1. mecanismos de la lesión celular eq # 2

UNIVERSIDA AUTONOMA DE BAJA CALIFORNIAEscuela Ciencias de la Salud

Mecanismos de la lesión celular

• Campas Sánchez Carolina• Fernández Calderón Cinthya Lizbeth• Jerónimo Hernández Abilene• Reyes García Itai Beelia• Suarez Bravo Gabriel Alberto

INTEGRANTES:

PATOLOGIA BASICADra. Wendolin Flores

Ensenada Baja California a 12 de Febrero 2014

La respuesta celular a los estímulos lesivos depende del tipo, duración e intensidad de la lesión.

Las consecuencias de un estímulo lesivo dependen del tipo, estado, adaptabilidad y composición genética de la célula lesionada.

La lesión celular es la consecuencia de anomalías funcionales y bioquímicas en uno o varios componentes celulares.

PRINCIPIOS GENERALES DE LAS FORMAS DE LESIÓN CELULAR

Jerónimo Hernández Abilene

Principales sitios celulares y bioquímicos de daño en la lesión celular.


Depleción de ATP

Efectos sobre sistemas

celulares.

↓ actividad de la bomba de Na+

↑ glucólisis anaeróbica.

Fracaso de la bomba de Ca2+

Desestructuración del aparato sintético

de proteínas.

Causas

Disminución en el aporte de oxígeno

y nutrientes.

Daño mitocondrial. Acción de toxinas.


Consecuencias funcionales y morfológicas iniciales de la disminución de ATP durante la lesión celular.


LESIÓN MITOCONDRIAL

Consecuencias fundamentales

Necrosis apoptosis

Lesiones mitocondrialesAumento de Ca2+ citosólico Falta de oxígeno

Función mitocondrial Energía > ATP Lesiones y muerte celular

Campas Sánchez Carolina

Consecuencias fundamentales

Canal de alta conductancia

Perdida de potencial de Membrana

mitocondrial

Fracaso de la fosforilación

oxidativa

Agotamiento progresivo de ATP

necrosis

Secuestro de proteínas en sus

membranas

Citocromo C, caspasas.

Aumento permeabilidad de

membrana

Fuga de proteínas al citosol

apoptosis


ENTRADA DE CALCIO Y PÉRDIDA DE LA HOMEOSTASIS DEL CALCIO

y a continuación por el aumento del flujo a través de la membrana plasmática

la liberación de Ca 2+ de los depósitos intracelulares

Aumento de la concentración de calcio en el citosol

Isquemia y toxinas

La mayor parte del calcio esta secuestrado en mitocondrias y RE

El agotamiento del calcio protege a las células de las lesiones causadas por diversos estímulos nocivos

Concentraciones en citosol bajas

Concentraciones extracelulares elevadas


El aumento del Ca 2+ intracelular provoca lesiones celulares mediante diversos mecanismos:

acumulación de Ca 2+ en las mitocondrias

aperturadel poro de

transición de la permeabilidad mitocondrial

fallo en la producción del ATP

El aumento del Ca 2+ citosólico

activa enzimas con efectos negativos

Induce a apoptosis


ACUMULACIÓN DE RADICALES LIBRES DERIVADOS DEL OXÍGENO (ESTRÉS OXIDATIVO)

Fernández Calderón Cinthya Lizbeth

Radicales libres: sustancias químicas con un solo electrón impar en una órbita externa. inician

reacciones autocatalíticas

Especies reactivas del oxígeno (ERO)

ERO ↑Sistema

Limpieza↓

Estrés oxidativo


anión superóxido: OCl⁻ hipoclorito•OH radical hidróxilo

Propiedades

Mecanismos de Producción

Reducción incompleta del O₂ en F.O; por

Oxidasa de Fagocitos o leucocitos

SOD a partir de y oxidasas en peroxisomas

Generado de H₂O por radiación; de H₂O₂ por reacc.

Fenton;

Interacción y NO mediante NO sintetasa

Mecanismos de Inactivación

Conversión H₂O₂ y O₂ /SOD H₂O y O₂ /catalasa H₂O / glutatión -

peroxidasaHNO₂/

Peroxirredoxinas

Efectos Patológicos

Estimula producción enzimas degradantes por leucocitos; lesión

lípidos, proteínas, ADN

Puede convertirse a OH y OCL⁻,

destruyen microbios y células.

Lesiones de lípidos, proteínas

y ADNDaña proteínas,

lípidos ADN

HNO₂ nitritoH₂O₂ peróxido de hidrógenoNO óxido nítrico

SOD superóxido-dismutasa

ONOO⁻ peroxinitrito


GENERACIÓN DE LOS RADICALES LIBRES.

leucocitos activados durante la inflamación. -> ERO

reacción controlada en un complejo multiproteico de la membrana

plasmáticaNADPH oxidasa

Absorción de la energía radiante

radiación ionizante H20->OH, H

Reacciones de reducción-oxidación que ocurren en los procesos metabólicos normales.

