Mòdul I. Lliçó 3: Mecanismes cel·lulars de desenvolupament. (2017)

Apunte Catalán
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Logopedia - 2º curso
Asignatura Canvis Biològics durant el Cicle Vital
Profesor M.O.
Año del apunte 2017
Páginas 11
Fecha de subida 11/10/2017
Descargas 0
Subido por

Vista previa del texto

Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro 3. MECANISMES CEL·LULARS DE DESENVOLUPAMENT 3.1 Principals processos cel·lulars que participen en el desenvolupament embrionari 3.1.1. Creixement Increment de la mida de l’embrió Tres maneres diferent de crèixer: P.C.: Divisió quan està relacionada amb el creixement. Càncer: procés de proliferació cel·lular no controlada, doncs totes les cèl·lules que proliferen han de tindre una destinació segura i concreta i així estar controlades.
F.d.M.: fent crèixer el lloc on habita la cèl·lula que reb el nom de matriu. La matriu la crea la propia cèl·lula.
Proliferació cel·lular La proliferació cel·lular és responsable del creixement dels òrgas i teixits. El nombre de cèl·lules d’un organisme està altament controlat Regulació (mecanisme de control) del nombre de cèl·lules de l’embrió • • • Proliferació (mitosi) Mort cel·lular programada (apoptosi) [això és així perquè per exemple tu quan creixes has de tindre un nombre de neurones, però si aquestes resulta que no han connectat adequadament s’han de morir perquè no serviràn de res.] Alguns òrgans regulen el nombre a través de processos de migració [que serveix per a que totes les cèl·lules es posicionin en el seu lloc corresponent per tal de formar una estructura concreta] (immigració i emigració) cel·lulars (mediats per, per exemple, quimiotaxis) Proliferació Mecanisme altament regulat: TRES CHECKPOINTS o mecanismes de control Punts de control [S’encarreguen de comprovar que aquella cèl·lula que es va a dividir està preparada per dividir-se i que realment necessita fer-ho.] Les cèl·lules que estan en G0, per sortir d’aquest estadi i iniciar una divisió cel·lular, necessiten ser activades per un element MITOGEN Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro Control de la proliferació cel·lular: El gen Rb com a exemple Proteïna Retinoblastoma: paper clau en la regulació del Cicle Cel·lular QUINS GENS CONTROLA el factor de transcripció E2F? Gens que codifiquen proteïnes necessàries per a la replicació de l’ADN Què passa quan la proteïna Rb està sempre activa (per mutació, per exemple)? Retinoblastoma (tumor ocular infantil que s’origina en les cèl·lules neuroepitelials immadures de la retina (retinoblastes)) Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro Mort cel·lular programada Apoptosi Mecanisme actiu (i per tant voluntari) de la mort cel·lular Funcions de la mort cel·lular programada durant el desenvolupament embrionari 1. Durant la morfogènesi, eliminació de teixit “sobrant”. Exemple: formació dels dits 2. També durant la morfogènesi, eliminació d’estructures transitòries, com per exemple desaparició del conducte de Müller en el desenvolupament de la gònada masculina, o desaparició del conducte de Wolff durant el desenvolupament de la gònada femenina.
Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro 3. També durant la morfogènesi, selecció de cèl·lules no funcionals. Exemple: eliminació de cèl·lules nervioses (>50% de les cèl·lules de les neurones són eliminades (assegurar correcte connexió neurona-cèl·lula diana)) Migració cel·lular Durant el desenvolupament es produeixen importants fenòmens de migració cel·lular.
Les cèl·lules migren utilitzant com a substrat la superfície d’altres cèl·lules o la matriu extracel·lular Hi ha diferents mecanismes de migració cel·lular: Quimiotaxi. Mobilitat cel·lular dirigida en resposta a u gradient de concentració d’un factor químic soluble.
Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro Hapotaxi. El gradient de concentració és un producte insoluble: una molècula adhesiva de la matriu extracel·lular que presenta un gradient de concentració. Les cèl·lules poden desplaçar-se formant unions adhesives inestables amb aquesta molècula fins quedar aturades i adherides de forma estable en el lloc de més alta concentració.
3.1.2. Determinació i Diferenciació Cel·lular Procés pel qual les cèl·lules es fan diferents entre sí tant estructural com funcionalment CÈL·LULA DIFERENCIADA. Les cèl·lules diferenciades han adquirit una identitat estructural i unes funcions especialitzades iguals a les que tindran en l’adult.
Les cèl·lules diferenciades expressen grans quantiats de productes gènics específics: NEURONES: Neurotransmissors LIMFÒCITS: Anticossos POTENCIAL DE DESENVOLUPAMENT DE LES CÈL·LULES DE L’EMBRIÓ Abans d’arribar a l’estat diferenciat, les cèl·lules passen per una sèrie d’etapes que van restringint el seu potencial de desenvolupament.
