Tema: LESIÓN CELULAR Flashcards
Mencione algunas generalidades de la Lesión celular
Las células ante estímulos muy fuertes pierden la capacidad de adaptación, lo que conlleva a una muerte celular, o cuando son expuestas a agentes inherentemente dañinos o sufren anomalías intrínsecas.
Diferentes estímulos lesivos afectan a varias vías, metabólicas y organelos celulares. La lesión puede progresar a través de un estadio reversible y culminar en la muerte celular.
¿Cuáles son los dos tipos de Lesión celular?
Reversible e Irreversible
Defina lo que es la Lesión celular reversible
como su nombre lo indica puede ser reversible, y conllevar a una adaptación celular. Este tipo de lesión marca un “punto de no retorno”, ya que una vez que la lesión pasa a ser irreversible no puede adaptarse la célula. Este tipo de lesión suele observarse en los estadios iniciales o en las formas leves de lesión. Son reversibles ya que los cambios funcionales y morfológicos son reversibles si se elimina el estímulo dañino. En este estadio, aunque puede haber anomalías estructurales y funcionales significativas, la lesión típicamente no ha progresado a un daño grave de la membrana ya la disolución nuclear.
Defina la lesion celular Irreversible
conlleva a una inminente Muerte celular. Con un daño continuado, la lesión se vuelve irreversible, y en este momento la célula ya no se puede recuperar y muere. Hay dos tipos de muerte celular: Necrosis y apoptosis, que difieren en su morfología, mecanismos y funciones en la enfermedad y fisiología normal y de las cuales se hablara más adelante.
¿Cuáles son las causas de la Lesión celular?
Privación de Oxigeno Agentes Físicos Agentes Químicos y Fármacos Agentes Infecciosos “ Agentes biológicos” Reacción Inmunológica Trastornos Genéticos Desequilibrios Nutricionales
Describa la privación de Oxigeno y su relación a la Lesión celular
La hipoxia, representa una ausencia o un mal aprovechamiento del oxígeno celular. Es una causa sumamente importante y común de lesión y muerte celular, afecta a la respiración oxidativa aerobia. Se debe a una tensión de oxígeno celular inadecuada o disminuida; caracterizada por cianosis, taquicardia, hipertensión, vasoconstricción periférica, desvanecimiento y confusión mental.
¿Cuáles son los tejidos más sensibles a la hipoxia?
Los tejidos más sensibles a la hipoxia son el cerebro, el corazón, los vasos pulmonares y el hígado.
Diferencias entre Hipoxia e Isquemia
La hipoxia se debe diferenciar de la isquemia, que representa una pérdida del aporte sanguíneo debido a alteraciones en el flujo arterial o a reducción del drenaje venoso en un tejido. Al contrario que en la hipoxia, (durante la cual puede continuar la producción de energía glucolítica), en la isquemia se compromete la disponibilidad de sustratos metabólicos (aportados por el flujo sanguíneo), entre ellos la glucosa.
¿Qué produce la Isquemia?
Lesión tisular de una manera más rápida que la hipoxia. Tromboembolismo Aumento de la resistencia arteriolar Alteraciones microcirculatorias Disminución de la presión de perfusión
¿Cuáles son las causas más comunes de la Hipoxia?
-Las dependientes de la concentración de O2
-Dependientes del Organismo
Características de las causas de hipoxia
Ambiente bajo en O2
Oxigenación insuficiente de la sangre debido a insuficiencia cardiorrespiratoria.
Pérdida de la capacidad transportadora de oxígeno de la sangre (como en la anemia o en la intoxicación por monóxido de carbono)
Causas de la hipoxia dependientes del organismo
No hay captación celular de O2 venoso Según la gravedad del estado hipóxico, las células pueden adaptarse, sufrir lesión o morir. Por ejemplo, si se estrecha la arteria femoral, las células de los músculos esqueléticos de la pierna pueden disminuir su tamaño (atrofia). Esta reducción en la masa celular alcanza un equilibrio entre las necesidades metabólicas y el aporte de oxígeno disponible. Una hipoxia más grave induce lesión y muerte celular
¿En qué consiste la Lesión celular por agentes físicos?
Los agentes físicos comprenden el traumatismo mecánico, las temperaturas extremas (quemaduras y frío intenso), los cambios súbitos en la presión atmosférica, la radiación y el shock eléctrico.
¿En qué consiste la Lesión celular por agentes químicos y Fármacos
Son innumerables las sustancias que pueden llegar a producir un daño celular, sustancias como la glucosa la sal, o incluso el O2 en niveles muy elevados pueden ser perjudiciales, por alteraciones homeostáticas electrolíticas del organismo. Aun así se puede hacer una lista de los elementos más comunes, y estos son:
Venenos: que bloquean las cadenas respiratorias como el arsénico, mercurio, etc.
