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 CD-ROM de Histología: Texto y Atlas color
con Biología Celular y Molecular
Un exttaordinario banco de imágenes interactivo

Este recurso pedagógico formidable facilitará y enriquecerá el aprendizaje. Sus características sobresa-
lientes son:

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Pennitc recorrer y ampliar los preparados histolog,ws como s, se los csrm1<ra
observando a través de un auténtico n1icroscopio.
Posibílua visualizar rodas las imágenes con sus leycnclas o sin ellas p,1ra repasar los
conocitnientos
Cuenta con una herramienta ele biisquecla para ayudar a encontrar con facilidacl las
1mdgenes y co,npararlas con otras relacionc,dct'5

Los estudiantes encontrarán en esta colección de imágenes un insirumeruo muy úúl para el estu-
dio y el repaso de cada uno de los temas, y para los docentes resultará una herramienta invalora-
ble en la preparación de sus clases.

YUDOC.ORG Posibilidad de desplazamiento en el

preparado oomo si so tralera do un
rmcrcscopo verdadero
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 Histología
Texto y Atlas color
con Biología Celular
y Molecular
5a EDICIÓN

Michael H. Ross, PhD

Profesor Titular Emérito
Departamento de Anatomía y Blologla Celular
University of Florida College of Medicine

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Gainesville. Florida, Estados Unidos

Wojciech Pawliña, MD
Titular
Departamento de Anatomía
Profesor Asociado de Anatomia
Obstetricia y Ginecologla
Mayo Clinic College of Medicine
Rochester. Minnesota. Estados Unidos

e--=epanamericana
EDITORIAL MEDICA•=- ...
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BUENOS AIRES· BOGOTÁ· CARACAS· MADRID· MÉXICO· PORTO ALEGRE
e-mail: info@rnedicapanamericana.com
www.rnedicapanarnericana.com
Tirulo del oñginal eo ioglés
HISTOLOG Y. A Tcxt and Aüas whh ccrrelmed ctll and moleculnr biology. Fifth edition
Copyright() 2006. by J.B. LippíDC<.>tt \Villiams & \Villdns
Published by arrongc,nc,u wilh Lippincon \Villiams & \Vilkins. toe. EE.UU.
C Gesl0<3 de Derechos Au1001les. S.l.. Mndrid. Espailo
s• edición, n1ayo de 2007
1ª reimpresión de las• edición. septiembre de 2007
2ª reimpccsión de la Sª edición, junio de 2008
Trnducción de
EDITORIAL MéDlCA PANAMERICANA. S.A.
Efectul)da por el
Dr. Jorge Horacio Negrt1e
Diploma de Honor de la Universidad del Salvador
Profesor Asociado Adjunto en el Departamento
de Anatomía 'j Biología Celulw- de la Focultad de Medicina y Ciencias de la Salud
de li. George Wa."hing1011 Uni\'ersity.
Washington o.e .. Estados Unidos
Profesor Titular de lu Cl11edra de His1ologJa y E1nbriologíu de la Facultad de Ciencias Médicas
de la Uni\'ersidad Ca1ólie11. de Cuyo. Sen Juan, Argenlin:i
~ editores han hecho LOdo.\ les esfuerzos para loctllit.ára tos poseedores del copyright del material fuente u1ili;,.ado. Si in1Ktvenidnn1ente hubir:ni.n 0111i·
tido alguno. con guso h..uán los llJ'TCg.lOS necesariosen la primera oportunidad que se les presente pam ml fin.

Editorial Médica Pnnamencana oo se res~biliUt por k>5 daños que pueda generar In ins1alacM$11 y el oso de este CD. iocl·uida ta pérdida de reforma-
ción o ct.Jalquier otro incoovcn.ien1e.
Crtlcias por comprar el original. Esle libro es producto del esfuerzo de proíesionales come usted, o de sus proresores, si usted es estudlaute,
Te.nga en cuenca que fotocoplarto es una falla de respeto hacia ellos y un robo de sus dereebos lutelectunles.
Las ciencias de 13 s:alud esl.án en permaneme cambio. A medida que las nuevas invesligacion~ y la expe,riencia clínic:-.a amplfan nue!tn> cónoci1nicn10. se
requieren modificaciones en las n1odalidades rerapécucas y en los tratamientos farm:.t..-ológ.icos. t.os autores de e.-.taabrá han ,'triticttdo toda la informa-
ción con fuentes coofi3bles: para asegunusc dé que ésta~ <.'Ompleta y ecoede oon los e$tándan:s accpl.ádo-. en el momento de la publkoci6n. Sin embar-
go. en visea de la posibilicbd de un error humano o de cambios en tes cicncll\S de la salud. ni 1-0tt. autores, ni In editorial o cualquier ocrn persona implica-
da en la prcparactdn o la public.aeión de Cf;IC lr.tb.ljo, garantizan que la totalidad de la infonn:K·i6n nquí contenida sea ex;.cta o con1ple1a y no se
rcsponsabili7,an por CfTOf"eS u oiuhiones o por los resultadcs obteni<b del u.so de esa.a infonnoción. Se. aconseja :l lOS 1ce1orcs conlinnarla con otras fuen-
les. Por ejen1plo, y en p.1.rticul111, se recomienda a k,s lectores revisar el prospocto de ceda fánn:.M.'Oque planean edmieistrar para cerciorarse de que la in·
fonnación CQntcnida en este libro sea C(WTC(.1a y que no se hayan producido can11,ios en las dos.is sugeridas o en las contraind1cacioncs para su edminis-

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1131,.':lón. E.sin mt'QfflCnd1w:ión cobr::I especial inlport.ancia ron relnc16n a f:S.nn~ nuevos o de uso infrtcuen1e.

e:§ EDITORIAL M,!COICA\a;:)

panamericana
ESPAÑA
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Visite nuestra página web: Hegel N" 141, 2º piso
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Plaza Venezuela, Urbaniz.lción Los Caobos,
COLOMBIA Parroquia El Recreo. ~tu11icipio Libtnador, Caracas
Cam:ra 7a A N" 69· 19. Santa Fe de Bogo1j o.e.. Colombia Depco. Capital, Venezuela
ra.. (57-1) 345-4508 / 314-5014 / Fax: (57-1) 314-5015 / 345,0019 Tel.: (58·212) 793-2857/6906l5985/16é6 Fax: (58·212) 793·5885
e-mail: inforup@medic.apanameric:1na.co1n.co e-mail: info@n1edicnpanamericana.cont.ve

ISBN: 978-950-06-0435-2 IMPRESO EN CHINA

Ross, Michocl H.
l'li.s101ogía: 1cx10 y atlas color con biología celular y ,no1ccular /
Michael H. Ross y \Vojciech P3wlina .• 5• ed. 2ª reimp.· ~
Buenos Aires; Médico Panamericana. 2008. Hecho el depósito que dispone la ley 11. 723.
Todos los. derechos rescrvaées.
9'>2p. + CD-ROM: 28><20cm. Este libro o cualquiera de sus partes
no podrán ser reproducidos ni archivados en sisremas
recuperables, ni uansmhidos e11 ninguna forma o por
Traducido por: Jorge Negrete ningún medio. ya sean mecánicos o elc<.1rónicos.
ISBN 978-950-06-04)5-2 íotocopiadorai:. grabaciooes o cualquier otro. sin el
permiso pt\~.\'iO de Editorial Médica Panamcricann S.A.
1. Histología. l. P.awlina, Wojcicch 11. Nc'gl'C(c. Jo,¡;c. ir•d. 111. e 2007. EDITORIAL M~DICA PANAMERICANA S.A.
Tílulo Murcclo T. de Alvear 2 l45 • Buenos Aires. Argentina
CDD611
Impreso en China. junio de 2008
 Esta novísima edición está dedicada a
nuestras esposas, Ag11es y Teresa, que con
amor, paciencia y tolerancia supieron
brindamos refugio mientras trabajábamos
en este proyecto.

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Prefacio

Esta quinta edición de Histologfa: Texto y Arlas color. interna de la cubierta se presenta un cuadro con las
con Biología Celular y Molecul,1r continúa con su tradi- técnicas de coloración usadas con más frecuencia y
ción de ofrecer a los esrudíames de medicina, odonrolo- sus características de unción. El cuadro 7.1 presen-
gta y otras ciencias de la salud una introducción textual y ta un resumen de las características del cartílago.
visual a la histología correlacionada con la biología celu- • Los recuadros ele "Correlación clínica" y "Consi-
lar. Como en ediciones anteriores el libro es una combi- deraciones funcionales" se actualizaron y mejora ..
nación de texto y atlas porque contiene una descripción ron. También se han añadido varios recuadros nue-
textual de los principios histológicos complementada con vos que contienen información clínica relacionada
ilustraciones y fotografías. Además, después de determi- con los síntomas, la htstopatología y el tratamiento
naclos capítulos hay láminas grandes de microfotografías de las enfermedades. Aunque podría considerarse
con epígrafes detallados que hacen hincapié en los con- que estos recuadros contienen información acceso·
ceptos de la anatomía microscópica. Por lo tamo. ria, ésta demuestra el impacto funcional y la impor-
Histol<>gta: Textoy Atla.~ color es "dos libros en uno". tancia clínica de la histclogta.

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En esta edición se han realizado varios cambios • En el 1ex10 de los capítulos se han incorporado refe-
importantes para conseguir una exposición más com- rencias a las láminas del atlas, que permiten que
prensible de los temas: los estudiantes correlacionen la información apren-
Biología celular y molecular actualizada. El mate· elida CQO las imágenes adicionales ubicadas al final
rial presentado en la edición anterior se ha actualizado del capítulo.
para incluir los avances más recientes en biología celu-
lar y molecular. La quinta edición se concentra en Nuevas ilustraciones. Esta última edición incorpora
información seleccionada para ayudar al estudiante a muchas microfotografías e imágenes clínicas nuevas
comprender los temas de manera global. Para esta para ilustrar la información comentada en los recuadros
nueva edición el capitulo 2 de la edición anterior (La ele Correlación clínica. Además, en el texto de los capí-
célula) fue actualizado y dividido en dos capítulos: el rulos se han incluido muchas microfotografías digitales
capitulo 2 (El citoplasma celular) describe la esiructu- de alta resolución. También se han agregado varias figu-
ra y la función del citoplasma y sus orgánulos mientras ras o se han redibujado de las anteriores para conseguir
que el capitulo 3 (El núcleo celular) provee informa- una mayor claridad y mejorar la presentación concep-
ción acerca del núcleo y sus funciones. Con el fin de uial. El código de color es uniforme utilizado en todas
aplicar las sugerencias de los revisores la quinta edi- las ilustraciones del libro (una caractertsuca introducida
ción también incluye información nueva relacionada en la cuarta edición) favorece la memoria visual y facili-
con el ciclo celular y su regulación. ta el aprendizaje; por ejemplo, todos los núcleos son
Innovaciones que facilitan la lectura. Hemos limita· azules y todas las muocondrías son verdes.
do la cantidad de texto y se han añadido frases en negri- Nuevo diseño. El diseñe claro del texto hace resal-
L1 con conceptos clave y listas destacadas con puntos. tar las ilustraciones)' las fotografías nuevas y facilita la
Características pedagógicas. Se han perfeccionado lectura del texto.
muchos de los aspectos pedagógicos de la edición Al igual que en las primeras cuatro ediciones, todos
anterior y se han añadido algunos nuevos: los cambios se realizaron teniendo en cuenta las nece-
• En el comienzo de cada capüulo se ha actualizado sidades de los estudiantes. a saber. la comprensión del
el indice de los mulos principales para ayudar al tema en cuestión, el aprendizaje de información actua-
estudiante a organizar la lectura y a repasar antes de lizada y la capacidad de aplicar en la práctica los nue-
los exámenes. vos conocimientos adquiridos.
• Se han incluido más cuadros para ayudar al estu-
diante a aprender y repasar el tema sin necesidad de Micliael H. Ross
una memorización estricta de los datos. En la cara Wojciech Pawlina
Agradecimientos

Esta quinta edición de Histología: Texto y Arlas color Craig A. Canby, PhD
con Biología Celular y Molccul,i,· es un reflejo de las mejo- Des Moine-s Univcrsh )'
ras incesantes de las que han sido objeto las ediciones Des Moines. lowa, EE. UU.
anteriores. La 1nayor parte de las modiflcaciones realiza-
das son el producto de los comentarios y las sugerencias Stcphcn W. Carmíchacl, PhD
ele los estudiantes que se han tomado el uempo y la Mayo Clinic College of Medicine
molestia de decimos qué les gustaba del libro y. sobre Rochcstcr, Mmnesota, EE. UU.
todo. cómo se lo podía mejorar para ayudarlos a entender
con más facilidad el tema. La mayoría de sus comentanos Rhonda Cermak, Ph O
y sugerencias se tuvieron en cuenta en esta nueva edición. Unlvcrsuy of Healih Sciences Collegc
Del mismo modo. muchos colegas nuestros que dictan of Ostcopathic Medicine
cursos de histología y biología celular han sido de gmn Lees Summit, Missouri, EE. UU.
ayuda en la producción ele esta nueva edición. Vatios de
ellos sugirieron un aumento de los comeruarios clínicos, John Clancy (h.). PhO
a lo que hemos respondido de la mejor manera posible Loyola University Mcd!eal Center

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dentro de las limitaciones de tamaño del libro. Otros fue- Maywood. tllínois, EE. UU.
ron de suma ayuda al contribuir con microfotografías y
sugerencias para cuadros sinópticos nuevos o para la ree- Rila Collela, PhD
laboración ele los diagramas y esquemas. Universiiy of Louisvillc School of Medicine
En panicular deseamos agradecer a los siguientes reví- Loulsville, Kentucky, EE. UU.
sores, tanto estudiantes como profesores, que dedicaron
mucho tiempo y se esforzaron con el fin de proveemos Iris M. Cook. PhD
correcciones y sugerencias para el mejoramiento de la State Uníversity of New York Westchester
obra. Sus comentarios representaron una fuente de ínfor- Community College
mación valiosa para la planificación ele esta quinta Valhalla. Ncw York, EE. UU.
edición:
Arthur F. Dallcy 11. PhD
Natasha M.B. Archer, BS Vanderbih Universlty School oí Medicine
Vale Universiry Nashville, Tcnnessee, EE. UU.
Ncw Haven, Connecucut, EE. UU.
Benjamín DuBois, BS
Stacey Ausrin, MS University of Texas Hcahh Sciencc Cerner
Southwest College of Naturopaihic Medicine at San Antonio
Scousdale. Arizona, EE.UU. San Antonio, Texas. EE. UU.

Paul B. eeu, PhO Jaime Ewald, BS

University of Oklahoma Souihwest College of Naturopathic Medicine
Norman. Oklahoma. EE. UU. Tempc, Atizona, EE. UU.

Zdzisl'aw Berezncwski. OMO. PhO Bruce E. Felgcnhauer, PhD

Medica! Unívcrsity of Gdaúsk, University of Louisiana ar l.afaycue
Gdaúsk, Polonia tafayeuc, Louisiana, EE. UU.

Aaron J. Berger, MS Amos Cona. PhD

Vale University School of Medicine Uníversuy of Medicine & Dentísrry of Ncw Jersey
New Haven, Connecucut, EE. UU. Newark, New JerSC)\ EE. UU.
 AGRADECIMIENTOS

Ervin M. Gore, PhO Nirusha Lachman, PhO

Middle Tennessee State University Durban Institute oí Technology
Muríreesboro. Tennessee, EE. UU. Durban, Sudáfrica

Joseph A. Grasso, PhO Gavin R. Lawson. PhO

University of Connecucut Health Cerner Western Universlty of Heahh Sciences
Farmington, Connecticut, EE. UU. Bridgewater, Virginia, EE. UU.

Brian H. Hallas, PhO Susan LcDoux, PhO

New York College of Osteopathic Medicine Universuy of Scurh Alabarna
Leviuown, New York, EE. UU.
Mobile, Alabama, EE. UU.
Mauhew Hayden. BS
Wilma L. Ungle, PhD
Yale Medica! School
New Haven, Connecucut. EE. UU. Mayo Clinic Collegc oí Medicine
Rochesrer, Minncsota, EE.UU.
Charlene Hoegler, PhO
Pace University Frank Líuzzi. PhO
Pleasantvílle, New York. EE. UU. University oí Souih Florida College of Medicine
Tampa, Florida. EE. UU.
MikeJacobson, BS
University of Heahh Sciences College lzabela Maciejewska, OMO, PhO
of Osteopathic Medicine Medical Universit y oí Gdaúsk
Riverside, Missouri, EE. UU. Gdarisk, Polonia

Andrew T. Mariassy, PhO

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jennifer Kalish, BS
Yale University Nova Sourheastern Univc.rsity College
New Haven, Connccucut, EE. UU. of Medica! Sciences
Fort Laudcrdalc, Florida, EE. UU.
Cynthia j.M. Kane, PhO
University of Arkansas for Medica! Sciences Geoffrcy W. McAulilTe, Ph O
Little Rock, Arkansas, EE. UU. Roben W. Johnson Medica! School
Piscataway, New Jersey, EE. UU.
Nita Kesknalo, BS
Southwesi College oí Naturoparhic Medicine Kevin J. McCarthy, PhD
Ternpe, Arizona, EE. UU. louisiana Siate University Health Sciences Cerner
Shrevepon, louisiana, EE. UU.
Thomas S. King, PhO
University of Texas Heah h Science Cerner David L. McWhortcr, PhD
at San Amonio Univcrsity of Health Sciences College
San Antonio, Texas. EE. UU. of Osteopathic Medicine
Kansas Cuy, Missouri, EE. UU.
Penprapa S. Klinkhachom, PhO
West Virginia University William D. Meek, PhD
Morgamown, Wesl Virginia, EE. UU. Oklahoma State University Cerner for Heahh
Sciences
Bruce M. Koeppen. MO, PhD
University oí Connecucut Hcalth Cerner Tulsa. Oklahoma, EE. UU.
Farmington, Connecticut, EE. UU.
Tia R. Milanese, BS
Beverley Kramer, PhO Mayo Clinic College oí Medicine
University oí the Witwatersrand Rochester, Minnesota, EE. UU.
Johanncsburg, Sudaf rica
Diego F. Níno, PhO
Craig Kuehn, PhO Louisiana Stare University Health Sciences
Western University oí Heahh Scicnces Center/Oelgado Communuy College
X Pomona, California, EE. VU. New Orleans, Louisiana, EE. UU.
Joanne Orth, PhD Daniel W. Vísscher, MD
Temple University School of Medicine Mayo Clinic College of Medicine
Downingtown, Pennsylvania, EE. UU. Rochesrer; Mínncsota. EE. UU.

Nalini Paiher, M Med Se Alexandra P. Wolanskyj, MD

Uníversuy of the Wuwarersrand Mayo Clinic College of Medicine
Johannesburg, Sudáfrica Rochestcr, Minnesota, EE.UU.

Tom P. Phillips, PhD Roben W. Zajdel, PhD

Universuy of Missouri Srare University of New York Upsrate
Columbia, Missouri, EE. UU. Medica! University
Syracuse, New York. EE. UU.
Srcphen R. Planck, PhD
Oregon Health & Scíence University Algunos de los colegas mencionados en la lista prece-
Ponland, Oregon, EE. UU. dente han realizado contribuciones a este texto que son
dignas de destacar. Le estamos muy agradecidos a la Dra.
Harry H. Plymale, PhD Alexandra Wolanskyj del Mayo Clinic Collcgc of
San Diego State University Medicine por sus valiosas sugerencias y lectura critica
San Diego. California, EE. UU. del capítulo sobre tejido sanguíneo. También agradece-
mos profundamente a los Ores. lzabela Maciejcwska y
Rebecca Prau, PhD Zdzislaw Bereznowski de la Universidad Médica de
Grand Valley State Universuy Gdansk, Polonia, su revisión critica del capitulo sobre la
Allendale, Michigan, EE. UU. cavidad oral. Además, le damos nuestras gracias al
Dr. Stephen Carmichael por sus útiles sugerencias res-
Rongsun Pu, Ph D pecto del capitule sobre técnica histológica y microsco-
Kean University

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pia y del capitulo sobre sistema endocrino. •
East Brunswick, New Jersey. EE. UU. También tenemos una deuda de grautud con varias
personas que participaron en los aspectos tésnicos de
Jcífrey L. Salisbury, PhD la producción de este libro. Todd Barnash coruríbuyó
Mayo Clinic College oí Medicine de manera inestimable con el texto, las figuras y las
Rochester, Minnesota, EE. UU. microfotografías digitalizadas, Asimismo, le agradece-
mos a Denny Player por su magnifica pericia técnica
David K. Saunders, PhD en lo referido a la microscopia electrónica.
Emporia State University La mayor parte de las Ilguras nuevas fue creada por
Emporia, Kansas, EE. UU. Rob Duckwall y su esposa, Caitlin Duckwall, de la
empresa Dragoníly Media Group lnc. (Ballimore,
James H. Sheetz (h.), PhD Maryland, EE.UU.). Les agradecemos sinceramente
University of Alabama al Binningham por haber diseñado iruagenes innovadoras y agrada-
Binníngham, Alabama, EE. UU. bles desde el punto ele vista esiéuco.
Los autores deseamos expresar nuestra especial gra·
John T. Soley, DVM, PhD ritud a Kathleen Scogna, nuestra editora jefa de
University oí Pretoria desarrollo, que contribuyó con su habilidad durante la
Pretoria, Sudáfrica mayor parte del proceso de desarrollo. Su capacidad
para solucionar problemas )' su pericia técnica fueron
Alvin Telser, PhD indispensables para llevar a buen término esta edición.
Nonhwestern University Medica! School Su contribución a la quinta edición de Hístologla: Texto
Chicago, lllioois, EE. UU. y Atlas color con Bíologla Celular y Molecular ha sido
invalorable. Por último, un agradecimiento especial a
Craig. C. Tisher, MD jennífer Ajello, editora de producción, que trabajó
University of Florida College of Medicine arduamente para ayudar a terminar este proyecto. Le
Gainesville. Florida, EE. UU. agradecemos mucho su diligencia.

Amy R. Ford Turncr, BS

Des Moines University
Des Moines, lowa. EE. UU.
Índice

Técnica histológica y • CICLO CELULAR 1 89

microscopia 1 1 • MUERTE CELULAR 1 98

Recuadro 3.1 Correlación dfnka: pruebas cltogenétkas 1 83
• GENERALIDADES DE LAS lÍCNICAS UTILIZADAS Recuadro 3.2 Correlación diniea: regulación del ciclo celular y
EN HISTOLOGIA 1 1 tratamiento del cáncer 1 93
• PREPARACIÓN DEL TEJIDO 1 2

• MICROSCOPIA 1 13 II
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• HISTOOU!MJCA Y CITOOUIMJCA 1 5

Recuadro 1.1 Correlación clinka: biopsias por congelación 1 4

Tejidos: concepto
y clasificación 1 102
Recuadro 1.2 Consideraciones funcionales: mícroespectrctcto- • GENERALifADES DE LOS TEJIDOS 1 102
metría de Feulgen 1 8 • TEJlDO EPITELIAL 1 103
Recuadro 1.3 Correlación clínica: antícuerpos monoclonales
• TEIIDO CONJUNTIVO 1 103
en medicina 1 10
Recuadro 1.4 Uso correcto del microscopio óptico 1 16 • TEIIDO MUSCULAR 1 104
Recuadro 1 5 Consideraciones funcionales: desarrollo de la • TEIIDO NERVIOSO 1 104
microscopia etec.lrónica 1 23
• IDENTIFICACIÓN DE LOS TE!IDOS I I05

D El citoplasma celular
Recuadro 4.1. Correlación clínica: teratomas ovárk:os 1 106

• GENERALIDADES DE LA CáULA V El. CITOPLASMA 1 26

1 26
IJ Tejido epitelial
• GENERALIDADES DE LA ESTRUCTURA Y LA FUNCIÓN
1 ros
• ORGÁNULOS MEMBRANOSOS 1 28
EPITEUALES 1 108
• ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS 1 61
• a.ASIACACIÓN DE LOS EPITELIOS 1 1 JO
• INCLUSIONES 1 76
• POLARIDAD CELULAR 1 112
• MATRIZ OTOPLASMÁTICA 1 77
• LA REGIÓN APICAL Y SUS MODIF!CAOONES 1 112
Recuadro 2.1. Correlación clínica: enfermedades por almacena-
miento lisosómlco 1 49 • LA REGIÓN LATERAL Y SUS ESPECW.LZAOONES EN LA
Recuadro 2.2. Correlación clínica: anomalías de los microtúbu~ ADHESIÓN ctLULA-OáULA 1 119
los y los filamentos 1 71 • LA REGIÓN BASAL V SUS ESPECIAIJZACIONES EN LA

tri! El núcleo celular

ADHESIÓN cáULA·MATRIZ EXTRACELULAR 1 132
• GLÁNDULAS 1 146
1 19
• HISTOC~ESIS DE LOS EPITELIOS 1 148
• GENERAUDAOES DEL N0CLEO 1 79 • RENOVACIÓN DE LAS CáULAS EPITELIALES 1 150
• COMPONENTES DEL NOCLEO 1 80 Rc<:uadro 5.1 Correlación clínica: di.scinesia ciliar primaria I
• RENOVACIÓN CELULAR 1 89 118
 INDICE

Reéuadro 5.2 Correlación clinica: los complejos de unión

como diana de los agentes patógenos 1 123 ~ Tejido óseo 1 21s
Recuadro S,3 Consk:leraciones (uncJonales: termlnologla de
membrana basal y lámlna basal 1 1 35
• GENERALIDADES Da TEJIDO ÓSEO 1 218
Recuadro 5.4. Consideraciones (1.onck>nales: membranas muco-
sos y serosos 1 152 • HUESOS Y TEJIDO ÓSEO 1 219
ATLAS EN COLORES • ESTRUCTURAGENERAL DE LOS HUESOS 1 222
Lámlna 1. Epitelios simple plano y Simple cúbico 1 154 • ctl..ULAS DEL TEJIDO ÓSEO 1 225
Lámina 2. Epltelios simples y estratificados 1 156
• OSIFlCAOÓN 1 235
lAmtna 3. Epitelios estratificados y glandulares endocrinos I
156 • MINERALIZACIÓN BIOLÓGICA Y VESÍCULAS
MATRICIALES 1 242

lffl Tejido conjuntivo 1 160

• ASPECTOS FISIOLÓGICOS DEL TEJIDO ÓSEO 1 244
Recuadro 8.1 Correlación clínica: enfermedades de las
articulaciones 1 221
Recuadro 8 2. Correlación clínica: factores nutrkjoneles en la
• ESTRUCTURAY FUNOÓN GENERALES DEL TEJIDO
oslficacl6n 1 23 5
CONJUNTIVO 1 160 Recuadro 8.). Consideraciones funcionales: regulación hormo-
• TE:¡TOO CONJUNTIVO EMBRIONARIO 1 161 nal del ctte:imiento óseo 1 245
• TEJIDO CONJUNTIVO DEI.ADULTO 1 162 ATI.AS EN COLORES
• FIBRAS DEL TEJIDO CONJUNTIVO 1 165 Lámina 11. Hueso. método de desgaste 1 248
Lámina 12. Hueso esocoloso y hueso compacto 1 250
• MATIUZ EXTRACELULAR 1 177
Lámina 13. Osificación endocondral I I 252
• cáuLAS DEL TEJIDO CONJUNTIVO J 161 Lámina 14. ostücecen endocondral 11 1 254
Recuadro 6.1 Correlación cllnica: colageoooauas 1 173 LámJna 15. Osiricación uuremembranosa 1 256

a
Recuadro 6.2 Correl.aclón clinka: mkrofil.amentos de fibrillina

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y exposición al sol 1 1 76
Recuadro 6. 3. ConsJdemciones funcionales: el siStema fagocíti~
co mononuclear 1 186 Tejido adiposo 1 25s
ATLAS EN COLORES t
Lámina 4. Tejido conjuntivo laxo y denso 1 192 • GENERALIDADES DEL TEJIDO ADIPOSO 1 256
Lámina 5. Te)Jdo ccnluntlve denso modetado, rendones y liga- • TEJIDO ADIPOSO UNILOCULAR 1 259
mentos 1 194
• TEJIDO ADIPOSO MULTILOCULAR i 265
Lámina 6. Fibras elástícas y láminas tmembranasl el(lsticas I
196 Recuadro q 1. Correlación clínica: obesidad 1 263
Recuadro 9 2. Correlación cnnica: tumores del tejido

II
adiposo 1 266

Tejido cartilaginoso
• GENERALIDADES DEL TEJIDO CAltTILAGINOSO 1 198
• CARTILACO HIALINO 1 198
I 198
m
•
Tejido sanguíneo
GENERALIDADES DE LA SANGRE 1 268
1 268

