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Academia de Profesores de Biología Celular
Iztapalapa
UNIONES
INTERCELULARES
Yvonne C. Ducolomb R.
Irma Jiménez M.
Objetivo
• El alumno conocerá los principales
tipos de Uniones Intercelulares, su
estructura y función
Tema III
4.-Uniones Intercelulares. Estructura y función.
a) Adherentes. Desmosomas y Hemidesmosomas
(integrinas, cateninas, cadherinas y selectinas).
b) Herméticas o impermeables.
c) Comunicación y plasmodesmosomas
1
Uniones Intercelulares
• Las
especializaciones
superficiales de las
células, esenciales
para el desarrollo y
el funcionamiento
de los organismos
superiores se
denominan
uniones
intercelulares
Superficie
apical
Microvellosidades
Uniones estrechas
Uniones
adherente
s
Desmosomas
puntiformes
Uniones de
comunicación
Filamentos
intermedios
Superficie
lateral
Superficie
basal
Hemidesmosomas
Lámina basal
Lodish et al, 2002
Alberts et al, 2004
Tipos de
Uniones
Impermeable
• Impermeables
• Adherentes
• Comunicación
Adherentes
(desmosomas)
Comunicación
Alberts et al, 2004
Tipos funcionales de uniones
• Impermeables: permiten mantener un
medio interno químicamente diferente del
medio circundante
• Adherentes: facilitan la adherencia entre
las células de un tejido, reforzando su
integridad física.
• Comunicación: facilitan el intercambio de
nutrientes y moléculas señalizadoras,
coordinando las actividades de las células.
2
Uniones Impermeables
• Impermeables,
estrechas o
herméticas
• Permiten
mantener un
medio interno
química-mente
diferente del
medio
circundante
Microvello
sidades
Unión de proteínas
Unión estrecha
Espacio
intercelular
Filas de proteínas
Lodish et al, 2002
Uniones impermeables
Hebras de Cierre
• Formadas por filas
entrecruzadas
de
proteínas
totalmente
membranales.
• Red de crestas en una de
las caras de la célula y
en la cara de la célula
adyacente hay una serie
de espacios
complementarios.
Unión impermeable
Alberts et al, 2004
Unión Impermeable
• Impide el paso de las
moléculas a través del
epitelio y establece un
gradiente
• A un mayor número
de hebras de cierre
mayor será la
resistencia eléctrica
• Aumenta la tensión del
tejido
Unión
impermeable
3
Uniones adherentes
• Un tejido se mantiene
mediante uniones de
conjunción llamadas
desmosomas
• Permiten que las
células de un tejido
funcionen al unísono
Alberts et al, 2004
Estas uniones se clasifican en:
• Desmosomas en banda
• Desmosomas puntiforme
• Hemidesmosomas
Desmosomas en Banda
Filamentos de actina
Microvellosidades de la
Superfice apical
Lumen
• Forman una franja
que se une a las
células epiteliales
por debajo de las
uniones herméticas
Alberts et al, 2004
hjaldanamarcos.bravepages.com/.../ oclu. htm
Unión
impermeable
Banda de
adhesión
cadherinas
Haz de
filamentos
de actina
Membranas
plasmáticas
laterales
Superficie basal
4
Desmosomas en Banda
• Sus filamentos tienen un diámetro de
7 nm y están formados de actina que se
contrae en presencia de ATP y iones
Ca++ y Mg++.
• La contracción cierra lagunas formadas
en el epitelio a por la muerte de
algunas células.
Desmosomas Puntiformes
Cadherina
Placa citoplásmica
Filamentos
de queratina
Espacio
intercelular
Membranas plasmáticas
• Forman puntos de
contacto entre las
membranas
plasmáticas de las
células adyacentes
• En la superficie
citoplásmica de cada
membrana plasmática
hay una placa en forma
de disco.
Alberts et al, 2004
es.wikipedia.org/wiki/ Imagen:Cell_junction_si...
Desmosomas Puntiformes
• De cada placa salen filamentos no
contráctiles de 10 nm de diámetro
llamados tonofilamentos que forman
una red resistente a la tensión
5
Hemidesmosoma
Filamentos de queratina Desmosoma
• Unen a las células
epiteliales
individuales al
tejido conectivo
impidiendo que se
separen las dos
capas.
