Biología celular y tisular: teoría celular, biomoléculas y organización de tejidos

Teoría celular y medio interno

Teoría celular: Schleiden y Schwann: las células son las unidades fundamentales; Virchow: todas las células provienen de otras células. Funciones celulares: nutrición, reproducción y relación.

El concepto de medio interno fue introducido por Claude Bernard en el siglo XIX para describir el entorno líquido que rodea a las células del cuerpo. Está compuesto por líquidos extracelulares (plasma sanguíneo y líquido intersticial: intercambio de nutrientes), gases y desechos metabólicos. El mantenimiento del equilibrio del medio interno (homeostasis) es vital para el funcionamiento adecuado de los sistemas corporales.

Compartimentos del agua corporal

• Espacio intracelular: aproximadamente 2/3 del agua corporal.
• Espacio extracelular: intravascular e intersticial.
• Flujo controlado entre compartimentos.
• El equilibrio hídrico y electrolítico es esencial para mantener la homeostasis.

Biomoléculas: carbohidratos, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos

Carbohidratos

Actúan como moléculas estructurales y como fuente de energía.

• Formados por C, H y O.
• Tipos: monosacáridos, disacáridos y polisacáridos.
• Ejemplos: glucosa, fructosa, lactosa, glucógeno.
• Pueden estar conjugados: glucoproteínas y glucolípidos.

Proteínas

Tienen múltiples funciones: forman estructuras, actúan como enzimas y transportadoras, intervienen en la contracción, entre otras.

• Compuestas por aminoácidos (C, H, O, N, S, P).
• Enlaces peptídicos → péptidos → proteínas.
• Estructuras: primaria, secundaria, terciaria y cuaternaria.
• Ejemplos: colágeno, hemoglobina, troponina.

Lípidos

Actúan como moléculas estructurales, fuente de energía, reguladoras y protectoras.

• Insolubles en agua.
• Saponificables: ácidos grasos, triglicéridos, fosfolípidos.
• No saponificables: colesterol, hormonas esteroideas, prostaglandinas.

Ácidos nucleicos

Contienen los genes y la información para la síntesis de proteínas.

• Formados por una pentosa, una base nitrogenada y ácido fosfórico.
• Bases púricas: adenina y guanina.
• Bases pirimidínicas: citosina, timina y uracilo.
• Tipos: ADN (bicatenario) y ARN (monocatenario).
• Procesos: transcripción y traducción.

Tejidos

Un tejido es un conjunto organizado de células similares y matriz extracelular que realizan funciones especializadas de forma conjunta.

Organización en los órganos:

• Estroma: tejido de sostén.
• Parénquima: tejido funcional.

Matriz extracelular

Compuesta por proteínas fibrosas y no fibrosas que proporcionan soporte, nutrición y protección.

• Proteínas fibrosas: colágeno, elastina, reticulina.
• Proteínas no fibrosas: proteoglicanos, glicoproteínas, glicosaminoglicanos.
• Funciones: soporte, nutrición, protección, regeneración y respuesta inmune.
• Interacción celular: integrinas, selectinas y cadherinas.
• Esencial para mantener la forma, función y reparación de los tejidos.

Tejido epitelial

• Células: planas, cúbicas y cilíndricas.
• Uniones celulares: uniones Gap, uniones estrechas, uniones adherentes, desmosomas y hemidesmosomas.
• Tipos: epitelio simple, estratificado, pseudoestratificado, entre otros.
• Especializaciones: cilios y membrana basal.

Funciones del epitelio:

• Protección.
• Secreción.
• Absorción.
• Intercambio.

Ejemplos funcionales:

• Hematosis: intercambio gaseoso en los alvéolos.
• Digestión y absorción: epitelio digestivo.
• Formación de orina: filtración, secreción y reabsorción.
• Producción de LCR: epitelio cúbico ciliado.
• Secreción hormonal: epitelios endocrinos.
• Inflamación y hemostasia: endotelio vascular.
• Diapédesis: salida de leucocitos hacia los tejidos.

Tejido conectivo

• Tipos: adiposo, óseo, cartilaginoso y sangre.
• Células: fibroblastos, adipocitos, osteocitos, condrocitos y células sanguíneas.
• Matriz: abundante y variable (laxa, fibrosa, líquida, ósea, etc.).
• Funciones: soporte, defensa y mantenimiento de la homeostasis.
• Células inmunes en el tejido conectivo: macrófagos, células plasmáticas, mastocitos y leucocitos.

Tejido muscular

• Células: miocitos, unidas y con escasa matriz extracelular.
• Tipos: estriado (voluntario), liso (involuntario) y cardíaco (estriado e involuntario).
• Contracción: sarcómero (actina, miosina, troponina, tropomiosina, titina y distrofina).
• Activación: entrada de Ca2+ regulada por la troponina C.

Tejido nervioso

• Células: neuronas, astrocitos, oligodendrocitos, microglía y células ependimarias.
• Matriz: escasa, rica en glicoproteínas y vasos sanguíneos.
• Función: transmisión de impulsos eléctricos.
• Protección: barrera hematoencefálica.
• Sinapsis: liberación de neurotransmisores y activación de células receptoras.