Contaminantes ambientales: insecticidas, herbicidas, desechos industriales, etc.
Estímulos sociales: alcohol, tabaco, drogas de abuso.
Riesgos ocupacionales: Sílice, asbesto, carbón, etc.
Fármacos: Automedicación e Iatrogenia.
¿En qué consiste la Lesión celular por agentes biológicos?
A diferencia de los agentes químicos son agentes vivos, que van desde protozoarios de gran tamaño hasta virus y bacterias. Los mecanismos por los que este grupo de agentes causa lesión celular son variables.
Describa la Lesión celular por reacciones Inmunológicas
Aunque el sistema inmunitario es útil en la defensa contra agentes biológicos, las reacciones inmunitarias pueden, de hecho, causar lesión celular. La reacción anafiláctica frente a una proteína extraña o un fármaco es un ejemplo importante de ello, y se supone que las reacciones frente a autoantígenos endógenos son responsables de diversas enfermedades autoinmunitarias.
Describa la Lesión celular por trastornos genéticos
Los defectos genéticos como causa de lesión celular son en la actualidad de gran interés para los biólogos. La lesión genética puede provocar un defecto tan visible como las malformaciones congénitas asociadas al síndrome de Down o bien puede dar lugar a alteraciones tan sutiles como la sustitución de un aminoácido en la hemoglobina S de la anemia de células falciformes. Los diversos errores congénitos del metabolismo que surgen a partir de anomalías enzimáticas, generalmente una carencia enzimàtica, son ejemplos excelentes de lesión celular debida a alteraciones sutiles a nivel del ADN.
Describa la Lesión celular por Desequilibrios nutricionales
Incluso hoy día, los desequilibrios nutricionales siguen siendo causa importante de lesión celular. El déficit calórico-proteico causa una tremenda cantidad de muertes, principalmente entre poblaciones subdesarrolladas. A lo largo de todo el mundo se pueden encontrar déficit de vitaminas específicas. Los problemas nutricionales también pueden ser buscados por los propios pacientes, como en la anorexia nerviosa o en la inanición autoinducida. Irónicamente, los excesos nutricionales también se han convertido en causas importantes de lesión celular. Los excesos de lípidos predisponen a la aterosclerosis, y la obesidad es una manifestación extraordinaria de la sobrecarga de algunas células del organismo con grasas. La aterosclerosis es prácticamente endémica en Estados Unidos, y la obesidad está muy extendida. Además de los problemas de la malnutrición y de la nutrición excesiva, la composición de la dieta contribuye de manera significativa a la aparición de diversas enfermedades.
Mencione los factores que condicionan la Lesión celular
La respuesta celular frente a estímulos nocivos depende del tipo de lesión, su duración y su gravedad.
Las consecuencias de la lesión celular dependen del tipo, estado y capacidad de adaptación de la célula lesionada.
Aunque no siempre es posible determinar el lugar bioquímico preciso sobre el que actúa un agente lesivo, cuatro sistemas intracelulares son particularmente vulnerables:
I. el mantenimiento de la integridad de las membranas celulares, de la que dependen la homeostasis iónica y osmótica de la célula y sus organelas II. la respiración aerobia, de la que dependen la fosforilación oxidativa mitocondrial y la producción de trifosfato de adenosina (ATP)
III. la síntesis de proteínas
IV. la preservación de la integridad del aparato genético de la célula.
Interrelación de los Elementos Estructurales y Bioquímicos de la célula.
Los cambios morfológicos de la lesión celular se hacen evidentes sólo después de que se alteran algunos de los sistemas bioquímicos críticos del interior de la célula.
Describa el factor que condiciona la Lesión celular específicamente el que está basado en los estímulos nocivos dependiendo de la lesión, duración y gravedad
Por consiguiente, pequeñas dosis de una toxina química o la isquemia de corta duración pueden inducir una lesión celular reversible, mientras que dosis elevadas de la misma toxina o una isquemia más prolongada pueden causar muerte celular instantánea o pueden dar lugar a una lesión irreversible, lenta, que con el tiempo conduce a la muerte celular.
Describa el factor que condiciona la Lesión celular específicamente el que está basado en las que dependen del tipo, estado y capacidad de adaptación de la célula lesionada
El estado nutricional y hormonal de la célula, así como sus necesidades metabólicas, son importantes en su respuesta a la lesión. ¿Cuán vulnerable es, por ejemplo, una célula a la pérdida de la irrigación sanguínea y a la hipoxia? La célula muscular estriada de la pierna puede permanecer totalmente en reposo cuando sufre privación de su aporte sanguíneo; no ocurre lo mismo con el músculo estriado del corazón. La exposición de dos individuos a concentraciones idénticas de una toxina, como el tetracloruro de carbono, puede carecer de efectos en uno de ellos y producir la muerte celular en el otro. Esto puede ser debido, a las variaciones genéticas que influyen en la cantidad y nivel de actividad de las enzimas hepáticas que convierten el tetracloruro de carbono en subproductos tóxicos
Describa el factor que condiciona la Lesión celular específicamente el que está basado en la Interrelación de los Elementos Estructurales y Bioquímicos de la célula.