• CAR'TfLACO EÚISTICO 1 206 • PLASMA 1 269

• CAR'TILACO FIBROSO 1 207 • ERITROCITOS 1 271
• CONDROCtNESIS Y CRECIM.IENTO DEL CAR'TILACO 1 207 • LEUCOOTOS 1274
• REPARAOÓN DEL CAR'TILACO HIALINO J 208 • TROMBOCITOS 1 284
Recuadro 7 1 Correlación clinico: artrosts 1 206 • FORMAOÓN DE LAS ctl..ULAS DE LA SANGRE
ATLAS EN COLORES (HEMOPOYESIS) 1 287
LámlNl 7. Cartllago hialino 1 210 • MWULA ÓSEA 1 296
Lámina 8. cartílago y esqueleto en desarrollo 1 212
Lámina 9. cartílago eláslico 1 214 Recuadro 10.1 Correlación cunea. sistemas de grupos sanguf·
Lámina I O. Cortllago fibroso lfibrocartílagol l 216 neos ABO y Rh 1 274
Re<:uadro 10.2. Correlación cUnka: trastornos de la he~k)b;.
na 1 276
Recuadro 10. 3. Corre&ac'6n cUnka: degradación de la hemogjo-
bina e Ictericia 1 293

xfv
 ··-11
Recuadro 10.4. Correlación clinka: celularidad de la médula
ósea 1 298
ATLAS EN COLORES
lámina 16. Eritrocitos y agranulocltos l 300
m
•
Aparato cardiovascular
GENERALIDADES DEL APARATO CARDIOVASCUI.AR 396
1 396

Lámina 17. Granulocitos 1 302 • CORAZÓN 1 397

• CARACTERISTICAS GENERALES DE LAS AATERJIIS Y LAS

ri!J Tejido muscular

VENAS 1 403
• ARTERIAS 1 404
1 304
• CAPILARES 1414
• GENERALIDADES Y CLASIFICACIÓN DEL TEJIDO • ANASfOMOSISARTERJOVENOSAS 1 416
MUSCULAR 1 304 • VENAS 1 417
• MÚSCULO ESOUELtrlCO 1 306
• VASOS LINFÁTICOS 1 419
• MÚSCULO CARDIACO 1 322 Recuadro 1 3.1 Correlación clínica: hipertensión 1 405
• MÚSCULO USO 1 327 Recuadro 13.2. Correlación clínica: aterosclerosis 1 412
Recuadro 11.1. Consideraciones funcionales: metabolismo mes- Recuadro 13. l. Correlación clínica: enfermedad cardíaca
cular e isquemia 1 310 isquémica 1 420
Recuadro 11.2. Correlación clfnka: distrofia muscular (distrofina ATLAS EN COLORES
y proteinas relacionadas) 1 ) 1 5
Lámina 28. Corazón 1 422
Recuadro 11.'3. Consideracionesfuncionales: modelo del deslí-
Lámina 29. Aorta 1 424
z.amlento de los filamentos 1 316
Lámina 30. Arterias musculares y venas 1 426
Recuadro 11.4. Correlación clínica: mtasteota grave 1 '319
Lámina 31. Arteriolas y vasos linfáticos 1 428
gecuadro 11.5. Consideraciones íunclonales: comparación de
los tres tipos musculares 1 333
A'Jl.l\S EN COLOR.ES
III Sistema linfático
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Lámina 18. Músculo esquelético 1 336 1 430
Umlna 19. Unión muscuk>tendlnosa y unión
neuromu.scular 1 338 • GENERALIDADES DEL SISTEMA LINFÁTICO 1 430
lámina 20. Músculo cardíaco 1 340
• CáULAS DEL SISTEMA LINFÁTICO 1 432
lámina 21. Músculo cardíaco. fibras de Purkinie 1 )42
lámina 22. Músculo liso 1 344 • TEIIDOS Y ÓRGANOS LINFÁTICOS 1 447

m
Recuadro 14.1. Consideraciones funcionales; origen de las
designaciones Ji11f«i1<> T y li•f«íJo B 1 436
Recuadro 14 _ 2. Ccrrelacíón clfnka: reacciones de hipersensibiU·
Tejido nervioso 1 346 dad 1 437
Recuadro 14 '3. Cortclaclón cUnka: virus de la lnrnunodeñclen-
• GENERALIDADES DEL SISTEMA NERVIOSO 1 347 cía humana lHIV) y síndrome de fnmunodefj.
ciencia adquirida (SIDA) 1 44)
• COMPOSICIÓN DEL TEJIDO NERVIOSO 1 347
ATLAS EN COLORES
• LA NEURONA 1 348
Lámina 32. Amígdala 1 468
• CáULAS DE SOSTW DEL TEJIDO NERVIOSO 1 359
Lámina 33. Ganglio linfático I I 470
• ORJGEN DE LAS cáULAS DEL TEJIDO NERVIOSO 1 371 Lámina 34. Ganglio linfático 11 1 4 72
• ORGANIZACIÓN DEL SISTEMA NERVIOSO Lámina 35. Bazo 1 1 474
Lámina 36. Bazo 11 1 476
PERJl'tRJCO 1 371 Lámina 37. Timo 1 478
• ORGANIZAOÓN DEL SISTEMA NERVIOSO CEJIITRAL 380

m
1

• RESPUESTA DE LAS NEURONAS A LA AGRESIÓN 1 383

Rec.uadro 12 .1 , Cotrelac:ión dintea: enfermedad
de Parkinson 1 353 Piel y faneras 1 480
Recuadro12.2. Cotrelac.lóncllnka: enfermedades desmielini·
zantes 1 366 • GENERALIDADES DE LOS TEGUMENTOS 1 480

ATLAS EN COLORES • ESTRATOS DE LA PIEL 1 481

lámina 23. Ganglios simpáticos y raquídeos 1 386 • ctl.ULAS DE LA EPIDERMIS 1 485

lámina 24. Nervío periférico 1 388 • ESTRUCTURASDE LA PIEL 1 491
I.Amlna 25. Cerebro 1 390
I.Amlna 26. Cerebelo 1 392 Recuadto IS. I Consideracionesfuncionales:color
Lámina 27. Médula espinal 1 394 de la piel 1 490
 Recuadro I S.2. Consldemcloncs funcionales: crecimiento y Recuadro 17. l. Correlación clínica: síndrome de 1.olllngcr-
cara<terlsticasdel pelo 1 496 Ellison 1 581
Recuadro 15.3. Consideraciones funcionales: la función del secuadro 17 .4. Consideraciones funcionales:funciones dlgestl·
unto sebáceo 1 498 vas y absoruvas de los enterocitos 1 592
Recuadro 15.4 Correlación dinka: sudoracíón y Recuadro 17 .5. Consíderactones funcionales: funcionesinmuno-
enfermedad 1 501 lógicas del tubo digestivo 1 600
Recuadro 15.5. Correlación dlnica: reparación cutánea 1 503 ATI.AS EN COLORES
ATI.AS EN COLORES Lámina 50. Esófago 1 602
Umlna 38. Piel 1 1 506 Lámina ) 1. Esófago y estómago. reglón del cardias 604
LámJna 39. Piel 11 1 508 LámJna 52. Estómago 1 1 606
LámJna 40. Glándulassudoríparas ccrinas y apocrlnas 1 510 Lámina 53. Estómago 11 1 608
Lámlna 41. Glándulas sudoríparasy sebáceas 1 512 Lámina 54. Transición gastroduodenal 1 610
Lámina 42. Piel y receptoressensoriales 1 514 Lámina H. Duodeno 1 612
Umlna 43. Follculo piloso y uña 1 516 Lámina 56. Yeyuno 1 614
Lámina 57. Íleon 1 616
Lámina 58. Colon 1 618
Aparato digestivo 1: Lámina 59. Apéndice 1 620
Conducto anal 1 622
cavidad oral y estructuras Ltl.mlna 60.

asociadas 1 51s
• GENERALIDADES DEL APARATO DIGESTIVO 1 518 Aparato digestivo 111:
.CAVIDADORALI 519 hígado, vesícula biliar y
• LENGUA 1 521 páncreas 1 624
• DIENTES Y SUS TEJIDOS DE sosrés 1 526
• HIGADO 1 624
• GV.NDULAS SALIVALES 1 539

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• VES(CULA BlUAR 1 641
Recuadro 16.1 Correlación dfnka: el fundamento genético del
• PÁNCREAS 1 645
gusto 1 525
Recuadro 16.2 Correlación clínica: clasificación de las denticio- Recuadro 16.1. '°rrclac.ión cllnica: insuficiencia cardíaca con·
nes permanente (secundaria) y decldu¡t fprlma· gestlva y necrosís heoáuca 1 632
rial 1 526 Recuadro 18.2. Correlación clínica: lipe>proteínas 1 639
Recuadro 16.3. Correlación clinica; caries dentales 1 540 Recuadro 18.3. Consideraciones funclonales: sfntests de insuli~
Recuadro 16.4. Correlación clínle..a: tumores de las ¡lándulas na. un ejemplo de procesamiento postraduccío-
salivales 1 549 nal 1 653
A TI.AS EN COLORES ATI.AS EN COLORES
Umlna 44. Labio, transición cutaneomucosa 1 550 Lámina 61. Hlgodo I l 65,1
LámJna 45. Lengua 1 1 552 Ltl.mina 62. Higado 11 1 656
LámJ11a 46. lengua 11 1 554 Lámina 63. 1/eslcula billar 1 658
Lámina 47. Gl~ndula submandibular 1 556 Lamina 64. páncreas 1 660
Umlna 48. Glándula parótida 1 558

m
Lámina 49. Glándula sublingual 1 560

m Aparato digestivo 11: Aparato respiratorio 1 662

esófago, estómago • CENERALIDADES DEL APARATO RESPIRATORIO1 662

e intestino 1 562 • CAVIDADES NASALES J 663

• FARINGE 1 667
• GENERALIDADES DEL ruso DIGESTIVO 1 563
• LARINGE 1 667
• E5ÓFAGO 1 566
• TRÁQUEA 1 669
• E5TÓMAGO 1 568
• BRONQUIOS J 674
• INTESTINO DELGADO 1 579
• 8RONQU(QLOS 1 675
• INTESTINO GRUESO 1 594
• ALVÉOLOS 1 678
Recuadro 17 1 Correlación clfnk:a: anemia perniciosa y enfer-
medad ukerosa pépuca 1 573 • IRRIGACIÓN SANGUINEA 1 684
Recuadro 1 7 2. Consideracionesfuncionales:células emereen- • VASOS LINFÁTICOS 1 685
docrinas. células APUO y hormonas gasrroln-
• INERVACIÓN 1 685
xvl restlnales 1 580
 INDICE . .m
:E
Recuadro 19.1 Correlación clínica: meraptasra 1 670 Recuadro21.2. Correlación cllnlca; diabetes lnsfplda y ADH 1 750
Recuadro 19 2. Correlación cllnica: ñbrosís qulstlca 1 677 Recuadro 21.3. Consideracionesfuncionales: retrccorurct de la
Recuadro 19.'l. Correlación cliniea: enfisema y ncumonia 1 683 s1nlcsisde hormonas tiroideas 1 756
ATLAS EN COLOR.ES Recuadro 21.4. Correlaciónclínica: funei6n tiroidea anormol 1 757
Recuadro 21.S. Consideraciones funcionales:células
Lámina 6S. Mucosa olfat.oria 1 686 cromaRnes 1 764
lámina 66. Laringe 1 638
Recuadro 21.6. Consideraciones funcionales: biOsfntesiS de las
lámina 67. Tráquea 1 690
hormonas suprarrenales 1 767
Lámina 68. Bronqutolos y vfas aéreas terminales 1 692
lámina 69. Paredes del bronquiolo terminal. bronquiolo respi· ATLAS EN COLORES
ratono y alvéolo 1 694 UmJna 76. Hip6lisls 1 1 770

m
Lámlna 77. Hipófisis 11 1 772
Lámlna 78. Glándula plneal 1 774
Lámina 79. Cl.lndulas paranrokíes y tiroides 1 776
Aparato urinario 1 696 Lámina 80. Glándula suprarrenal 1 1 778
Lámlna 81. Glándula suprarrenal II I 780
• GENERALIDADES DEL APARATO URINARIO 1 697
• ESTRUCT\IRAGENERAL DEL Rll'lóN 1 698
• FUNOÓN TUBULAR RENAL 1 711
• cáuv.s INTERSTICJ.ALES 1 717
M Aparato genital
• HISTOFISIOLOCIA DEL Rll'lÓN 1 718
(ita masculino 1 182

• IRRIGACIÓNSANGUfNEA 1 719 • GENEIW.JOADES DEL APARATO CENITAL

• VASOS LINFÁTICOS 1 721 MASCULINO 1 782

• TESTICULO 1 783
• INERVACIÓN 1 721
• ESPERMATOCtNESIS 1 789
• URéfER. VEJIGA Y URE'mA 1 722
• "l"ÚBULOS SEMINIFEROS 1 796
Recuadro 20.1 Consideraciones funcionales: vitamina O 1 697

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Recuadro 20.2. Consideración clínica: análisis de orina 1 710
Recuadro '20. ). Correlación clínica: sistema renlna-anglotcn-
sína-aldosterona e hipertensión 1 710
Rec\Jadro 20.4. Conslderociones funcionales: estructura
y función de los canales acuosos de
•
•
•
•
CONDUCTOS INTRATESTICULAR.ES1 802
vlAS ESPERMÁTICAS 1 802
GI.ÁÑ'DULAS SEXUALES ANEXAS
SEMEN 1813
1 808

acuaporina 1 714 • PENE 1813

Recuadro 20.$. ConSlderac:iones funcionales: regulación
Recuadro 22.1 COnsideraciOnes funcionales: regulación hormo-
hormonal de la función de los conductos
nal de la espermaiogénests 1 791
colectores 1 718
Recuadro 22.2. Correlación cllnlca: factores que afectan la
ATLAS EN COLOR.ES espermatcgénests 1 798
Umlna 70. RiMn 1 1 726 Recuadro 22.3 Correlación clínlca: antfgenos específicos
Umlna 71. Riñón 11 1 728 de los espermatozotdes y la respuesla
Lámlna 72. Riñón 111 1 730 inmunitaria 1 801
Lámlna 73. RiMn IV 1 732 Recuadro 22.4 Correlación clínica: hipertrofia prostátka
Umlna 74 Uréter 1 734 benigna y cáncer de próstata 1 810
Umlna 75. Yeiiga 1 736 Recuadro 22.S. Correlación clínica: mecanismo de la erección y

m
disftmc;ón eréc:tll 1 81 5
ATLAS EN COLORES
Sistema endocrino 1 738 Lámina 82. Testiculo 1 1 816
Lámina 83. Testkulo II I 818
• CENERALIDADESDEL SISTEMA ENDOCRINO 1 738 Lámlna 84. Conductilloseferentes y ep,dídimo 1 820
Lámina 8S. Cordón espermátko y conducto delerente 1 822
• GLÁNDULA PITUITARIA (HIPÓFlSIS) 1 742
UmJna 86. Próstata 1 824
• HIPOTÁLAMO 1 750 Lámlna 87. veslcula scmlnal l 826
• GLÁNDULA PINEAL 1 7SI
• GLÁNDULA TIROIDES 1 753 F.lA Aparato genital
• CLÁNDULAS PARATIROIDES 1 758
~ femenino 1 828
• GLÁNDULAS SUPRARRENALES 1 760
• GENERALIDADES DEL APARATO GENrTAL
Recuadro 21. 1. Consideraciones funcionales: regulación de la
FEMENINO 1 829
secreción hiµofisaria 1 748
 INDICE

• OV ARJO 1 830

• TROMPAS UTERINAS 1 346

• OTERO 1347
m
•
Él Oj01894
GENERALIDADES DEL OJO f 894
• ESTRUCTURAGENERAL. DEL OJO f 894
• PLACENTA 1 855
• ESTRUCTURAMICROSCÓPICA DEL OJO 1 898
• VAGINA 1 860
• GENITALES EXTERNOS 1 863 Recuadro 24. J, Correlación cllnica: glaucoma 1 906
gecuadro 24.2. Correlaclón clínlc.a: desprendimiento
• GLÁNDULAS MAMARIAS 1 864
de la retina 1 908
Rccuadro 23.1 Correlación clínica: pollquistosis ovárlca 1 838 Recuadro 24.l. Correlación clínica: degeneración macular reta-
Recundro 21.2. Correlación cJfnka: fecundación in vilro 1 842 donada con la edad 1 914
Recuadro 21.3. Consideraciones funcionales: resumen de la ATI.AS EN COI.ORES
regulación hormonal del ciclo ov.1rico 1 844 Lámina I OO. Ojo J 1 920
Rcc.uad,o 2'3.4 corretactén clfniCa: destino de la placenta
Lámina 101. Ojo 11: retina 1 922
madura en el parto 1 860
Umlna 102. Ojo 111: segmento aorertor 1 924
Recuadro 23 s. Correlación clínica: cltología exfoll.odva
(Pap) I 862 Lámina 103. Oi<> IV: esclerótica. cernea y cristalino 1 926

m
Recuodro 23 6 Consideraciones funcionales: lactación
e lnfertllldad 1 868
ATLAS EN COLORES
El oído 1 92s
Lámina 88. Ovario 1 1 870
Lámina 89. 0"8riO 11 1 872 • GENERALIDADES DEL oloo f 928
Lámina 90. Cuerpo !Oteo 1 874 • oteo EXTERNO 1 928
Lámina 91. Trompa urertna 1 876 • otoo MEDIO 1 929

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Lámina 92. útero 1 1 878
• OfDO INTERNO f 932
Lámina 93. Útero II I 880
Lámina 94. Cuello uterino (cérvixl 1 882 Recuadro 25.1. Correlación clínka: vértigo 1940
Recuadro 2~.2. Cort'elaclónclínica: hlpcacuSl&-disfunción vesu-
Lámina 95. Plocen,a 1 1 884
bular f 945
Lámina 96. Ploccn,a 11 1 886
ATLAS EN COI.ORES
l.ámfna 97. Vagina 1 888
Umlna 104. Oído 1 948
Umlna 98. Glándulas mamarlas 890 1
LámJna99. Clindu1a mamarla, prolfferattva avanzada y en la Lámina 105. Órgano de Corti 1 950
IOC!aCión 1 892
• INDICE ANALITICO 1 953

xvlll
Técnica histológica y microscopia
GENERALIDADES DE LAS TÉCNICAS UTILIZADAS EN HISTOLOGÍA
PREPARACIÓN DEL TEJIDO 2
Tinción con hematoxilina y eosina de muestras fijadas en formalina 2
Otros fijadores 3
5
Otras técnicas de linción
HlSTOOUlMICAY CITOOUlMICA 5
Composición química de las muestras histológicas 5
Fundamentos químicos de la coloración 6
Co(ora11les tfcidos y htfsicos 6
Mela(romasia 7
Grupos aldehído y el readfro de Sdti/1 7
Digestión enzimática 8
Histoquímica enzimática 9
lnmunocitoquimica 9
Técnicas de hibridación 12
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Radioautograffa 13
MICROSCOPIA 13
Microscopia óptica 13
Examen de un preparado histológico con el microscopio óptico 15
Otros sistemas ópticos 19
Microscopia electrónica 21
Microscopia de fuerza atómica 24
Recuadro 1.1 Correlación clinica: biopsias por congelación 4
Recuadro 1.2 Consideraciones funcionales: microespectrofotometrla de Feulgen 8
Recuadro 1.3 Correlación cllníca: anticuerpos monoclonales en medicina 10
Recuadro 1.4 Uso correcto del microscopio óptico 16
Recuadro 1.5 Consideraciones funcionales: desarrollo de la microscopia electrónica 23

• GENERALIDADES DE LAS curso de histclogía se puede formular en los términos

TÉCNICAS UTILIZADAS EN de la microscopia óprica. que los esrudíarues manejan
HISTOLOGÍA en las prácucas de laboratorio, pero la interpretación
más detallada de la microanatomía se fundamenta en la
El objetivo de un curso de histología es conducir microscopia elecrróníca (ME). tamo con el microscopio
al estudiante a comprender la mic.roanatomía de electrónico de transmisión (MET) como con el micros-
las células, los tejidos y los órganos y a copio electrónico de barrido (MEB). L• ME. dado su
correlacionar la estructura con la función aumento más útil y su resolución mayor, suele ser el
último paso en la adquisición de daros al que se recu-
Las técnicas utilizadas por los histólogos son diver- rre entre las muchas técnicas auxiliares de la biología
sas en extremo. La mayor parte de los contenidos de un celular y molecular. Estas técnicas auxiliares incluyen:
 TÉCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

• Hrstoquímica y citoquímica. sustancias, conserva la estructura del tejido en forma

• lnmunoctrcquírruca y técnicas de hibridación. permanente para permitir el tratamiento ulterior. Lis
• Rad1oautografla. muestras ucnen que sumergirse en el f~ador inmedia-
• Culuvo de tejidos y órganos. tamcntc después de extraerse del organismo. L1 fijación
• Separación de células y orgánulos por centrifugación se utiliza para:
diferencial.
• Microscopios y técnicas microscópicas especializadas. • Abolir el metabolismo celular.
• Impedir la degradación enzimática de las células y
Es posible que los csrudiames se sieruan discantes de los tejidos por autólisrs (aurodígestión).
estas técnicas y procedimientos experimentales porque • Destruir los microorganismos patógenos como las
los programas actuales de la asignatura no suelen con· bacterias, los hongos o los virus.
templar una experiencia directa con ellos. Sin embargo. • Endurecer el tejido como consecuencia ele la forma-
es importaute saber algo acerca de los procedimientos ción de enlaces cruzados o la desnaturalización de
especializados y los datos que proporcionan. En este capi- las moléculas proteicas.
mlo se presenta u11 panorama gt:11cral de estas técnicas y una
explicación de la forma en que los datos aportados por ellas El fijador de uso más común es la Jonnalina, una
pueden ayudar al tst11dia11i., a comprend<r mejor la estruc- solución acuosa de Iormaldehtdo al 37%. en diluciones
tura y la jimdón de lc,s ctlulas. los tejidos y los 6~1mos. variadas y en combinación con otras sustancias quími-
Uno de los problemas que enfrentan los esrudíanres cas y amortiguadores (bulfers). El formaldehtdo preser-
en hístología es comprender la naturaleza de la imagen va la estructura general de la célula y de los componen·
bidimensional de un preparado histoíégico o una tes exrracelulares al reaccionar con los grupos amino de
rnícrcíotografla electrónica y la forma en que esta se las proteínas (con mucha frecuencia forma enlaces cru-
relaciona con la estructura rridimensional de la cual zados entre residuos de lisina). Dado que el Iormaldeht-
proviene. Para salvar esta brecha conceptual pnmero do no altera en forma signíficauva su estructura tridi-
tenemos que presentar una breve descripción de las mensional, las proteínas mantienen su capacidad de

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técnicas utilizadas para preparar los cortes histológicos reaccionar con anticuerpos espectñcos. Esia propiedad
tamo de la microscopia óptica como de la microscopia es importante en los métodos de únción inmunocitoqut-
elccrrómca. mica (véase ~ 9). la solución comercial estándar de Ior-
maldehldo amortiguado con fosfatos (pH 7) actúa con
bastante lentitud pero penetra bien en el tejido. Sin
• PREPARACIÓN DEL TEJIDO embargo, el Iorrnaldehído no reacciona con los lípídos
Tinción con hematoxi.lina y eosina y. por lo tanto, es un mal fijador de las membranas.
de muestras fijadas en formalina En el segundo paso la muestra se dispone para su
inclusión en parafina con el fin de permitir su corte
El corte de rutina teñido con hematoxilina y eosina
es la muestra que más frecuentemente se estudia Para poder examinar la muestra hay que infiltrarla
con un medio de inclusión que permita realizar cortes
La caja de preparados que se entrega a cada estu- muy delgados, upicarncrue de 5 a IS µm (1 micróme-
diante para que examine bajo el microscopio óptico tro [um] equivale a la milésima parte de un milímetro:
contiene principalmente especímenes rijados en forma- véase cuadro U). luego de la fijación la muestra se lava
lina, incluidos en parafina y coloreados con hematoxi- y se desltidralcl en una serie de soluciones alcohólicas
lina y cosina (H-E). Casi todas las mícrofotograñas ópti- de concentración crecíerue hasta alcanzar alcohol al
cas que se presentan en las secciones del atlas de este LOO%. En el paso siguiente, el aclarado, se uulízan sol·
libro son de preparados de estas mismas cajas. Además, ventes orgánicos como xileno o rolueno, que son mis·
la mayorla de las mlcroforograñas utilizadas para ilus- cibles tamo en alcohol como en /Jt<rafiua, para extraer

. .
trar tejidos y órganos en las clases teóricas de histolo-
gla y en conferencias se obtienen de estos preparados.
A veces se usan otras técnicas para demostrar compo-
CUADRO 1.1 &pd_....cl•• en las medidas
nentes específicos de las células )' los tejidos; varias de
escas técnicas se describen más adelante.
lpi~o = o.~1 angstroms (A)
El primer paso en la preparación de una muestra 1 angstrom = O, 1 nanómetco (nm)
'-----
de tejido u órgano es la 6jación para conservar la 10 an95troms _= 1._o_n_a_nóm_e_tr_o _
esrmcrura 1 nanómetro • 1 000 picómetros
1 000 nanómetros i:i; 1,0 micrómetro (µm}
La fljadóu, en general obtenida mediante el empleo
1 000 micrómetros • 1,0 m11imetro (mm)
2 de sustancias quírnicas individuales o mezclas de estas
 • Preparac.ión del tejido

FIGURA 1.1. Coloracl6n con hematoxlllna y eoslna (H·E). Las tres imagenes que se presentan aquf correspon-
den a eones de páncreas seriados (adyacentes) para demostrar el efecto de la hematoxilina y la eosina utilizadas solas o
combinadas. a. En esta microfotografía se ve una coloración con hematoxilina sola. Si bien hay una unción general de la
muestra, los componentes y estructuras con gran afinidad por el colorante se tiñen con una intensidad mucho mayor, por
ejemplo, DNA nuclear y RNA otoplasrnético. b, De manera similar la eosina (colorante de contraste), cuando se usa sola,
consigue una tinoón general de los tejidos, como puede verse en esta microfotografla. Sin embargo, obsérvese que los
núcleos son menos conspicuos que en la muestra teñida sólo con hematoxilina. Después de colorear la muestra con herna-
toxilina y de prepararla para su tinción con eosina en solución alcohólica, la hematoxilina que no estaba unida con firme-
za se lava y entonces la eosina tiñe los componentes con los que tiene gran afinidad. c. En esta microfotograffa pueden
verse los efectos tintoriales combinados de ambos colorantes (H-E). 480 x.

tra con parafina íundida.

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el alcohol al 100% antes de la infiltración de la mues-

•
Cuando la parafina fundida se ha enfriado y endu-
recido se empareja para formar un bloque de tamaño
taje no acuoso ames de cubrirla con un cubreobjetos
para lograr un preparado permanente.

