¡Descarga CITOLOGIA ANIMAL y más Apuntes en PDF de Citología e Histología Vegetal y Animal solo en Docsity!
Model animal i model vegetal
Organismes pluricel·lulars
Aquest conjunt pot fer funcions
diferents en canvi una única cèl·lula
nomes pot fer una funció. Els
pluricel·lulars poden desencadenar
respostes mes complexes. Segons les
funcions tindrà unes característiques
o unes altres.
Nutrició
- Vegetals
Obtenen l’energia de la llum
(autòtrofs), no necessitaran un aparell digestiu, demandes d’oxigen baixes, no
moviment.
- Animals
Requereixen diferents aparells (locomotor, digestiu...). també han de rebre una
informació de l’exterior, ja que això pot permetre una protecció pels seus
depredadors.
Cèl·lules i teixits
- Teixit animal
Agrupació de cèl·lules i matriu extracel·lular que tenen una disposició especifica
i funcional. En aquesta agrupació poden haver-hi diferents funcions (epidermis,
funció protectora juntament amb les cèl·lules de sistema immunitari que també
fan funció protectora)
Procés de diferenciació, proliferació i cèl·lules mare
A partir d’un zigot hem obtingut un individu en el que hi ha diferents teixits, amb diferents cèl·lules. Els teixits es renoven de manera que hi ha cèl·lules indiferenciades (cèl·lules mare) son les que després formaran els teixits. Aquests procés de diferenciació tenim una parada de la seva divisió i proliferació. En el procés d’homeòstasi les cèl·lules s’aniran envellint i desapareixent (apoptosi) i compensadament amb la regeneració. En els teixits (cèl·lules especialitzades per a realitzar una mateixa funció) adults queden petits grups de cèl·lules que son les que després faran que es pugui regenerar el teixit (cèl·lules mare somàtiques). Cèl·lules mare indiferenciades totes i les progenitores s’han començat a diferenciar però si que tenen capacitat de seguir diferenciant-se. Les cèl·lules mare tenen menys capacitat de divisió, disminució de la capacitat de proliferació (quiescència, estat G 0 ).
La majoria de teixits conté una subpoblació de cèl·lules capaces de proliferar. Segons el tipus de teixit, la taxa de proliferació és major o menor i per tant, aquesta subpoblació prolifera de manera més o menys continuada. Aquesta subpoblació compren en general cèl·lules no diferenciades amb unes característiques molt concretes: cèl·lules mare somàtiques (en teixit adult) i cèl·lules progenitores.
Característiques cèl·lules mare
- Cèl·lules indiferenciades, que poden dividir-se en cèl·lules indiferenciades o que tinguin alguna capacitat de diferenciar-se o autorenovar-se
- Mantenen l’autorenovació perquè expressen molècules de transducció del senyal, quan interaccionen receptor i partícula desencadena una sèrie de reaccions en cadena.
- Potencialitat o Totipotencials: poden generar un nou individu o Pluripotencials: generació de cèl·lules de diferents tipus embrionari (ectodèrmics, mesodèrmics i endodèrmics) o Multipotencials: donen lloc a un mateix tipus de teixit, governen en els organismes adults, per tant poden regenerar els teixits gràcies a la seva homeòstasi
Cèl·lules mare induïdes (IPs)
Elles poden tornar a ser pluripotents gràcies a senyals molt específiques que poden regular la seva transcripció gènica. Per obtenir cèl·lules mare en adults es molt difícil, ja que costa molt cultivar-les i mantenir-les.
Usos terapèutics de les cèl·lules mare
- Medicina regenerativa o Malalties degeneratives o Substitució cèl·lules danyades
- Investigació bàsica o Procés de diferenciació
- Comprensió del càncer o Fenòmens de desdiferenciació
- Teràpia gènica o Correcció gènica
Proteïnes d’apoptosi
- Caspases o La seva funció es degradar proteïnes o Les seves dianes entre d’altres són: Inhibidor de les DNAsa Làmines nuclears constituïdes per filaments intermedis que estan implicats en l’estructura del nucli
o A la cèl·lula es troba en forma deprocaspases (inactives) que a través de
factors interns (activen la via intrínseca) i externs (activen la via
extrínseca) passen a sercaspases (actives).
- P
o Nivells alts d’aquesta indica que hi ha apoptosi o Està mutada en molts càncers, que el que passa es que està inhibida l’apoptosi.
ENVELLIMENT CEL·LULAR
És a causa de l’escurçament dels telòmers, que són seqüències de DNA repetides que estan associades a proteïnes d’unió a un telòmer que el que dóna és estabilitat al genoma.
