TEMA 7. MATRIU EXTRACEL·LULAR. (2014)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Biología - 1º curso
Asignatura Biología Celular
Año del apunte 2014
Páginas 3
Fecha de subida 02/11/2014
Descargas 83
Subido por

Descripción

Apuntes realizados con el docente Lleonard Barrios.

Vista previa del texto

BIOLOGIA CEL·LULAR 1º CURS BIOLOGIA Tania Mesa González UAB TEMA 7: Matriu extracel·lular.
Les cèl·lules animals no estan rodejades per paret cel·lular, però molts dels teixits animals estan envoltats per una matriu extracel·lular formada per proteïnes fibroses i resistents envoltades per polisacàrids (Glucosaminglicans) en estat gelatinós, també conté proteïnes d’adhesió que uneixen aquests components entre si i amb les cèl·lules adjacents. La matriu extracel·lular és l’encarregada d’omplir els espais entre cèl·lules i uneix entre elles, cèl·lules i teixits. També és l’encarregada de sostenir les làmines cel·lulars en teixits com l’epitelial o el muscular, o és el principal component i responsable de l’estructura i la funció en teixits com el teixit ossi o el cartilaginós.
1. Glicosaminoglicans: Són els polisacàrids que componen la substància gelatinosa que envolta la matriu extracel·lular i estan constituïts per unitats repetides de disacàrids units al grup amino. Un dels dos sucres sol ser o N-acetilgalactosamina o N-acetilglucosamina, mentre que l’altre sol ser un àcid. Els disacàrids més comuns són: 1.1 L’àcid hialurònic: no està mai sulfatat, ni unit covalentment a proteïnes (no forma proteglucans) ni amb variacions en els sucres. Els disacarids són més grans i els de repetició sempre són iguals. Es troba al teixit connectiu, a la pell i al cartílag.
1.2 El condroití sulfat: té de 0’2 a 2’3 grups sulfat per cada disacàrid, s’uneix covalentment a proteïnes i pot variar el sucre àcid (D-galactosa i D-xilosa). Es troba al cartílag, a la còrnia, als ossos, a les artèries, etc.
1.3 El dermatí sulfat: té d’1 a 2 grups sulfat per cada disacàrid, s’uneix covalentment a proteïnes i pot variar el sucre àcid (D-galactosa i D-xilosa). Es troba a la pell, als vasos sanguinis i al cor.
1.4 L’heparà sulfat: té de 0’2 a 3 grups sulfat per cada disacàrid, s’uneix covalentment a proteïnes i pot variar el sucre àcid (D-galactosa i D-xilosa). Es troba al pulmó, al fetge, a la pell, etc.
1.5 El queratà sulfat: té de 0’9 a 1’8 grups sulfat per cada disacàrid, s’uneix covalentment a proteïnes i pot variar el sucre àcid (D-galactosamina, Lfucosa i D-manosa). Es troba al cartílag i la còrnia.
BIOLOGIA CEL·LULAR 1º CURS BIOLOGIA Tania Mesa González UAB A excepció de l’àcid hialurònic, aquests disacàrids es modifiquen per l’adhesió de grups sulfat. Per tant, tenen una càrrega negativa elevada . S’uneixen a ions amb càrrega positiva i atrapen molècules d’aigua per formar gels hidratats, proporcionant un suport mecànic a la matriu.
2. Proteoglicans: Excepte l’àcid hialurònic, tots els glicosaminoglicans s’uneixen a proteïnes per formar proteoglicans. Poden contenir des de una fins a centenars de cadenes de glicosaminoglicans unides a una proteïna central per la serina. Hi ha vàries proteïnes centrals, pel que els proteoglicans poden ser molt diversos. Alguns d’aquests proteoglicans són capaços d’interaccionar amb cadenes d’àcid hialurònic formant grans complexos a la matriu.
3.
Proteïnes fibroses de la matriu extracel·lular:  Amb funció estructural trobem el col·lagen i la elastina.
 Amb funció adhesiva trobem la fibronectina i laminina.