Otros fijadores
adecuado. Este bloque. llamado taco, se coloca enton-
ces en una máquina cortadora especial. el micrótomo,
la formalina no preserva todos los componentes
que lo corta en rebanadas finas con una cuchilla de
de las células y los tejidos
acero. luego los eones obtenidos se montan sobre por·
taobjeros de vidrio a los que ames se les habrá añadi- Aunque los cortes de muestras ftjadas en formalina
do una pequeña cantidad de albúmina para que sirva teñidos con H-E son convenientes porque permiten ver
de adhesivo. bien las caractertsucas estructurales generales. no son
específicos para dilucidar la composición qulmica de
En el tercer paso, la muestra se tiñe para permitir
los elementos consritutivos de las células. Además,
su examen
muchos componentes se pierden durante la prepara-
Dado que los cortes en parafina son mcoloros, la ción de la muestra. Para conservar estos componentes
muestra todavía no está lisia para su examen bajo el y estructuras hay que utilizar otros métodos de fiJación.
microscopio óptico. Para colorear o teñir los eones his- Estos métodos se fundamentan en un conocimiento
tológicos la parafina debe disolverse y extraerse, de sólido de la química Por ejemplo, los alcoholes y los
nuevo con xilc.no o tolueno, y los tejidos deben rehi- solventes orgánicos que se usan en los preparados de
dratarse mediante el uso de una serie de alcoholes de rutina diluyen los ltpldos neutros.
concentración decreciente. Luego el tejido colocado Para conservar los lípídos neutros. como los de las
sobre los ponaobjetos se tiñe con hematoxilina en agua. células adiposas, deben utilizarse eones por congelación
Como el colorante de contraste, eosina, es más soluble de tejido fijado en formalina y colorantes que se disuel-
en alcohol que en agua, se vuelve a deshidratar la van en las grasas; para conservar estructuras de la mc.m-
muestra en soluciones alcohólicas de concentración brana hay que usar fijadores especiales con metales
creciente y después se riñe con eosina en alcohol. Los pesados, como permanganato y osmio. que se unan a
resultados de la rinción con hematoxilina sola, con eosi- los íosfoUpidos. El empleo de runna de rerróxido de
na sola )' con ambos colorantes se muestran en la figu- osmio como fijador en la microscopía electrónica es la
ra 1.1. Luego de la coloración la muestra se hace pasar razón principal del excelente estado de conservación de
por xíleno o tolucno y se lt coloca un medio de mon- las membranas en las microfotograñas electrónicas.
 TÉCNICA lllSTOLÓCICA Y MICROSCOPIA

Correlación cllnlca: biopsias por congelación

A veces el patólogo necesita evaluar de inmediato el -50 •c. El congelamiento. que puede lograrse en una
tejido obtenido durante el acto quirúrgico, en especial cámara refrigeradora muy eficiente. endurece eí tejido
cuando el diagnóstko anatomopatológico instantáneo y permite el cone con un micrótomo.
puede determinar el paso siguiente en la cirugla. Hay • Corte del tejido congelado. El cone suele realizarse
varias indicac,ones para realizar este tipo de evaluación. dentro de un coósrato, una cámara refrigerada que
que se conoce como biopsia por congelación. Es muy condene un mkrótomo. Dado que el te¡ido está con-
frecuente que un oruiano sonote una biopsia por conge- gelado y duro. puede cortarse en rebanadas muy finas
lación en el quirófano cuando no cuenta con un diagnós- (5 a 1 O µm). Luego los eones se montan sobre un por-
tico preoperatorio o debe identificar hallazgos iníraopera- taobjetos de vidrio.
torios inesperados. Además, es pOSible que el cirujano • Tíncíón de los cortes. La tinción se realiza para dife-
quiera saber si se ha extirpado toda la masa patológica renciar los núcleos celulares del resto de las estructuras
dentro del limite del tejido sano y si el borde de la resec- del tejido. los tinciones de uso más frecuente para las
ción quirúrgica está libre de tejido enfermo. Las biopsias biopsias por congelación son H-E. azul de metileno
por congelación también se realizan en combinación con (fig. 1.2) y PAS.
otros procedimientos, como la endoscopia o la biopsia con
aguja fina. para confirmar si el mateñal bióps1co obtenido Todo el proceso de preparación y evaluación de las
será útil en estudios anatomopatológícos adicionales. biopsias por congelación puede tardar unos t O minutos
Para realizar una biopsia por congelación se siguen tres en completarse. El tiempo total que transcurre hasta la
pasos principales: obtención de resultados depende sobre todo del tiempo
de transpone del tejido desde el quirófano hasta el labo-
• Congelación de la muestra de tejido. Se congelan ratoño de anatomopatologla, de la técnica histopatol691-

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muestras de tejido de tamaño pequeño mediante el ca utilizada y de la experiencia del patólogo. Los hallazgos
uso de anhldrido carbónico comprimido o la inmersión se comunican directamente al cirujano que está esperan·
en un líquido frío (1sopentano) a una temperatura de do en el quirófano.

o
:!!
·;
~
,,
'ii
•o
'v
FIGURA 1.2. Evaluación de una muestra obtenida durante el acto qulrúrgko y preparada median·
e te la técnica de congelación. a. En esta microfotografía se ve una muestra obtenida del intestino grueso que se
z. preparó mediante la técnica de congelación y se Mó con azul de metileno (biopsia por congelación). 160 x. b. Parte de
i la muesira se fijó en formalina y se procesó con una técnica de rutina que comprende la coloración con H·E (biopsia dife-

• nda). El examen de la biopsia por congelación permitió comprobar que el tejido era normal. El diagnóstico se confirmó
después mediante el examen del preparado de rutina teñido con H-E. 180 x, (Gentileza del Dr. Daniel W. Visscher.)
 • Hi.stoquímica y citoqui.mJca

Otras técnicas de tinción ven con facilidad, en especial después de aplicar el fija·
dot Estas moléculas grandes, en particular las que reac-
u, hematoxilina y la eosina se utilizan en cionan con otras moléculas semejantes para fonnar
histologta principalmente para poner en evidencia complejos macromoleculares, son las que suelen conser-
las características estructurales varse en un corte histológico. Los siguientes son ejem·
plos de estos complejos macromoleculares grandes:
A pesar de los méritos de la rinción con H-E. este
procedimiento no permite ver en forma adecuada cier- • N11cleoprotel11as, formadas por ácidos nucleicos uní·
tos componentes estructurales de los eones histológi· dos a proretnas.
cos, a saber. elastina, fibras reticulares, membranas • Pl'oteí11as i11tracelulares del círoesqnelero en comple-
basales y llpidos. Cuando se desea estudiar estos corn- jo con otras proteínas.
ponentes pueden utilizarse otros métodos de unción, • Proteínas exrracelulares en grandes aglomeraciones
en su mayorta selectivos. que incluyen la coloración con insolubles, en las que moléculas vecinas semejantes
orceina y fucsíua-resorclna para el material elástico y la se unen a través ele enlaces cruzados. como ocurre
impregnación argémica para las libras reticulares y las en la formación de las fibras colágenas.
membranas basales. Pese a que el fundamento químíco • Complejos de fosfoli¡,idos y proteínas (o carlJohidra-
de muchos no siempre se comprende. estos procedí- tos) en las 1nen1l,rana.~.
mientes sirven. En cualquier caso, es más importante
saber Jo que el método permite observar que conocer En su mayor parte escas moléculas constituyen la
su mecanismo intimo de acción. estructura de las células y los tejidos, dado que son los
elementos morfogénícos hlsrícos. Constituyen la base de
la organización de los tejidos visible con el microscopio.
• HISTOQUÍMICA Y CITOQOÍMICA
En muchos casos un elemento estructural es al
mismo tiempo una unidad funcional. Por ejemplo. en el
Los procedimientos químicos específicos pueden
caso de las proteínas que forman los filamentos con·
proveer información detallada acerca de la función

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rrácules de las células musculares, estos ftlamemos son
de las células y los componentes extracelulares de
los componentes estructurales visibles y además paro·
los tejidos
cípan en el proceso de contracción. El RNA del cito·
Los métodos histoqutmicos y citoqunnicos pueden plasma aparece como parte de un componente esrruc-
tener su fundamento en l.a unión es¡,ecífica de un colo· tura! (ergastoplasma de las células glandulares.
ranre, el uso de anticuerpos 1ntlrcados con un coloran· sustancia de Nissl de las neuronas) y al mismo tiempo
te jluol'tseente dirigidos contra un componente celular es un participante activo en la síntesis de proteínas.
en particular o la acli"idad enzirnália, inlre:rentr. ele un
Muehos componentes de los tejidos desaparecen
elemento constitutivo de las células. Además, muchas
durante la preparación de los cortes teñidos con H·E
macromoléculas presentes en las células pueden derec-
tarse por medio de la radioautograña, en la cual precur- A pesar de que la mayor parte de los ácidos nuclei·
sores moleculares marcados radiaccivameme se íncor- cos, las proteínas )' los fosfolípidos se conservan en los
poran a las células y los tejidos ames de la fijación. cortes histológicos, muchos también se pierden. las pro·
Muchos de estos procedimientos pueden usarse en pre- reínas pequeñas y los ácidos nucleicos pequeños, como
parados tanto para la microscopia óptica como para la los RNA de transferencia, en general se pierden durante
microscopia electrónica. la preparación del tejido. Como se mencionó antes. los
Antes de comentar la química de las tinciones de solventes orgánícos utilizados durante la técnica hísroló-
rutina y de las técnicas hlstoquírnicas y citoquirnicas g¡ca suelen disolver los llpidos neutros. También pueden
conviene describir brevemente la !ndole de un corte perderse otras moléculas grandes, por ejemplo al ser
histológico común. hidrolízadas como consecuencia del pH desfavorable de •
X

fr
las soluciones fijadoras. Los que siguen son ejemplos de
macromoléculas que se pierden durante la fijación de
Composición química de
rutina en fijadores acuosos:
las muestras histológicas
• Glucógeno (carbohidrato de almacenamiemo intrace- ...í
La composición química de un tejido listo para lular común en el hígado y las células musculares). !l
una coloración de rutina es muy diferente de la • Proteoglucanos y glucosami11ogl11ca11os (carbohidra- g
e
dcl tejido vivo tos complejos exiracelulares hallados en el tejido ¡¡·
conjuntivo).
&
Los componentes que perduran luego de la fijación Sin embargo, estas moléculas pueden conservarse si
son principalmente moléculas grandes que no se disuel- se utilizan fijadores no acuosos para el glucógeno o si 5
 TÉCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

a la solución fijadora se le añaden agentes lígadores denomina b11sojilia (gr. basis + p/1ile111, amar. es decir
especiales que preserven las moléculas exrraceiularcs que tiene afinidad por lo básico). Los componentes del
con carbohidratos abundantes. Además, como ya se rejido que se uñen con la hematoxilina también exhi-
comentó. durante la preparación de ruana también suc- ben basoñlía
len perderse los Irpidos neutros porque los solventes La reacción de los grupos amónicos varia según el
orgánicos los disuelven. pH. As1:
Los componentes solubles, los iones y las molécu-
• Con un pH alu, (de cerca de JO) los tres grupos se
las pequeñas también desaparecen durante la pre·
ionizan )' quedan disponibles para la reacción con el
paración de las muestras incluidas en parafina
colorante básico por medio de uniones electrostáticas.
Durante la preparación de las muestras de rutina • Con un pH ligercmiente ácido a neutro (de 5 a 7) se
que se incluyen en parafina )' luego se tiñen con H·E ionizan los grupos fosfato y sulfato y quedan dispo-
se pierden metabolitos intermedios. glucosa, sodio, nibles para reaccionar con la amlina básica a través
cloro y sustancias similares. Muchas de estas sustancias de uniones electrostáucas,
pueden estudiarse en preparados especiales, en ocasio- • Con un pH bajo (inferior a 4) sólo se mantienen
nes con una pérdida considerable de la integridad ionizados los grupos sulfato para reaccionar con los
estructural, Estos iones y pequeñas moléculas solubles colorantes básicos.
no constituyen elementos moríogénicos hísncos sino
que participan en los procesos de slntesis o en las reac- En consecuencia, la unción con colorantes básicos
ciones celulares. Cuando se conservan )' pueden detec- en un pH determinado puede utilizarse para centrar el
tarse por métodos específicos aportan inforrnacrén estudio en grupos aniónicos espectñcos y como estos
valioslsima sobre el metabolismo, el transporte activo y amones específicos predominan en ciertas rnacrornolé-
otros procesos vitales de las células. El agua. una molé- culas, la tínción sirve como indicador de estas macro·
cula muy versátil, participa en estas reacciones y pro- moléculas.
cesos y contribuye a la estabilización de la estructura Como ya se mencionó, la hematoxilina 110 es un

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macromolecular a través de enlaces de hidrógeno. colorante básico en sentido estricto. Se usa con un mor·
diente (es decir un intermediario entre el componente
del tejido y la anvina) )' es por la acción del rnordien-
Fundamentos químicos de te que la coloración con hematoxilina se parece a la tin-
la coloración ción que produce un colorante básico. La unión en el
Colora111es tíc.idos y básicos complejo tejido-mordiente-hematoxilina no consiste en
un simple enlace electrostático y cuando la hemaroxílí-
la bematoxilina y la eosina son los colorantes de na se coloca en agua no se disocia del tejido. Por eso la
uso más frecuente en la histología hematoxilina se presta para aquellos procedimientos
tiruonales en los que es seguida por soluciones acuosas
Un colorante ácido, como la eosina. uene una carga de colorarues ácidos. Los colorantes básicos verdade-
ncw negativa en su parte coloreada y se describe con la ros, a diferencia de la hematoxilina, 110 suelen usarse en
fórmula general (Na+ anilina"), secuencias en las que la anilina básica es seguida por
Un colorante bdsíco nene una carga neta positiva en una anilina ácida. Entonces la anilina básica nende a
su parte coloreada y se describe con la fórmula general disociarse del tejido durante los lavados en soluciones
(anilina+Cl"). acuosas que se realizan entre la aplicación de ambas
Desde el punto de vista estructural la hematoxilina soluciones colorantes.
no es un colorante básico. pero tiene propiedades tin-
tonales muy semejantes a las de las anilinas básicas. El CUADRO 1.2 Alpn11 coloraat• W•icos y ácidos
~ color de una anilina no se relaciona con el hecho de
i que sea ácida o básica, como lo demuestran los ejem- Colorante Color
s Colorante-s básicos
plos que se presentan en el cuadro 1.2.
!
..•
Verde de metilo verde
v Los colorantes básicos reaccionan con los compo- Azul de menleno Atul
nentes aniónicos de las células y los tejidos (com- ---='---
Piroruna G Rojo
e·;
u
ponentes que tienen una carga neta negativa) Atul de toluid1na Atul
Colorantes ác:idos
[ Entre los componentes amónicos se encuentran los
grupos fosfato de los ácidos nucleicos. los grupos sul- Fu¡;,na i\cida Ro¡o
i fato de los glucosaminoglucanos y los grupos carboxilo Atul de an,lina Atul
• de las proretnas, La capacidad de estos grupos aniéni- Eosina
Naranja G
Rojo
Naranja
6 cos de reaccionar con una anihna o colorante básico se
 • Histoqujmica y citoquimica

Los colorantes ácidos reaccionan con los gntpos • La rnaycría de los compouenres 1nen1bra11osos i11triJ·
cati6nicos de las células y los tejidos, en particular celulares y gran parte del citoplasma no especializa·
con los gmpos amino ionizados de las proteínas do ele otro modo.
• la mayorla de las fibras extmcelulares (principal-
la reacción de los grupos ca116111cos con un coloran- mente por los grupos amino ionizados).
te ácido recibe el nombre de aciclofilia (lar. aculus + gr.
pliif<in, amar, o sea que tiene afinidad por lo ácido). L~ Metacronwsia
reacciones de los componentes celulares e htsncos con
los colorantes ácídos no son tan especificas ni tan pre· Ciertos colorantes básicos reaccionan con compo ..
cisas como las reacciones con los colorantes básicos. nenres hísticos que hacen cambiar su color nor-
Aunque el enlace electrostático es el factor principal mal del azul al rojo o al púrpura; esta modifica·
en la unión primaria de un colorante ácido con el tejí· ción de la absorbancia se denomina metacromasía
do, no es el único: debido a ello, los colorantes ácidos
a veces se utilizan combinados para teñir en forma El mccamsrno básico de la 1netacron1asia es la pre-
selectiva distintos componentes de los tejidos. Por ejem- sencia de polianlones en el tejido. Cuando estos tejí·
plo, en la técnica tricrómiw ele Mallory se usan tres dos se tiñen con una solución colorante básica con·
colorantes ácidos: azul de anilina, fucsina ácida r naran- centrada, como la de azul de roluidina, las moléculas
ja G. Estos colorantes tiñen con selectividad el colágeno. de la anilina están lo suficientemente cerca como para
el citoplasma en general y los eritrocitos, respectivamen- formar aglomeraciones dimértcas )' poliméricas. las
te. la fucsina ácida también tiñe los núcleos. propiedades ele absorción ele estas aglomeraciones son
En otras técnicas con anilinas ácidas múluples se diferentes de las de las moléculas de coloraruc indivi-
emplea la hematoxilina para teñir pnmero los núcleos y duales no aglomeradas.
luego se aplican los colorantes ácidos con el fin de teñir L1s estructuras de las células )' los tejidos con una
selectivamente el citoplasma y las 6bras exrracelulares. la alta concemración de grupos sulfato )' fosfato ioniza-
tincién selecnva de los componentes de los tejidos por los dos. como la sustancia fundamental del carrílago. los

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colorantes ácidos se debe a factores relativos, como el gránulos de heparina de los rnastocitos y el retículo
tamaño y el grado de acumulación de las moléculas del endoplasmauco rugoso de los plasmocitos, muestran
colorante y la permeabilidad )' densidad del tejido. meracrornasia. En consecuencia. el azul de toluidina
Los colorantes básicos también pueden utilizarse se verá püqmra o rojo cuando tiña estos componen-
combinados o secuencialmente (p. ej.. verde de metilo tes.
y piroruna para estudiar la símesis )' la secreción de
proteínas). pero estas combinaciones no son de uso tan Grupos aldefltdo y rl reactivo de Sd1iff
difundido como las de los colorantes ácidos.
Una cantidad limitada de sustancias dentro de las la capacidad de la fucsina básica decolorada
células y en la matriz extracelular presenta basofilia (reactivo de Schifl) de reaccionar con los grupos
aldehído da como resultado la aparición de un
Entre estas sustancias figuran: color rojo distinnvo y es la base de las reacciones
del PAS (ácido peryédíco-reactivo de Scbifl) y de
• Heterocromarina )' nucléolos del núcleo (principal· Feulgen
mente por los grupos fosfato ioruzados en los ácidos
nucleicos de ambos). la reacción ,!el PAS (ácido ¡myótlico-reactivo de
• Com¡,onentes citoplasmátic.ils como el ergastoplasma ScliiJJ) tiñe carbohidraros y rnacromoléculas con
(también por los grupos fosfato ionizados en el RNA abundancia de carboludraros. Se usa para detectar
nbosémico). glucógeno en las células, moco en varios tipos de
• M<1teri,,I extrace/ular como los carbohidraros com- células y tejidos, la membrana basal que se encuentra
piejos de la matriz cartilaginosa (por los grupos sul- debajo de los epitelios y las fibras reticulares del tejí·
fato ionizados). do conjuntivo. la reacción de Feulgen. que incluye
una hidrólisis ácida débil con HCI, se utiliza para
La rincíén con colorantes ácidos es menos especí- teñir DNA.
fica pero más sustancias dentro de las células y Los fundamentos de la reacción del PAS son los
en la matriz exrracelular presentan acidofilia siguientes:

Estas sustancias incluyen: • Los anillos dé las hexosas (carbohidratos) poseen

carbonos adyacentes, cada uno de dios con un
• la mayoría de los filamentos cito¡,lasmáticos, en grupo hidroxilo (-OH).
especial los de las células musculares. • Las hexosaminas de los glucosaminoglucanos mm- 7
 TÉCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

bién poseen carbonos adyacentes, pero con alternan· Digestión enzimática

cía de grupos hidroxilo (-OH) y grupos amino
(-NH2). la digestión enzimática de un corte adyacente a
• El ácido peryódico rompe la unión entre estos ato- otro teñido para identificar un componente especí-
mos de carbono adyacentes y forma grupos alde- fico, como glucógeno, DNA o RNA, puede ser útil
hído. para confirmar la identidad del material que se tiñe
• Estos grupos aldehído reaccionan con el reacuvo de
SchiIT para dar un color púrpura intenso distintivo. El material miracclular que se tiñe con la reacción
del PAS puede identificarse como glucógeno mediante
La unción con PAS de la membrana basal (jlg. 1.3)
y las fibras reticulares tiene su fundamento en el con· C-•lderaclones funcionales:
remdo o la asociación de proteoglucanos (carbohidra- ._ .. ctirot'ot>D1•etria de Feulgen
tos complejos asociados con un centro de proteína).
Esca tinción es una alternativa de las técnicas de La m,croespectrofotometrla de Feulgen es una téc-
impregnación argénnca, que también nenen como base noca que fue ideada para el estudio de los aumentos
la reacción con las moléculas de sacarídos de los pro· del DNA en las células en desarrollo y para anahzar la
teoglucanos. ploidla, es decir la cantidad de veces que está rnulti-
L.'\ reacción de Feulgen separa las purinas de las plicado el contenido normal de DNA en una célula (se
desoxirribosas del DNA por medio de una hidrólisis dice que una célula somática normal que no se está
ácida débil; entonces se abren los anillos de monosa- dividiendo es diptoide; en cambio, los espermatozoi-
cárído y se forman grupos aldehtdo. De nuevo, son des y los óvulos son haptoides). Para cuanuñcar el
los grupos aldehído de formación reciente los que DNA nuclear se utilizan dos técnicas. ta citometrla
reaccionan con el reactivo de Schiff para dar el color estática para cortes de te¡ido y la citometrla de flujo
rojo púrpura característico. La reacción del reactivo para células aisladas. La técnica de la citometrla está·
de Schíff con el DNA es e.,tequiométrica y por lo tica de cortes de tumores teñidos con el método de

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tanto, puede usarse en métodos especrrofotomérncos Feulgen se vale de la microespectrofotometria acopla·
para cuantificar el DNA en el núcleo de una célula. El da con un sistema de visuahzación d1g1tal para cuanto·
RNA no se tiñe con el reactivo de Schiff porque no fkar ta absorción de luz con una longitud de onda de
tiene desoxirribosa. 560 nm por parte• de las células y las aglomeraciones
celulares. En cambio, la técnica de ta citometría de
flujo se basa en el empleo de instrumentos capaces de
rastrear sólo células ind1v1duales que fluyen ante un
detector en un medio líquido. Esta técnica permite el
análisis cuantitativo rápido de una célula individual
sobre ta base de la medición de la luz fluorescente emi·
!ida En la actualidad la microespectrofotometria de
Feulgen se utihza para estudiar los cambios del conte-
nido de DNA de tas células en división que se están
diferenciando. Además. se la emplea en ta pr~oca di·
ruca para anahzar la cantidad anormal de cromosomas
(es decir los patrones de ptoidla) en tas células malig-
nas. Se dice que las células malignas con un patrón
mayoritariamente d1ploíde están bien diferenciadas y
que los tumores con estos tipos de células uenen un
•" pronósuco más favorable que los mismos tumores con
!, células aneuploides (con múltiplos no enteros de la
¡ cantidad haploide de DNA) o tetraploides. La mlcroes-
FIGURA 1.3. Mlcrofotografla de tejido renal
pectrofotometrla de Feulgen ha sido de parncutar uu-
teñido con la técnica del PAS. Esta técnica histoquí-
üdad en estudios de adenocarcnornas espedficos
•
;;"
mica sirve para demostrar y localizar carbohidratos y
macromoléculas con carbohidratos abundantes. Las mem· (tumores del epitelío glandular), cáncer de mama. can-
branas basales son PAS positivas, como es obvio por su cer de riMn, cánceres de colon y de otras partes del
coloración rojo púrpura intensa. Los túbulos renales (7) se lubo digestivo, cáncer del endometrio (mucosa del
encuentran bien delineados por la membrana basal teñida útero) y cáncer ovárico. Es una de las herramientas
que los rodea. Los capilares glomerulares (0 y el epitelio de más valiosas que los patólogos utilizan para evaluar la
la cápsula de Bowman (BQ también poseen membranas polenciahdad metestáska de estos tumores y para
8 basales PAS positivas. 360 x. tomar decisiones oronóstxas o terapéuticas.
 • Hlst~ulmJca y cftoqufmtca

el rratamíenro prevto de los cortes con diastasa o ami- lnmunocitoquímica

lasa. La falta de tincíón después de este tratamiento
identifica con positividad que el material teñido es glu- El fundamento de la ínrnunecítoquimica es la
cógeno. especificidad de la reacción entre un
De modo similar, el prerratarniento de los cortes his- antígeno y un anticuerpo
tológicos con desoxirríbonucleasa (DNAsa) evitará la
tinción con la reacción de Feulgen en esos cortes y el Los a11ricuerpos. también llamados i11m1111oglob111i-
tratamiento de muestras de epitelios secretores de pro- nas, son glucoprotetnas producidas por células espect-
telnas con ribonucleasa (RNAsa) impedirá la ficas del sistema inmunitario en respuesta a una prote-
unción del ergastoplasma con los colorantes básicos. lna extraña o antígeno. En el laboratorio los anticuerpos
pueden purificarse de la sangre y conjugarse (asociar·
se) con un colorante fluorescenre. En general los colo-
Histoquímica enzimática
rantes fluorescentes (Ouorocromos) son sustancias quí-
micas que absorben luz de longitudes de onda
Las técnicas histoquímícas también se utilizan
diferentes (p. ej .. luz ultravioleta) y luego emiten luz
para identificar y localizar enzimas en
visible de una longitud de onda especifica (p. ej .• verde,
células y tejidos
amarillo, rojo). La íluorcscetna. el colorante de uso más
Para localizar enzimas en los cortes histológicos debe frecuente. absorbe la luz ultravioleta y emite luz verde.
tenerse especial cuidado durante la fijación para que se Los anticuerpos conjugados con Ouorescefna pueden
preserve la actividad enzimática. La ftjación aldehtdica aplicarse a cortes de tejido (tanto obtenidos por conge-
débil suele ser el método preferido. lacíón corno provenientes de muestras somerídas a una
En estos procedimientos se detecta el producto de la fijación leve) sobre portaobjetos de vidrio para localizar
reacción de la actividad enzimática y no la enzima pro-
piamente dicha. En general se usa un retictivo de cap­
tura, que puede ser un colorante o un metal pesado.

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para arrapar o [ijar el producto de la reacción de la
enzima mediante precipitación en el sitio de la reac-
ción. En una reacción típica para detectar una enzima
hidrolitica, el corte histológico se coloca en una solu-
ción que contiene un sustrato (AB) y un agente de arra-
pamiento (f) que precipitará uno de los productos
como sigue:

AB +T AT + B

en donde AT es el producto final atrapado y B es el sus·

trato hidrolizado.
Mediante el uso de este tipo de técnicas se pudo
equiparar el lisosoma, idemificado por primera vez en
estudios celulares de cenrrifugación diferencial, con un
componente vacuolar visible en las microfotografias
electrónicas. En los tejidos sometidos a una fijación
débil las hidrolasas ácidas y las esterasas contenidas en
los lisosomas reaccionan con un sustrato adecuado. u
mezcla reactiva rambién connene iones de plomo para •
precipitar, por ejemplo, fosfato de plomo derivado de la
acción de la Iosfarasa ácida. Luego el producto de reac-
FIGURA 1.4. Procedimiento histoquimico para
la localización de ATPasa en la membra.na de ¡·
%

c
ción precipitado puede verse tanto con microscopia células epiteliales de vesicula billar de conejo

..ª•
óptica como con microscopia electrónica. en la microscopia electrónica. Las regiones oscu- ;;
Se han desarrollado procedimiemos histoqulmicos ras que se ven en la microfotografía electrónica señalan
la localización de la enzima ATPasa. Esta enzima se detec- e.
similares para microscopia óptica y electrónica con el
fin de demostrar fosfatasa alcalina, adenosína rrifosfa-
ta en la membrana plasmática de las regiones laterales de
las células epiteliales, lo cual concuerda con la ubicación
,,~
o
e
tasas (ATPasas) de varios tipos (incluida la NA+/K• • de las bombas de sodio. Estas células epiteliales realizan ¡¡
Al'Pasa que es el fundamento enzimático de la bomba ;:;·
de sodio en células y tejidos), diversas esterases y
un transporte activo de moléculas a través de la membra-
na plasmática. 26 000 x.
•
muchas enzimas respiratorias (fig. 1.4). 9
 TÉCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

Correlación clinlca: anticuerpos

monoclonales en medicina

En la actualidad los anticuerpos monoclonales

se ut1li2an mucho en las técnicas de inmunocitoquim,-
ca y también tienen muchas aplicaciones clínicas. Los
anticuerpos monoclonales conjugados con compues·
tos radiactivos se utilizan para detectar y diagnosticar
metástasis tumorales en patofogla, para diferenciar
subtipos de tumores y sus etapas de diferenciación y.
en el diagnóstico de las enfermedades infecciosas,
para identificar los microorganismos en la sangre y en
los lfquidos histtcos. En estudios clfnicos recientes, se
han usado anticuerpos monoclonales conjugados con
inmunotoxmas, agentes quimioterápicos y rad1oisóto-
FIGURA I .S. Imagen de microscopia confocal de
una célula muscular cardiaca de rata. Esta imagen
pos para hacer llegar agentes terapéuticos a células
se obtuvo con el microscopio confocal mediante el uso de tumorales especificas del organismo.
la técnica de mmunoñuorsscenoa indirecta. Se utilizaron
dos anticuerpos pnmarios. El primer anticuerpo primario
reconoce un transportador de lactato especifico (MCT1) y
se detecta con un anticuerpo secundario conjugado con anngenos extraños las moléculas de acuna de la rata.
rodamina (rojo). El segundo anticuerpo primario está dirigi- Este reconocimiento desencadena una cascada de reac-
do contra la protefna transmembrana CD147. que tiene ciones inmunológicas que comprende muchos grupos