La telomerasa es l’enzim que sintetitza aquests telòmers i com més activitat hi ha mes formació del telòmer hi haurà, per tant l’envelliment disminuirà. En canvi si l’activitat de la telomerasa es baixa el que farà es que no se sintetitzaran tantes proteïnes de telòmer i per tant serà més curt, la qual cosa farà que hi hagi més envelliment a la cèl·lula i així una apoptosi més propera.
EMBRIOLOGIA
El zigot per segmentació va formant diferents estadis que un és la mòrula. Aquest procés de l’individu s’anomena l’ontogènia. En animals el creixement es tancat, ja que es creix a una certa mida i forma. Quan ho comparem en vegetals el creixement és modular i es poden afegir parts i la forma no esta predeterminada. En animals el desenvolupament esta determinat per donar unes certes coses.
Fases del desenvolupament
Després de la fecundació hi ha un període de segmentació (d’unicel·lulars a pluricel·lulars). No hi ha increment de la massa cel·lular, que acabarem tenint una mòrula i seran les cèl·lules mes petites que el zigot.
Formació de la blàstula (no hi ha diferenciació). Després es forma la gàstrula , que es on comença a haver-hi diferenciació cel·lular. Podem parlar d’endoderma, mesoderma i ectoderma. Aquí s’inicia la formació del tub digestiu (arquènteron). En els animals cordats s’inicia el procés de neurulació (medul·la i còrtex).
Tots aquests processos estan regulats per l’activitat gènica (tot i tenir el mateix genoma pot ser que a diferents parts s’expressin diferents gens), que també hi ha una comunicació intracel·lular i també que hi hagi mobilitat cel·lular.
L’organisme pluricel·lular te cèl·lules especialitzades que fan diferents funcions a diferents parts del cos. Això es una avantatge important.
En el temps hi va haver-hi diferents moments per a la formació dels organismes:
3.500 milions d’anys hi ha organismes pluricel·lulars 2.500 milions d’anys pluricel·lulars.
La teoria que es creu que hi va haver-hi aquest interval de temps es que per haver-hi tant desenvolupament necessitaven la comunicació entre totes les estructures.
Tots els mecanismes per rebre senyals ha d’interaccionar amb la cèl·lula concretament amb el seu receptor, que provocarà una sèrie de canvis (segons missatgers, activació enzims..), és a dir la transducció del senyal.
Els senyals poden ser:
- Químics solubles o Endocrines (sang) o Paracrines (altres cèl·lules) o Autocrines (a la mateixa cèl·lula)
- Molècules de membrana de dues cèl·lules
- Matriu – cèl·lula
SEGMENTACIÓ
Divisions mitòtiques que formen cèl·lules que estan indiferenciades, iguals i no hi ha augment de tamany. Les cèl·lules que es formen s’anomenen blastòmers , que són totipotents.
- Depèn de com es col·loquin tindran una estructura o una altre segons la posició del centròmer (radial o espiral), està determinat genèticament en cada espècie.
- Quantitat de vitel o Gens de vitel: divisions uniformes, se segmenta tot l’ou ( ou isolecític ) o Poc vitel: ous mesolecítics. Se segmenta tot l’ou, les cèl·lules s’han segmentat mes lentament i son mes petites o Molt vitel: ous telolecític. Se segmenta una part, l’altre queda en substancia de reserva
La mòrula es reorganitza i es forma una blàstula i la cavitat que queda és el blastocel. Quan tenim la blàstula entrem al procés de gastrulació , es defineix un eix anteroposterior, dorsiventral i esquerre/dret.
A partir de la gàstrula, el blastòpor comença a invaginar-se de manera que es formarà el blastocel i després es formarà l’arquènteron. En l’arquènteron són les capes que després formaran el tub digestiu.
Procés de neurulació
Només es dóna en els cordats, es forma l’encèfal i la medul·la. En la gàstrula es forma un plec que es plega en forma de cremallera, que formarà el tub neural.
A nivell del mesoderma es forma un cordó (notocordi) al llarg de l’eix anteroposterior. Un cop format s’envien senyals a les cèl·lules del ectoderm que el que fan es provocar una invaginació que es plega sobre si mateixa. Aquestes cèl·lules ja esdevenen diferents. Les cèl·lules de les crestes també seran diferents.