3.1 Col·lagen: és la proteïna estructural principal de la matriu extracel·lular. La molècula de col·lagen està formada per 3 α-cadenes polipeptídiques gir cap a la esquerra. El domini de les triple hèlix del col·lagen consisteix en repeticions de la seqüència d’aminoàcids Gly-X-Y. La presència de la Gly a la tercera posició implica que les cadenes polipeptídiques estiguin prou agrupades per formar la triple hèlix amb gir cap a la dreta. Així doncs, 3 cadenes polipeptídiques formen una molècula de col·lagen, que quan s’agrupa amb moltes altres forma una fibril·la de col·lagen i un feix d’aquestes forma una fibra de col·lagen.
- Els enllaços els fa un residu de la lisina (encreuament aldhòlic), formant enllaços d’hidrogen entre les cadenes polipeptídiques diferents.
- La Lisina permet l’enrrotllament, que les cadenes estiguin molt unides i que finalment les cadenes de col·lagen formin teixits.
- El tipus de col·lagen més abundant és el col·lagen 1. Les seves cadenes polipeptídiques en ser expulsats per la cèl·lula són agrupats en fibril·les de col·lagen en què les triples hèlixs s’associen d’una forma regular però discontínua. Aquestes fibres no es formen a l’interior cel·lular perquè el col·lagen fibril·lar conté segments no helicoïdals als extrems de la cadena polipeptídica.
- Un cop alliberades a l’exterior cel·lular, aquests precursors es desfan i s’acaben d’agrupar les fibril·les per després sintetitzar la fibra. Les fibres estan desplaçades entre elles per eliminar els punts febles, que es aquí d’on prove la seva resistència.
BIOLOGIA CEL·LULAR Tania Mesa González 1º CURS BIOLOGIA 3.1.1 UAB Les làmines basals estan constituïdes per un altre tipus de col·lagen, el col·lagen 4, el qual, enlloc de formar fibres, forma xarxes. En aquest col·lagen les seqüències Gly-X-Y són interrompudes per seqüències no helicoïdals que atorguen l’estructura de xarxa tridimensional i no de fibril·la.
3.2 Elastina: és particularment abundants en òrgans plàstics, com els pulmons, per exemple. Aquestes fibres elàstiques estan compostes principalment per elastina. És una proteïna que forma una xarxa amb ponts creuats mitjançant enllaços covalents desmosina produïts per la lisina entre les cadenes laterals de restes de lisina (estructura 3D). Aquesta xarxa d’elastina entrellaçada es comporta com una goma elàstica, estirant-se amb la tensió i retornant de cop a la seva forma inicial quan la tensió cessa.
3.3 Laminina: és una proteïna d’adhesió de la làmina basal. Pot agrupar-se amb altres laminines en polímers amb forma de xarxa. Aquesta xarxa de laminina és el principal component estructural de la làmina basal en embrions, quan encara no hi ha col·lagen. Tenen llocs d’unió per receptors de superfície cel·lular per col·lagen tipus 4 i per perlecà. La laminina està íntimament associada amb una altra proteïna d’adhesió, l’entactina o nidogen. Com a resultat d’aquestes interaccions formen xarxes entrecreuades a la làmina basal. La laminina està constituïda per 3 cadenes polipeptídiques que adopten una forma de creu. En cada braç corresponent a una de les subunitats hi trobem un punt d’unió per una proteïna diferent: pel col·lagen 4, per l’entactina, pels proteoglicans i pels receptors de superfície cel·lular.
3.4 Fibronectina: principal proteïna d’adhesió dels teixits connectius. Són les responsables d’unir els components de la matriu entre ells i a la superfície cel·lular. És una glicoproteïna constituïda per 2 cadenes polipeptídiques. Es disposa a la matriu extracel·lular en forma de xarxa de fibril·les mitjançant ponts disulfur. Té llocs d’unió pel col·lagen i pels glicosaminoglicans, per tant, actua com a pont d’unió entre aquests components de la matriu. Conté un altre lloc reconegut pels receptors de superfície cel·lular que li permet unir les cèl·lules a la matriu extracel·lular.
...