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una asociación estrecha con el MCTl. Este anticuerpo se (clones) de células inmunitarias llamadas linfocitos B.
detectó mediante un anticuerpo secundario marcado con u clonación de los linfocitos B conduce finalmente a la
ñuorescefna (verde). El color amarillo aparece en los sitios producción de anticuerpos anuacrina. En conjunto,
en los que los dos anticuerpos secundarios marcados tienen estos a11tic11erpo\ policlo11ales son mezclas de anucuer-
exactamente la misma localización (es decir, se colocalizan) pos difererues producidos por muchos clones de linlo-
dentro de la célula muscular cardiaca. Esta imagen tridi- citos B en las que cada clon reconoce una región dífc-
mensional muestra que ambas proteínas están distribuidas
en la superficie de la célula muscular, mientras que el trans- rente de la molécula de actina. Luego estos anticuerpos
portador de lactato solo (color ro¡o) aparece en una ubica- se extraen de la sangre, se purifican y se conjugan con
ción profunda con respecto a la membrana plasmática. un colorante Iluorescenre, después de lo cual pueden
(Gentileza de los doctores Andrew P. Halestrap y Catherine usarse para la dcteccíón de moléculas de actina en los
Heddle.) tejidos o las células de rata. Si hay acuna en una célu-
la o en un tejido, por ejemplo en un flbroblasro del teji-
do conjuntivo, el anucuerpo marcado con lluoresceína
se le une y la reacción puede verse con el microscopio
un antígeno en las células y los tejidos. Luego la reac- de fluorescencia.
ción del anticuerpo con el nnugeno puede examinarse los a11tic11erpos monoclo11ales son los sintetizados
)' Iotografiarse con un microscopio de fluorescencia o por una línea celular productora de anticuerpos com-
un microscopio confocal que produce una reconstruc- puesta por un solo gnipo (don) de linfocitos B idénri-
ción tridimensional del tejido examinado (/ig. 1.5). cos. El don individual que se convierte en una línea
3 celular se obtiene de un sujeto con mieloma múlti¡,le,
·¡¡ En la inmunocitoquíntica se utilizan dos tipos de
s un tumor derivado de un solo plasrnocito productor de
anticuerpos: anticuerpos policlonales producidos
! por animales inmunizados y anticuerpos
anticuerpos. los sujetos con mieloma múltiple produ-
.
.;
:,
monoclonales producidos por líneas celulares
productoras de anticuerpos inmortalizadas
cen una población grande de anucuerpos homogéneos
idénticos con una especificidad idénuca contra un antí-
geno. Para producir anticuerpos monoclonales contra
i (de duplicación continua)
un antígeno especifico se inmuniza con ese anugeno a
;
¡ En un procedimieruo tlpico una proteína especifica.
como por ejemplo la acuna, se aísla de las células mus·
un ratón o a una rata. Luego se aislan del tejido linfáti-
co (bazo o ganglios llnfaucos) del animal los linfocitos
i
• cularcs de una especie (p. ej .. rata) y se inyecta en la
circulación de otra especie (p. ej .. conejo). En el cone-
B activados y se fusionan con la linea celular de mielo·
ma. Esta fusión produce un hibridoma, una linea celu-
10 JO mmunizado el sistema inmunitario reconoce corno lar secretora de un anucuerpo individual inmortalizada.
 • Histoquimica y citoquimica

l'•m obtener anticuerpos monoclonales contra rnolécu- cuerpo secund,.rio dirigido contra el anticuerpo prima·
las de acuna de rata, por ejemplo los Itnfocnos B de los río (p. e] .. anticuerpo de cabra anrirrata; fig. l.6b). Por
órganos linfáticos de conejos inmunizados tienen que lo tamo, cuando la íluoresceína se conjuga directamen-
fusionarse con células de mieloma. te con el anticuerpo pnmario especifico el método es
directo y cuando la Iluorescelna se conjuga con un anti·
Para localizar un antígeno diana en células y
tejidos se utilizan métodos inmunocitoquímicos
cuerpo secundario el método es mdirccro. El método
indirecto aumenta en forma considerable la señal fluo-
tanto directos como indirectos
rescente emitida por el tejido. Una ventaja adicional del
La técnica de uimunocuoqutmíca más anugua que se método de marcación indirecta es que un solo anrícuer-
utiliza para identificar la distribución de un antígeno po secundario puede usarse para localizar la unión his-
dentro de las células y los tejidos se conoce como tocspectñca de varios anticuerpos primarios diferentes
hnnunofluorescendadirecta, Esta técnica se vale de un (fig. 1. 7). Para los estudios microscópicos el anticuerpo
a11ticuerpo primario (policlonal o monoclonal) marca· secundario puede conjugarse con colorantes ñuorcsccn-
do con íluorocromo que reacciona con el antigeno den· res disrintos de modo que en el mismo coree de tejido
tro de la muestra (fig. l.6a). Es un procedimiento de un aparezcan marcas múluples (véase fig. l.5). Las desvcn-
solo paso y comprende un solo anticuerpo marcado. La rajas de la inmunoíluorescencia indirecta son que es
visualización de las estructuras no es ideal a causa de cara, que requiere mucho I rabajo y que no se adapta
la poca intensidad de la emisión de la señal. Dada la con facilidad a los procedimientos automatizados.
sensibilidad subópurna. los métodos de inmunolluores- También es posible conjugar anticuerpos policlona-
cencía direcra están siendo reemplazados cada vez más les o monoclonales con otras sustancias, como enzimas
por los métodos índlrccros. (p. cj., peroxidasa de rábano), que convienen sustratos
La inn1uuojluoresccncia indirecta tiene una sensibíli- incoloros en un producto insoluble de un color espccí-
dad mucho mayor que los métodos di rectos y con Ire- ñco que se precipita en el sitio de la reacción enzirná-
cuencia recibe el nombre de "técnica del emparedado" uca. La unción resultante de este método de i111111rnope·
o "de la capa doble". En vez de conjugar un íluorocro- roxidasa puede verse en el microscopio óptico con

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mo con un anticuerpo (primario) especifico dirigido técnicas ínmunocnoqutnucas drrecias o mdirccras. En
corura el antígeno de interés (p. ej .. una molécula de otra variante, con la molécula de anticuerpo puede con·
acuna de rata), el lluorocromo se conjuga con un anti· jugarse oro coloidal o ferrüina (una molécula que con·
•
INMUNOFLUORESCENCIA DIRECTA

Alll~uer~

a
·4' Anligeno
l.11
Anticuerpo secundario
fluorescente

"·~ ;;;;"~""'"" 11-1 --<b-

4 A & A ¡. ¡.
•::
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g
.o
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¡¡
FIGURA 1.6. lnmunofluorescencia directa e indirecta. a. En la inmunofluorescencia directa un anticuerpo pri-
mario marcado con un fluorocromo reacciona con un antlgeno específico dentro de la muestra de tejido. Luego las estruc-
turas marcadas se examinan con el microscopio de fluorescencia, en el cual una longitud de onda excitadora (por lo gene-
..f
ral. luz ultravioleta) desencadena la emisión de otra longitud de onda. Esta longitud de onda depende de la lndole del
fluorocromo utilizado para marcar el anticuerpo. b. El método indirecto comprende dos procesos. Primero, los anticuerpos
primarios especlficos reaccionan con el antlgeno de interés. Segundo. los anticuerpos secundarios. que están marcados con
fluorocromo, reaccionan con los anticuerpos primarios. La apariencia de las estructuras marcadas dentro del te¡1do es la
misma en ambos métodos y para verlas se necesita un microscopio de fluorescencia. ti
 ...
.· ..
'..

·.. •_1· TÉCNICA HISTOLÓGICA V MICROSCOPIA

' 1 :
~ Jo'
La 1111ió11 de la sonclt1 y la secuencia puede ocurrir en
una solución o t11 una membrana dt nitrocelulosa. En la
l1i/1ridación in sit11 la unión de la sonda de nucleótidos
con la secuencia de DNA o RNA de interés se produce
dentro de las células o los tejidos, como células de cul-
tivo o embriones enteros. Esta técnica permite la loca·
lización de secuencias de nucleótidos específicas tan
pequeñas como 10 o 20 copias de mRNA o DNA por
célula.
En la hibridación in situ se utilizan varias sondas de
nucleóudos. Las rondas de oligonucleótidos pueden
tener entre 20 y 40 nucleóridos como mlnimo. Las son·
das de DNA monocatenario o bicate,iario son mucho
más largas y pueden contener hasta J 000 nucleótidos.
FIGURA 1. 7. Microtúbulos vistos con técnic.as Para la localización especifica de mRNA se utilizan son·
inmunodtoquimlcas. El comportamiento de los micro- das de RNA complementarias. Estas sondas se marcan
túbulos (elementos del cltoesqueteto) obtenidos de células con isótopos radiactivos (p. ej.. 32P. l5S, 3H). un nucle-
de tumores mamanos humanos puede estudiarse ,n vitro ótido modificado en forma especifica (digoxígenina) o
mediante la cuantificación de su actividad de nucleación. biotina (un marcador mulupropésito covalente usado
que es iniciada por el centrosoma. Esta imagen se obtuvo con mucha frecuencia). Las sondas radiactivas pueden
con el mkroscooio de fluorescencia. Mediante el uso de detectarse y visualizarse mediante la radioautografía. La
técnicas de inmunofluorescencia indirecta se marcaron los
microtúbulos con una mezcla de anticuerpos monoclonales dígoxígenina y la biotina se detectan con métodos
enti-e-tubulina y antHl·tubulina (anticuerpos pnmarios) y mmunocíroqutmícos y citoqutrnicos, respectivamente.
se hicieron visibles por la acción de anticuerpos secundarios La fuerza de los enlaces entre la sonda y la secucn-
conjugados con el colorante fluorescelna (inmunoglobulina cía complementaria depende del tipo de ácido nucleico

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G de cabra antirratón unida a isotiocianato de fluorescel· en las dos cadenas. El enlace más fuerte se fonna entre
na). la reacciónantígeno-anticuerpo realizada dírectarnen- una sonda de DNA y una cadena de DNA complemen-
te sobre el cubreobjetos de vidrio permitió ver las molécu· taria y el más débil entre una sonda de RNA y una
las de tubulina responsables de la formación de los más de cadena de RNA• complementaria. Si se espera que una
120 microtúbulos que aparecen en esta Imagen. Estos muestra de tejido contenga una cantidad muy pequeña
microtúbulos se originan en el centnoío y se extienden de mRNA o un transcrito viral, puede usarse la ampli-
hacia fuera de él unos 20 a 25 µm para adquirir una distri· ficación de la re11cdón en cadena de la polimerasa
buoón radial uniforme. 1 400 x. (la microfotografla es gen·
(PCR) para el DNA o la PCR con tran.<eriptasa im·ersa
tileza de la Dra. Wilma l. Lingle y la Sra. Vivían A. Negron.)
(RT-PCR) para el RNA. Los transcritos amplificados que
se obtienen durante estos procedimientos suelen detec-
tarse mediante el uso de sondas de nucleóudos com-
tiene hierro). Estos marcadores pueden verse directa· plementarias marcadas en técnicas de hibridación in
mente con el microscopio electrónico. sito estándares.
Recientemente se han combinado colorantes flucres-
centes con sondas de nucleóndos. lo que posibilité la
Técnicas de hibridación
visualización de muchas sondas al mismo dernpo (fig.
l.8). Esta técnica, llamada técnica FISH (hibridación in
La bibridacíón es un método para localizar mRNA
suu con fluorescencia). tiene un uso muy difundido en
o DNA mediante la hibridación de la secuencia de
interés con una sonda de nucleérídos de secuencia
clínica para las pruebas genéticas. Por ejemplo, la hibri-
dación de una sonda con cromosomas en metalase
complementaria
puede usarse para identificar la posición cromosómica
En general el término hibrid11ció11 describe la capa· de un gen. La técnica FlSH se utiliza para examinar
cidad de las moléculas monocatenarias de DNA o RNA simultáneamente los cromosomas, la expresión génica y
de mteraccionar (hibndarse) con secuencias comple- la distribución de los productos génicos, como proret-
mentanas. En el laborarono la hibndacrón requiere el nas anormales o patológicas. En la actualidad están dís-
aislarmento del DNA o del RNA, que luego se mezcla ponibles en el mercado muchas sondas fluorescentes
con una secuencia de nucleótidos complementaría (lla- especificas que se utilizan en la practica clínica para los
mada sond<1 de nucleótidos). Con mucha frecuencia los procedimientos de detección del cáncer de cuello ute-
:,:

• híbrídos se detectan mediante el uso de una marca

radiactiva adherida a uno de los componentes del
rino y para la detección de células infectadas por HIV.
La técnica FISH también puede usarse para examinar
12 hibndo. los cromosomas de los linfocitos de los astronautas con
 • Microscopia

oscuridad el portaobjetos suele sumergirse brevernen-

ce en una emulsión fotográfica fundida de manera que
se forme una delgada película fotográfica sobre su
superficie. Luego de la exposición adecuada en una
cámara oscura. en general durante un periodo de días
a semanas. la emulsión expuesta se revela con las téc-
nicas fotográficas comunes y el portaobjetos con la
muestra se preserva siempre sellándolo con un cubre·
objetos. Los preparados se pueden teñir antes de la
exposición y el revelado o después. Mediante este pro·
cedímiemo se exponen y revelan los gránulos de plata
FIGURA 1.8. Ejemplo de la técn.lca de hlbrlda· en la emulsión sobre las moléculas marcadas con
ción in situ con fluoresc·encia (FISH) u.tilizada en material radiactivo: los gránulos aparecen como pun-
una prueba de detección prenataJ. Se hibridaron tos oscuros en el sitio de emisión radiactiva cuando la
núcleos en interfase de células obtenidas de muestras de muestra se examina con el microscopio óptico (/lg.
liquido amniótico con dos sondas de ONA especificas. La 1.9a).
sonda de color naranja (LSI 21) es específica de locus para Estos gránulos pueden usarse scncíllamcnte como
el cromosoma 21 y la sonda de color verde (LSI 13) es espe- indicadores de la localización de una sustancia pero
cífica de locus para el cromosoma 13. El núcleo de la dere- también pueden contarse para obtener información
cha proviene de una muestra de ííquido amniótico normal semícuamitatíva acerca de la cantidad de una sustancia
y exhibe dos sefiales verdes y dos naranjas, lo que indica dada en un sitio específico. Por ejemplo, después de
que hay dos copias de los cromosomas 13 y 21, respectiva-
inyectarle timidina critiada a un animal las células que
mente. El núcleo de la izquierda posee tres sel\ales de color
naranja, lo que indica una trisomía del cromosoma 21 (sín· hayan incorporado este nucleótido en su DNA antes de
drome de Down). El DNA se ha tenido de azul con un colo- dividirse pero que todavía no hayan sufrido la mitosis
rante de contraste inespecífico (DAPI) para tornar visible el tendrán alrededor del doble de gránulos de plata sobre
sus núcleos que las células que se hayan dividido des-

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núcleo. 1 250 x. (Gentileza del Dr. Robert B. Jenkins.)
pués de incorporar el nucleótido marcado.
La radíoautograña también puede practicarse sobre
eones Gnos' de material incluido en plástico para su
el fin de calcular la dosis de radiación absorbida por observación con el microscopio electrónico. En esencia
ellos durante su estadta en el espacio. La frecuencia de se usan las mismas técnicas pero, como ocurre con
las cranslocaciones cromosómicas en los hnfocicos es todos los métodos de preparación para el MET. los pro·
proporcional a la dosis de radiación absorbida. cedimientos son mucho más delicados y diítclles; no
obstante, también permiten lograr una resolución
mucho mayor y una detección más precisa (/lg. l.9b).
Radioautografía
En la radioautograña se utiliza una emulsión • MICROSCOPIA
fotográfica colocada sobre un corte histológico
pa.ra localizar material radiactivo en los tejidos Microscopia óptica
Muchos precursores moleculares pequeños de molé- Un microscopio, sea simple (una sola lente) o com-
culas más grandes, como los aminoácidos que integran puesto (lentes múltiples), es un instrumento que
las proteínas y los nucleótidos que forman los ácidos aumenta el tamaño de una imagen y permite ver más
nucleicos, pueden marcarse mediante la mcorporación detalles que los que serla posible visualizar a simple
de uno o varios átomos radiactivos a su estructura vista. El microscopio más sencillo es una lupa o un par
molecular. Luego se mvestiga la radiactivídad para de gafas o anteojos para leer.
detectar las moléculas más grandes en las células y los El poder de resolución del ojo humano, o sea la dis-
tejidos. Las moléculas precursoras marcadas pueden tancia que debe haber entre dos objetos para que se
inyectarse en animales vivos o introducirse en células u vean separados y no parezcan uno solo (0,2 mm). está
órganos de cultivo. De este modo se han estudiado la determinado por el espacio que hay entre las células
síntesis del DNA y la ulterior división celular, la sínte- fotcrreccptoms contiguas de la retina. La función de un
sis y secreción de las proteínas por las células y la ubi- microscopio es ampliar una imagen hasta un grado en
cación de los productos de stniesís dentro de las célu- el cual la retina pueda resolver la información que de
las y en la matriz exrracelular otro modo estarla por debajo de su limite ele resolu-
los cortes de las muestras que han incorporado el ción. En el cuadro 1.3 se compara la resolución del ojo
material radiacrivo se montan en portaobjetos. En la humano con la de microscopios diversos. 13
 TtCNICA HISTOLÓCICA V MICROSCOPIA

FIGURA l. 9. Ejemplos de radioautografía en microscopia óptica y electrónica. a. Microfotografía de un

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corte de gangho linfático de un animal al que se le administró turudina rnuada (3H). En algunas de las células se ven aglo-
meraciones de gránulos de plata metálica con el aspecto de pequeñas partlculas negras (flechas). Estas células han síoteu-
zado DNA en preparación para la dívisión celular y han incorporado la [3Hjbmi~ina en el DNA recién formado. Con el tiem-
po las partículas radiactivas de baja energía emitidas por la [3Hltimidina chocan contra los cristales de haluro de plata de
una emulsión fotográfica que cubre la muestra (exposición) y crean una imagen latente (como hace la luz al incidir sobre
la película de una cámara fotográfica). Durante el revelado del portaobjetos cubierto con la emulsión la imagen latente,
que no es otra cosa que el haluro de plata activado, se torna visible porque la sal se reduce a plata metálica. la que apare-
ce como gránulos negros en el examen microscópico. 1 200 x. (El preparado original es gentileza del Dr. Ernst Kallenbach.)
b. Radioautografia microscópica electrónica de la región apical de una célula absortiva intestinal. Para realizar este estudio
se le inyectó a un animal 12s1 unido a factor de crecimiento nervioso (NGF) y 1 hora después se extrajo la muestra de teji-
do, que luego se preparó de manera semejante a la que se utiliza para la microscopia óptica. El tamaño relativamente
pequeño de los gránulos de plata contribuye a la localización precisa de los complejos ,2s1-NGF. Obsérvese que los gránu-
los de plata se concentran en las invaginaciones apicales (inv) y en las siluetas tubulares endosómicas tempranas (tub).
32 000 x. (La microfotograffa electrónica es gentileza de la Dra. Marian R. Neutra.)

El poder de resolución es la capacidad de una ya se mencionó. depende de que todas las condiciones
lente o sistema óptico del microscopio de producir sean óptimas. Ln lente oaolar aumentLI la imagen producida
imágenes se.paradas de objetos que están muy por lo lente objetim. pero 110 puede aumentar lo resoludón.
cerca uno de otro

La resolución no depende sólo del sistema óptico sino .......... d611 del oto en comparación
también de la longitud de onda de L~ luz )' de otros fac- ~la•• lo9 microscopios

..• tores. como por ejemplo el espesor de la muestra. la cali- Distancia entre los puntos que se resuelven
dad de su ftjación y la intensidad con la que está teñida. Ojo humano 0,2mm
o Con una luz CU)'3 longitud de onda fuera de 540 nin Microscopio óptico de campo claro 0,2 µm
~ ~~~~~~~~~~~~
e (véase cuadro l.l ). una luz proveniente de un filtro verde
a la cual el ojo es muy sensible, y con lemes objcnvo y
MEB 2,5 nm

¡" MET
En la teoría o.osnm
• condensadora adecuadas. la maxuna resolución alcanza·
ble serta de 0.2 µm (en la página 17 se descnbe el rnéto-
En la prácttea
M1croscop10de fuerza atórmca
·t,Onm
SOpm
14 do para calcularla). Esca es la resolución teónca y. como
 • Mic·rosc·opla

En la Investigación biológica moderna se dispone de • Lenre ocular (o un par de lemes oculares en los
diversos microscopios ópticos para el uso general o microscopios binoculares. que son de uso más
especiahzado. Sus diferencias radican principalmente en común) a través de la cual se puede exanunar direc-
factores como la longnud de onda con que se ilumina tamerue la imagen formada por la lente objeuvo.
la muestra. la alteración ñsíca de la luz que llega a la
muestra o que emana de ella y los procesos analíticos Para que la muestra pueda verse con el microscopio
especíhcos que puedan aplacarse a la imagen final. 1\ opuco de campo claro ucne que ser lo suficientemente
continuación se presenta una breve descripción de fina para que la luz pase a través de ella. Aunque cicr-
estos Instrumentos y sus aplicaciones. ta cantidad de luz es absorbida al atravesar la muestra.
el sistema óptico del microscopio de campo claro no
El microscopio utilizado por la mayoría de los
produce un grado de contraste úol en los cortes no
estudiantes e investigadores es el microscopio de
teñidos. Por este mouvo se utilizan las diversas técnicas
campo claro
de coloración ya comentadas.
El microscopio de campo claro es el descendiente
directo de los microscopios que se usaban en el siglo XIX
)' que inauguraron la primera gran era de ínvcsugacíón
Examen de un preparado histológico
histológica. En esencia, los componentes del microsco- con el microscopio óptico
pio de campo claro <fig. 1.10) son los siguientes:
Los órganos son trídímensionales, mientras que los
cortes histológicos tienen sólo dos dimensiones
• Fuente lu,ninosa para Ja iluminación de la muestra.
por ejemplo, una lámparo en la subplatina, Como se comentó en la sección sobre "Preparación
• Lente condensadora para enfocar el haz de luz a la del tejido". toda muestra tisular preparada para su exa-
altura de la muestra. men con el microscopio óptico tiene que ser cortada en
• Platina sobre la que se coloca el portaobjetos. láminas muy finas. En consecuencia. de una muestra de
• Lente objeti"o para recoger la luz que ha atravesado tejido ongínalmcnre tridimensional se obuenen cortes
la muestra. bidimensionales. Uno de los mayores desaños que

YUDOC.ORG Fuente 'cátodo

lumlnosa
Ánodo

lollte
conden·
sado<a

Muestra
Ha,óe
barrido

!\
Lénle Detector do
objelM> elec1tones
//
/
L_ --~
\
Lente de
proyeoción
I
Amplificado
oloctrónieo

Lente
CC\llar

lmagonen
,._-----'"-l.1a retina
~-----~
MICROSCOPIO ÓPTICO
óel~o
MICROSCOPIO ELECTRÓNICO MICROSCOPIO ELECTRÓNICO
•3:
DE TRANSMISIÓN DE BARRIDO ;;

FIGURA 1.10. Diagramas comparativos de la formación de la imagen en diferentes tipos de micros·

i..
copios. El microscopio óptico (a la izquierda) se presenta como si estuviera invertido; el microscopio electrónico de trans- ...
o
¡'
mlSión (MEn aparece en el medio y el microscopio electrónico de barrido (MEB) se ilustra a la derecha. Las flechas rojas
representan la muestra y sus im~genes aumentadas.
 TtCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

Recuadro•l.4 ... www,_ del •kruacoplo óptico

'
Esta breve introducción al uso correcto del microsco· Los ajustes necesanos para conseguir una buena olu·
pio óptico está dirigida a lo, estudiantes que usarán el m1nad6n KOhler son pocos y sencillos:
m1croscop,o para el examen de rutina de preparados hrs-
tológ1cos S1 el comentario siguiente parece elemental • Se enfoca la muestra.
sólo se debe a que con mucha frecuencia las personas • Se cierra el diafragma de campo.
que usan el microscopio no aprovechan todas sus venta- • Se enfoca el condensador moviéndolo hacia arnba o
jas. A pesar del equipo sofisticado disponible en la actua- hacia abajo hasta que el contorno de su diafragma de
lidad y de su uso muy difundido, en muchos casos se campo aparezca bien nítido (en foco).
carece de la instruwón formal necesaria sobre como • Se centra el diafragma de campo con los controles de
debe emplea.se el microscopio ópuco centrado de la subplat,na (donde está el condensa·
Los sistemas ópticos costosos y muy corregidos sólo dor). Luego se abre el diafragma de campo hasta que
pueden funcionar en forma óptima cuando los trayectos el haz luminoso cubra todo el campo observado.
de los haces de oluminación y de observación están cen- • Se retira el ocular (o se usa un telescopio de centra-
trados y tienen un a¡uste correcto. El uso de ajustes y ali· do o un accesorio telescópico de tase. si se dispone
neamientos adecuados contñbu,rá sustancialmente al de ellos) y se observa la pupila de salida del objeti·
reconocimiento de detalles muy diminutos de la muestra vo. Asl se verá un campo circular iluminado cuyo
y a la manifestación fidedigna de los colores para la radio será directamente proporcional a la apertura
visión directa o la microfotografla. numérica del objetivo. A medida que se cierre el dta-
la iluminación Kohler es una de las claves de la fragma del condensador su contorno aparecerá
buena microscepla y está Incorporada al diseño de casi dentro de este campo circular. Para la mayor parte
todos los rmcroscooos modernos que se usan en labora- de los preparados teñidos el diafragma del conden-
torios o para la mvest,gaci6n. En la figura ad¡unta se ilus- sador deberá cerrarse hasta cubnr aproximadamen-
tran los dos trayectos de los rayos luminosos y todos los te dos tercios de la apertura del objetivo El resulta·

YUDOC.ORG
ccotroles de ajuste de un microscopio moderno y esta do de este ajuste es la avenencia máxima entre
deberá emplearse como gula al segu,r las instrucciones resolución y contraste (que no es más que la díferen-
que se dan a continuación para obtener una iluminación cia de intensidades entres las regiones claras y oscu-
adecuada en el microscopio.
_.,.,., ras de la muestra)

-
de salida
dol-
·"E3!f5" ........

TAAYECTO TRAYECTO
IUJMINACIÓN K0HLER A TRI.VES OEL MICROScoPIO
OELOSNAC$ CE LOS HACES
OUE F-OAMAN LA IMAGEN OE ILUMINACIÓN

Dlasramade un mlcroec:oplo6ptlco tlplco. Este dibu¡o muestra un corte transversal del rmcroscopio, sus com-
ponentes funcionales y el trayecto de la luz. (Gentileza de Carf Ze1ss. lnc., Thornwood, NY, EE.UU.)
16
 • M.icroscopia

Uso correcto del microscopio óptico

$1 se ponen en précnca estos ooco consejos simples gen, con lo que se resuelven detalles menores y las imá·
la 1m<19en obtenida será la mejor que permita la óptica genes son más nítidas.
del microscopio. Ahora veamos por qué. Sin embargo, nuestra fórmula sencilla, demuestra
Primero. ¿por qué ajustamos el diafragma de campo que la apertura del condensador es tan importante como
para cubrir sólo el campo observado? Iluminar un campo la apertura del objellvo. Y esto es lógico si se considera
más grande que el que el sistema óptico puede "ver" el ángulo de refracoón de un haz oblicuo o uno de aper-
sólo conduce a reflexiones internas o a una pérdida de tura mayor. Este ángulo se mantiene esenc,almente
luz. lo cual da como resultado más "ruido. o una drsrm- constante pero se le presenta al objet1VO de manera tal
nución del contraste de la imagen que puede se, captado con facilidad
Segundo, ¿por qué se pone énfas,s en el ajuste del ¿Cómo afecta el contraste el a¡uste de la apertura' En
diafragma del condensador o, en otras palabras, la aper- teona lo más cercano a la transferencia real de contraste
tura de iluminación' Este diafragma e¡erce gran influen- entre la muestra y la imagen se obtendría por la interac-
oa sobre la resolución y el contraste con los que se pue- ción (interferencia) entre los rayos no refractados y todos
den observar ciertos detalles de la muestra. los refractados.
Para la mayorla de las aplicaciones prácticas la resotu- Para la transferencia de contraste entre transmisión
oón está determinada por la ecuación total y absoroón completa en una muestra la relación
de intensidad entre la luz refractada y la no refractada
d= ___::!.:...._ _ tendría que ser de 1 · 1 para obtener una interferencia
AN-,,.+AN- destructiva total (negro) o una interferenC1a constructiva
total (blanco). Cuando la apertura del condensador es
en donde igual a la apertura del objetive. la luz no refractada
d = distancia entre los puntos del detalle resuelto (en penetra en el objetivo con intensidad completa, pero la
nm), luz refractada sólo puede hacerlo parcialmente, lo que

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l. =longitud de onda de la luz utilizada (verde 540= produce una d1sm1nudón del contraste En otras pala-
nm), bras. s, se cierra la apertura del condensador hasta los
AN = apertura numénca o seno de la mitad del ángulo dos tercios de la apertura del objetivo se consigue una
limitado por los rayos más peníéncos que. partien- retaoon de intensidad entre la luz refractada y la no
do de un punto cualquiera del objeto, penetran en refractada que se acerca a 1: 1 y, en consecuencia, opti-
el objetrvo (o condensador) y contribuyen a la far· miza el contraste. Si se cierra la apertura del condensa-
mac16n de la imagen, multiplicado por el indice de dor (o se ba¡a el condensador) y se pierde este equilibrio
refracción del medio interpuesto entre el ob¡et1vo se producirán fenómenos de interferencia o artefactos
(o condensador) y la muestra. de la imagen, como anillos de refracoón o líneas alrede-
dor de las distintas estructuras de la muestra la mayor
¿De qué manera la longitud de onda y la apertura parte de las técnicas microscópicas empleadas para
numérica erercen 1nfluenc1a directa sobre la resolución? aumentar el contraste (p. e¡., campo oscuro, ilum1naC16n
las estructuras de la muestra refractan la luz. Ef ángulo oblicua, contraste de fase, modulación del contraste)
de refracción es directamente proporcional a la longitud tienen su fundamento en el mismo principio, es decir
de onda e inversamente proporcional al espaciado entre que suprimen o reducen la intensidad de la luz no
las estructuras. Según Ernst Abbé. un espaciado estruc- refractada para mejorar un contraste intrínsecamente
tural dado sólo puede resolverse cuando el sistema óptl- bajo de la muestra
ca de observaoón (objetivo) puede ver cierta cantidad de Si se siguen los pasos descritos y se mantienen limpias
la luz refractada producida por el espaciado. Cuanto las lentes, la calidad y la fidelidad de las imágenes obser-
mayor es la apertura del objetrvo mayor es la cantidad de vadas sólo vanarán de acuerdo con la caosodad de fun-
luz refractada que participa en la formación de la una- cionamiento del sistema optico.

enfrentan los estudiantes que Utilizan el microscopio los estructurales diferentes según la orientación del
para estudiar la h1Stología es la posibilidad de recons- corte. Por lo tanto, al examinar un corte dado a través
truir mentalmente la tercera dimensión "Iahame", de la naranja es importante ser capaz de reconstruir
Por ejemplo, en la figura 1.1 la se ilustran cortes en mentalmente la organización de la estructura y de sus
planos diferentes a través de una naranja. Obsérvese panes consrítuuvas. En la figura 1.11 b se muestra un
que cada superficie de corte (indicada por una línea de ejemplo de una estructura histológica, en este caso un
puntos) de la naranja entera exhibe tamaños y mode- corpúsculo renal, según aparece en planos de eones 17
 TtCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

