celular, especificamente la necrosis. necrosis Son aquellos cambios morfologicos o estructurales(desnaturalizaci on de las proteinas) causado por la accion degradante de enzimas (digestion enzimatica) sobre una celula con lesion mortal. Al degradarse esas proteinas, pierden su estructura tridimensional. Las celulas necroticas son incapaces de mantener la integridad de la membrana y sus contenidos se extravasan con la Lisosomas de las propias celulas moribundas (autolisis) Lisosomas de los leucocitos atraidos por la ruptura de la membrana celular moribunda. (heterocitosis) consecuencia inflamacion en el tejido circundante. Las celulas que se digieren a la celula necrotica derivan de: concecuencias sale contenido celular al espacio extracelular Concecuencia en el tejido causando inflamacion (a nivel tisular) HETEROCITOSIS: Proceso que se presenta cuando la digestion enzimatica se dan por medio de lisosomas de otra celula. Cariolisis: Disminucion de tamaño nuclear y perdida de basofilia. Picnosis: Encogimiento del nucleo, aumenta basofilia (nucleo teñido integrusamente) y formacion de vacuolas en el citoplasma. Cariorrexis: Fragmentacion nuclear. 1. 2. 3. Fases de la necrosis de 24-48 horas de que muere la celula, el nucleo desaparece. Todo es causa de la desnaturalizacion de las proteínas . patrones morfologicos Necrosis coagulativa: se conserva la arquitectura de los tejidos muertos, las celulas son eosinofilas y anucleadas (perdieron nucleo), su causa comun es la isquemia. (necrosis en riñon) Necrosis licuefactiva: Se caracteriza por la digestion de las celulas muertas que condiciona que el tejido se transforme en una masa viscosa liquida que puede ser ocasionado por una infeccion bacteriana o micotica.(esto traera muchas celulas leucociticas que causaran la inflamacion y licuaran el tejido ocasionando la formacion de la pus) 1. 2. Infarto: zona localizada de necrosis coagulativa. Un ejemplo de esto es el infarto cerebral ocasionado por un proceso infeccioso que causa necrosis licuefactiva. Necrosis caseosa : -Aspecto blanquecino y friable. -Caracteristica de la tuberculosis. -Celulas fragmentadas, rodeadas de un margen inflamatorio (granuloma) Necrosis gangrenosa: -Afecta algun miembro, principalmente piernas. -Es concecencia de una obstruccion vascular. -Se puede superponer una infeccion bacteriana (gangrena humeda) en especial con microorganismos anaerobios) Necrosis Grasa: -Afecta areas focales de obstuccion de grasa. -Caracteristica de liberacion de lipasas pancreaticas (pancreatitis aguda) -Los ac. grasos se combinan con el calcio dando lugar a areas visibles de color blanco. Necrosis Fibrinoide: -Forma especial de la necrosis que se presenta en las reacciones inmunitarias en las que participan los vasos sanguineos: Antigeno + anticuerpo - complejo inmune. -Se presenta a concecuencia del deposito de complejos inmunes en la pared vascular. Se genera inflamacion. Liberando enzimas lisososmales de los leucocitos (neutrofilia) Causas fisiologicas: Destruccion celular programada en la embriogenia Involucion en tejidos dependientes de hormonas. Perdida celular en poblaciones celulares en ploriferacion en tejido epitelial,hematico y mieloide. Eliminacion de linfocitos autorreactivos (capas de reconocer lo propio del organismo) potencialmente lesivos. Muerte de celulas que han cumplido su funcion como los neutrofilos en las respuestas inflamatorias y linfocitos al final de la respuesta inflamatoria. Causas patologicas: Perimite eliminar celulas que ya no se necesitan para mantener un numero estable de diversas poblaciones en tejidos. 1. 2. 3. 4. 5. Elimina celulas dañadas sin posibilidad de reparacion sin inducir una reaccion e el anfitrion con el fin de limitar daños colaterales en tejidos -Lesiones de ADN (ocasionada por radiacion) -Acumulacion de proteinas mal plegadas- estres- Apoptosis. -Muerte celulas ocasionada por infecciones (virales) -Atrofia de organos parenquimatoso (glandula salival) tras obstruccion de un conducto. apoptosis Ruptura de la celula en frgamentos Tipo de muerte celular inducida mediante un programa de suicido regulado en forma muy estrecha en la que las celulas destinadas a morir actuan una serie de enzimas responsables de degradar el ADN nuclear y las proteinas nucleares y citoplasmaticas propias. se caracteriza por: Cambios morfologicos Retraccion celular: celula pequeña y citoplasma mas denso de color rosa instenso (eosinofilia) y esto daña al citoesqueleto. Condensacion de la cromatina. AGRUPADO en grumos gruesos alrededor de la membrana nuclear. Formacion de bullas citoplasmaticas: ondulaciones en la membrana causan esto y contiene parte del citoplasma y organelos, que luego estos se van a adesprender y formara pedazos de la celula (cuerpos apoptosicos) Fagocitosis: Los pedazos de celula son detectados y los macrofagos junto con los fagocitos van a ingerrir a la celula. 1. 2. 3. 4. Caracteristicas bioquimicas Activacion de las caspasas. Enzimas que activan otras enzimas que ayudaran a destruir a la celula. Degradacion de ADN y proteinas. Ruptura de ADN po endonucleasas activadas por el calcio. Alteraciones de la membrana y reconocimiento por los fagocitos. En la membrana celular hay desplazamiento de fosfolipidos. La parte hidrofoba es expuesta en la parte exterior de la celula y por ello los macrofagos lo identifican hidrofilia (polar) Hidrofoba (ac grasos) Familia BCL-2: Miembros proapoptosicos (a favor de la apoptosis): Miembros antiapoptosiscos (en contra de la apoptosis): Miembros sensores (lesion celular) : -Bim -Bak -Bax -Bel-2 -Bcl-xl -BH3 Vias de transduccion celular VIA INTRINSECA : Tambien llamada via mitocondrial, Todo comienza desde que hay una lesion en la celula, y esto hace que los sensores de la familia BCL-2 detecten que esta mal la celula y se activen (bax y bak) y envien una señal a que se desactiven los reguladores (BEL-2 Y BCL-XL)y tambien a la mitocondria para que libere citocromo c y otras proteinas proapoptosicas al citoplasma y esto active a las caspasas iniciadoras de apoptosis y por ende las caspasas ejecutoras: Endonucleasas y proteasas que ocasionaran la fragmentacion del nucleo y citoesqueleto; la celula formara vesiculas citoplasmaticas que luego seran cuerpos apoptosicos que seran detectados por los macrofagos y seran fagocitados. efectores reguladores VIA EXTRINSECA: Tambien llamada via iniciada por el receptor, Todo comienza con receptor de muerte (TNF)Y Se une a proteina ligando y entra a la celula, ocasionando la activacion de proteinas adaptadoras mediente un receptor de muerte y se logra una union de ligando formando 3 monomeros de FAS-ligando (dominio de muerte), Despues una proteina denominada FADD (dominio de muerte asociado a fas activa una proteina inactiva denominada procaspasa 8 y esta a su vez activa las caspasas de ejecucion (Endonucleasas y proteasas) ocasionando la fragmentacion del nucleo y citoesqueleto, y asi generar la apoptosis. Acumulaciones intracelulares...
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