Los elementos estructurales y bioquímicos de la célula están tan estrechamente interrelacionados que, cualquiera que sea el punto preciso del ataque inicial, la lesión de un locus da lugar a una amplia gama de efectos secundarios. Por ejemplo, el deterioro de la respiración aerobia interrumpe la bomba de sodio dependiente de energía de la membrana que mantiene el equilibrio hídrico e iónico de la célula, dando lugar a alteraciones en el contenido intracelular de iones y agua.
Describa el factor que condiciona la Lesión celular específicamente el que está basado en los cambios morfológicos de la lesión celular que se hacen evidente solo después de que se alteran algunos sistemas bioquímicos críticos para el interior de la célula
Como cabría esperar, las manifestaciones morfológicas de la lesión letal tardan más tiempo en desarrollarse que las de la lesión reversible. Por ejemplo, la hinchazón celular es un cambio morfológico reversible, y puede presentarse en unos minutos. Sin embargo, los cambios inconfundibles de la muerte celular al microscopio óptico no aparecen en el infarto de miocardio hasta después de 10 a 12 horas de la isquemia total, aunque sabemos que la lesión irreversible se produce a los 20 a 60 minutos. Obviamente, las alteraciones ultraestructurales son visibles antes que las que se pueden observar con el microscopio óptico.
¿Qué son los mecanismos bioquímicos generales de la lesión celular?
Dentro de la célula lesionada suelen ocurrir una serie de cambios que conllevan a la muerte celular, estos cambios son ocasionados por diversos agentes, que son muy variables. No obstante, hay varios aspectos bioquímicos comunes que parecen ser importantes en la mediación de la lesión celular y la muerte celular por necrosis, cualquiera que sea el agente provocador. Estos aspectos bioquímicos son los siguientes:
-Agotamiento de ATP.
-Oxígeno y radicales libres derivados del oxígeno
-Aumento del calcio intracelular y pérdida de la homeostasis del calcio
-Aumento del calcio intracelular y pérdida de la homeostasis del calcio
-Defectos en la permeabilidad de la membrana.
-Lesión mitocondrial irreversible.
Describa el agotamiento de ATP (mecanismo bioquímico general de la lesión celular)
El ATP es esencial para el metabolismo de la célula, ya que dé el dependen procesos como el transporte de membrana, la síntesis de proteínas, la lipogénesis y las reacciones de deacilación-reacilación necesarias para el recambio fosfolipídico.
El ATP se produce por dos vías.
La fosforilación oxidativa del difosfato de adenosina (ADP): es la principal, se lleva a cabo mediante una reacción que da lugar a la reducción del oxígeno por el sistema de transferencia de electrones de las mitocondrias.
La vía glucolítica: que permite la generación de ATP en ausencia de oxígeno al utilizar la glucosa procedente de los líquidos corporales o de la hidrólisis del glucógeno.
De esta manera, los tejidos con mayor capacidad glucolítica (como el hígado) pueden sobrevivir más tiempo a lesiones causadas por bloqueo de la fosforilación oxidativa.
El agotamiento de ATP y la disminución de la síntesis de ATP son consecuencias frecuentes de la lesión isquémica y de la lesión tóxica
Describa el oxígeno y radicales libres derivados del oxígeno (Mecanismos Bioquímicos Generales de la Lesión Celular)
Las células generan energía al reducir el oxígeno molecular a agua. Durante este proceso, se sintetizan pequeñas cantidades de formas de oxígeno reactivo parcialmente reducidas como producto intermedio inevitable de la respiración mitocondrial.
Algunas de estas formas son los radicales libres estos son compuesto con un electrón o protón extra muy inestable y reacciona rápidamente con otras moléculas.
Debido a su inestabilidad tienden a unirse a moléculas cercanas lo que ocasiona su alteración; pueden alterar los lípidos, las proteínas y los ácidos nucleicos.
Estas formas se denominan especies reactivas del oxígeno. Las células poseen sistemas de defensa para impedir la lesión producida por estos productos. El desequilibrio entre los sistemas de generación de radicales libres y de eliminación de estos radicales produce estrés oxidativo, un proceso que se ha asociado a la lesión celular que se observa en muchos procesos patológicos.