Lámina basal
Hemidesmosomas
Alberts et al, 2004
Resumen de las Uniones Adherentes
Unión
Proteína de
unión
Transmembranal
Ligando
extracelular
Unión
Intracelular al
citoesqueleto
Proteínas de
Unión
extracelular
Adherente
Célula-Célula
Cadherina
Cadherina E
Cadherinas en
células
adyacente
Filamentos de
actina
Cateninas,
vinculina,
α-actinina,
placoglobina
Desmosoma
Cadherina
Desmogleína
y desmocolina
Cadherinas en
células
adyacente
Filamentos
intermedios
Desmoplaquinas
placoglobina
Adherente
Célula-Matriz
Integrina
Filamentos de
actina
Talina, vinculina
α-actinina,
Hemi-desmosoma
Integrina
α6 β 4
Filamentos
intermedios
Proteína
semejante a la
desmoplaquina
Proteínas de
matriz
extracelular
Proteínas de
matriz
extracelular
(lamina basal)
Alberts et al, 2004
Uniones de comunicación
Membranas plasmáticas que interactúan
Canal de 1.5 nm
de diámetro
Espacio de 2-4 nm
Canal formado por dos conexones
Conexón compuesto por
seis unidades
• Permiten el intercambio de nutrientes y moléculas
señalizadoras
www.biologyreference.com/.../biol_01_img0073.jpg
6
Uniones de Comunicación
• Presentan una
estructura hexagonal
formadas por 6
subunidades de 7nm
y un canal central
• Contienen Conexina,
una proteína de 18
kDa
Cooper y Hausman, 2007
Vista de las uniones de comunicación al
microscopio electrónico
Unión
gap grande
Membranas
Unión
gap pequeña
Alberts et al, 2004
.
Uniones de Comunicación
• Permiten el paso de
moléculas hasta de
1000 Daltones:
Iones, azúcares,
aminoácidos, ácidos
nucleicos, hormonas
y segundos
mensajeros (AMPc)
Alberts et al, 2004
www.virtuallaboratory.net/
.
Biofundamentals/lec..
7
Uniones de Comunicación
• Transfiere señales
químicas y
eléctricas entre
células adyacentes.
– Contracciones de
músculo liso.
– Movimientos
peristálticos
Lodish et al,2002
tainano.com/chin/ Molecular%20Biology%20Glossa...
Plasmodesmos
• Las plantas carecen de uniones especializadas, la mayoría de las
células vegetales se conectan entre si por medio de
plasmodesmosomas.
• Son las unidades continuas de citoplasma que mantienen
interconectadas a las células contiguas a través de la pared celular
Estructura de los plasmodesmos
Están revestidos de una membrana plasmática, contienen
desmotúbulos, una varilla central densa derivada del REL de
las dos células en contacto.
8
Formación de los plasmodesmos
• Los plasmodesmos se forman en células que se
originan a partir de la división de una misma célula
madre.
•
Cuando ha ocurrido la cariocinesis y la célula
vegetal madre se ha convertido en una célula con
dos núcleos hijos, se produce la citocinesis.
• Durante la división de la célula se pone en marcha la
formación de pared entre los dos núcleos, en el
plano ecuatorial de la célula, dentro de vesículas
procedentes del aparato de Golgi
Resumen
Las funciones de los tres tipos de uniones
intercelulares están relacionados con su estructura.
La unión estrecha está formada por dos membranas
plasmáticas unidas por filas entrecruzadas de
proteínas integrales.
Los desmosomas están compuestos por proteínas
integrales y periféricas que forman un puente sobre
las membranas plasmáticas y ponen en comunicación
los esqueletos internos de las células adyacentes.
Resumen
La unión de comunicación implica la participación de
proteínas integrales que forman canales de entre el
citoplasma de células adyacentes.
Los plasmodesmos son canales que atraviesan la pared
celular uniendo los citoplasmas de células vegetales
adyacentes, permitiendo la comunicación intercelular.
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Referencias
•Alberts, B., Bray, D., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. y Watson,J.D. 2004.
Biología molecular de la Célula. Ed Omega. España.
•Cooper, G. and Hausman, R. M. 2007. The Cell: A Molecular Approach.
4 ed. Sinauer Associates, Inc. USA.
• Lodish, H., beerk, A., Zipurky, L., Matsudaira, P., Baltimore, D. y
Darnell, J. 2002.Biología Celuar y Molecular. Editorial Médica
Panamericana. México.
•Karp, G. 2005. Biología Celuar y Molecular. Conceptos y experimentos. 4a
Ed. Mc Graw-Hill
Referencias
• www.biologyreference.com/…/biol_01_img0073.ipj
• www.educa.aragob.es/ iescarin/depart/biogeo/va.
• www.udel.edu/biology/ Wags/b617/ffe/ffe.htm
• www.virtuallaboratory.net/ Biofundamentals/lec.
• es.wikipedia.org/wiki/ Imagen:Cell_junction_si...
•
fai.unne.edu.ar/.../ la_membrana_celular.htm
• hjaldanamarcos.bravepages.com/.../ oclu.htm
•
tainano.com/chin/ Molecular%20Biology%20Glossa...
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