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..
Q,
FIGURA 1.11. Ejemplo de cortes de una naranja y de un corpúsculo renal. Las líneas de puntos dibujadas
sobre la naranja entera indican el plano del corte que está en relación con cada una de las superficies seccionadas. De modo
o similar, los cortes diferentes a través de un corpúsculo renal. que también es una estructura esferoidal. muestran diferen·
..
~ cias en cuanto a su aspecto. El tamaño y el aspecto de la estructura interna son un reflejo del plano del corte .
i
•
18
 • Mlcros.c,opla

diferentes. Obsérvense las grandes diferencias en cada de la porción del haz refractada inicialmente y se pro-
corte del corpúsculo renal. Mediante el examen de duce contraste en la imagen. Las partes oscuras de la
vanos de estos cortes bidimensionales es posible una- imagen corresponden a las regiones densas de la mues-
gmar la configuración tridimensional de la estructura tra mientras que las panes claras corresponden a regio-
examinada. nes menos densas. Por lo tamo, el microscopio de con-
traste de fase sirve para examinar células y tejidos
En todas las etapas de la preparación de los
vivos. como los de cultivo, y también se usa mucho
tejidos pueden generarse artefactos en los
preparados histológicos para estudiar eones semifinos no teñidos (de alrededor
de 0,5 µm) de material incluido en plástico.
Para la realización de un preparado histológico es Dos modlflcaciones del microscopio de contraste de
necesario seguir una serie de pasos que comienza con fase son el mícroscopio de interferencia, que también
la recolección de la muestra y termina con la coloca- permite cuantificar masa htsríca, y el microscopio de
ción del cubreobjetos. En cada paso puede introducir- i111erfere11ci11 diferencí,d (con óptica de Nomarski), que
se un <1rtefacto (un error en el proceso de preparación). es de especial utilidad para evaluar las propiedades de
Por lo general los artefactos que aparecen en el prepa- la superficie de las células y otras muestras biológicas.
rado terminado están vinculados con la metodología. el
En la microscopia de campo oscuro la lente
equipo o los reactivos usados durante la preparación.
objetivo no capta luz directa proveniente de
La poca pureza de las sustancias qulmicas y los reacti-
la fuente luminosa
vos utilizadosen el proceso (fijadores. reactivos y colo-
rantes),las imperfecciones en la ejecución de la meto- En el microscopio de campo oscuro sólo los rayos de
dología (intervalos de fi3ación, deshidratación, inclusión luz refractados por las estructuras de la muestra pene-
)' coloración demasiado conos o demasiado largos o tran en el objetivo. Para lograr esto el microscopio está
descuidos en el montaje o la colocación del cubreobje- provisto de un condensador especial que ilumina el
tos) o el equipo inadecuado (un micrótomo con una preparado con mucha intensidad y en forma muy obli-
cuchilla desafilada) pueden producir artefactos en el cua. As!, el campo se ve oscuro y sobre él se destacan
preparado final. Es importante que los estudiantes pequeñas partículas de la muestra que reflejan parte de

tos más frecuentes. YUDOC.ORG

adviertanque no todos los preparados de su colección
son perfectosy que estén familiarizados con los artefac-
la luz y aparecen brillantes.
El efecto es similar al que producen las partículas de
polvo en el haz luminoso de un proyector de diaposi-
tivas cuando la habitación está oscura. La luz reflejada
por las parnculas de polvo alcanza la retina del ojo y
Otros sistemas ópticos
eso permite verlas como puntos brillantes.
Además del microscopio de campo claro, que se usa La resolución del microscopio de campo oscuro no
habitualmente para el examen de rutina de los prepa- puede ser mejor que fa del microscopio de campo
rados histológicos, en los laboratorios cllnicos y de claro, dado que ambos usan luz de la misma longítud
ínvesugactón se aplican otros sistemas ópticos que se de onda. No obstante, como consecuencia del mayor
describirán a continuación. Algunos se utilizan para contraste obtenido. en las imágenes de campo oscuro
aumentar el contraste sin necesidad de teñir (como el pueden detectarse panículas más pequeñas.
microscopio de contraste de fase); otros están diseña- En la investigación este microscopio se utiliza para
dos para ver las estructuras mediante el uso de técni- examinar preparados radíoaurográficos. en los cuales
cas especiales como la inmunoíluoresccncia (microsco- los gránulos de plata revelados aparecen blancos sobre
pios de íluorescencia y confocal). un fondo oscuro. En cambio, en la práctica clínica es
útil para la detección de cristales (p. ej., de oxalato o
El microscopio de contraste de fase permite el
ácido úrico) en la orina. y para la idenriflcaoón de espi-
examen de células y tejidos no teñidos y es de
roquetas, en particular Treponema pallidum, el microor-
especial utilidad para estudiar células vivas
ganismo causante de la sífilis, una enfermedad de trans-
El microscopio de contraste de fase aprovecha las misión sexual.
pequeñas diferencias en el índice de refracción que hay
El microscopio de fluorcscencía aprovecha la
en diferentes partes de una muestra de células o teji-
capacidad de ciertas moléculas de Iluorescer
dos. La luz que atraviesa regiones de indice de refrac-
bajo la luz ultravioleta
ción mayor (regiones más densas) se refracta y queda
fuera de fase con respecto al haz luminoso principal. El Una molécula que íluorece emite luz de longitudes
microscopio de contraste de fase añade otras longitudes de onda dentro del espectro visible cuando es expues-
de onda cuya salida de fase se ha inducido mediante ta a una fuente de luz ultravioleta (UV). El microscopio
una serie de aníllos ópticos en las lentes condensadora de fluorescencia se utiliza para la detección de molécu-
y ob;e1ivo, con lo que en esencia se cancela la amplitud las con íluorescencia natural (autofluoresccncia), como 19
 ----------------
TtCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

Detector

1
Apertura
def detector
(orificio puntiforme)
Lente del
fototubo
Fuente
Espejo luminosa
separador
de haces

Orificio
puntiforme

Muestra
Lente
objetivo

',;; Plano del toco

a EN FOCO b FUERA DE FOCO

FIGURA 1.12. Diagrama de la luz; emitida "en foco" y "fuera de foco• en el microscopio confocal. a.
Este diagrama muestra el trayecto del haz láser y de la luz emitida cuando la estructura formadora de imágenes está direc-
tamente en el foco de la lente. La pantalla con un orificio puntiforme al otro lado del sistema óptico del microscopio con-
focal permite que la luz de la estructura en foco atraviese el orificio. Luego programas informáticos traducen la luz en una
imagen. Dado que el punto focal de la lente objetivo del microscopio forma una imagen nltida a la altura en la que está el
orificio puntiforme, estos dos puntos reciben el nombre de puntos confocales. b. Este diagrama muestra el trayecto del haz
láser y de la luz emitida, que está fuera de foco en relación con el orificio puntiforme. En consecuencia, la luz de la mues·
tra bloqueada por el orificio nunca se detecta.

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la vitamina A y algunos neurotransmisores. Sin embar-
go. dado que las moléculas aurofluorescerues no son
muchas. la aplicación principal de este microscopio
visualización de una muestra biológica en tres dimen-
siones. Las eíos lentes del microscopio coníocal (obje-
tivo y forctubc) están alineadas en forma perfecta para
consiste en estudiar la fluorescencia secundaria, como enfocar la luz proveniente del punto focal de una lente
cuando se quieren detectar anugenos o anticuerpos en en el punto focal de la otra leme, La diferencia prin-
las técnicas de lnmunocitoqulmica (véase fig. l. 7). Las crpal entre un microscopio convencional y uno confo-
moléculas fluorescentes especificas también pueden cal es la adición de una apertura de detector (orificio
inyectarse en un animal o directamente en las células y punnforme) que está en conjunción con el punto focal
luego usarse como marcadores. Estos métodos han de la leme; por lo tanto es confocnl. Este orificio de
resultado útiles en el estudio de las uniones iruercelu- posición precisa sólo permite que pase la luz "en foco·
lares (del cipo de los nexos), en la investigación del rra- hacia el interior del dispositivo Iotomultlplicador
yecto de las fibras nerviosas en neurobiologia y en la (detector). mientras que la luz "fuera de foco" tiene
detección de marcadores fluorescentes del crecimiento bloqueado el paso hacia el detector (fig. l .12). Este sis·
de los tejidos mineralizados. tema tiene la capacidad de obtener una resolución
Entre la fuente lummosa UV )' la muestra se colocan (0.2 a 0,5 um) y una claridad excepcionales de un
vanos filtros para producir luz monocromática (de una corte fino de una muestra biológica simplemente por
sola longitud de onda) o casi monocromática (longitud el rechazo de la luz fuera de foco. El sistema de ilu-
de onda de banda estrecha). Un segundo conjunto de minación láser que utiliza es fuertemente convergente
filtros colocados entre la muestra y el objetivo permite y en consecuencia produce una luz excitadora de gran
que sólo la estrecha banda de longitud de onda de la intensidad en la forma de un punto de barrido muy
fluorescencia llegue al ojo, a una emulsión fotográfica o superficial. Un sistema de espejos mueve el haz láser
a otro procesador anallnco. sobre la muestra de manera que se ilumine un solo
~ punto a la vez (jig. 1.13). Se exploran muchos puntos
Q,
El microscopio confocal de barrido combina individuales en el mismo plano focal y un programa
~ componentes de un microcopio óptico de e-ampo
o informático reconstruye la imagen a partir de los datos
•u claro con un sistema de barrido para disecar registrados durante la exploración. En este aspecto. la
¡
• microscopia confocal se parece a la tomograíla com-
ópticamente una muestra
putarizada (TC).
20 El microsw¡,io confocal ele barrido permite la Por otra parte. al usar sólo la profundidad escasa de
 • Mlcroscopla

gnud de onda aproximada de 200 nm, por lo que este

microscopio puede alcanzar una resolución de 0.I µm.
En principio la microscopia UV tiene un funciona-
miento semejante al de un especrrofotómerro, pero los
resultados se registran en una placa fotográfica. La
muestra no puede inspeccionarse en forma directa a
través del ocular porque la luz UV no es visible y lesío-
na el ojo.
La microscopia de luz UV es útil para detectar áci-
Fotot\Jbo FotomulUpllcador dos nucleicos, en especial las purinas )' las pirimídr-
nas que son las bases nurogenadas de los nucleón-
dos. También es útil para detectar las proretnas que
Ocular
contienen cienos aminoácidos. Con una iluminación
con longitudes de onda específicas habitualmente se
Objetivo realizan procedimientos espectrofotométrícos a través
Muestra del microscopio UV para determinar la cantidad de
DNA y RNA en células individuales. Como se descn-
bió en la página 8, este método se utiliza en la prac-
FICIJRA1.13. Estructu ra del mlcroscoplo confo- tica clínica para evaluar el grado de ploidta (múloplos
cal y diagrama del trayecto de los rayos. La fuen· de la cantidad normal de ONA) en eones de tumo·
te luminosa del microscopio confocal es un generador láser. res.
El haz láser (linea roja) que se dirige hacia la muestra de
tejido atraviesa un separador de haces dicroico y luego El microscopio de polari.zadón tiene su
pasa por dos espejos de barrido móviles; estos espejos fundamento en el hecho de que las moléculas o
barren el haz láser por la muestra en las coordenadas x e y. los conjuntos de moléculas muy bien ordenadas
Por último, el haz láser entra en el microscopio y atraviesa pueden rorar el ángulo del plano en que vibra la
su sistema óptico para iluminar la muestra de tejido que se

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hu polarizada
desea examinar. La luz emitida por la muestra de tejido ilu-
minada (línea azul) retorna por el sistema óptico del micros· El microscopio de polarización o de luz polariza·
copio. pasa por ambos espejos de barrido, atraviesa el da es una simple modificación del microscopio ópti-
separador de haces y se enfoca en el orificio puntiforme. La co de catripo claro en la que se coloca un filtro de
luz que atraviesa este orificio es captada y registrada por el polarización llamado polari:wdor. entre la fuente
dispositivo detector conectado a un ordenador que forma luminosa y la muestra y se instala un segundo filtro.
la imagen. un pixel a la vez. llamado el aooalizador, entre la lente objetivo y el
observador.
Tanto el polarizador como el analizador pueden
rotarse: la diferencia entre sus ángulos de rotación se
utiliza para determinar el grado en el que una estructu-
la imagen en foco es posible crear imágenes múltiples ra afecta el haz de luz polarizada. La capacidad de los
de distintas profundidades de la muestra. Por ejemplo, cristales o las sustancias paracrisralínas de rotar el
literalmente se puede asl disecar capa por capa todo el plano de la luz polarizada recibe el nombre de birre-
espesor de la muestra. También es posible utilizar el fringencia (refracción doble). El músculo estriado y las
ordenador para realizar reconstrucciones tridimensio- inclusiones cristaloides en las células intersticiales (de
nales de una serie de estas imágenes. Dado que cada u:ydig) del testlculo, entre otras estructuras comunes,
imagen individual de profundidades especificas dentro exhiben birrefringencia.
de la muestra es muy ntuda, la imagen tridimensional
resultante tiene iguales caracterísrícas de nitidez.
Además, una vez que el ordenador ha armado cada una
Microscopia electrónica
de las imágenes de los cortes, la reconstrucción tridi- Hay dos tipos de microscopios clectrénicos que pro-
mensional puede rotarse y verse desde cualquier ángu· porcionan datos morfológicos y analtucos de células y
lo que se desee (véase fig. 1.5). tejidos: el microscopio electróooico de 1ra11s111isió11 (MET)
y el microscopio electróooico de barrido (MEB). El ade-
El mkrocopio de lue ultravioleta utiliza lentes de
lanto principal de la microscopia electrónica respecto
cuarzo con una fuente de hu ultravioleta
de la microscopia óptica es que la longitud de onda del
En el microscopio de luz ulrraviofota (UV) la ima- haz de electrones es unas 2 000 veces menor que la del
gtn depende de la absorción de la luz UV por las haz de luz. con lo que aumenta la resolución por un
moléculas de la muestra. La fuente UV tiene una Ion- factor de tOJ. 21
 TÉCNICA HISTOLÓGICA Y MICROSCOPIA

El MET utiliza la interacción de un haz de electro- La preparación de rutina de las muestras para la
nes con la muestra paraproducir una imagen microscopia electrónica de transtnisión comienza
con la ftjación en glutaraldehído seguida por un
En principio la "óptica" del MET es srmílar a la del enjuague en una solución amortiguadora (buffer) y
microscopio ópuco (véase fig. 1.10), excepto que el la fijación con tetr6xido de osruíc
MET utiliza un haz de electrones en lugar de un haz de
luz El principio del nucroscopio es el sigutcnte: El gluraraldehído. un dtaldchtdo. preserva las prote-
ínas al establecer enlaces cruzados entre ellas; el retro-
xido de osmio reacciona con los ltpidos, en panicular
• Una f11e111e, como es un filamento <le tungsteno los fosfolípidos. El osmio también imparte densidad
catenrado. emue electrones (ctíwdo}. electrónica a las estructuras celulares e hísucas porque
• Los electrones son atraldos hacia un ánodo. es un metal pesado, lo cual mejora la formación ulte-
• Una diferencia eléctrica entre el cátodo y el ánodo rior de la imagen en el MET
imparte un voltaje de aceleración de entre 20 000 y Lo ideal sería que los tejidos se perfundicran con
200 000 voltios a los electrones, con lo que se gene- glutaraldchído amoruguado ames de exurparsc del ani-
ra un haz mal. Pero lo más común es que para el MET se fijen
• Este haz de electrones atraviesa luego una serie de piezas de 110 más de I mm! (muy pequeñas si se las
lentes elect1nmag11tticas que cumplen la misma fun- compara con las piezas para el microscopio opuco, que
ción que las lentes de cristal de un microscopio pueden medirse en ccnñmerros), El proceso de deshi-
épuco. dratacíón es el mismo que para la rmcroscopia óptica y
el tejido se inflhra con una resina monornérica, en
general una resina epoxr, que luego se pohrneriza
La leme co11de11sadora da forma al haz de electrones
El tejido incluido en plástico se corta en
que alcanza el plano de la muestra y cambia su diáme-
micrótomos de diseño especial que poseen
tro. Entonces el haz que ha atravesado la muestra es
cuchillas de diamante
enfocado y aumentado por una lente oljetivo para des-

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pués volver a ser aumentado por una lente pro) tttora
1 Dado el poder de penetración lirmtado de los elec-
o más de ellas. La imagen final se mira en una p1111w- trones, el espesor de los cortes para la MET de ruuna
lla fosforescente. Las partes de la muestra que han sido oscila entre 50 nm y no más de 150 nm. Además,
atravesadas por los elcci rones aparecen claras: las par- como los abrasivos unlizados para afilar las cuchillas de
tes que han absorbido y dispersado los electrones a acero dejan rayas inaceptables en los eones para el
causa de su densidad inherente o de la adición de MET. en lugar de estas se usan cuchillas de diamante
metales pesados durante la preparación aparecen oscu- con un afilado casi perfecto. Los cortes obtenidos con
ras. Por arriba o por debajo de la pantalla visora se la cuchilla de diamante son demasiado finos como para
puede colocar una placa fot0gráfica o un detector de mampularlos; se los hace llorar desde el borde de la
vídeo para registrar la imagen de la pantalla de modo cuchilla hacia la superficie de una cubeta llena de liqui-
permanente. do y se los recoge sobre rejillas de cobre revestido en
plástico. Las rejillas o grtllas poseen 50 a -100 orificios
la preparación de las muestras para la
por pulgada o ranuras especiales para ver eones seria-
microscopia electrónica de transmisión es
dos. El haz de electrones atraviesa primero los orificios
similar a la de la microscopia óptica excepto
de la rejilla ele cobre )' después la muestra y luego la
por la necesidad de métodos más refinados
imagen se enfoca en la pantalla vtsora o en película
Los pnncipios utilizados en la preparación de los fotográfica.
cortes para su examen con el MET son esencialmente
la tinción de rutina de los cortes para la micros-
los mismos que los que se emplean para la microsco-
copia electrónica de transmisión es necesaría para
pia ópuca con la restricción de que en cada paso se
aumentar cl contraste inherente de manera que los
debe rrabajar con muestras 3 a 4 veces más pequeñas
detalles de la estructura celular sean fáciles de ver
o más delgadas que las habituales para la microscopia
y fotograñar
opuca, El MET, cuyo haz de electrones nene una longi-
.! tud de onda de alrededor de O, l nm, posee una reso- En general los corres para la MET se tiñen medían-
Q,
o lución teórica de O.OS nm. re la adición a la muestra de materiales de gran densi-
e
V

Dada la excepcional resolución del MET, la calidad dad, como los iones de metales pesados. Los iones de
V
de la fijación, es decir el grado de conservación de la metales pesados pueden unirse a los rejidos durante la
i fijación o la dcshidratacion o por la inmersión de los
• estructura subcelular, tiene que ser la mejor que se
pueda conseguir. corees. una vez realizados. en soluciones de estos
22 iones. El tetróxido de osmio. usado de rutina como
 • MJcroscopla

fijador. se une a los componentes fosfolipidicos de las a unos -160° C. La formación de cristales de hielo se
membranas, con lo que estas adquieren una densidad evita mediante el uso de los crioprotecrores. la conge-
adicional. lación rápida y el empleo de muestras dímmutas. El
Con frecuencia se añade nitrato de uranilo a las tejido congelado se coloca en el aparato de críofracru-
soluciones alcohólicas usadas <'11 la deshidratación para ra, que posee una cámara de vacío. y se percute con el
aumentar la densidad de los componentes de las unio- borde de una cuchilla o navaja,
nes intercelulares y de otros sitios. La inmersión
El plano de fractura pasa preferencialmente a tra-
secuencial en soluciones de acetato de uranilo y citrato
vés de la parte hidrófoba de la membrana plasmá-
de plomo se usa de rutina para teñir los cortes antes de
tica, de manera que queda expuesto su interior
verlos con el MET y para obtener mícrofotograñas elec-
trónicas de mayor contraste y mejor resolución. La fractura resultante de la membrana plasmática
A veces se necesitan tinciones especiales para vísua- produce dos superficies nuevas. la superficie de la
lizar los resultados de las reacciones histoquímicas o membrana que atrás tiene el espacio extracelular se
mmunocítoquímicas con el MET. Los procedimientos llama cara E: la cara que tiene atrás el protoplasma
para fosfatasas y esterasas se usan con este propósito (citoplasma) se llama cara P. Luego la muestra se cubre
(véase fig. 1.4 ). La sustitución del colorante fluorescente típicamente con una capa de platino evaporado para
que ha sido conjugado con un anticuerpo por un com- crear una réplica de la superficie de fractura. El tejido
puesto con un metal pesado ha permitido la adaptación se elimina y la réplica de la superficie, no el tejtdo
de las técnicas inmunocitoqulmicas a la MET. De un mismo, se coloca sobre la rejilla para su estudie con el
modo similar, las técnicas de radíoauiograña de rutina se MET. En estas réplicas pueden verse detalles de la orga-
han ajustado para su uso con el MET (véase fig. l.9b). nización molecular {véase fig. 2.5, p. 34).
Estos métodos han sido particularmente titiles para
En la microscopia electréníca de barrido el haz de
determinar las fuentes celulares y las vías intracelulares
electrones no atraviesa la muestra sino que
de ciertos productos de secreción, la distnbución sobre
explora ("barre") su superficie
la superficie celular de receptores especíñcos y la ubica-
ción intracelular de sustratos y fármacos ingeridos. En muchos aspectos el MEB se parece más a un tubo

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La críofracrura es una técnica especial de prepara-
ción de las muestras para microscopia electrónica
de rransmtsíén, de importancia especial en el
de televisor que al MET. Para el examen de la mayoña
de los tejidos la muestra se fija, se deshidrata por dese-
cación de punto crítico. se cubre con una pellcula de
oro-carbono evaporados, se monta en un sopone de
aluminio y se coloca en la cámara para muestras del
estudio de las membranas
MEB. En el caso de los tejidos mineralizados es posible
El tejido que se va a examinar puede ser fijado o no; ehrninar todas las panes blandas con un rernovedor y
si lo ha fijado se elimina cl fijador de la muestra ames estudiar los detalles estructurales del mineral.
de prosegurr Se deja que un cnoprotector (p. eJ .. glice- El barrido se consigue con el mismo tipo de explo-
rol) mfiltre el tejido y luego se lo congela rápidamente ración que hace recorrer el haz elecrrémco sobre la
superficie de un rubo de televisión. Los electrones reíle-
jados por la superficie (electrones retrodispersados) y
!l"lcl-,N funcionales: los electrones que son expulsados desde la superficie
~-pi•electrónica (e.lectrones seamdarios) son recogidos por un detector
los pnnop,os electrónicos tanto del MET como del o más y reprocesados para formar una imagen de tipo
MES son semejantes a los de un tubo de rayos catódi- tridlmenslonal en un TRC (tubo de rayos catódicos) de
cos (TRC), como por e¡emplo el que se usa en los tele- alta resolución.
vsores y en los monitores las cómputadoras En efec- Luego se pueden tornar forograflas del TRC para
to, los primeros microscopios electrónicos. construidos registrar los datos o la imagen puede grabarse en cinta
a principios de la década de 1930. fueron creados en de video. Se pueden usar otros detectores para medir
forma independiente en vanos oatses por dentíficos e los rayos X emitidos desde la superficie. la catodolurnl-
tngenieros que trabajaban en el desarrollo de la televi- niscencía de moléculas en el tejido debajo de la super-
sión. Aunque en fa décaoo de 1930 el microscopio ficie y los electrones Auger emitidos en la superficie.
electron,co perm1t16 estudiar algunos virus y otros
matenales paracristahnos desecados. recién en la déca-
El microscopio electrónico de transmísíén-barrido •3:
f
combina características del MU y del M"EB para
da de 1950, se desarrollaron métodos de fijación, permitir el microanálisis de rayos X por sonda
inclusión y corte adecuados que permitieron aplicar el
MET como elemento de rutina en la ,nvestigac,ón bio-
electrónica ,,¡;
lógica La configuración del MEB puede usarse para pro-
ducir una imagen de transmisión si se inserta un por-
 • M_icroscopia

las a lo largo del eje x y repite la exploración con inter-

valos breves a Jo largo del eje y. La púa fina está rnon-
rada en el extremo de un sopone muy flexible para que
desvíe el soporte conforme encuentra la "fuerza atómi-
ca· en la superficie de la muestra (fig. 1.14). La super-
ficie superior del soporte es reflectora y un haz láser se
dirige desde allt hacia un diodo. Esta distribución actúa
como una "palanca óptica" porque las desviaciones
muy pequeñas del soporte se magnifican mucho en el
diodo. El MFA puede funcionar con la púa del soporte
tocando la muestra (modo de contacto) o la púa puede
dar golpecuos a través de la superficie (modo de per-
cusión) como el bastón de un ciego (Iíg, 1.14, detalles).
Conforme la púa sube o baja en el eje z mientras
atraviesa la muestra, los movimientos se registran en el
diodo como movimientos del haz láser reflejado. Un
dispositivo piezoeléctrico simado debajo de la muestra
se activa en un circuito de retroconrroí sensible con el
diodo para subir o bajar la muestra de modo que el haz
láser se centre en el diodo. Conforme la púa se hunde
FIGURA 1.1 !i. Imagen de microscopio de fuerz.a
en una depresión el dispositivo piezoeléctrico eleva la atómica de una molécula de DNA Individual. Esta
muestra para compensar y cuando la púa se eleva sobre imagen se obtuvo en el modo de contacto, en el cual la púa
una eminencia el dispositivo compensa bajando la exploradora sube y baja desplazada por las anfractuosida-
muestra. La corriente hacia el dispositivo piezoeléctrico des del "terreno" conforme se mueve hacia adelante y
se interpreta como el eje z, que junto con los ejes x e hacia atrás sobre la superficie de la muestra. La muestra
y presenta la topograña de la muestra con una resolu- est~ colocada sobre una superficie de mica ultralisa. Una

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ción molecular y, a veces. atómica (fig. 1.15).
Una ventaja importante del MFA para e.l examen de
las muestras biológicas es que a diferencia de lo que
sucede con los instrumentos ópticos de alta resolución
molécula individual de DNA produce una eminencia sufi-
ciente para ser detectada con facilidad. Los engrosamientos
a lo largo de la molécula de DNA son causados por las pro-
teínas unidas a ella y estos engrosamientos producen un
movimiento aun mayor de la púa exploradora. El campo de
(p. ej.. MET o MEB), la muestra no tiene que estar en
exploración mide 540 nm por 540 nm. La longitud de la
el vacío, incluso puede estar en el agua. Por lo tamo. es molécula de DNA oscila entre O y 40 nm. 185 000 x.
posible obtener imágenes de células vivas y de su (Gentileza de la Dra. Gabriela Bagordo, JPK lnstruments AG
medio circundante. Berlín, Alemania.)