Describa el Aumento del calcio intracelular y pérdida de la homeostasis del calcio (Mecanismos Bioquímicos Generales de la Lesión Celular)
El calcio citosólico libre se mantiene en concentraciones extremadamente bajas (menos de 0.1 /µmol) en comparación con los niveles extracelulares de 1.3 pmol, y la mayor parte del calcio intracelular permanece secuestrado en las mitocondrias y el retículo endoplásmico. Estos gradientes están regulados por Ca2\ Mg2+-ATPasas dependientes de energía. La isquemia y ciertas toxinas causan un aumento inicial de la concentración de calcio citosólico, debido a la afluencia neta de Ca2+ a través de la membrana plasmática y a la liberación de Ca2+ desde las mitocondrias y el retículo endoplásmico. Los aumentos sostenidos del Ca2+ de la célula se producen por aumentos inespecíficos de la permeabilidad de la membrana.
El aumento del C2+ activa, a su vez, una serie de enzimas que dan lugar a efectos celulares potencialmente nocivos. Las enzimas que sabemos son activadas por el calcio son:
las Fosfolipasas (lo que favorece, por tanto, la lesión de la membrana). las proteasas (que fragmentan las proteínas de la membrana y del citoesqueleto)
las ATPasas (que aceleran el agotamiento de ATP)
las endonucleasas (que están asociadas con la fragmentación de la cromatina)
Aunque la lesión celular causa un incremento del calcio intracelular, y éste es a su vez un mediador en muchos de los efectos lesivos, entre ellos la muerte celular, la pérdida de la homeostasis del calcio no es siempre un acontecimiento inicial necesario en la lesión celular irreversible.
Describa los defectos en la permeabilidad de la membrana
La pérdida precoz de la permeabilidad selectiva de la membrana que conduce finalmente a una lesión franca de la membrana es un rasgo constante de todas las formas de lesión celular. Estos defectos pueden ser el resultado de una serie de acontecimientos que impliquen el agotamiento del ATP y la actividad de las Fosfolipasas (que se activan por un aumento de calcio). Este tipo de lesión puede afectar a las mitocondrias, a la membrana plasmática y a otras membranas celulares. Sin embargo, la membrana plasmática puede ser lesionada también de forma directa por ciertas toxinas bacterianas, proteínas virales, componentes líticos del complemento, productos de los linfocitos citolíticos (perforinas), y diversos agentes físicos y químicos.
Describa la Lesión mitocondrial irreversible
La lesión irreparable de las mitocondrias destruye en última instancia a las células. De manera directa o indirecta, las mitocondrias son objetivos importantes de la práctica totalidad de los estímulos nocivos, entre ellos la hipoxia y las toxinas.
A través de qué elementos se lesionan las mitocondrias
el incremento del Ca2+ citosólico por el estrés oxidativo por la fragmentación de los fosfolípidos a través de las vías de la fosfolipasa A2 y de la esfingomielina por los productos de fragmentación lipídicos, como: los ácidos grasos libres y las ceramidas.
¿Qué condición crea poros no selectivos en la mitocondria?
Las lesiones.
Estas aumentan en un inicio la conducción mitocondrial creando poros no selectivos (en este punto es reversible), luego se puede hasta llegar a destruir la mitocondria, por un aumento desmedido del tamaño del poro (en este punto es irreversible y conlleva a la muerte celular).
¿Qué representa la transición de permeabilidad mitocondrial irrevocable?
Representa un golpe mortal para la célula
¿De qué se suele acompañar la lesión mitocondrial?
La lesión mitocondrial también se puede acompañar de la salida de citocromo c hacia el citosol. Debido a que el citocromo c es un componente soluble (pero integral) de la cadena de transporte electrónico, ya que puede iniciar los mecanismos de muerte por apoptosis en el citosol, este acontecimiento patológico es probablemente un determinante clave de la muerte celular.
Describa el proceso de lesión celular durante la hipoxia e isquemia
La forma en la que se va a lesionar la célula durante la hipoxia y la isquemia varia en que (como ya se mencionó), la isquemia además elimina nutrientes necesarios para el funcionamiento celular, aun asi la forma en la que se desenvuelve una lesión celular hipoxica/isquémica, varia dependiendo de si la lesión es reversible o irreversible:
Características de una lesión reversible
Disminución de la respiración aeróbica: perdida de la fosforilación oxidativa y disminución en la producción de ATP.
Reducción de la actividad de la bomba Na/K localizada en la membrana plasmática: al fallar hay un aumento del Na+ intracelular y aumento de la salida de K+, es decir hay un cambio en la osmolaridad; la reducción de la actividad suele deberse al poco ATP celular.
Se altera el metabolismo energético celular: en bajos niveles de O2 se activa la glicolisis (aumento mediado por metabolitos intermedios de la vía glucolítica). Glucólisis anaerobia → energía → ATP → agotamiento de glucógeno → ↑ ácido láctico y fosfato inorgánico → ↓ pH intracelular. Disminucion en la síntesis de proteínas: debido al desprendimiento de los Ribosomas del Retículo endoplasmásmico granular y la disociación de los polisomas en monosomas.
