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.