25
 El citoplasma celular
GENERALIDADES DE LA Ctl.ULA Y EL CITOPLASMA 26
ORGANULOS MEMBRANOSOS 28
Membrana plasmática 28
Transpone de membrana y transr,orle lltSicular 35
Endocitosis 36
Exocitosis 39
Endosomas 40
Lisosomas 44
Retículo endoplasmático rugoso 48
Retlculo endoplasmánco liso 53
Aparato de Golgi 54
Mitocondrias 57

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Peroxisomas (microcuerpos) 61
ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS
Microtúbulos 61
61
•
Microfllamentos (filamentos de actina} 65
Filamentos intermedios 6 7
Centríolos y centros organizadores de microtúbulos 70
Cuerpos basales 76
• INCLUSIONES 76
• MATRIZ CITOPLASMÁTICA 77

Recuadro 2.1 Correlación cllnica: enfermedades por almacenamiento lisosómico 1 49

Recuadro 2.2 Correlación clínica: anomalías de los microtúbulos y los filamentos 1 71

• GENERALIDADES DE LA CÉLULA células que forman el cuerpo humano. En gran medida

Y EL CITOPLASMA las células de diferentes tipos utilizan mecanismos
semejantes para sintetizar proteínas, transformar ener-
las células son las unidades estructurales gia e incorporar sustancias esenciales en la célula: ade-
y funcionales básicas de todos los organismos más, usan las mismas clases de moléculas para poder
multicdulares contraerse y duplican su material genético de la misma
manera.
Los procesos que normalmente asociamos con las
las funciones especificas se identifican con
actividades diarias de los organismos, como protección,
estructuras y regiones especificas de la célula
ingestión, digestión, absorción de metabolitos, elimina-
ción de desechos, movimiento, reproducción e incluso Algunas células desarrollan una de estas funciones (o
la muerte, son reflejos de procesos similares que ocu- más de una) con un grado tal de especialización que se
26 rren dentro de cada una de los miles de millones de identifican por la función y las estructuras celulares
- • Generalidades de la célula y el citoplasma

relacionadas con ella. Por ejemplo, aunque todas las grande de la célula y contiene el genoma junto con las
células conuenen proteínas filamentosas contráctiles. enzimas necesarias para la duplicación del DNA y su
algunas, como las células musculares, poseen grandes transcripción en RNA. El citoplasma y el núcleo tienen
cantidades de estas proreínas en una organización espe- funciones disríntas pero actúan en conjunto para man·
cifica. Esto les permite realizar su función especializada tener la viabilidad celular. la estructura y la función del
de contracción tamo a nivel celular como htsnco. la núcleo se describen en el capttulo 3.
actividad o función especializada de una célula no es
los orgánulos se clasifican en membranosos
sólo el refiejo de la presencia de una cantidad mayor
(limitados por membrana) y no membranosos
del componente estructural especifico que efectúa la
acnvídad sino también de la forma de la célula. su orga· Los orgánulos comprenden los sistemas membrano-
nización con respecto a otras células similares y sus sos de la célula y los compartimientos limitados por
productos IJig. 2.1 }. membrana en los que se cumplen las funciones meta·
bélicas, sintéticas. consumidoras de energía y generado-
las células están divididas en dos compartimien-
ras de energía de la célula además de componentes
tos principales: el citoplasma y el núcleo
estructurales no membranosos. Todas las células tienen
En general el citoplasma es la parte de la célula que el mismo conjunto básico de orgánulos intracelulares
está ubicada fuera del núcleo. El citoplasma contiene que pueden clasificarse en dos grupos: l) orgánulos
orgánulos ("órganos pequeños") e inclusiones en un gel membranosos con membranas plasmáticas que separan
acuoso llamado matriz citoplasmática. la matriz está el medio interno del orgánulo del citoplasma circun-
compuesta por una gran variedad de solutos (incluidos dante y 2) orgánulos 110 membranosos que carecen de
los iones inorgánicos como Na", K• y Ca2•) y molécu- membrana plasmática.
las orgánicas como los rnetabolitos intermedios, los car· Las membranas de los orgánulos membranosos
bohidratos, los lípidos, las proteínas y los ácidos ribo· adoptan en el citoplasma formas vesiculares, tubulares
nucleicos (RNA). la célula controla la concentración de o de otro cipo que pueden estar enrolladas (como en el
los solutos en la matriz, lo cual tiene un efecto sobre el caso del retículo endoplasmático de superficie lisa
riuno de la actividad metabólica dentro del compartí· (RELJ) o replegadas (como en el caso de la membrana

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miento cüoplasrnáuco. El núcleo es el orgánulo más mitocondrial interna). Estas configuraciones de la mem-

FIGURA2.1. características histológicas de tipos celulares diferentes. Estas tres microfotograf!a.s mues-
tran distintos tipos de células en tres órganos diferentes del cuerpo. Las características distintivas son tamaño, forma. críen-
tación y contenido citoplasmático y están relacionadas con la función o las actividades especializadas de cada célula. a.
Células epiteliales en el riMn. Obsérvese que las células epiteliales tienen varias formas: células cilíndricas con !Imites bien
definidos en el tubo colector (CO). células planas en el segmento delgado (TSJ de la nefrona y células aun más aplanadas
revistiendo los vasos sanguíneos, que en este caso son los vasos rectos del riñón (VR). 380 x, b. Células de un ganglio raquí-
deo. Nótese el gran tamaño de estos cuerpos neuronales y los voíuminosos núcleos (NJ pálidos (eucromáticos) con nuclé·
olos visibles. Cada célula ganglionar está rodeada por células satélite aplanadas (S}. El tamaño de la célula ganglionar y la
presencia de un núcleo eucromático, un nucléolo prominente y corpúsculos de Nissl (retículo endoplasmátíco rugoso (RER)
visible en la forma de una granulación más oscura en el citoplasma) reflejan la gran actividad sintética necesaria para man-
tener las larguísimas prolongaciones (axones) que poseen. 380 x. c. Células musculares lisas del intestino delgado.
Obsérvese que estas células son típicamente alargadas y de forma ahusada (fusiformes) y que se ordenan en una disposi-
ción paralela. Los núcleos también son alargados para adaptarse a la forma general de la célula. 380 x. 27
 \ EL CITOPLASMA CELULAR

brana aumentan mucho la extensión de la superficie • Mitocondrias, orgánulos que proveen la mayor parce
sobre la cual ocurren las reacciones bioqulmicas y fisio- de la energta a la célula al producir adenoslnrrifosfa-
lógicas esenciales. Los espacios encerrados por las to (ATP) en el proceso denominado fosforiladón oxi-
membranas de los orgánulos constituyen los microcom- dativa,
partimientos intracelulares en los que se segregan o • Peroxisomas. orgánulos pequeños que pamcipan en
concentran sustratos. productos y otras sustancias. la producción y la degradación de H202 y en la
Además. cada tipo de orgánulo condene un conjunto de degradación de los ácidos grasos.
proteínas exclusivas; en los orgánulos membranosos
estas proteínas se hallan incorporadas en la membrana Los que siguen son orgánulos no membranosos:
o secuestradas en la luz. Por ejemplo, las enzimas de los
lisosomas están separadas de la matriz citoplasmáríca • Microtúbulos, que en conjunto con los microñlamen-
por una membrana especlfica resistente a ellas porque tos (actina) y los filamentos intermedios forman el
su actividad hidrolltica sería perjudicial para la célula. citoesqueleto. Los microtúbulos se alargan (por adi-
En los orgánulos no membranosos las protetnas exclu- ción de dímeros de tubulina) y se acorran (por extrae·
sivas suelen autoensamblarse en los pollmeros que Ior- dón de dímeros de tubulina) continuamente, una
man los elementos estructurales del ciroesqueleto. propiedad conocida como inestabilidad dinámica.
Además de orgánulos el citoplasma contiene i11cl11- • Filamentos, que también son parte del cítoesqueleto.
sio11es, materiales que no suelen estar rodeados por En general los filamentos pueden clasíflcarse en dos
membrana biológica. Las inclusiones consisten en ele· grupos: microfilamentos (o filamentos de acuna), que
memos can diversos como cristales, gránulos de pig· son cadenas flexibles de moléculas de actina globu-
mento, llpídos, glucógeno y productos de desecho lar, )' filamentos intennedíos, que son resistentes y
almacenados (para más detalles véase p. 76). están formados por diversas proteínas. Ambos pro-
Entre los orgánulos membranosos figuran los veen resistencia a la rracción para soportar tensiones
siguientes: y confieren solidez para hacer frente a las fuerzas de
cízallamiento.
• Membrana plasmática (o celular), una bicapa líptdi- • Cenrrtolos, par de estructuras cillndricas corcas que

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ca que forma el límue de la célula y los limites de se ubican en el centro orga11jzador de microtúbulos
muchos orgánulos intracelulares. (MWC) o ce11trosoma. De los centrtolos derivan los
• RetlC11!0 e11doplasmático de supe,fieie rugosa (RER), cuerpos basales de los cilios.
una región del rerículo endoplasmáuco asociada con • Ribosomas. estructuras compuestas por RNA ríbosé-
ríbosoras que es el sitio donde se producen la sínte- mico (rRNA) y proteínas ribosómicas (incluidas las
sis proteica y la modificación de las protetnas neo· proteínas adheridas a las membranas del RER y las
sintetizadas. protetnas libres en el citoplasma). Los ribosomas son
• Rétlculo tndoplasmálico de superficie lisa (REL), una indispensables para la slruesis proteica.
región del renculo endoplasmático que interviene en
la sfmesis de lipidos y esteroídes. No se asocia con En el cuadro 2.1 se ofrece una reseña de las caracre-
ribosomas. rísticas fundamemales de los orgánulos y las inclusio-
• Aparato de Golgi. un orgánulo membranoso com- nes celulares. Sus funciones normales y las pacologlas
puesto por múltiples cisternas aplanadas que se ocu- relacionadas se resumen en el cuadro 2.2.
pan de modificar, clasificar y envasar proteínas y
lfpidos para su transpone intracelular o exrracelular.
• ORGÁNULOS MEMBRANOSOS
• Endosomas, compartimientos limitados por mem-
brana que participan en los mecanismos de endoci- Membrana plasmática
rosts, Su función principal es clasificar las proteínas
que les son enviadas mediante las vesículas endocí- la membrana plasmática es una estructura de
!e
ricas y redirigirlas hacia los diferentes compartímien-
ros celulares que serán sus destinos finales.
Upidos en capa doble que puede verse con
.,,e el microscopio electrónico de transmisión
• Lisosomas, orgánulos pequeños que contienen enzi-
E La membra11a plasmdlica (membrana celular) es una
• mas digestivas; sus derivados son los fc1gosomas, los
E Jagolisosomas, los autofagosomas y los autofagoliso- estructura dinámica que participa activamente en
:
-¡; so,n.as. muchos procesos bioqulmicos y ñsíclógícos indispen-
e • Veslculas de transporte, que incluyen las veslcul<is sables para el funcionamiento y la supervivencia de la
~ pinocítícas, las veslc11l11s endocíticas y las vesfcul11s célula. Cuando está bien fijada. se ha teñído en forma
o
• con c11bierta. Escas vesículas intervienen canco en la
endocitosis como en la exocuosis y vartan en cuan-
adecuada y el coree es perpendicular a su superficie, en
las imágenes obtenidas con el microscopio electrónico
28 to a su forma y al material que transportan. de transmisión (MET) aparece como dos capas elec-
 • Orcánulos membranosos
l
'

CUADRO 2.1 .. _Clllae..... or ....... J laa lada•lo•u cltoplaaUtlcas: clawes para su ldentlffcaclón con
... ..&u11c1111M 6pdca J electr6nlca
Orgánulo o
inclusión Tamaño (¡un) Características microscópicas ópticas caracterfsticasmicroscóp icas electrónicas
l'lúcleo 3·10 El orgánulo más grande de la célula, con limites Rodeado por dos membranas (envoltura nuclear)
bien definidos; con frecuenciase ven los que poseen complejos de poros y entre las
nucléolos y la distribución de la cromatina cuales hay una cisterna perínuctear; regiones
coo cromauna condensada y cromatina laxa
(heterocromatina y eocromatina. respectiva·
mente)
Nucléolo 1-2 Región basófila más o menos circular dentro Estructura densa no membranosa que contiene
del núdeo: visible en las células vivascon el material fibnlar y granular
microscopio de interferencia durante toda la
interfase
Membrana 0.008-0,01 No V1S1ble Membrana externa de la célula y membranas
plasm.ltJca que rodean los orgánulos intracelulares; dos
capas electrondensas(una interna y otra exter-
na) separadas por una capa intermedia elec·
tronlúcida
RER Superl1C1e -5-1 O Con frecuencia se V<! como una región basófila TUbulos, osternes y sacos aplanados limitados
del citoplasma que recibe el nombre de por membrana con nbosomas adosados
•ergastoplasma". __ __ .
REL En todo el No v,sible; el otoplasma en la región del REL Túbulos, cisternas y sacos aplanados limitados
citoplasma_ _pu~ir una eosinofiha bien definida P<>< membrana sin ribosomas adosados
Aparato de Superficie -5-1 O A veces se ve como una regtón de "tinción Pitas o rime,os de sacos membranosos aplana·
Golg1 negativa": en las impregnaciones con metales dos. con frecuencia adyacentes al nücleo
pesados aparece como un entramado
ret1Cular: visible en las células vivascoo el
mkroscopio de ínterlerencia

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Ve<lrulas de 0,050-1,0 Se V<!n sólo cuando son muy grandes (p. aj., Muchas vesk:ulas limitadas por membrana, de
secreción gránulos de cimógeno en el páncreas) tamario relativamente pequeño y diámetro
uniforme: con frecuencia polariladas hacia un
lado de la célula
- -4-
Mitocondrias 0,2·2 X 2-7 A veces visibles en situaciones favorables{p. ej.. Membrana doble: una ext~na lrsa y una inte,oa
en células hepáticas o nerviosas) como pun- con muchos pliegues (crestas); en las células
tos oscuros muy pequeños: viS4bles en las secretoras de esteroides la membrana 1nte,na
células vivas teñidas con colorantes vitales, forma crestas tubulares
como el verde Jaoo
Endosomas 0,02·0,5 No visibles Estructoras UJbuJovesicularescon luz subdívidida
en la cual se ve material electronlúcido u otras
vesfculas mas pequeñas
usosomas 0,2·0.5 Sólo vi~bles con "nciones histoqulmicas Vesiculaslimitadas por membrana simple. a me-
enzimát,cas especiales nudo electrondensas
PeroxJsomas 0,2-0.5 Sólo vi~bles con unoones h,stoqulm,cas Vesículas lrmítadas por membrana simple, a me-
enz:ímatkas especiales nudo con indus.iooescristaloides electtonden-

Elementos del 0,006-0,025 Se ven sólo cuando se organizan en estructuras

sas
- --
Patrón de tinción lineal alargado con espesor y
citoesqueleto mayores (p. ei., fibrillas musculares) caracteristicas ~picas para cada clase de fila-
mento
Ri!Jo<omas 0,025 No visibles Puntos oscuros muy pequellos que con frecuen-
ciase asocian con el RER
Glucógeno 0,010-0,040 Visibles como una región citopla~tica de lnclvste>nes pequeñas. muy densas. a la manera
color púrpura opalescente (metacromas,a) en de racimos; s.in membrana
las muestra tenidas con azul de toluidina
llpidos 0,2·5 hasta 80 Vis,bles con lac,hdad cuando son muy grandes lnclusíones que suelen aparecer como espacios
(p. ej .. en los adipocitos); en los cortes tMi· vaoos en el corte; sin membrana
dos con H-E aparecen como espacios vados
Oos solventes orgánicos utilizados durante la
preparación de la muestra extraen los
llpidosl

29
 EL CITOPLASMA CELULAR

Hi'1H+ffi OrpwlN • _..._ cltoplaaUdcu:funclonff r patolocíu

Orgánulo o inclusión Función Ejemplos de patologías asociadas
Núdeo Almacena y usa el genoma Enfermedades bereditarias (enfermecl.ides gené-
ticas): mutaciones inducidas por el ambiente
Nucléolo Síntesis de rRNA y armado parcial de subunidades Síndrome de Werner (enfermedad con envejeci-
ribosómkas: interviene en la regulación del ciclo miento prematuro): disfunciones del ciclo ceíu-
celular lar que conducen a la oncogéoesis
Membrana plasmática Transporte de iones y sustanciasnutritivas: recoooo- F,b<os,s qulst1ca
mien10 de senales del entorno: adhesiones célula- Síndromes de malabsotción intestinal
célula y célula-matrit extracelular Intolerancia a la lactosa
RER Fija los ribosomas que in1ervienen en ta traducción del Seudoacondroplasia
mR.NA para prou~rnas destinadas a secreción o a Enfermedad por depósito de cristalesde díhidra·
inserción en la membrana; también participa en las to de fosfato de calcio
modificaciones quimkas de las protefnas y en la srn~
tesis de lípidos de membrana
REl Participa en et metabolismo de llpidos y esteroidés, en Tesaurismosis reticular endoplasmática hepatod·
el almacenamiento del Ca2+- y en la desintoxicac.On tica
de xenobióticos
Aparato de Golg, Modificación química de las proteínas: dasifica y Enfermedad de células I
envasa moléculas para su se<.reción o transporte Poliquistosisrenal
hada oves o,~nulos
Veslcul.is de secreción Almacenan pcotelnas de sec1eción y las transportan Cuerpos de Lewy de la enfermedad de Parl:inson
hacia la membrana pl.ismática Diabetes proinsuffnica
-----------
Mitocondrias Prod uccJ6 n ae<obia de energla en forma de ATP (íos- Miopatfas mnocoodriales <omo Jos sfndromes
forilación oxidativa; ciclo de Krebs); in•ciacl6n de la MERRF', MELAS• y de Kearns·Sayre y la atrofia
apoptosis:...___ óptica hereditaria de Lebe<
Endosomas Transporte de material de endootoss: biog~nesis de Deficiencia del receptor de M-6-P
lisosomas

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lisosomas Digestión de ma<romolé<.ulas Enfermedades por almacenamien10 liS0$6mico
(véase el recuadro 2.1)
Peroxísomas ---'D¡gestiónoxidativa, p. ej., ~cidos grasos Síndrome de Zellweger
Elementos del citoesque!eto Funciones variadas entre las que figuran la movili·
-'--------~
Discínesia ciliar primaria, enfermedadde Al2he1·
dad celular. las adhesiones celul.ires, el transporte mer. epidermólisisampollar
intracelular y extracelular. el mantenimiento de la
forma celul.ir
Ribosomas Síntesis de proteínas mediante la traducción de las Muchos antibiótr<os actúan en forma selectiva
secuencias codificadoras contenidas en el mRNA sobre los nbosornas bacterianos. p. ej.. tettaci·
cfinas, aminoglucósidos(gentamicina, estrepto-
micina)
Glucógeno Medio para almacenar glucosaen el corto plazo en la Hay muchas formas conocidas de enfermedades
forma de un poUmero ramificado; se encuentra en por almacenamiento de glucógeno (glucoge-
el hfgado. el músculo esquelético y el tejido adiposo nosis) que incluyen importantes grupos fisiopa-
tológicos hepaticohipoglucém1cos y musculo-
____ _;e:..n.:e..,rgéticos
__
Upidos Medio para almacenar ácidos grasos en forma esteri- Enfermedades por almacenamiento de llptdos
ficada, que son molé<ulas de contenido energético como tes enfermedades de Gaucher y de
alto Niemann-Pick; cirrosis hepática
~índtome de eputpsia miodónic., y fibrMrojasrasgadas (myodo(lic ep¡iepsy .ind r.lgged red fibers syndrome).
~ndromede- miopatfa l'T\itocondtial. eocefalopatfa, acidosislacbcay ep1~ios seudoopopl~os (m1tocohoodnal myopalhy.encephalopa1hy,lactic acidosis.
and strokelike episodessyndrome}.

trondensas separadas por una capa electronlúcida (no modelo del mosaico fluido modificado (jig. 2.3}. La mem-
tenida} intermedia (jig. 2.2}. El espesor total de la mern- brana está compuesta en su mayor parte por moléculas
brana plasmática es de alrededor de 8 a 10 nm. de fosfolipidos,wlesterol y procefuas. Las moléculas de
lipidos forman un estrato doble (bicapa lipídica) de
la membrana plasmática está compuesta por
carácter anflpátíco, es decir que tiene una parte hidró-
lípidos anflpáticos y dos tipos de proteínas
foba y otra hidrófila. Las cadenas de ácidos grasos de las
La interpretación actual de la organización molecular moléculas lipídicas están enfrentadas para tomar liitlró-
'JO de la membrana plasmática consiste en el llamado foba (o sea, sin afinidad por el agua) la porción intema
- • Orgánulos membra.nosos

de la bicapa lipídica y su composición varia en forma

considerable entre las membranas biológicas diferentes.
En la mayoría de las membranas plasmáticas las molé-
culas proteicas constituyen cerca de la muad de la masa
total de la membrana. La mayorta de las proteínas están
incluidas dentro de la bícapa lipídica o la atraviesan por
completo. Estas proteínas se denominan proteínas ínre-
grales de 111 membrana. Los otros tipos de proteínas, que
se conocen como protel1111s periféricas de la membrana.
no están insertados en la bícapa lipldica sino que se aso-
cian con la membrana plasmática por medio de interac-
ciones torneas fuertes, principalmente con proteínas inte-
grales en las superficies exrracclular e intracelular de La /
membrana (véase fig. 2.3). Además, en La superficie
exrracelulñr de la membrana plasmática se pueden unir
carbohidratos a las proteínas, para fonnar glucoprotei-
"ªs. o a los lipidos de la bicapa, para formar glucolfpi-
dos. Estas moléculas asociadas forman una capa en la
superficie de la célula que se conoce como cul>iena celu-
lar o glucocá/iz: (véase ñg, 2.2) y conmbuyen a estable·
cer microambientes extracelulares en la superficie de la
membrana que tienen funciones especificas en el mera·
bolismo, el reconocimiento celular y la asociación de L1S
células y sirven como sitios receptores para hormonas.
En la membrana plasmática hay microrregiones

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conocidas como almadias Iiptdicas que controlan
el movimiento y la distribución de las proteínas
dentro de la bicapa lipídica
La ftuidez de la membrana no puede verse en las
microfotograllas estáticas. Algunos experimentos han
permitido comprobar que la membrana se comporta
como si fuera un fluido lipídico bidimensional. Durante
mucho nempo se supuso que las protelnas integrales de
la membrana se desplazaban libremente dentro del
FIGURA 2.2. Microfotografía electrónica de las plano de la membrana con un movimiento comparable
mlcroveUosldades en la superficie apical de una con el de los témpanos de hielo que Doran en el océa-
célula absortíva. Esta microfotografla electrónica no (véase flg, 2.3). Sin embargo, hay datos recientes que
muestra la región apical de una célula absortiva con micro- indican que la distribución y el movimiento de las pro-
vellosidades. Obsérvese que con este aumento la mernbra- teínas dentro de la bicapa lipídica no son ran aleatorios
na plasmática exhibe su aspecto caractetistico de dos capas como se creía. Hay regiones localizadas de la membra-
electrondensas separadas por una capa electronlúcida na plasmática que contienen concentraciones elevadas
intermedia. Puede verse que las glucoproteinas del gluco- de colesterol y glucoesfingolípidos. Estas regiones reci-
cáliz se extienden desde los extremos de las mkroveuosida- ben el nombre de almadias lipídicas (lipid rafts). A causa
des hacia la luz. La relación entre la hojuela externa de la
membrana plasmática y el glucocáliz está muy clara. Entre
las glucoproteínas del glucocáliz hay enzimas digestivas ter·
de la gran concentración de colesterol y la presencia de
cadenas de ácidos grasos más largas y muy saturadas, la •
o
minales como las dipeptidasas y las disacaridasas. 100 000 región de la almadía lipldica es más gruesa y exhibe io
x. (Gentileza del Dr. Ray c. Henrikson.) menos fluidez que la membrana plasmanca circundante e
ljig. 2.4). Las almadias lipidicas contienen una variedad
de proteínas integrales y penféricas de la membrana que
í
participan en los procesos de señalización celular. Pue-
de la membrana. Las superficies ele la membrana están den considerarse "plataíormas de señalización" que flo-
formadas por los grupos polares de las cabezas de las tan en un océano de lípidos. Cada almadia está equipa·
moléculas lipídicas y esto las torna hidrófilas (es decir. da con todos los elemencos necesarios (receptores.
que cenen afinidad por el agua). Los llpidos ncnen una factores de acoplamiento, enzunas efectoras y sustratos)
distribución asimétrica en las hojuelas interna y externa para recibir)' transmitir señales especificas. La transduc- 31
- • Or-1á.nulos membranosos

ción de las señales en las almadías llpídicas ocurre con endocítosls con formación de vesículas cubiertas y
más rapidez y eficacia a causa de la gran proximidad de las reacciones con anticuerpos.
las proretnas que interaccionan. Además, las almadías de • Las proteínas lígadoras ftjan el cuoesquelcto intrace-
señalízacíón diferentes permiten que las moléculas de lular a la matriz extracelulat Entre los ejemplos de
señalización especifica estén separadas unas de otras. proteínas ligadoras está la familia de las íruegrinas
que vinculan los filamentos de acuna del citoplasma
las proteínas integrales de la membrana pueden
con una protetna de la matriz exrracelular (fibronec-
verse mediante d uso de la críofracrura, una
tina).
técnica de preparación histológica especial
• Las enzimas desempeñan una gran variedad de fun-
La existencia de proteínas en el interior de la sustan- ciones. Las adenosína triíosfatasas (ATP:isas) desern-
cia de la membrana plasmática, o sea de proteínas inte- penan funciones especificas en el bombeado de
grales, se confirmó con una técnica llamada congelación- iones, la ATP sintasa es la principal proteína de la
fracrura o criofraciura. Cuando se prepara el tejido para membrana muocondrial interna y cierras enzimas
la microscopia electrónica con el procedimiemo de crio- digestivas, como las dtsacaridasas y las dipepndasas,
fractura (jig. 2.5a) es upico que las membranas se par· son protetnas integrales de la membrana.
tan o dividan a lo largo del plano hidrófobo (es decir. • Las prorelnas esrn,cturales se ven mediante el méto-
entre las dos capas lipidicas) para dejar expuestas dos do de criofracrura, en especial si están formando
caras internas, una cara E y una cara P (véase fig, 2.Sb). uniones con células vecinas. Con frecuencia ciertas
La cara E tiene por detrás el espacio exrracelular proteínas y lípidos se concentran en regiones locali-
mientras que detrás de la cara P se encuentra el cito· zadas de la membrana plasmática con el fin de de-
plasma (protoplasma). las numerosas paruculas que se sempeñar funciones específicas. Pueden verse ejem-
ven en las caras E y P con el MET son las proteínas plos de estas regiones en células polarízadas como
integrales de la membrana. En general la cara P mues· las células epiteliales.
tra más partículas, y por lo tamo más proteínas, que la
las proteínas integrales se mueven dentro de la
cara E (véase fig. 2-Sc).
bicapa lipídíca de la membrana
las proteínas integrales de la membrana desempe-

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Las partlculas unidas a la membrana pueden mover-
ñan funciones importantes en el metabolismo, la
se sobre la superficie de una célula; hasta las proteínas
regulación y la integración de las células
integrales de la membrana, como cierras enzimas. pue-
Se han descrito seis categorías amplias de proteínas den desplatarse de una superficie a otra de la célula (p.
de membrana en lo que atañe a su función: bombas, ej., de la apical a la lateral) cuando se rompen las barre·
canales, receptores, ligadores. enzimas y proteínas es- ras al Oujo, como son las uniones Intercelulares. La ílur-
trucrurales (Jig. 2.6). Estas categorías no son mutuamen- dcz de la membrana es función de los tipos de Iosfolt-
te excluyentes de modo que una proteína estructural, pidos y de las variaciones en su concentración local.
por ejemplo, puede actuar al mismo óempo como Como se mencionó antes, las almadias lipídicas que
receptor. enzima, bomba o cualquier combinación de contienen las proteínas lmegrales de la membrana pue-
estas funciones. den moverse hacia una región diferente de la membra-
na plasmática. El movimiento de una proteína integral
• las bombas sirven para transportar activamente cier- fijada a una almadia lipidica determina que el proceso
tos iones, como el Na", a través de las membranas. de señalización sea más preciso e impide las interaccio-
Las bombas también transportan a través de las nes inespecíficas. La migración lateral de las proteínas
membranas precursores metabólicos de macromolé- de la membrana con frecuencia está limitada por las
colas, como aminoácidos y monosacáridos, sea en conexiones ñsicas que hay entre ellas y las estructuras
forma individual o en relación con la bomba de Na". lmracelulares y extracelulares. Estas conexiones pueden
• Los canales permiten el paso de iones y moléculas estar:
•o
••••
pequeñas a través de la membrana plasmática en
cualquiera de las dos direcciones (difusión pasiva). • Entre las proteínas asociadas con los füamenros del
Las uniones de hendidura (nexos) formadas por cítoesqueleto y las regiones de las protetnas de las
canales alineados en las membranas de células con- membranas que se extienden dentro del citoplasma [
tiguas permiten el paso de iones y moléculas peque-
llas desde el citoplasma de una célula hacia el cito-
contiguo.
• Entre los dominios citoplasmálicos de las proteínas ..
il
il
O'
plasma de las células conuguas. de la membrana. ~
• Las proteínas receptoras permiten el reconocimiento • Entre las proteínas periféricas asociadas con la
"11
y la fijación localizada de ligandos (moléculas que se
unen a la superficie externa de la membrana plasmá-
matriz extracelular y las regiones de las proteínas
integrales de la membrana que se extienden desde la
a
tica ) en procesos como la estimulacíón hormonal, la superficie, o sea, sus dominios extracelulares,
 1 EL CITOPLASMA CEL·ULAR

Proteínas integrales
de la membrana

Hojuela interna
de ta bicapa lipídica

1
Citoplasma

YUDOC.ORG b
FIGURA 2.s. E"amen de la membrana plasml\tlca mediante criofractura. a. Vista de un fragmento de la
e

membrana plasmática en la cual la flecha señala el plano de fractura preferéncial de la bicapa lipídica a lo largo de las por-
ciones hidrófobas de las moléculas de fosfollpidos. Cuando la membrana se parte, algunas proteínas se mantienen adosa·
das a la hojuela externa. pero la mayorla queda retenida en la hOíuela interna. b, Vista de la membrana plasmática con las
hojuelas separadas a lo largo del plano de lractura. Las superficies de la membrana fracturada se revisten con un metal
pesado para producir réplicas; las réplicas se separan del tejido y se examinan bajo el microscopio electrónico de transmi-
sión (MED. Las proteínas sobresalen como pequeñas eminencias. La réplica de la hojuela interna se llama cara P y detrás
de ella se encuentra el citoplasma (protoplasma). La réplica de la hojuela externa se denomina cara E, porque detrás se
encuentra el espacio extracelular. c. Microfotografía electrónica de una réplica de críofractora en la que se ven la cara E de
la membrana de una célula epitelial y la cara P de la membrana de la célula contigua. El plano de factura ha saltado de la
membrana de una célula a la membrana de la otra, como lo indica el espacio claro angosto (espacio intercelular) que atra-
viesa horizontalmente la foto. Obsérvese la escasez de panículas en la cara E si se la compara con la cara P. desde la cual
se proyecta la mayorfa de las proteínas integrales de la membrana. (Gentileza de la Dra. Giuseppina d'Elia Raviola.)

FIGURA 2.6. Funciones dife,

rentes de las proteinas Iaee-
Membrana celular erales de la membra.na. En
este diagrama aparecen las seis
1
e
categorías principales de proteínas
integrales de la membrana. Estas
.,,E son: bombas, canales, receptores,
E
"e .... ligadores, enzimas y proteínas
estructurales. Las categorías no
:
-¡¡ Receptores
son mutuamente excluyentes. Una
proteína estructural de la membra-
Enzimas
·~~
e
Proteínas
na que participa en las uniones
intercelulares al mismo tiempo
o estructura.les

• podría servir como receptor. enzi-

ma. ligador o cualquier combina-
34 ción de estas funciones.
 • Orgánulos membrano$OS

A través de esras conexiones las proteínas pueden PROTEÍNA

quedar localizadas o restringidas en regiones "especiali- DIFUSIÓN
TRANSPORTADORA
PROTEÍNA
zadas" de la membrana plasmática o actuar como vin- SIMPLE CANAL
culadores transmembrana entre filamentos intracelula-
res y cxtracelulares (véase después).