¿Qué continúa si una célula con hipoxia reversible continúa sufriendo el Estímulo nocivo?
Si continúa la hipoxia, el empeoramiento en el agotamiento de ATP produce un deterioro morfológico todavía mayor. El citoesqueleto se dispersa, con lo que se pierden estructuras como las microvellosidades y se forman «vesículas» en la superficie celular.
Se pueden observar, en el citoplasma o fuera de la célula, «figuras de mielina» que proceden de las membranas plasmáticas y de las organelas. Parece que se deben a la disociación de las lipoproteínas con desenmascaramiento de los grupos fosfátido, facilitando la captación e intercalado del agua entre las estructuras laminares de las membranas.
En este momento, las mitocondrias suelen estar hinchadas, debido a que pierden el control de su propio volumen; el retículo endoplásmico sigue dilatado, y toda la célula está muy hinchada, con concentraciones aumentadas de agua, sodio y cloro, y con disminución en la concentración de potasio. Si se restablece el aporte de oxígeno, todos estos trastornos son reversibles.
Defina lesión irréversible
Se produce cuando hay una isquemia/hipoxia que persiste. Este proceso presenta una serie de características morfológicas claves, pero la explicación bioquímica de la transición critica entre la lesión reversible e irreversible aún no se determina.
Características de la lesión irreversible
Tumefacción de las mitocondrias.
Lesión extensa de las membranas plasmáticas.
Hinchazón de los lisosomas.
Afluencia masiva del Ca2+ al interior de la célula.
Perdida de: proteínas, enzimas, coenzimas y ácidos ribonucleicos a través de las membranas hiperpermeables.
Escape de metabolitos importantes para la reconstitución del ATP con agotamiento de los fosfatos de alta energía intracelulares
Salida de lisosomas y otros organelos al medio extracelular
Rotura de membranas en distintas organelas
¿Qué lesión de un elemento de la célula se confiera un factor central en la patogenia de la lesión celular Irreversible?
La lesión de la membrana celular
¿Qué efecto produce el PH bajo en ciertas enzima?
El pH bajo inactiva ciertas enzimas como las fosfolipasas por lo que suele prevenir el paso de lesión a muerte celular, pero este ocasiona una baja en la densidad de la cromatina.
¿Qué revelan los niveles sericos altos de enzimas intracelulares?
Los niveles séricos altos de enzimas intracelulares revelan una muerte celular en zonas determinadas. (como en el corazón ↑ de niveles séricos de LDH, CK y Trponinas revelan un infarto)
¿Cuáles son los fenómenos que caracterizan la irreversibilidad?
Incapacidad para revertir la disfunción mitocondrial que conduce a una depleción del ATP.
Trastornos profundos en la función de la membrana: debidos en parte al déficit de ATP, está perdida de la función depende de varios emcanismos bioquímicos como:
Perdida de la función de la membrana mitocondrial
Perdida de fosfolipidos
Alteriaciones al citoesqueleto
Presencia de radicales libres
Productos de fragmentación de lípidos
Perdida de aminoácidos intracelulares.
¿Cuál es el proceso de lesión celular durante la Isquemia/reperfusión?
El restablecimiento del flujo sanguíneo en los tejidos isquémicos puede dar lugar a la recuperación de células que presentaban lesión reversible, o bien puede no influir en la evolución del proceso en los casos en los que la lesión celular era irreversible. No obstante, según la intensidad y duración del proceso isquémico, un número variable de células puede presentar muerte celular después de que se restablece el flujo sanguíneo, debido a necrosis y a apoptosis.
Con frecuencia suelen haber neutrófilos en los tejidos afectados.
En la lesión celular durante Isquemia-reperfusión existen dos posibilidades
Que existan células estén intactas morfológicamente pero bioquímicamente comprometidas, y que su integridad se vea modificada durante la reperfusion.
Que se den inicio nuevos procesos lesivos, sobre células que pudieran recuperarse.
En el proceso de lesión celular por Isquemia-reperfusión los procesos lesivos pueden iniciar debido a que:
Reoxigenación aumenta la generación de radicales libres.
Transición de permeabilidad Mitocondrial: lo que disminuye la capacidad de producción de energía.
Producción de citocinas y aumento de la expresión de moléculas de adhesión por parte de las células parenquimatosas y endoteliales hipóxicas; esto genera reclutamiento de neutrófilos
inflamación y una consiguiente lesión.
Describa como los radicales libres se pueden iniciar en la célula (proceso de lesión celular inducido por radicales libres)
Los radicales libres se pueden iniciar en la célula mediante:
Absorción de la energía radiante (rayos x, luz ultravioleta etc). Suele generar H* y OH*
Metabolismo enzimático de productos químicos o fármacos.