Queda l’ectoderm tancat i queda el tub neural i les cèl·lules de dins de la invaginació se separen i queda el notocordi. Les crestes neurals són les cèl·lules que queden soles envoltant el tub neural. Inicialment és la placa neural rep la senyal del notocordi que s’invagina per formar el tub neural. A la part anterior el tub neural és mes gros per formar l’encèfal. Les cèl·lules de les crestes el que faran es formar el sistema nerviós perifèric o autònom (SNA)
El notocordi derivarà en els discs interneurals de les vèrtebres. El tub neural estarà buit. Aquí hi ha també una diferenciació que ja serà mes complexa. Durant aquesta fase passen mes coses. A partir de l’arquènteron es forma el cor.
El teixit mesodèrmic es va diferenciant en diferents tipus:
- Mesoderma paraxial (somita): les masses que estan al costat del tub neural.
- Mesoderma intermedi
- Mesoderma lateral
Hi ha un procés de diferenciació en que cada tipus de cèl·lules estan marcades amb diferents tipus d’anticossos marcats amb fluorescència i cadascun s’expressa en diferent color.
En la zona dels somites, l’expressió de gens, es va veure que en els diferents grups de cèl·lules en un dels quals eren les Notch. Si tu col·loques la proteïna al lloc del Notch , és capaç per ell mateix de fer un segment, per tant, és important on la col·loquis. Es col·loca en un receptor que quan s’uneix a un altre receptor fa que s’activi i desencadenarà la separació. S’ha vist que mutants de delta desencadenen un defecte en les costelles i a la columna.
L’embrió s’insereix al teixit matern i obté els nutrients de la mare. A partir d’un ou isolecític obtenim un individu gran.
La blàstula conserva una massa de cèl·lules a l’interior massa cel·lular interna; l’embrió hi derivarà. La blàstula dels mamífers s’anomena blastocist i és el que s’inserirà als teixits de la matriu. L’embrió queda incorporat a la paret de l’endometri
Cèl·lules de la massa cel·lular interna que forma el blastocist es la que donarà origen a les membranes fetals i a la placenta. Aquesta part que entra dins els teixits materns, es un sinciti matern, hi ha molts nuclis, però no hi ha hagut citocinesi (separació de cèl·lules).
A l’embrió es diferencien de dues cavitats:
- El sac vitel·lí
- La cavitat amniòtica.
Notch activat
- Epitelial
- Muscular
- Nerviós
- Connectiu
TEIXIT MUSCULAR O APARELL CONTRÀCTIL
Es va observar una alga que tenia cèl·lules molt grans, que tenia els cloroplasts que es movien gràcies al citoesquelet. Això va fer que aquesta alga sigui molt manipulable i que es pugui estudiar a través d’ella.
Funcions del teixit muscular
- Especialitzat a contreure’s o dilatar-se
- Necessita el citoesquelet
MUSCULAR LLIS
MUSCULAR ESTRIAT CARDÍAC
- Conté filaments d’actina que fan que generin el moviment i formen les fibres musculars
Citoesquelet
- Estructura molt dinàmica que es reestructura contínuament
- Moviment de citocinesi (separació per mitosi i meiosi)
- Format per: o Microtúbuls o Filaments d’actina o Filaments intermedis integra forces de resistència o Filaments intermedis Integra les forces de resistència
Moviment
La diferenciació del teixit muscular és a causa de la diferent organització del citoesquelet ja que depèn com s’organitzi tindrà una funció o una altre.
- Llis o Resposta lenta a un estímul o Tenen el sistema de proteïnes menys organitzades que el sistema muscular estriat o No formen sarcòmers
- Estriat o Resposta ràpida a un estímul o Tipus Cardíac Esquelètic o Tenen una alta organització els filaments d’actina (formant feixos de
miofibril·les que s’estabilitzen a través d’unes proteïnes anomenats discs
Z ). Aquestes miofibril·les es van unint amb la miosina (s’agrupen en
ramillets i amb ATP els caps es mouen) i formen una unitat anomenada sarcòmer , delimitat pels discs Z. o Patró característic d’estriacions transversals en les cèl·lules estriades musculars. o Unió actina-miosina La miosina presenta dues cadenes llargues pesades i dues lleugeres. Cada cap de les pesades té afinitat per a l’actina i les cues per altres estructures.
Contracció muscular
És dóna a causa del lliscament dels filaments de miosina sobre els filaments d’actina, sense canviar la seva longitud. La miosina té funció ATPasa, i l’energia alliberada per la hidròlisi d’ATP, provoca canvis conformacionals dels caps de miosina. Aquestes canvis resulten en cicles d’interacció entre els caps de miosina i l’actina que provoquen el lliscament dels filaments.
Les cèl·lules estriades presenten unes invaginacions de la membrana anomenades túbuls T , associats a porcions del reticle endoplasmàtic (RE) que amb la unió del sarcòmer,
s’anomenarà reticle sarcoplasmàtic (actua com a reservori
de Ca2+).