Transporte de membrana y tra11sporte vesicular

las sustancias que entran en la célula o salen de

ella tienen que atravesar la membrana plasmática

Algunas sustancias (moléculas liposolublcs y molé·

culas pequeñas sin carga) atraviesan la membrana plas-
marica por difusión sim11le a favor de su gradiente de
concentración (fig. 2. la). Todas las demás moléculas
requieren la pardcipacíón de prortlnas de transporte
·- TRANSPORTE
DE MEMBRANA -·
para poder atravesar la membrana plasmática. FIGURA 2.7. Movimiento de moléculas a trnés
Hay dos clases generales de proretnas de transpone de la membrana plasmática. a. las moléculas liposo-
a través de la membrana· lubles y otras de tamaño pequeño no cargadas (en verde)
atraviesan la membrana plasmática por difusión simple a
favor de su gradiente de concentración. b. Otras moléculas
• Proteínas transportadoras (carner proteins), que
necesitan protelnas de transpone para poder atravesar la
transfieren moléculas hidrosolubles pequeñas. Son membrana. Las moléculas hidrosolubles pequeñas (en azul)
muy selectivas y a menudo sólo transportan un tipo requieren proteínas transponadoras muy selectivas que pee-
de molécula. Después de fijar una molécula destinada dan hacerlas atravesar la membrana plasmática. Después de
al transpone la proteína transportadora sufre una fijar una molécula la proteína transocrtadora sufre una serie
serie de cambios de conformación y libera la molécu- de cambios de conformación y libera la molécula del otro

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la al otro lado de la membrana (fig. 2.lb ). Algunas
proteínas rransportadoras, como la bomba de Na" /K+
o la bomba de H+, requieren energía para el transpor·
te 1u:1ivo de moléculas en contra de su gradíenre
lado de la membrana. Sí el proceso requiere energla se
denomina transpone activo (p. ej., el transpone de iones W
en contra de su gradiente de concentración). El proceso se
llama transpone pasivo cuando no hace falta energla (p. ej.,
el transporte de glucosa). c. Los iones y otras moléculas
de concentración. Otras, como las transportadoras de
pequeñas no cargadas (en rojo) son transportados a través
glucosa, no occcsuan energía e intervienen en el
de la membrana por proteínas canal selectivas. En las neu-
transporte p1isivo. ronas, por ejemplo, el transporte de iones está regulado por
• Pl'Oteín11s amal, que también transfieren moléculas potenciales de membrana (canales ionices activados por vol-
hidrosolubles pequeñas. Las proteínas canal crean taje); en las células musculares esqueléticas las uniones neu-
canales hidrófilos a través de la membrana plasma- romusculares poseen canales iónicos activados por ligandos.
nea que regulan el transpone de la molécula (/ig.
2.7c). Son selectivas para los iones y están reguladas
de acuerdo con las necesidades de la célula. El rrans-
pone a través de las proteínas canal puede estar cíón de vesículas desde la membrana o la fusión de
regulado por potenciales de membrana (p. ej .. los vestculas con ella (fig. 2.8).
ca11ales ió11icos activados por "oltaje en las neuro- El mecanismo principal por el cual las moléculas
nas). neurotransmisores (p. ej .. los ca11ales ió11icos grandes entran, salen o se mueven dentro de la célula
activados flOr liga11dos, como los receptores de ace- se denomina brotacíó11 vesicular. Las vesículas forma-
ulcolina en las células musculares) o fuerza mecáni- das por brotación desde la membrana plasmática de un
ca (p. eJ., los canales activados flOr Jumas mecá11i· comparnmicnro se fusionan con la membrana de otro
ctlS en el oído interno). compartimiento. Dentro de la célula este proceso ase-
gura la transferencia del contenido vesicular entre los
El transpone vesicular mantiene la integridad de
compartimientos.
la membrana plasmática y también contribuye a la
El transpone vesicular en el que participa la mem-
transferencia de moléculas entre los diferentes
brana celular rambién puede designarse con términos
compartimientos celulares
más específicos:
Algunas sustancias entran en las células o salen de
ellas mediante transporte vesicular, un proceso que • Endocítosis, que es la denominación general de los
comprende cambios de la configuración de la membra- procesos de transpone vesicular en los cuales las
na plasmática en sitios espectñcos y la ulterior forma- sustancias entran en la célula. 35
 \ EL CITOPLASMA CELULAR

EXOCITOSIS clatrina-independiente. Por lo general se reconocen tres

... -
Vesícula ele mecanismos de endocítosis en la célula:
secreción

• la pinodtosís (gr. pí11ei11, beber + hy!OS, célula +

•• -osís), que es la incorporación ínespectflca de líquí-
do y pequeñas moléculas proteicas a través de vest-
culas de tamaño reducido. en general con un diáme-
tro inferior a 150 nm. la pínocitosís se produce en
casi todas las células del organismo y es constituti·
va, es decir que comprende la formación dinámica
conunua de vesículas pequeñas en la superficie cclu-
lar (/ig. 2.9a). Hay estudios recientes que indican que
mecanocnzírnas como la GTPasa (dinamina) ínter·
vienen en la escisión vesicular pinocltica (el proceso
de desprendimiento de la membrana plasmática).
las vesículas pinocuícas se ven con el microscopio
electrónico de transmisión (MET) y poseen una
superficie lisa. Estas vesículas lisas son especíalmen-
te abundantes en el endotelio de los vasos sanguíne-
os (/ig. 2.9b) y en las células musculares lisas. la
pmocitosis no requiere clamna y por lo tanto puede
designarse endodtosis clatri11a-i11depe11dic11te.
Vesícula de • la Jagodtosís (gr. phagein, comer + lrytos. célula +
transporte -ests), que es la incorporación de partículas grandes
ENOOCITOSIS
como bacterias, detritos celulares y otros materiales
extraños. En este proceso no selectivo se forman

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FIGURA 2.8. La endocitosis y la exocltosis son
dos formas importantes de tr-a.n.sporte vesicu- vesículas grandes (con un diámetro superior a los
lar. La endocitosis determina que la célula incorpore molé· 250 nm) llamadas fagosomas. la fagocitosis está a
culas y partículas. En la exocitosis moléculas de síntesis y cargo ~e un grupo especializado de células pertene-
otras sustancias abandonan la célula. La enoootosts se aso· cientes al sistema Iagocítíco mononuclear (MPS) y en
cía con la formación de vesículas por invaginación de la general es un proceso mediado por receptores en el
membrana celular mientras que la exootoss se asocia con que los receptores de la superficie celular reconocen
la fusión de vesículas provenientes de orgánulos intrecefu-
lares con la membrana plasmática y es una modalidad pri·
los dominios no fijadores de anugeno (fragmentos
maria de secreción. F,) de los anticuerpos que revisten la superficie de
un microorganismo invasor o de una célula invaso-
ra (fig. 2. IOa). Sin embargo. los materiales no bioló-
gicos inhalados. como partículas de carbón, polvos
• Exodtosis. que es la denominación general del pro· inorgánicos y fibras de asbesto, lo mismo que derri-
ceso inverso. es decir la salida de sustancias desde tos biológicos producto de la inflamación. la cicatrí-
la célula. zación de heridas y las células muertas. son secues-
trados por las células del MPS sin la participación de
Ambos procesos pueden verse con el microscopio los receptores de F, (fig. 2.lOb). Este proceso no
elecrróníco. requiere clatrina. No obstante, dado el gran tamaño
de la vestcula, el cltoesquelero tiene que reorgamzar·
Eirdocitosis se en un proceso que requiere la despohmerización
"'~ y la repoümerización de los ñlarnernos de acuna. En
o
• la captación de líquido y macromoléculas durante consecuencia, la fagocitosis es una endodtosis clat,i·
lE la endocitesis depende de tres mecanismos na·independiente pero actina-tlependiente.
•E diferentes • la endocitosis 111ediadC1 por receptores, que permite
la entrada de moléculas especificas en la célula. En
i Algunos de los mecanismos de endocítosis requieren este mecanismo los receptores para moléculas espe-
g proteínas especiales durante la formación de las vesícu- ctñcas llamados receptores de cargt1 se acumulan en
•t' las. la proteína que interacciona con la membrana plas- regiones bien definidas de la membrana celular.
o
• mática en la fonnación de vesículas (la que se conoce
mejor) es la clatri11C1. En consecuencia. la endocítosis
Estas regiones, que corresponden a las almadías lipí-
dicas de la membrana plasmática, al final se convíer-
36 también puede clasificarse en clarnna-dependiente y ten enfositas cubiertas (fig. 2.lla). El nombrejositas
 • Orc:á,nulos membranosos

...... .....,.
•t •
..
...··, :· . ,,,,
.., ...
Vesículas --A ··· )" ·.·
pinocíticas
.._,_:. @ 0
.~
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®~
Q0
C). A

V a
PINOCITOSIS

FIGURA2.9. Plnocltosls. a. En la pinocitosis se corn-

prueba una formación dinámica de vesículas pequeñas en
la superficie celular. Primero. las sustancias que sufrirán
pinocitosis (p. ei., proteínas solubles pequel\as, marcadores
coloidales) entran en contacto con la superficie extracelular
de la membrana plasmática; luego, en la superficie se pro-
duce una invaginación peque/la y, por último, la porción
invaginada de la membrana pierde su conexión con la
superficie para convertirse en una vesícula pinocltíca en el
interior de la célula. b. En esta microfotografía electrónica

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pueden verse muchas vesículas pinocíticas de superficie lisa
(flechas) en el citoplasma de las células endoteliales de un
vaso sanguíneo. 60 000 x.

Filamentos de actina
del veJo terminal

Cuerpo residual

r®;-~
•
•
a b o
Fagotisosoma Llsosoma Fagolisosoma Llsosoma ~
E.
FIGURA 2.10. Fagocitosis. a. Este dibujo ilustra los pasos de la fagocitosis de una partícula grande. como puede ser i
una bacteria que ha muerto como consecuencia de una respuesta inmunitaria. La bacteria está rodeada por anticuerpos
unidos a los antlgenos de su superficie. Los receptores de F, presentes en la superficie de la membrana plasmática de las
!3
C1'
células fagocíticas reconocen la porción F, de los anticuerpos. Esta interacción desencadena la formación de fagosomas y ;:
la destrucción intracelular del microorganismo. Dado el gran tamaño de los fagosomas. el citoesqoeteto se reorganiza por :,
despolimerización y repolimerización de los filamentos de actina. b. Los materiales no biológicos. como las partículas de
carbón. los polvos inorgánicos y las fibras de asbesto que se inhalan, lo mismo que los detritos celulares resultantes de la
5..
inflamación. se fagocitan sin la intervención de anticuerpos ni receptores de F,. Estas partfculas se unen a receptores múl- 37
tiples de la membrana plasmática.
 EL CITOPLASMA CELULAR

G) ® @
Protelna
O- Formaci6n de Formación de
OO de carga la losila cubierta la vesícula cubierta
Receptor de carga
:------.....~ Oinamina

..,_Adaptina

••
• • OOoo

• Clatrina~
•
Reciclaje

~
\,.

FIGURA 2.11. Endocitosls mediada por receptores. a. El diagrama ilustra los pasos de la endodtosis mediada
por receptores, un mecanismo de transporte que permite la entrada selectiva de moléculas en la célula. 1) Receptores de

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carga reconocen y fijan las moléculas específicas que entran en contacto con la membrana plasmática. Los complejos molé-
cula-receptor de carga son reconocidos por la adaptma, una proteína que contribuye a seleccionar y reunir los complejos
adecuados en regiones especificas de la membrana plasmática para su transporte hacia el mtenor de la célula. 2) Luego se
unen moléculas de clatrina al complejo adaptina-receptor-molécula para ~ganizarse y formar una depresión poco proíuo-
da a la manera de una cesta que recibe el nombre de fosita cubierta. 3) Las interacciones de la clatrina determinan que la
membrana plasmática se invagine aun más para formar una depresión de profundidad mayor. una fosita cubierta desarro-
llada por completo que luego se desprende de la membrana superficial por la acción del complejo proteico de la dinamina
y entonces se convierte en una vesícula cubierta 4) (es decir que la fosita se separa de la membrana plasmática). Así es
como proteínas de carga seleccionadas y sus receptores pasan del espacio extracelular al interior de una vesícula cubierta
en formación. Una vez invaginada la membrana y formada la vesícula las proteínas de la cubierta se separan 5) y se reci-
clan. 6) Ahora la vesícula desnuda sigue su camino hacia algún orgánulo citoplasmático con el que habrá de fusionarse. b.
Microfotograf1a electrónica de la superficie cítoptasmétca de la membrana plasmática de células A431 preparada con la
técnica de congelación rápida y grabado profundo. En esta imagen se ven fositas cubiertas y vesículas con cubierta de eta-
trina en diferentes etapas de su formación. Obsérvese que tanto las fositas como las vesículas se forman en regiones des-
provistas de filamentos de actina. Las vesículas de pinocitosis, que son pequenas y uniformes, no poseen una cubierta de
clatrina y se ubican muy cerca de los filamentos de actina. 200 000 x. (Gentileza del Dr. John E. Heuser, Washington
University School of Medicine.)

cubiertas deriva de su aspecto con el microscopio carga a través de otro complejo proteico de cubier-
electrónico, bajo el cual aparecen como una acumu- ta. la t1dapti11a, que desempeña un papel decisivo en
lación de material electrondenso que representa la la selección de las moléculas de carga adecuadas
aglomeración de moléculas de clamna en la superfi- para ser transportadas hacia el intenor de la célula.
cie cuoplasmátíca de la membrana plasmática. Los Así. las proteínas de carga seleccionadas y sus recep-
receptores de carga reconocen y f~an moléculas torés son transportados desde el espacio exrracelu-
espectñcas que entran en contacto con la membrana lar hacia la luz de una vesícula en formación. La
plasmática. Luego las moléculas de clatrina se agru- GTPasa llamada di11t1mi11a., una rnccanoenzima gran·
pan y forman una jaula similar a un cesto que con- de ( 100 kDa). media la liberación de las vesículas
tribuye a cambiar la fonna de la membrana plasmá- con cubícrta de clamna en formación desde la rnem-
tica para que se produzca una invaginación (fig. brana plasmática durante la cndocüosís mediada por
38 2. llb). L., clatrina interacciona con el receptor de receptores. El tipo de vesícula que se forma como
 • Orgán1Jlos membranosos

resuhado de la endocirosis mediada por receptores

se conoce como "esícula cubierta y el proceso en si
recibe el nombre de enclocitosis clatrina-dependien-
le. Las vesículas con cubierta ele clarrína también
participan en el movimiento del material ele carga
desde la membrana plasmática hacia los cndosomas
tempranos y desde el aparato de Golgi hacia los
endosomas tempranos y rardtos.

Exocilosis

la exoeítosis es el proceso por el cual una

vesícula se mueve desde el citoplasma hacia la
membrana plasmática, desde donde vierte su
contenido en el espacio extracelular
Una gran variedad de moléculas producidas por la
célula para su cxponacíón son enviadas desde el sitio
en el que se forman hacia el aparato de Golgi. El paso
siguiente comprende la clasificación y el envasado del
producto de secreción en vesículas de transporte cuyo
desuno es fusionarse con la membrana plasmática en
un proceso conocido como c.wcirosis. En la superficie FIGURA 2.12. MJcrofotografia de células secre·
de estas vesículas hay proteínas especificas (coatórneros toras del páncreas. Obsérvese Que la región apical de
como COP·I y COP-11) que median sus movirruenros )' las células está repleta de vesículas de secreción con conte-
que efectivizan el transpone vesicular intracelular (vea- nido de proteínas listas para ser secretadas. La eliminación

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se p. 51 ). Las moléculas que viajan por esta ruta con de los gránulos acumulados requiere un mecanismo de
írecuencia sufren modificaciones qulmicas (p. ej., glu- sellalización externa. 860 x.
cosilación, sulfatación) mientras atraviesan compartí-
•
rmentos celulares díferentes. La membrana que se
añade a la membrana plasmática con la exocltosis retor-
na al comparrlmlento cnoplasmanco mediante un pro- sa gástnca o por las células acmosas del páncreas. El
ceso de cndocitosís. Hay dos mecanismos generales de esumulo señal causa la entrada temporal de Ca1+ en
exocitosis: el citoplasma, lo que a su vez estimula las vesículas
de secreción para que se fusionen con la membrana
• En el ,necanís,uo c:onstilutivo las sustancias destina- plasmática y liberen su contenido hacia el exterior
das a la exportación son enviadas en forma continua (Jlg. 2.13).
hacia la membrana plasmática en vesículas de rrans-
pone. Las proteínas que abandonan las células Además de los mecanismos de excreción las protel-
mediante este proceso son secretadas inmediatamen- nas pueden ser transportadas entre el aparato de Golgt
te después de su síntesis y salen del aparato de y otros orgánulos por la vía endosómica. Esta vta o
Golgi, como se ve en la secreción de ínmunoglobu- mecanismo se utiliza para enviar proteínas especrñcas
linas por los plasmocitos y de moléculas de colage- de orgánulos, como las protetnas estructurales lisosémí-
no por los ñbroblastos. Este mecamsmo está presen- cas, a sus destinos correctos.
te en algún grado en todas las células. El MET
pcrmíre comprobar que estas células carecen de grá-
la orientación precisa de las vesículas hacia el
compartimiento celular adecuado está bajo cl
•
o
nulos de secreción.
• En el meca11ismo de secrcció11 regulada células espe-
control inicial de proteínas de acoplamiento
y la especific.idad está asegurada por
i
e
cralízadas como las células endocrinas y exocnnas y
las neuronas concentran las proteínas de secreción )'
interacciones entre proteínas SNARE r!
las almacenan temporalmente en vesículas secretoras Como ya se explicó. las vesículas neoformadas que •
~
dentro del rnoplasma (Jlg, 2.12). En este caso. para brotan de la membrana donante (como la membrana ¡¡
que se produzca la secreción tiene que activarse un celular o la membrana ele una cisterna del Golgi) pue- •:¡
mecanismo regulador (un esrtrnulo hormonal o ner- den fusionarse con varias membranas diana posibles o
vioso). como sucede en la liberación de los gránulos dentro de la célula. Poco después de brotar y despren- '
de cimógeno por las células principales de la muco- derse de su cubierta de clatnna una vestcula nene que 39
 \ EL CITOPLASMA CELULAR

PrOléínas ción correcta es reconocida por una Rab·GTPasa unida

canal a la membrana de la vesícula migrance. L1 Rab-Gf'Pasa
• interacciona con proteinas ele a,narre ubicadas en la
membrana diana. Esta interacción inicial permite ti
reconocimiento de la vesícula y recluta la cantidad
necesaria de proteínas de amarre para el acoplamiento
de la vesícula que llega. El com¡,ltjo ele acoplamiento
entre la Rab-CfPasa y su receptor inmoviliza la veslcu-
la cerca de la membrana diana (flg. 2. l'I). Para asegurar
la orientación precisa cada vesícula contiene una pro-
rd11a de mrmbr,ma especifica de vesfcula llamada
v­SNARE. La membrana diana también contiene una
proteína de membrana especifica. la t·SNARE, que
interacciona con la v-SNARE para formar el compltjo
cis­SNARE. las proteínas SNARE conforman una Iamí-
lía de proteínas cransmcmbrana cuyos miembros fue·
ron agrupados originalmente segun que estuvieran ubi-
cados en la membrana de la vesícula (v-SNARE) o en
la membrana diana (t·SNARE). Estas protetnas garan-
(izan la especificidad de la interacción entre una ve-
sicula particular y su membrana diana y también
promueven la fusión de las membranas que sigue ínme-
diatamente a la formación de los complejos cis·SNARE.
Luego de la fusión los complejos SNARE se desarman
con la ayuda del com¡,ltjo proreico NSF/~SNAP y se
reciclan para su uso en otra ronda de fusión vesicular.

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FIGURA 2.13. Diagrama que ilustra dos mecanls·
mos de exo<:ltosls. las proteínas de secreción se sintetizan
en el retlculo endoplasmático rugoso (REFI). Después de su
Endoso mas
El 'MET permite comprobar que en el citoplasma hay
compartimientos limitados por membrana que están
modificación postraduccional inicial se envían al aparato de
Golgi en vesículas con cubierta de COP-11. Luego de su modi- relacionados con todos los mecanismos endoctncos
fKaciOo adicional en el aparato de Golgi. su clasificaciOo y su descritos anees (flg. 2.15). Escos compartimientos, llama-
envasado, el producto final de secreción se transporta hacia dos e11dosom,,s tempranos (o precoces o iniciales).
la membrana plasmática en veslculas que se forman en la red están restringidos en una región del citoplasma cercana
trans-Golgi (TGN). Obsérvese que entre las ostemes del Golgi a la membrana celular en la que se fusionan las vesícu-
ocurre un transporte retrógrado que está mediado por vesí- las originadas en esa membrana. Desde allí muchas
culas con cubierta de COP l. Se describen dos mecanismos de vesículas retoman a la membrana plasmááca pero una
exodtoss distintos. Las flechas azules seflalan el mecanismo gran cantidad de las originadas en los endcsomas tem-
constitutivo por el cual las proteínas abandonan la célula de
pranos viajan hacia estructuras más profundas del cito-
inmediato después de su slntesis. En las células que usan este
procedimiento casi no se acumula producto de secreción y plasma, llamadas endosomas tardíos (o avanzados o
por lo tanto son pocas las veskulas que se ven en el citoplas- finales). Es típico que estos úlcimos se conviertan en
ma. las flechas rojas indican el mecanismo regulado en el cual lisoson,as.
la secreción de protefnas está regulada por estlmulos hormo- Los endosomas pueden considerarse orgánulos
nales o nerviosos. En las células que utilizan este mecanismo,
:
.,o como las de los ácinos pancreáticos que se ilustran en la figu· citoplasmáticos estables o estructuras temporarias
e ra 2.12, las proteínas de secreción se concentran y almacenan formadas como consecuencia de la e.ndocitosis
1e temporalmente en vesículas dentro del citoplasma. luego del
estímulo adecuado las vesículas de secreción se fusionan con
Experimentos reciences sobre los mecanismos endo-
~ citicos realizados in virro e in vivo indican dos mode-
E la membrana plasmática y evacuan su contenido. los diferentes que explican el origen y la formación de
=e
-; los compartimientos endosómicos en la célula:

;
o
orícntarse hacia el companimícnro celular adecuado. El • El modelo del compa11imie1110 estable describe los

• mecanismo ele orienracíón puede equipararse con un

chófer de taxi de una gran ciudad que lleva con éxito a
endosomas tempranos y tardíos como orgánulos
celulares estables comunicados a través de rranspor-
un pasajero a la dirección correcta. En la célula la direc- te vesicular con el medio externo y con el aparato
 • Orcánulos mem.branosos

c("Protefna de carga
© OO Almadíalipldlca @

v·SNARE ,/'
Adapbna

®(:Í vosfa,la rociotada

'-0'v·SNARE

NSF
a·SNAP

(
/º
Complejo Proteína
c1.. SNARE de amarre
desarmado
C«nplejo
clo-SNARE

EndOSomatempfano C«nplojo de
acoplamiento t·SNARE

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FIGURA 2.14. Pasos en la formación, la orientación, el acoplamiento y la fusión de las vesiculas de
transporte con la membrana diana. 1) Almadía lipldica con receptores de carga listos para interaccionar con las
proteínas de carga. Obsérvese la presencia de la proteína de orientación especifica v·SNARE. 2) Paso inicial en la formación
de las vesículas: la unión del complejo de adaptina con la clatrina determina que se forme una rosita cubiena. 3) Formación
(brotación) de una veslcula con cubierta armada por completo. 5) Oesar~ado de la cubierta de clatrina. Nótese la exore-
son de la actividad de la Rab-GTPasa. 6) Adhesión de la vesícula a la membrana diana por la interacción de la Rab·GTPasa
y las proteínas de amarre. 7) Inicio del proceso de acoplamiento (reclutamiento de las proteínas de amarre). 8) Formación
del complejo de acoplam,ento entre la Rab·GTPasa y su proteína en la membrana diana: las v·SNARE en la vesícula inmo-
vilizada interaccionan con las t·SNARE en la membrana diana para formar el comple¡o cis-SNARE. 9) Fusión de la vesícula
con la membrana diana. 10) Entrega de la proteína de carga hacia el inteñor del comparteniento endosómico temprano y
desarmado del complejo cis·SNARE por la interacción del complejo proteico NSF/a-SNAP. 11) Reciclaje de las v-SNARE en
las veslculas de transporte para su uso en otra ronda de orientación y fusión vesicular.

de Golgi. las vestculas cubiertas que se forman a se eliminan por reciclaje, degradación o inactivación
partir de la membrana plasmática se fusionan sólo conforme este compartimiento madura.
con los endosomas tempranos porque expresan
receptores superficiales especíñcos. El receptor per- En realidad más que contradecirse ambos modelos
manece como componente de la membrana del se complementan en la descnpcién, la identificación y
endosoma temprano. el estudio de los mecanismos por los cuales se íncor-
• En el modelo madurativo los endosomas tempranos poran moléculas.
se forman de novo a partir de vesículas endoclticas
los endosomas destinados a convertirse en lísoso-
originadas en la membrana plasmática. Por consi-
mas reciben enzimas lísosémícas neosintetízadas que
guiente, la composición de la membrana del endo-
se orientan a través del receptor de manosa-6-fosfato
soma temprano cambia en forma progresiva a medí-
da que algunos componentes se reciclan entre la Algunos endosomas también están comunicados con
superficie celular y el aparato de Golgi. Este proce- el sistema de transporte vesicular del RER. Esta vía per-
so madurativo conduce a la formación de los endo- mite el suministro constante de las enzimas lisosómicas,
somas tardtos primero y de los lisosomas después. o hidrolasas. ncosimeuzadas. L.'\S hidrolasas se sintetizan
Los receptores específicos que hay en los endosomas en el RER en forma de precursores inactivos llamados
tempranos, por ejemplo, para las vesículas cubiertas, prohidrolasas. Luego esta proteína muy glucosilada se 41
 EL CITOP!-ASMA CELULAR

nos se encuentran en el citoplasma más periférico,

mientras que los endosomas tardíos con frecuencia se
ubican cerca del aparato de Golgi y del núcleo. Los
cndosomas tempranos tienen una estructura rubulove-
sicular y la luz está subdividida en comparumlentos
(cisternas) separados por la invaginación de la mem-
brana. Su medio interno es apenas más ácido (pH de
6,2 a 6,5) que el citoplasma de la célula. En cambio, los
cndosomas tardtos poseen una estructura más comple-
ja y con frecuencia tienen membranas internas con
aspecto de catáñlas de cebolla. Su pH es más ácido, con
un promedio de 5,5. Los estudios realizados con el
MET permiten ver vestculas específicas que transportan
sustancias entre los endosomas temprano y tardío.
Estas vestculas. llamadas cuerpos mullivcsicult1res
FIGURA 2.1 S. Microfotografia electrónica de un (MV8). son transportadores muy selectivos. Dentro de
endosoma temprano. Esta imagen obtenida con la téc- los endosomas tempranos las proteínas cuyo destino es
nica de congelación rápida y grabado profundo muestra la
estructura de un endosoma temprano de Diayostelium.
Los endosomas tempranos se ubican cerca de la membra-
na plasm~tica y, como muchos otros compartimientos de
TGN
clasificación, poseen una estructura tubulovesicular tipica.
las porciones tubulares contienen la mayorla de las protel-
nas integrales de la membrana que están destinadas al reci- M·6·P
claje, mientras que las porciones luminales reúnen las pro- Receptor de
telnas de secreción. la luz del endosoma esta subdividida M-6·P
en compartimientos o cisternas múltiples por efecto de la