Reacción reducción-oxidación (procesos metabólicos normales).
Metales de transición “hierro y cobre”. Hierro + superóxido → lesión celular oxidativa
El Óxido Nítrico (NO) puede actuar como radical libre.
Mencione las Reacciones relevantes para la lesión celular (inducido por radicales libres)
existen múltiples reacciones que pueden crear los elementos previamente mencionados, pero existen 3 que son realmente relevantes:
Peroxidación de los lípidos de las membranas
Modificación oxidativa de las proteínas
Lesión del ADN
Describa la Peroxidación de los lípidos de las membranas
se da origen cuando los radicales (especialmente OH), ataca los dobles enlaces de los lípidos insaturados de la membrana, originando peróxidos. Los cuales originan una reacción en cadena autocatalitica llamada propagación. Los radicales pueden unirse a finalizadores (como la vitamina E), sin efectos secundarios.
Describa la modificación oxidativa de las proteínas (lesión por ERO- radicales libres)
específicamente de la cadena radical de los aminoácidos que la componen, inactivando las distintas proteínas esenciales para la vida celular.
Describa la Lesión del ADN por radicales libres
Lesión del ADN: reacciones con la timina en los ADN nuclear y mitocondrial, originan fragmentación monocatenaria del ADN.
Los radicales libres son estabilizados o eliminados de la célula por…
Antioxidantes:
-Vitaminas Liposolubles
- Vitaminas Hidrosolubles
-Glutatión Citosol.
Proteinas de almacenamiento y transporte del hierro: Transferrina, Ferritina, Lactoferrina, Ceruloplasmina
Enzimas: Catalasas, Superoxido dismutasas, Glutatión Peroxidasa.
Que provoca la Lesión química
Las sustancias químicas que suelen ocasionar lesión son fármacos y toxinas.
Mecanismos generales de la Lesión química
Actúan directamente combinándose con componentes Moleculares Críticos u organelas Celulares: como el Hg que altera la permeabilidad de membrana, CN
La mayor parte de sustancias químicas no son biológicamente activas → metabolitos tóxicos reactivos
Qué es la muerte celular
La Muerte Celular representa el resultado final de la lesión celular, la cual puede afectar a cualquier tipo de célula y es la principal consecuencia de la isquemia, infección, toxinas y reacciones inmunitarias.
A qué hace referencia el término necrosis
El término necrosis hace referencia a un espectro de cambios morfológicos que siguen a la muerte celular en el tejido vivo, derivados en gran parte de la acción degradativa progresiva de las enzimas sobre la célula mortalmente lesionada.
La célula puede estar muerta pero no necrótica. Las evidencias histológicas de este proceso son lentas.
Qué es la necrosis
Cambio morfológico que sigue a la muerte celular en un tejido vivo. Más frecuente (necrosis por coagulación).
Mecanismo de la necrosis/ La necrosis provoca:
Al existir necrosis luego de un tiempo específico (dependiendo del tejido) se puede observar:
Hinchazón celular o fragmentación celular.
Desnaturalización y coagulación de las proteínas citoplásmicas.
Fragmentación de las organelas celulares.
El aspecto morfológico de la célula necrótica es el resultado de dos procesos esencialmente concurrentes que son…
Digestión enzimática de la célula - Desnaturalización de las proteínas.
Digestión enzimática de la célula / Desnaturalización de las proteínas qué es
La digestión por enzimas es denominada Autolisis, cuando las enzimas provienen de la misma célula; y Heterolisis cuando provienen de células circundantes principalmente leucocitos que han acudido a la zona
Morfología de la necrosis en microscopio óptico (M.O)
Aumento de la eosinofilia: debido a la dispersión del ADN – ARN y de proteínas desnaturalizadas.
Células de Aspecto Esmerilado
Calcificación
Morfología de la Necrosis Microscopio Eléctrico-Electrónico (M.E)
Discontinuidad de las membranas plasmáticas y de las organelas.
Dilatación de las mitocondrias con aparición de densidades amorfas grandes.
Figuras de mielina intracitoplasmaticas.
Detritos eosinofilos amorfos y agregados de material Velloso “posibles proteínas desnaturalizadas”.
A nivel nuclear:
- Cariólisis: La basofilia de la cromatina puede desvanecerse.
- Picnosis: Constricción nuclear y aumento de la basofilia. El ADN se condensa en una masa basofila encogida y sólida.
- Cariorrexis: El núcleo total o parcialmente picnótico se fragmenta, en 1 ó 2 días el núcleo desaparece totalmente.