A partir d’un estímul nerviós, genera un canvi de potencial de membrana que els túbuls T el que faran és transmetre aquesta diferència de potencial i que farà que s’obrin els canals de calci del reticle sarcoplasmàtic. El calci actua com a estímul de la contracció muscular, però aquest dependrà de dues proteïnes:
- La tropomiosina : impedeix la unió d’actina-miosina
- La troponina : s’uneix i aguanta a la tropomiosina i el calci fa que canviï de conformació i alliberi el lloc d’unió d’actina-miosina, per tant afavoreix.
TEIXIT MUSCULAR ESTRIAT
Les cèl·lules musculars estriades tenen el sistema de proteïnes contràctils altament organitzat en sarcòmers.
Banda a miosina / Banda I actina
- Musculatura cardíaca o Entra nomes un túbul T (invaginacions entre les miofibril·les)
- Musculatura esquelètica contracció voluntària o Entren 2 túbuls T, per tant entra el missatge mes ràpid perquè te mes diferencia de potencial de membrana. El reticle sarcoplasmàtic és mes abundant. o Llargada molt gran i diàmetre gros o Fibres estriades o Molts nuclis per fibra muscular o El material que hi ha dins té forma de grànuls en secció transversal que són miofibril·les
Contracció muscular
És dóna a causa del lliscament dels filaments de miosina sobre els filaments d’actina, sense canviar la seva longitud. La miosina té funció ATPasa, i l’energia alliberada per la hidròlisi d’ATP, provoca canvis conformacionals dels caps de miosina. Aquestes canvis resulten en cicles d’interacció entre els caps de miosina i l’actina que provoquen el lliscament dels filaments.
Les cèl·lules estriades presenten unes invaginacions de la membrana anomenades túbuls T , associats a porcions del reticle endoplasmàtic (RE) que amb la unió del sarcòmer, s’anomenarà
reticle sarcoplasmàtic (actua com a reservori de Ca2+). A partir d’un estímul nerviós,
genera un canvi de potencial de membrana que els túbuls T el que faran és transmetre aquesta diferència de potencial i que farà que s’obrin els canals de calci del reticle sarcoplasmàtic. El calci actua com a estímul de la contracció muscular, però aquest dependrà de dues proteïnes:
- La tropomiosina : impedeix la unió d’actina-miosina
- La troponina : s’uneix i aguanta a la troponina i el calci fa que canviï de conformació i alliberi el lloc d’unió d’actina-miosina, per tant afavoreix.
musculars i aquestes es contreuen alhora, per tant formen una unitat. Depèn del control que necessitis tindràs més neurones o menys.
Placa motora
És la regió de la membrana de la fibra muscular adjacent als terminals nerviosos.
El fus muscular és l’òrgan sensitiu propioreceptor (reps una senyal de control del moviment). La innervació sensitiva a dins de les fibres.
TEIXIT MUSCULAR CARDÍAC
- El cardíac té contracció pròpia (generen potencials d’acció espontanis) potent i sostinguda.
- Les contraccions del node sinoauricular són més ràpides i actuen de marcapàs.
- El teixit auricular i el ventricular no estan en contacte excepte a nivell del nòdul AV , allí el senyal es retarda : contracció primer de l’aurícula i després del ventricle.
TEIXIT MUSCULAR LLIS
- Cèl·lules musculars amb un sol nucli i estructura fibrosa (unió de cèl·lules)
- Són cèl·lules bastant grosses. Els punts on s’uneixen són els discs intercalars.
- En el Ca2+^ de les cèl·lules musculars llises les fibril·les estan disposades entrecreuades entre elles al voltant dels nuclis de les cèl·lules.
- Les estructures proteiques que envolten
el múscul son els cossos densos , que
son estructures proteiques d’ancoratge a la membrana (unió focal) o al citoplasma (discs Z).
- La contracció d’aquestes cèl·lules fa que les cèl·lules musculars llises allargades es tornin en una forma mes globular.
- No forma sarcòmers, ja que el citoesquelet només té filaments d’actina
- Hi ha estructures denses a tocar de la membrana, que són proteïnes d’unions intercel·lulars:
o Unions GAP: unions comunicants entre cèl·lula – cèl·lula cèl·lula – matriu o Unions adherents o focals: interconnecten filaments d’actina que el que fan és contreure’s. A diferència de les altres dues hi ha la unió entre cèl·lula – làmina basal o Desmosomes: interconnecten filaments intermedis, filaments de desmina que el que fan és aguantar tensió.
