Ciclo Celular: Estructura y Funcionamiento del Núcleo y el Ciclo Celular - Prof. 2726, Apuntes de Enfermería

¡Descarga Ciclo Celular: Estructura y Funcionamiento del Núcleo y el Ciclo Celular - Prof. 2726 y más Apuntes en PDF de Enfermería solo en Docsity! Tema 13. CICLO CELULAR NÚCLEO Rodeado por la envoltura nuclear, formada por dos membranas. La membrana nuclear continúa con la membrana del retículo endoplasmático. La membrana nuclear interna contiene proteínas que sirven de lugar de unión de cromosomas y de la lámina nuclear. La lámina nuclear está formada por filamentos intermedios que recubren totalmente la membrana por su interior; por ello, dan soporte o estructura al núcleo. (Por esto el núcleo presenta un aspecto redondeado). La membrana está atravesada por poros que regulan el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma. El número de poros depende del tipo celular. El poro permite el transporte en ambos sentidos y va a controlar la calidad de las moléculas, pues las moléculas defectuosas no atraviesan los poros. Para poder atravesar los poros, las moléculas grandes (ARN y proteínas) requieren de un gasto energético. Los poros son estructuras complejas recubiertas de proteínas. (complejo de poro nuclear). El poro supone una unión entre la membrana nuclear externa e interna. Cada poro está construido por más de 100 proteínas diferentes que dejan en el interior un canal que permite el paso de sustancias. Los ARN y proteínas lo atraviesan siempre que tengan una señal de localización nuclear. Una localización nuclear es una o varias secuencias de aminoácidos que contienen lisinas o argininas. Los receptores de transporte nuclear permiten exportar e importar proteínas del núcleo. El receptor que permite sacar proteínas del núcleo se denomina EXPORTINA y, el receptor que permite introducir proteínas en el núcleo se denomina IMPORTINA. Este proceso requiere un aporte energético que se obtiene con la hidrólisis del GTP. El receptor que transporta proteínas se une al poro y se abre lo suficiente para que pase la proteína. -Las proteínas se sintetizan en el citoplasma. -Los ARN y ribosomas se sintetizan en el núcleo. Las proteínas atraviesan los poros plegadas, con estructura. Si la estructura no es la adecuada, no pasarán. Las subunidades de los ribosomas se transportan ensambladas. NUCLÉOLO El nucléolo es un acúmulo de de ARN y proteínas que se encuentra en el interior del núcleo celular. Este acúmulo formará los ribosomas. Las secuencias de ADN que codifican los ARN ribosómicos (ARNr) se encuentran también en el nucléolo. A estas secuencias se les llama regiones organizadoras del nucléolo (NOR). En la especie humana hay 10 regiones organizadoras del nucléolo distribuidas en distintos cromosomas. Cada una tiene múltiples genes de los ARNr. El tamaño de los nucléolos depende de la actividad metabólica de la célula. El resto del nucléolo contiene la cromatina, formada por ADN y proteínas que constituyen los cromosomas. Se diferencia: -Heterocromatina: ADN muy condensado (al microscopio son “zonas oscuras”) -Eucromatina: ADN poco condensado (al microscopio son “zonas claras”) La célula necesita el núcleo, pues en él se controla el funcionamiento de la célula. En él tiene lugar el inicio de la síntesis proteica y dirige la división celular. TEMA 13. CICLO CELULAR. El ciclo celular es el conjunto de etapas implicadas en la preparación y desarrollo de la división celular. Comienza cuando acaban de formarse dos células hijas de la división de una parental y se completa cuando una de esa célula se divide de nuevo. Se puede dividir en 2 grandes fases: • Interfase: etapa en la que la célula se prepara para la división. Se divide o diferencia en tres subfases: • G1: la célula metabólicamente es activa y crece. • S: se produce la replicación del ADN. • G2: prosigue el crecimiento celular y la célula