Patrones morfológicos de la necrosis
Una vez que las células necróticas han sufrido las alteraciones precoces antes descritas, la masa de células necróticas puede presentar diversos patrones morfológicos. Aunque estos términos están en cierta medida pasados de moda, se siguen utilizando de manera rutinaria y su significado es conocido tanto por los anatomopatólogos como por los clínicos. Cuando la desnaturalización es el patrón primario, se produce la necrosis coagulativa o por coagulación. En los casos en los que predomina la digestión enzimática, el resultado es la necrosis licuefactiva o por licuefacción, en circunstancias especiales, se pueden producir necrosis caseosa y necrosis grasa.
Describa la necrosis coagulativa o por coagulación y cómo se eliminan sus células
Necrosis Coagulativa o por Coagulación: Desnaturalización
Perfil básico de la célula preservado por lo menos durante varios días.
Tejido de consistencia firme.
Acidosis intranuclear
Proteolisis
Ejemplo infarto al miocardio.
Las células se eliminan por fragmentación y fagocitosis.
Características de la necrosis Licuefactiva
Digestión enzimática (lesiones bacterianas, hongos)
Acumulación de células inflamatorias
Masa Liquida viscosa Inflamación aguda → Pus Ejemplo Hipoxia en el SNC.
Ej: Hipoxia en el SNC
Suele utilizarse el término necrosis gangrenosa, para miembros generalmente de la extremidad inferior que sufre una necrosis coagulativa y una consiguiente infección por bacterias u hongos (necrosis licuefactiva)
Necrosis Caseosa caracteristicas
Blanca y con Aspecto de Queso
Necrosis coagulativa presente en la TBC.
Histológicamente: Gránulos amorfos (Reacción Granulomatosa).
EJ:en el pulmón
Necrosis Grasa características
En realidad son áreas focales de destrucción de grasa, no un patrón.
Macroscópicamente:
-Áreas Focales de destrucción Grasa (lipasa pancreática “saponificación de las grasas”)
Microscópicamente:
- Células Grasa Necróticas.
- Depósitos de Ca2+ basófilos rodeados por una reacción inflamatoria.
Qué es la apoptosis
Muerte celular, cuyo objetivo es el de eliminar las células del huésped que ya no son necesarias, a través de la activación de una serie coordinada y programada.
Qué se observa en la apoptosis
Durante el desarrollo.
Mecanismo homeostático para el mantenimiento de las poblaciones celulares.
Mecanismo de defensa en las reacciones inmunitarias.
Lesión Celular por enfermedad o por agentes lesivos.
Envejecimiento.
La apoptosis es responsable de respuestas fisiológicas, adaptativas y patológicas como lo son:
Destrucción programada de las células durante la embriogénesis: aunque no es una apoptosis como tal, los investigadores suelen usar el mismo nombre.
Involución dependiente de Hormonas en el adulto: como la destrucción de células durante el ciclo menstrual.
Delección Celular (células en proliferación): como en el epitelio intestinal
Muerte Celular en Tumores
. Muerte de Neutrófilos (Infección Aguda)
Muerte de Células inmunitarias (Linfocitos. T y B): común en injertos y rechazos de órganos.
Lesión celular en infecciones virales: como en la hepatitis viral.
Estímulos nocivos: calor radiación, fármacos y sustancias mencionadas anteriormente en la clase.
Morfología de la Apoptosis en M.E
Microscopio Eléctrico: visibles en su mayoría únicamente con este tipo de microscopio.
Constricción Celular
Condensación de la cromatina.
Formación de vesículas citoplásmicas y cuerpos apoptóticos.
Fagocitosis de las células o cuerpos apoptóticos.
Las membranas plasmáticas permanecen intactas durante la apoptosis hasta…
las últimas fases de la misma, cuando se hacen permeables a los solutos que normalmente son retenidos. Esta descripción clásica es verdadera en lo que se refiere a la apoptosis en condiciones fisiológicas como durante la embriogénesis y en la deleción de células inmunitarias.
Qué hace difícil la detección de apoptosis histológica
El estudio histológico en tejidos teñidos con hema-toxilina y eosina demuestra que la apoptosis afecta a células aisladas o a pequeños grupos de células. La célula apoptótica aparece como una masa redondeada u oval de citoplasma intensamente eosinófilo en cuyo interior se observan fragmentos de cromatina nuclear densa. Debido a que la constricción celular y la formación de cuerpos apoptóticos son rápidas, y a que los fragmentos se fagocitan rápidamente, se degradan o se eliminan hacia la luz, en los tejidos se puede producir una apoptosis muy considerable antes de que ésta sea aparente en los cortes histológicos Además, la apoptosis, al contrario que la necrosis, no induce inflamación, lo que hace más difícil su detección histológica.