Cèl·lules Totipotents. Una cèl·lula és totipontent quan a partir d’ella es pot generar un indiviu complet Cèl·lules Pluripotents. Tenen la capacitat per formar qualsevol cèl·lula el cos excepte les de les membranes extraembrionàries. A l’embrió, són les cèl·lules que conformen la Massa Cel·lular Interna. Donaran lloc a tres tipus cel·lulars diferents: cèl·lules de l’ectoderm, cèl·lules del mesoderm i cèl·lules de l’endoderm Cèl·lules Multipotents. Les cèl·lules multipotents tenen el potencial de donar lloc a cèl·lules de diversos tipus, però en un nombre limitat de llinatges (famílies cel·lulars). Un exemple d’una cèl·lula mare pluripotent és la cèl·lula hematopoiètica (mesoderm), que pot diferenciar-se en diversos tipus de cèl·lules sanguínies (entròcits, leucòcits, plaquetes) però no en neurones, per exemple.
Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro Cèl·lules Unipontents. Cèl·lules que han compromès el seu potencial de desenvoluament de manera que només poden diferenciar-se en un sol tius de cèl·lula o teixit.
MECANISMES MOLECULARS DE LA DIFERENCIACIÓ CEL·LULAR Durant la diferenciació, la forma i funció de les cèl·lules canviarà dràsticament. Donat que el genoma (l’ADN) de totes les cèl·lules del nostre cos és el mateix, hi ha d’haver un mecanisme de control que permeti que determinades cèl·lules expressin gens concrets i que, a la vegada, reprimeixin l’expressió d’altres gens: EXPRESSIÓ DIFERENCIAL DELS GENS. Els gens s’han d’expressar (TRANSCRIURE) en el moment i lloc adequats REGULACIÓ DE LA TRANSCRIPCIÓ FACTORS DE TRANSCRIPCIÓ Són proteïnes que s’uneixen a una regió promotora o potenciadora d’un gen. Poden promoure (regulació positiva) o bé reprimir (regulació negativa) la transcripció d’un gen.
Parts d’un gen: REGIÓ CODIFICANT: EXONS.
Seqüència d’ADN que porta la información sobre com ha de sr la proteína per la qual codifica REGIÓ PROMOTORA: Seqüència d’ADN reconeguda pels FACTORS DE TRANSCRIPCIÓ. La unió d’aquests factors de transcripció facilita la unió de la RNA polimerasa INTRONS: Seqüència no codificant, que será eliminat durant la maduració de l’ARN REGIÓ TERMINAL: Seqüència que assenyala el final del gen.
Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro REGULACIÓ POSITIVA I REGULACIÓ NEGATIVA 3.1.3. Morfogènesi El desenvolupament embrionari implica no solament la diferenciació cel·lular sinó també la morfogènesi, és a dir, les organitzacions multicel·lulars que donen lloc a la formació de teixits i òrgans.
L’intent de conèixer la morfogènesi implica 4 qüestions fonamentals: 1. Cèl·lules  teixits 2. Teixits  òrgans Comunicació Cel·lular 3. Migració cel·lular 4. Creixement: • Proliferació • Mort cel·lular programada (apoptosi) Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro COMUNICACIONS INTERCEL·LULARS DURANT LA MORFOGÈNESI • • Difusió de molècules senyal (hormones, morfògens i factors de creixement) Connexions cèl·lula-cèl·lula [es comuniquen gràcies a que tenen el citoesquelet connectat] INDUCCIÓ EMBRIONÀRIA Procés pel qual el senyal produït per un grup de cèl·lules (cèl·lules inductores) influeix o determina el desenvolupament d’un altre grup de cèl·lules adjacents (cèl·lules diana) Aquesta interacció permet que cèl·lules veïnes adquireixin un patró de desenvolupament similar i de forma coordinada EXEMPLE Les cèl·lules de la mesoderma de la planta del peu eren inductores i induïen a l’ectoderma de l’abdomen.
Conclusió: les cèl·lules mesodèrmiques controlen les ectodèrmiques Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro DIFUSIÓ DE MOLÈCULES: FACTORS DE CREIXEMENT COM A EXEMPLE Són molècules implicades en la supervivencia, proliferació i diferenciació cel·lular CONNEXIONS CÈL·LULA-CÈL·LULA: ADHESIÓ CEL·LULAR I MORFOGÈNESI UNIONS ADHERENTS Connecten el citoesquelet de dues cèl·lules adjacents o bé el citoesquelet d’una cèl·lula amb la matriu extracel·lular Molècules implicades: CADHERINA, INTEGRINES, Cell Adhesion Molecules (CAMs), SELECTINES Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia Cristina Font Haro Les cadherines són les principals molècules d’adhesió durant les primeres etapes del desenvolupament Verd: comunicació física entre cadherines Les actines són capaces d’adherir-se a les cadherines i les cadherines de dues cèl·lules adjacents són capaces d’unir-se entre sí.
Trobem diferents tipus de cadherines.
EXEMPLE DE LA IMPLICACIÓ DE LES ADHESIONS CEL·LULARS EN LA MORFOGÈNESI: FORMACIÓ DEL TUB NEURAL Les cèl·lules de l’exoderma expressen E-cadherina Les cèl·lules s’uneixen si expressen la mateixa cadherina i es dispersen quan deixen d’expressar-la o expressen una cadherina diferent.
Aquelles cèl·lules que expressin la ncadherina aniràn canviant de forma progressiva fins que arribi un momento determinat que per invaginació es trobe suficientment a prop perquè les seves cadherines es puguin unir, donant lloc al tancament Canvis biològics durant el cicle vital: implicacions per a la Logopèdia 3.1.4. Patró de formació Cristina Font Haro ...

Tags:
Comprar Previsualizar