sintetiza las proteínas necesarias para la mitosis. • Fase M: tiene lugar la mitosis (división nuclear) y la citocinesis (división citosol o citoplasmatica). Que una célula pase de una fase a otra está regulado. Para poder regular el ciclo, nuestras células tienen unos PUNTOS DE CONTROL. Sirven para: • Asegurar que cada fase se produzca en el momento y en la secuencia adecuada. • Previene la entrada en la siguiente fase si la anterior no ha concluido. • Responde a necesidades celulares de dividirse. (ej.: una célula puede empezar a dividirse ante la presencia de determinadas sustancia como la presencia de factores de crecimiento). PUNTOS DE CONTROL EN CADA FASE G1: PUNTO DE RESTRICCIÓN O PUNTO DE CONTROL G1 • Controla el paso a la fase S • Permite la reparación del ADN dañado antes de que se replique. • En ausencia de factores adecuados para la progresión del ciclo celular, la célula entra en estado de reposo, denominado G0, fase en la que permanecen sin proliferar. Este estado es propio de células que han sufrido un proceso de diferenciación como las neuronas, están en constante fase G0. • La membrana plasmática se fragmenta y vierte el contenido al exterior. Como consecuencia de todo lo anterior, se produce la respuesta inflamatoria. Lo que produce la extensión de la necrosis a células adyacentes y que las células fagocíticas eliminen los restos. La necrosis es un proceso pasivo que no requiere la participación de la célula y que puede afectar a una zona más o menos amplia del tejido. APOPTOSIS: muerte celular programada. • La célula tiene un programa de autodestrucción que pondrá en marcha ante determinados estímulos. • Se eliminan células normales excedentes y funcionalmente anormales. Procesos moleculares • El ADN es fragmentado por endonucleasas. • Otras enzimas: 1. Proteasas: caspasas (fragmentan el citoesqueleto, matriz extracelular, proteínas implicadas en la síntesis y reparación de ácidos nucleicos). 2. Transglutaminasas (favorece la formación de cuerpos apoptóticos). 3. Hidrolasas Cambios morfológicos • L a superficie celular se hace irregular. • Pierde el contacto con las células vecinas. • Disminuye el tamaño celular por pérdida de agua y condensación de las proteínas. • La cromatina se condensa. • No hay cambios osmóticos. • Los orgánulos se mantienen intactos sin cambios en la membrana. • La célula se fragmenta y se forman los cuerpos apoptóticos: material celular rodeado por la membrana. • No hay ruptura de la membrana, ni se vierte el contenido celular al exterior, es decir, no afecta a células adyacentes. • Las células fagocitarias ingieren los cuerpos apoptóticos y los degradan. Es un proceso activo que pone en marcha la propia célula y no produce ningún daño colateral. Mecanismo Depende de la acción de las caspasas que se producen como precursores inactivos: procaspasas. Las caspasas activan a otras caspasas y así se produce una cascada proteolítica de amplificación. • REGULACIÓN DE LAS CASPASAS Se lleva a cabo por una familia de proteínas BCL-2. Pueden ser: 1. Proteínas promotoras de la muerte celular: BAX y BAK 2. Inhibidores de la muerte celular: BCL -2 La apoptosis se puede producir por: • Señales extracelulares. Ej.: moléculas FAS y TNF • Daño celular. Ej.: estrés, calor, virus, exceso de glucocorticoides Envejecimiento celular Se caracteriza por: • Disminuye la proliferación celular • Aumentan las alteraciones celulares: • Disminuye la reparación del ADN • Disminuye la síntesis de proteínas y ácidos nucleicos • Aumentan las lesiones oxidativas • Acumulación de radicales libres • Disminuye la incorporación de nutrientes • Se altera la membrana celular • Alteraciones morfológicas: • Núcleos hiperlobulados, retículo endoplasmático disminuye, mitocondrias pleomórficas. • Endurecimiento de la matriz extracelular por glucosilación, se desintegran y fragmentan las fibras elásticas.