Características bioquímicas de la Apoptosis:
Características bioquímicas
Fragmentacion de proteínas
Enlaces cruzados en proteínas Fragmentacion del ADN
Reconocimiento fagocitario
Mecanismos de la Apoptosis
La apoptosis puede ser activada por diversas señales o estímulos que conducen a la muerte celular y que van desde una falta de hormonas o factores tróficos hasta una interacción positiva ligador-receptor, o agentes lesivos específicos.
Actualmente se estudia este mecanismo a profundidad debido a que de él depende la propagación y la contención de canceres.
La apoptosis es el punto final de una cascada, dependiente de energía, de acontecimientos moleculares iniciada por determinados estímulos y constituida por:
. Vías de la señalización:
a. Señales transmembrana, que pueden ser positivas o negativas para la apoptosis, por ejemplo acción de hormonas, factores de crecimiento y citocinas RFNT (Factor necrótico tumoral).
b. Señales intracelulares: como la acción de glucocorticoides, y agentes fisicoquímicos.
II. Fase de Control e integración: Representada por moléculas reguladoras intracelulares (proteínas) adaptadoras del mecanismo y reguladras. Las señales generadas por estas moléculas pueden generar permeabilidad de membranas.
III. Fase de ejecución común: es la señal final común proteolítica mediado por proteínas que se encargan del programa de muerte real → Caspasas, enzimas que degradan acido aspártico y se activan luego de una hidrolisis.
IV. Eliminación de las células muertas: (Fagocitosis)
Ejemplos específicos de apoptosis
I. Señalización por la familia de receptores del factor de necrosis Tumoral (TNF)
II. Apoptosis estimulada por linfocitos T citotóxicos.
III. Apoptosis por privación de los factores de crecimiento
.IV. Lesión del ADN mediada por apoptosis.
Disrregulacion de la apoptosis por qué elementos se da
Inhibición de la apoptosis e incremento de la supervivencia celular (Cáncer y trastornos autoinmunitarios). Aumento de la apoptosis y mortalidad celular excesiva. (Perdida de células normales protectoras) Ej. Enfermedad. Neurodegenerativas, Depleción linfocitaria inducida por Virus.
Trastornos Subcelulares de la apoptosis
Los más comunes son:
Catabolismo lisosomal: originando autofagia y heterofagia
. Hipertrofia del REL
Anomalías del Citoesqueleto
Alteraciones mitocondriales
La formación de radicales libres aumenta en varias circunstancias como:
Absorción de energía radiante (p. ej., luz ultravioleta [UV], rayos X).
Metabolismo enzimático de sustancias químicas exógenas (p. ej., tetracloruro de carbono; v. más adelante).
Inflamación, durante la cual los leucocitos generan radicales libres (v. capítulo 3).
-Reperfusión de los tejidos isquémicos, ya comentada antes.
Las ERO se producen en los ____________
Las ERO se producen en los leucocitos fagocíticos, sobre todo neutrófilos y macrófagos,
Varios mecanismos pueden explicar que se agrave la lesión celular durante la reperfusión de los tejidos isquémicos como lo son: _____________
Pueden aparecer nuevas lesiones durante la reoxigenación por un aumento en la producción de ERO
La inflamación causada por la lesión isquémica puede aumentar con la reperfusión porque fomenta el aflujo de leucocitos y proteínas plasmáticas.
En qué proceso metabólico se producen las ERO
Las ERO se producen en pequeñas cantidades en todas las células durante las reacciones de reducción-oxidación (redox) que ocurren durante la respiración mitocondrial y la formación de energía. E
Las células han desarrollado mecanismos para eliminar los radicales libres y conseguir reducir así sus efectos lesivos.
· La velocidad de degradación del superóxido aumenta de forma significativa por acción de la superóxido dismutasa (SOD). · Las glutatión (GSH) peroxidasas son una familia de enzimas cuya principal función es proteger a las células del daño oxidativo.
· La catalasa, presente en los peroxisomas, cataliza la descomposición del peróxido de hidrógeno (2H202 ➔ 02 + 2H20). Se h·ata de una de las enzimas más activas conocidas y puede degradar millones de moléculas de H20 2 por segundo.
Los antioxidantes endógenos o exógenos (p. ej., vitaminas E, A y C y P-caroteno) pueden bloquear la formación de radicales libres o eliminarlos tras su formación.
Lesión celular causada por las especies reactivas del oxígeno
Peroxidadón lipídica de las membranas.
Formación de enlaces cruzados y otros cambios en las proteínas.
Daño del ADN
Lesión celular causada por toxinas
Toxinas de acción directa. Algunas toxinas actúan de forma directa combinándose con un componente molecular u orgánulo celular crítico. Por ejemplo, en la intoxicación por cloruro de mercurio (como sucede h·as la ingesta de marisco contaminado)
Toxinas latentes: deben convertir en primer lugru· en metabolitos reactivos, que son los que actúru1 sobre las células diana.