O2 -> 2 (H2O)enzimas oxidativas

del RE, citosol, mitocondrias

productos intermedios (O₂⁻⁻,

H₂O₂, OH)


óxido nítrico (NO)

Radical libre convertirse en un anión peroxinitrito muy reactivo (ONOO⁻), NO₂ y NO₃⁻

Metales de transición, donan o aceptan electrones libres (Reacción de Fenton)

El metabolismo enzimático de las sustancias químicas o fármacos exógenos (CCL₄→CCL₃)

H₂O₂ + Fe³⁺→Fe₃⁺ +OH + OH⁻


ELIMINACIÓN DE LOS RADICALES LIBRES.

hierro y el cobre pueden catalizar la formación de ERO

Antioxidantes pueden bloquear la iniciación de la formación de radicales libres o inactivarlos

vitaminas E y A Ácido ascórbico y glutatión citosólico.


Una serie de enzimas se comportan como sistemas de eliminación de radicales libres y degradan H₂O₂ y (O₂⁻).

Catalasa descompone H₂O₂ (2H₂O₂ → O₂ +

2H₂O).

SOD convierten (O2⁻) en H₂O₂ (2(O₂⁻)+2H

→H₂O₂ + O₂).

glutatión peroxidasa cataliza la degradación de los radicales libres (H₂O₂ + 2GSH→ GSSG

[homodímero de glutatión] + 2H₂O o 2OH

+ 2GSH → GSSG + 2H 2O).


EFECTOS PATOLÓGICOS DE LOS RADICALES LIBRES.

Peroxidación lipídica en las membranas

0₂: radicales libres → peroxidacion= enlaces atacados por radicales radicales

libres derivados del O₂ *OH «Propagación»


Modificación oxidativa de las proteínas

Radicales libres →oxidación a.a, → puentes disulfuro, oxidación esqueleto

Lesión sitio activo, alterar forma estructural, fomentar gradación por proteasomas de

proteínas desplegadas o mal plegadas, → caos


Lesiones en el ADN

Roturas cadenas, enlaces cruzados Lesión oxidativa = Envejecimiento, transformación celular


Defectos de la Permeabilidad de la Membrana.

•Pérdida de la permeabilidad selectiva•Afectan a las funciones y la integridad

Mecanismos de la lesión de la membrana

Agotamiento del ATP

Toxinas bacterianas

Proteínas virales

Agentes físicos y

químicos

Suarez Bravo Gabriel Alberto

Mecanismos Bioquímicos

Especies reactivas del

oxígeno

Reducción de la síntesis de

fosfolípidos

Aumento de la degradación de los fosfolípidos

Alteraciones del

citoesqueleto




Consecuencias de las lesiones

de la membrana.

Membranas Mitocondriales

Membrana Plasmática

Membranas Lisosómicas

Condicionan la apertura del poro de transición de la permeabilidad mitocondrial

Pérdida del equilibrio osmótico , pérdida del contenido celular y Metabolitos.

Permiten la salida de las enzimas hacia el citoplasma, da lugar digestión enzimática de las proteínas, ARN, ADN y glucógeno.


Mecanismos para reparar las lesiones del ADN

Lesiones graves para poder corregirlas se inicia la apoptosis

Reacción similar proteínas plegadas de forma inadecuada, mutaciones hereditarias, estímulos externos.

Lesiones del ADN y Proteínas.


EJEMPLOS DE LESIÓN CELULAR Y DE NECROSIS

Isquemia Hipoxia

Se trata del tipo más frecuente de lesión celular en medicina clínica y se ha estudiado mucho en las personas, los animales experimentales y

los sistemas de cultivo

Itaí Beelia Reyes Garcia

Mecanismos de lesiones celulares por isquemia



c

La fuga de las enzimas intracelulares y otras proteínas a través de una membrana plasmática con una permeabilidad anormal y hacia la sangre permite disponer de indicadores clínicos importantes de muerte celular.

Troponina

Creatinina cinasa MB



Hipoxia

El músculo cardíaco deja de contraerse a los 60 s de la oclusión de la coronaria. Sin embargo, debe recordar que esta pérdida de la contractilidad no implica la muerte celular.


El citoesqueleto se dispersa.Las «figuras de mielina», generadas por las membranas celulares en

degeneración, se identifican dentro del citoplasma o a nivel extracelular.



LESIÓN POR ISQUEMIA-REPERFUSIÓN


Restitución del flujo sanguíneo a unos tejidos isquémicos da lugar a una lesión exacerbada y acelerada.

Como consecuencia los tejidos sufren la pérdida de células además de las que se encuentran dañadas irreversiblemente al final del episodio isquémico.


Consecuencias

Inicio de un nuevo daño durante la reoxigenación por aumento de la generación de ERO a partir de las células parenquimatosas y endoteliales, y de los leucocitos infiltrantes

ERO


La lesión por isquemia se asocia con inflamación, que puede aumentar con la reperfusión debido a un mayor aflujo de leucocitos y proteínas plasmáticas.

Sistema de complemento puede contribuir también a la lesión por isquemia-reperfusión.


LESIONES POR SUSTANCIAS QUÍMICAS (TÓXICOS)

Las sustancias químicas inducen daño celular por uno de dos mecanismos generales.

Forma directa

combinándose con componentes

moleculares esenciales

el daño máximo se localiza en las células

que utilizan, absorben, excretan o concentran las sustancias químicas

forma nativa

se tienen que convertiren metabolitos tóxicos

reactivos

producen lesionesen la membrana y

daño celular


Bibliografía

• KUMAR, V., A. K. ABBAS, N. FAUSTO y J. C. ASTER Robbins y Cotran - Patología estructural y funcional Ed. Elsevier, 8ª ed., págs. 17-24., 2010

1. mecanismos de la lesión celular eq # 2

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