La contracció en el múscul llis es diferent de la contracció del múscul estriat:
- La diferencia no es el lliscament de les fibres d'actina i miosina, i tampoc hi ha diferencia en que el calci es el que actuarà el senyal per la contracció.
- La diferencia es que el múscul no te tropomiosina.
En el cas de la musculatura llisa el calci actua diferent.
- Començarà amb un impuls nerviós involuntari el qual provoca el increment de calci en el citosol. No tenim ni sarcòmers ni túbuls T, tenim caveoles (petites invaginacions de la membrana plasmàtica) i també tenim reticle sarcoplasmàtic.
- El calci s'uneix a una proteïna anomenada calmodulina, activant-la i provocant la activació de la quinasa que provoca la fosforilació dels caps de miosina.
- Aquesta unió amb el fòsfor es el que provoca el canvi conformacional que li permetrà unir-se als filaments d'actina, fent que es pugui produir el lliscament amb un consum d'ATP, igual que en el cas del múscul estriat. La fosforilació de la musculatura llisa es un procés mes lent i es per això que la contracció de la musculatura llisa es mes lenta que la de la estriada.
Tipus de musculatura llisa
- Musculatura multiunitària o La seva contracció esta induïda pel SNA (Sistema Nerviós Autònom). o Les innervacions son diverses i la seva contracció es produeix a nivell de cada una de les diferents cèl·lules llises, fent que no totes hagin de contraure's alhora.
- Musculatura unitària o Aquestes cèl·lules estan totes unides per unions GAP fent que totes estiguin connectades fent que es contreguin alhora i que formin un tot.
EPITELIS DE REVESTIMENT
Origen ontogènic i la funció inicial dels teixits i epitelis?
Són capaços de moure’s i mes llargs que les microvellositats. Retiren petites partícules que s’hagin pogut inspirar. Citoesquelet de microtúbuls per a fer la contracció que el conjunt s’anomena axonema. Hi ha uns motors en els microtúbuls que fan que es moguin que son les proteïnes dineïnes. El glicocàlix es part de la membrana, conjunt de sucres, serveixen per detectar les diferents molècules que captem.
- Altres Epidídim i estereocilis
Especialitzacions basals
La superfície basal toca amb la lamina basal (fa de filtre molecular) i després amb els teixits. Reacció histoquímica (reacció de Pa-Schiff), especifica amb molècules que es poden detectar.
Especialitzacions del teixit epitelial
Classificació dels epitelis segons les capes de teixit i la seva funció:
MONOSTRATIFICATS
- Epitelis plans o De tant prim que es el citoplasma el nucli protubera o Exemple Endoteli dels vasos sanguinis (fluid intern i intercanvi de gasos entre sang i teixits) Pericardi
- Epiteli cúbic o Molt típic de petits conductes o Transport de líquid o No serà pla però tampoc serà molt mes gros per a la manca d’espai.
- Epiteli columnar o Cèl·lules allargades o Conductes mes grossos o Epiteli mes gruixut però que hi hagi intercanvi de substàncies o Exemple: epiteli intestinal (nuclis queden mes a la base).
- Epiteli pseudoestratificat o Totes les cèl·lules topen a la làmina basal o Les cèl·lules son mes allargades i mes compactades, fa que els nuclis se situïn a diferents nivells
o Epiteli de transició EXAMEN
El trobem a la bufeta al tracte urinari, hi ha d’haver-hi un epiteli adaptable (molta capacitat d’estirament ja que s’emmagatzema l’orina. En el teixit contret les vesícules estan comprimides i en el teixit estirat aquestes vesícules permeten que el teixit s’estiri, incrementant la superfície de la membrana.
EPITELIS PLURIESTRATIFICATS O DE MALPIGHI
- La funció d’intercanvi no es fonamental, sinó es la de barrera.
- Esta present a la llengua, el coll uterí, la pell (superfície seca que dóna resistència... )
- Formats per moltes capes de cèl·lules
- Poden estar en superfícies seques (tenen queratina) i en superfícies unides (no tenen queratina). Segons el grau estarà mes queratinitzat o no segons la funcionalitat que hagi de fer
- Tipus de capes Les capes es fan per unions reforçades i que connecten amb filaments intermedis son de queratina (resistència, son especials en cada teixit). o Capa còrnia S’acumula queratina a les cèl·lules o Capa granulosa Comencen a acumular grànuls de queratina, formant uns sacs endurits o Capa de malpighi o espinosa En cada teixit hi ha unes digitacions que s’uneixen a través d’unions (desmosomes) o Capa basal o germinativa Hi ha cèl·lules mare que tenen la capacitat de proliferació