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invaginación de su membrana y sufre cambios morfológi·
cos frecuentes. 15 000 x. (Gentileza del Dr. John E. Heuser.
Washington University School of Medicine.)
•
Región
pliega de manera especifica para que se forme una regió11 de señal
de se>iol que queda expuesta en la superficie de L~ molé-
cula. Esta señal de reconocimiento se crea cuando amino-
REA
ácidos espectñcos se acercan mucho por el plegamiento
tridimensional de la proteína. la región de señal en una
proteína destinada al lisosoma es modificada luego por
varias enzimas que añaden manoso-6{osfato (M-6-P) a la
superficie de la prohidrolasa. la M·6-P actúa como una
diana para proteínas específicas que poseen un receptor Hidrolasa
de M-6-P. Los receptores de M-6·P están en los endoso·
mas tempranos y tardíos, en los lisosomas y en el apara·
to de Golgi, que participa en la clasificación y la recupe-
ración de las prohidrolasas secretadas cuyo destino es el
transpone hacia los endosomas lfig. 2.16). El medio ácido FIGURA 2.16. Mecanismo para el envío a desti·
~
o de los endosomas tardíos causa la liberación de las pro· no de las enzimas llsosómlcas de sintesis
!e reciente. las enzimas hsosómicas (p. e¡., hidrolasas) se
hidrolasas desde los receptores de M-6-P. Después las
sintetizan y glucosilan en el RER. Luego se pliegan en forma
!E prohidrolasas se activan por escisión y por la extracción especifica para que se genere una región de sellal que per-
•E de los grupos fosíaro de los residuos de manosa. mite la modificación adicional dada por la adición de
o•
manosa-6-fosfato (M-6-P¡. la M-6-P permite que la enzima
••
los endosomas tempranos y tardíos son diferentes funcione como diana para proteínas específicas que pose-
e en cuanto a su ubicación e,11 la célula, su en actividad de receptor de M·6·P. los receptores de M·6·
t" morfología y su estado de acidificación y función P están en la red trans-Golgi (TGN) del aparato de Golgi,
o
• los endosomas tempranos y tardíos están ubicados
donde las enzimas lisosómicas se clasifican y envasan en
vesículas que luego serán transportadas a los endosomas
tempranos o tardíos y a los lisosomas.
42 en siuos diferentes de la célula. Los endosomas ternpra-
 • Orcánulos membranosos

el transporte hacia los endosornas tardíos son clasifica- Receptor

das y separadas de las proteínas destinadas al reciclaje
y al envasado en los M\IB ljig. 2.17). En general las sus-
tancias transportadas hada los endosomas tardíos al
final se degradan en los lisosomas en un proceso "por
defecto" que no necesita ninguna señal adicional. Como
los endosomas tardíos maduran hasta convertirse en
lisosomas. también se denominan prclísoscrnas. Los
avances logrados en la videomicroscopia permiten que
los ínvesugadores observen el comportamiento comple-
JO de estos orgánulos; los hsosomas tardíos pueden
fusionarse entre st o con lísosomas maduros.
La función principal de los endosomas tempranos
es clasificar y reciclar las proteínas incorporadas
por los mecanismos de endocitosis
Los endosomas tempranos clasifican las proteínas (
que se han incorporado por los procesos de endocuo- pH 5,5
sis. La forma y la geometría de los túbulos )' las vestcu-
las que emergen del endosoma temprano crean un
ambiente en el cual los cambios localizados del pH Endosoma
constituyen el fundamento del mecanismo de clasifica· tardío
ción. Este mecanismo comprende la disociación de los
ligandos de su proteína receptora; por lo tanto, antes se
llamaba a los endosomas tempranos com¡,artimienros Lisosoma
de desacople de receptores y liga11dos (CURL). Además,

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es posible que el diámetro estrecho de los rúbulos )' las
vesículas también contribuya a la clasificación de molé-
culas grandes, cuyo mgreso a comparunuentos de cla-
sificación especlficos puede ser impedido mecánica·
FIGURA 2.17. Representación esquemátic.a de
los c,ompartimientos endosómicos de la célu.la.
En este dibujo se ilustra el destino de las proteínas (clrculos
rojos) que sufren endocitosis desde la superficie celular
mente. Luego de la clasificación la mayor parre de la para terminar en su destrucción lisosórmca. Las proteínas
proteína se recicla con rapidez y el exceso de membra- primero se encuentran en vesículas (cubiertas) endociticas
na se devuelve a la membrana plasmática. que las entregan a los endosomas tempranos ubicados en
El destino dcl complejo ligando-receptor la parte periférica del citoplasma. Como consecuencia de la
capacidad de clasificacíón de los endosomas tempranos.
incorporado depende de la capacidad de clasificar los receptores suelen reciclarse hacia la membrana plasmá-
y reciclar que tenga el endosoma temprano tica y las proteínas incorporadas por endocitosis se trans-
En la célula se clan los mecanismos siguientes para portan mediante cuerpos multivesículares (MVB) hacia los
procesar los complejos ligando-receptor incorporados: endosomas tardíos ubicados cerca del aparato de Golgi y
del núcleo. Las proteínas transportadas hacia los endoso·
mas tardíos finalmente se degradarán en los lisosomas.
• El receptor se recicla y el líga11tlo se tlegradt1. Los Obsérvese la escala de acidez (a la izquierda) que indica los
receptores superficiales permiten que la célula incor- cambios del pH desde los endosomas tempranos hasta los
pore sustancias de modo selectivo mediante el pro- lisosomas. La acidificación se consigue por medio del trans-
ceso de endocitosis. Este mecanismo ocurre con porte activo de protones hacia el interior de ros comparti-
mucha frecuencia en la célula; es importante porque mientos endosómicos.
permite el reciclaje de los receptores de la superfl-
cíe, La mayor parte de los complejos lígando-recep-
tor se disocian en el pH ácido del endosoma tem-
prano. El receptor, casi seguro una proteína integral dación adicional en el lisosoma ljig. 2.18a). Este
de la membrana (véase p. 33). se recicla hacia la mecanismo es el que se describe para los complejos
superficie a través de vesiculas que brotan de los de li¡ioproteínas tle bt!ill densi,llltl (LDL)·receptores
extremos de los rúbulos estrechos del endosoma de LDL, los complejos insulina-receptor GLUT
temprano. Los ligandos suelen quedar secuestrados (transportador de glucosa) y una gran variedad de
en la parte vacuolar esferoidal del endosoma que honnonas pe11tidicas y sus receptores.
luego formará los MVB, los que transportarán el • Tanto el receptor como el ligando se rccicla11. La
ligando hacia los endosomas tardíos para su degra- disociación del complejo ligando-receptor no sicm- 43
 EL CITOPLASMA CELULAR

pre acompaña el reciclaje del receptor. Por ejemplo. tempranos. Allí, el EGF se disocia de su receptor y
el pH bajo del endosoma disocia el hierro de la pro· ambos son clasificados. envasados en MVB diferen-
retna transportadora de hierro transfenitt<1 pero la tes y transferidos hacia el endosoma tardío. Desde
rransfernna permanece asociada con su receptor. No ali! el ligando y el receptor son transferidos hacia los
obstante, una vez que el complejo transferrina- lisosomas, en donde se degradan (fig. 2.18c).
receptor retorna a la superficíe celular la transferrl- • Tanto el receptor corno el ligt1ndo se transportan a
na se libera. Con el pH neutro extracelular la rrans- través de la célula. Este mecanismo se utiliza para la
ferrina debe volver a 0Jar hierro para ser reconocida secreción de i111111rnoglobuli11as (lgA secretora) hacia
por su receptor y poder fijarse a él. Un mecanismo la saliva o la secreción de lgG hacia la leche mater-
similar se reconoce para las molécult1s I y II del com- na. Durante este proceso. que por lo común se
¡,lejo mayor de /1istocom¡,atibilidad (MHC). que se denomina transcitosis, las sustancias pueden sufrir
reciclan hacia la superficie celular con una proteína modificaciones mientras son transportadas a través
andgéruca foránea unida a ellas (fig. 2.18b). de la célula epitelial (fig. 2· 18d),
• Tanto el receptor como el ligando se degmd,111. Este
mecanismo se ha idenuficado para el factor de ere· Lisosomas
cimiento epidérmico (EGF) y su receptor. Al igual
que muchas otras proteínas. el EGF se une a su Los lisosomas son orgánulos digestivos que se
receptor en la superficie celular. El complejo es descubrieron después de haber usado técnicas
incorporado y transpcrtado hacia los endosomas histoquímicas para detectar sus enzimas

FA
Vesícula cubierta T ransterrína Componente secretorio de la lgA

l ·--·r--
Receplor de lransferrina
Receptor de LDL
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Hierro al
metabolismo.
celular
....
b lgA-l
Lísosoma
Receptor d
Endosoma tardío a e delgA
Endosoma temprano

FIGURA 2.18. Destino del receptor y del ligando en la endocltosls mediada por receptores. En esta
figura se ilustran cuatro mecanismos principales que determinan el destino de los complejos ligando-receptor incorpora-
dos. a. El complejo receptor-ligando incorporado se disocia, el receptor se recicla hacía la superficie celular y el ligando se
envía hacia los endosomas tardíos para finalmente degradarse en los lisosomas. Este mecanismo es el que usan los com-
i ple¡os de lipoprotelnas de baja densidad (LDL)·receptor de lDL. los complejos de insulina-receptor GLUT y diversos comple-
; jos de hormonas peptldicas-receptores. MV8. cuerpos multivesiculares. b. Tanto el receptor como el ligando incorporados
e
.,,e se reciclan. No se produce disociación del complejo ligando-receptor y el complejo entero se recicla hacía la superficie. Un
E
..
¡;
ejemplo de uso de este mecanismo es el complejo de hierro-transferrina/receptor de transferrina. Una vez que el hierro (Fe)
se libera dentro del endosoma. el complejo de transferrina-receptor de transferrina retorna a la superficie celular. en donde
se libera la transferrina. c. El complejo ligando-receptor incorporado se disocia en el endosoma temprano. El receptor y el
!... ligando libre se envfan al compartimiento endosómico tardio para su degradación adicional. Este mecanismo es el que usan
"~ muchos factores de crecimiento (p. ej .. factor de creclmiento epidérmico [EGFYreceptor de EGF). d. El complejo ligando·
receptor incorporado atraviesa la célula. No hay disociación y el complejo entero sufre trenscüosís para ser liberado en un
o sitio diferente de ra superficie celular. Este mecanismo se usa durante la secreción de inmunoglobulinas (lgA secretora) hacia
• la saliva. El complejo de anticuerpo lgA·receptor de lgA se incorpora desde la superficie basal de las células secretoras de
44 la gl~ndula salival y luego se secreta desde la superficie apical.
 8 Orc:ánulos membranosos

Los lisosomas son orgánulos con abundancia de parte de las proteínas estructurales de la membrana
enzimas hidroltticas como las proteasas, las nucleasas, lisosómica se clasifican en proteínas ele ,ne,nbrana aso·
las glucosídasas, las lipasas y las fosfolipasas. Tienen a clculas co11 lisosomas (lamp), gl11co¡,rotel11as ,le la mem-
su cargo la degradación de las macromoléculas deriva- bra11c1 lisosómica (lg¡,) y proteínas i11tegmles de la mem-
das de los mecanismos endocüicos así como ele la célu- bra11a lisosórníca (limp ~ Las lamp, las lgp y las limp
la misma en un proceso conocido como autofagla (que representan más del 50% del toral de las protelnas de
es la eliminación de componentes citoplasmáticos, en la membrana lisosómica y están muy glucosiladas en la
panicular de orgánulos limitados por membrana. por superficie lumínal. Esta última superficie está cubierta
digestíón dentro ele los lisosomas). casi totalmente por moléculas de sacárídos, lo que pro-
La primera teoría sobre la biogénests lisosómica, for- tege a estas proteínas de la digestión por las enzimas
mulada hace casi medio siglo, sostenía que los lisoso- hidroliticas. El ácido ltso-bífosfaudíco de la membrana
mas se originaban como orgánulos completos y funcío- lisosómlca desempeñaría un papel importante en la res-
mues por brotación desde el aparato de Golgi. Estos tricción de la actividad de las enzimas hidrollricas din-
hsosomas recién formados recibieron el nombre de gida contra la membrana. La misma familia de proteí-
lisoson1as pPin1arios, en contraste con los lisosomas nas se detecta también en los endosomas tardíos.
secundarios, que ya se habían fusionado con endoso· Además, los lísosomas y los endosomas tardíos poseen
mas. Sin embargo, la teoría de los lisosomas primarios bombas de protones (H•J que transportan iones W
y secundarios tiene poca validez conforme los datos de hacia la luz del orgánulo para mantener un pH bajo
las nuevas investigaciones permiten un mayor conocí- (-4,7). La membrana lisosómica también contiene pro·
miento de los detalles sobre los mecanismos de secre- teinas transportadoras que transportan los productos
cién proteica y sobre el destino de las vesículas endo- finales de la digestión (ammoácidos, sacáridos, nucleó-
citicas. tidos) hacia el citoplasma, en donde se utilizan en los
procesos sintéticos de la célula o sufren exocitosis.
los lisosomas poseen una membrana singular que
Todas las proteínas de membrana desunadas a los liso·
es resistente a la digestión hídrolítíca que ocurre
somas (y cndosomas tardíos) se sintetizan en el RER y
en su luz
luego pasan al aparato de Golgi para su clasificación. La

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Los lisosomas contienen un conjunto de enzimas sella! de orientación para las proteínas integrales de la
hidrolfticas y están limitados por una membrana singu- membrana consiste en un dominio C·tem,inal cítoplas-
lar que resiste la hidrólisis por sus propias enzimas (jig. márico cono, que es reconocido por complejos protei-
2.19). La membrana lisosómica tiene una estrucrura fos- cos de a~aptina y envasado en vesículas con cubierta
fohpídica no habitual provista de colesterol y un Upido de clarrina, Estas proteínas alcanzan su destino median-
exclusivo llamado ácido liso-bifosfat!dico. La mayor te uno de dos mecanismos:

Upidos

Membrana impermeable a enzimas;

contiene proteínas lísosómícas específicas:
lamp, limp y lgp
Proteína
de transocrta
Gluooaidasas PollsacMdos
__Jjlllr-=ª~
Foslalaaas tf+ Bomba de
Allauffa- protones
tasaa

Sullatos
Fosfatos orgánico·ligados
orgánico-ligados

FIGURA 2.19. Representac16n esquemática de un lisosoma. El dibujo incluye los nombres de algunos grupos
impartantes de enzimas que estén en su interior y de sus respectivos sustratos. También se ilustran las principales protel-
nas especificas de la membrana lisosómíca, lo mismo que algunas proteínas asociadas con el transporte a través de la mem-
brana. 4$
 EL CITOPLASMA C.ELULAR

• n1ec,01is,no de secreción const.ítuti\la las limp

En el
.,....----,,.. ·····~~~- ....
._. Bacleria

r
abandonan el aparato de Golgi en vesículas con
cubierta y son enviadas hacia la superficie celular.
Desde alll son incorporadas por endocuosls y. a era·
vés de los compartimientos endosómicos temprano @r Fa,gocitosis
y tardlo, Uegan finalmente a los lísosomas (fig. 2.20).
• En el ,necanis,no de secreción de vesfcult1s cubiertas =~!~~-\ Endocitosis \
dc1ivadas del Golgi las limp. después de ser clasífi- neo 1100 i "\
cadas y envasadas, abandonan el aparato de Golgi en
vesículas con cubierta de clatrina (véase fig. 2.20).
Estas vesículas de transporte son enviadas al endo-

"M-M 1~1
Autofagla Fagoooma

~-~ Lioosoma
Autofagosoma .,.. •

ºo~o.. ~Á ~ FIGURA 2.21. Mecanismos de entrega de mate-

rial para la digestión a los lisosomas. La ma)'Of
.. (__~ ºººº
parte del material para digestión prov,ene de la endoc,~
_;;Endoooma

i~~ temprano (flechas rojas). Consiste en partículas extracelulares peque-

~as que se incorporan tanto por endocitosis simple como

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MECANISMO \ por endootosis mediada por receptores. Las partlOJlas
DE SECRECIÓN DE ~--l_.....-09~ extracelulares grandes. como las bacterias o los detmos
VESÍCULAS ~'-~ 0 _ O/
CUBIERTAS -: +r celulares. se envían a los hsosomas mediante el m«anlSIOO
DERIVADAS DEL • I
Endoooma de la fagocit~1s (flechas azules). La célula también ut,l1ta
APARATO DE GOLGI t
tardío los hsosomas para digerir sus propias proteínas y otras par-
tículas intracelulares mediante el mecanismo de la au1ola-
gia (flechas verdes). Las partkulas intracelulares son aisla-
das de la matriz dtoplasmática por las membranas del
retículo endoplasmático, transportadas hacia los hsosomas
y ulteriormente degradadas.

FIGURA 2.20. Biogénesis del lisosoma. El diagra-

ma ilustra los mecanismos regulado y constitutivo para el
envio de las proteínas específicas de la membrana lisosómi- soma tardío y se fusionan con él como resuhado de
ca hacia los endosomas temprano y tardío. La membrana la interacción entre los componentes v-SNARE espe-
lisosómíca posee proteínas específicas muy glucosiladas cíflcos de los endosornas y las protetnas de acopla-
que la protegen de la digestión por las enzimas lisosómicas. rmeruo t-SNARE (véase p. 39).
Estas proteínas específicas del lisosoma se sintetizan en el
retículo endoplasmático rugoso, son transportadas hacia el Tres mecanismos diferentes suminístrau material
aparato de Golgi y alcanzan su destino final por dos meca· para la digestión intracelular en los lisosomas
"ot nismos. Las flechas azules indican el mecanismo de secre-
ción constitutivo por el cual ciertas proteínas de la mem- Según su naturaleza, el material para la digestión
e dentro de los lisosomas llega a estos por mecanismo;
.,,e brana lisosómica abandonan el aparato de Golgi y son
enviadas hacia la superficie celular. Desde allí sufren endo- diferentes (fig. 2.21). En el proceso de digesuén la
E
•
E
otosís y. a través de los compartimientos endosómicos tem- mayor parte del material proviene de la cndocuosis: no
~ prano y tardío, por fin alcanzan los lisosomas. Las flechas obstante. la célula también utiliza los hsosomas para
o verdes señalan el mecanismo de secreción de vesículas
'; digerir sus propios componentes obsoletos, orgánulos
e
·~ cubiertas derivadas del aparato de Golgi. En este caso otras que no funcionan y moléculas innecesarias, Hay tres
t' protelnas lisosómicas, después de haber sido clasificadas y mecanismos paro la digestión:
o envasadas, abandonan el aparato de Golgi en veslculas con
• cubierta de clatrina para fusionarse con los endosomas
temprano y tardío.
• Las ¡,aníc11l1is extracelulares grtoules, como b.1cte·
46 rias, detritos celulares )' otros materiales extraños,
 • Orcá.nu.tos membranosos

ingresan por el proceso llamado fagocirosís. Un fago·

soma, formado al incorporarse el material en el cito-
plasma. se fusiona luego con un lisosoma para pro·
ducir un Jagolísosoma.
RellculO
endoplasmálico
í 'fllll""
~

~·---
• Las ¡,articulas extracdulares ¡,r.queílas, como prole·
lnas cxtracelularcs, proteínas de la membrana plas- ~ Vacuola
máuca y complejos lígando-rcccptor; ingresan por
pínocüosts y endocuosís mediada por receptores.
Estas partículas siguen la vía endocltica a través de
los compartimientos endosómicos temprano y tardío
y por último son enviadas a los lisosomas para su
degradación. MACROAUTOFAGIA
• Las ¡,artfa,las i111racelulares, como orgánulos ente-
ros. proteínas cuoplasmátícas )' otros componentes
celulares, son aisladas de la matriz citoplasmáuca
por membranas del reuculo endoplasmauco. crans- •
portadas hacia los lisosomas y degradadas en el pro- ••
MICROAUTOFAGIA
ceso denominado autofagia (véase después).

Además. algunas células (p. ej., los csteoclasros que

parncipan en la resorción ósea y los neutrófllos que
nuervienen en la inflamación aguda) pueden liberar las
ennrnas hsosómicas directamente hacia el espacio Lisosoma
extracelular para digenr componentes de la matriz TRANSPORTE DIRECTO }-
extracelular. MEDIADO POR ~

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CHAPERONAS Hsc73
Las proteínas citoplasmáticas y los orgánulos
también son sustratos para la degradación
lisosómka en el proceso de autofag:ia FIGURA 2.22. Tres mecanismos autof.\gicos
para la degradación de componentes cltoplas·
Varias proteínas citosólícas, orgánulos y otras estruc- mátlcos. En la macroautofagia una parte del citoplasma
turas celulares pueden degradarse en los lisosomas (fig. o un orgánulo completo se rodea de una membrana intra-
2.22). Por lo general este proceso se divide en tres celular del retículo endoplasmático para formar una
mecanismos bien caracterizados: vacuola autofagosómica. Después de la fusión con un liso-
soma, el contenido de la vacuola se degrada. En la micro­
• la macroa111ofllgía es un proceso ínespectüco en el autofagia se introducen protelnas citoptasmáticas en los
que una parte del citoplasma o un orgánulo entero lisosomas por invaginación de la membrana lisosómica. El
es rodeado primero por una membrana intracelular transporte directo mediado por chaperonas es el proceso
doble o muldlaminar del renculo endoplasmátíco más selectivo para la degradación de proteínas citoplas·
para formar una vacuola llamada a1110Jagosomcr. máticas especificas en el lisosoma. Este mecanismo requie-
re la colaboración de proteínas llamadas cbapercoas. La
Luego de la fusión de la membrana externa con un
chaperona hsc73 se une a la proteína y ayuda a trsnspor-
lísosoma (autofagolisosoma). la membrana interna tarla hacia la luz del lisosoma, en donde finalmente se
se desintegra y el contenido de la vacuola se degra- degrada.
da de una manera similar a la que se comprueba en
el fagolisosoma. La macroautofagía ocurre en el
hígado durante las primeras etapas de la inanición
(jig. 2.23). proteína chn¡,erona de choque ténnico especifica lla-
• la microautofagia también es un proceso inespecífi- mada 1,sa3. Este proceso se activa durante la pri-
co en el cual se degradan proteínas citoplasmáricas vación de nutrientes y requiere la presencia de
en un proceso lemo y connnuo en condiciones Cis10· señales de orientación en las proteínas que se van a
lógicas normales. En la mícroautofagía las pequeñas degradar y de un receptor especifico en la membra-
proteínas cltoplasmáticas solubles se introducen en na lísosómíca. El transporte directo mediado por
los lisosomas por invaginación de la membrana liso· chaperonas se parece al proceso de importación
sómica. proteica hacia varios otros orgánulos celulares: la
• El transporte directo mediado por chaperonas hacia hsc73 se une a la proteína y contribuye a su trans-
los hsosomas es el único proceso selectivo de degra- pone a través de la membrana lisosómica hacia la
dación proteica y requiere la colaboración de una luz del lisosoma, en donde finalmente se degrada. 47
 \ EL CITOPLASMA CELULAR

Retículo endoplasmático rugoso

El sistema de síntesis proteica de la célula está
compuesto por el retículo endoplasmático
rugoso y los ribosomas

El citoplasma de diversas células cuya principal Iun-

ción es sintetizar proteínas se tiñe intensamente con los
colorantes básicos. La tínción basófila se debe a la pre-
sencia de RNA. La parte del citoplasma que se riñe con
el colorante básico se denomina ergcistopla.~ma. En las
células secretoras. por ejemplo las células acinosas pan·
creáticas. el ergastoplasrna es la imagen microscópica
óptica del orgánulo llamado rrtfculo encloplasmático
mgoso (RER).
Con el MET el RER aparece como una serie de sacos
membranosos aplanados e interconectados. llamados
císternas, con partículas adosadas a toda la superficie
externa de la membrana (jig. 2.24). Estas partículas.
denominadas ribosomas, están adheridas a la membra-
FIGURA 2.23. Microfotografía electrónica de na del RER por proteínas de acoplamiento ribosómico.
autofa.¡osomas en un hepatocito. Aquíse ven varios Los ribosomas miden 15 a 20 nm de diámetro y con·
autofagosomas que contienen mitocondrias en proceso de tienen RNA )' protetnas. En muchos casos el RER es
degeneración. Nótense los lisosomas circundantes que se connnuo con la membrana externa de la envoltura
han teñido con una técnica para fosfatasa ~cida. 12 600 x. nuclear (véase después). Los grupos de ribosomas for-
(Gentileza del Dr. William A. Dunn. Jr.)
man sucesiones espiraladas corcas llamadas polirriboso·

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mas o polisomas (Jig. 2.25) en las cuales muchos nbo-
somas están adheridos a una hebra (molécula) de RNA
mensajero (mRNA).
La autofagía mediada por chaperonas tiene a su La sintJis proteica comprende los procesos de
cargo la degradación de alrededor del 30% de las traoscrip6ón y traducción
proteínas citoplasmáticas en órganos como el higa·
do o los riñones. La producción de proteínas por la célula comienza
con la tra11scri11ció11, en la que el código genético para
Los üsosomas de a.lgunas células son reconocibles
una proteína se transcribe desde el DNA hacia un
con el microscopio óptico por su cantidad,
mRNA. La transcripción es seguida por la trat!ucdón,
su tamaño y su contenido
en la cual el mensaje codificado contenido en el mRNA
Los gránulos azurófllos abundantes de los neutrófi· se "lee" para lormar un polipépudo. Una sola molécula
los (leucocitos 11olimorfo11ucleares neutrófilos) son liso· típica de mRNA puede unirse a muchos ribosomas, que
somas y se reconocen en aglomeraciones por su tinción quedan separados por una distancia m!nima de 80
especifica. En los macrófagos con frecuencia se ven liso· nucleórídos, con lo que se forma un complejo polirri-
somas que contienen panes de células destruidas y bac- bosérníco o polisoma. Un polisoma puede traducir una
terias fagocitadas. sola molécula de mRNA y producir muchas copias de
La degradación hidrolítica del contenido de los liso· una proteína particular al mismo tiempo.
somas a menudo produce una vacuola repleta de detrí-
los polisomas del RER sintetiz.an proteínas para la
tos llamada cuerpo residual que puede permanecer ali!
exportación desde la célula y proteínas integrales
durante toda la vida de la célula. En las neuronas. por
de la membrana plasmática
ejemplo. los cuerpos residuales reciben el nombre de
pigmento de desgasre o gránulos de lipofuscina. Los cuer- Conforme las cadenas polipepúdicas son sintetizadas
pos residuales constituyen una caractertstica normal del por los polisomas unidos a la membrana. la proteína es
envejecimiento celular. la falta de ciertas enzimas liso- inyectada en la luz de la cisterna, en donde puede sufrir
sómicas puede ocasionar la acumulación patológica de modificaciones adicionales, concentrarse o ser rrans-
sustrato no digerido en los cuerpos residuales, lo que portada hacia otra parte de la célula en los canales con·
puede provocar varios trastornos llamados en forma unuos del RER. El RER está particularmente bien de·
colectiva enfennedatles ,,or al,nactna,níento lisosóntico sarroUado en las células que sintetizan proteínas
48 (véase el recuadro 2.1 ). destinadas a la exportación (células secretoras) y en las
 .f
• Orgánulos membr.iinosos
.i 1_

Recuadro 2.1 Cornlac:16n dlnlca: enfermedades por elmecenamlento llsosómlco

Se han identificado vanos trastornos genéticos en per- cuencia experimentan crecimiento lento. muestran cam-
sonas con mutaciones en los genes codificadores de enzi· bios en los rasgos faciales y adquieren deformidades óseas
mas ltsosómicas. Estas enfermedades, denominadas y articulares que conducen a restricciones importantes del
enfermedades por almacenamiento lisosómico, se movimiento de las extremidades. Pueden perder habilida·
caracterizan por la aparición de lísosomas disfuncionales. des ya adquiridas como el habla y la capacidad de apren-
En la mayoría de los casos la proteína defectuosa es una der. Es posible que aparezcan problemas de conducta y
enzima hidrolltica o su cofactor; con menos frecuencia el retraso mental. Son propensos a sufrir infecciones pulrno-
defecto se encuentra en proteínas de la membrana lísosó· nares frecuentes y cardiopatJa. En algunos niños está
mica o en protelnas que intervienen en la clasificación, la aumentado el tamano de las vísceras. como el hígado y el
onentac,ón y el transporte de las proteínas hsosómicas. La bazo (hepatoesplenomegalia). las enfermedades por alma·
consecuencia es una acumulación en las células de los cenamiento lisosómico más !recuentes en los niños son la
productos específicos que las enzimas llsosórncas normal· enfermedad de Gaucher, el síndrome de Hurler (MPS 1), el
mente usan como sustratos en sus reacciones. Estos pro- síndrome de Hunter (MPS 11) y la enfermedad de Pompe.
ductos no digeridos acumulados imerf,eren sobre la fun- Hasta no hace mucho estas enfenmedades se conside-
ción normal de la célula y la llevan a la muerte. raban trastornos neurodegenerativos sm mnguna posibili-
En la actualidad hay 49 de estos trastornos conocidos y dad de tratamiento En las dos últimas décadas se ha
la incidencia colectiva es de alrededor de 1 cada 7 000 logrado un éxito limitado en el tratamiento de los sínto-
nacidos vivos. la expectativa de vida a través de todo el mas de las enfermedades por almacenamiento lscsórm-
grupo es 15 años. La primera de estas enfermedades fue co. Se ha dedicado mucho esfuerzo a la investigación
descrita en 1881 por el oftalmólogo británico Warren Tay, genética y al desarrollo de métodos para reponer las enzi-
que informó sobre manifestaciones de anomallas retinta- mas faltantes que causan las diversas formas de esta
nas en un lactante de 12 meses con signos neuromuscula- enfermedad. la terapia de reposición enzimática, que
res graves. En 1896 el neurólogo estadounidense Bernard requiere la inyección de una enzima elaborada artificial·
Sachs describió un paciente con síntomas oculares seme- mente. está disponible para algunas enfermedades, como

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jantes a los que Tay habia encontrado antes. Hoy esta por ejemplo cistinosis y la enfermedad de Gaucher. Las
enfermedad se conoce como enfermedad de Tay·Sachs. enzimas también se han administrado mediante el tras-
Su causa es la falta de una galactosidasa hsosómica (J}- plante de una médula ósea que contenía los genes nor-
hexosarrurudasalen las neuronas. El producto, gangliósido males de una persona no afectada. En el futuro la combi-
GM1, se encuentra dentro de estructuras laminíllares con- nación de tratamientos nuevos como la transferencia de
céntricas en cuerpos residuales que se acumulan en la genes codificadores de las proteínas hsosóm,cas normales
célula e interfieren sobre su funcionamiento normal. en las células de las personas afectadas (terapia génica) y
los niños nacidos con enfermedades por almacena- el desarrollo de pruebas diagnósticas para los oeonetos
miento lisosómico suelen parecer normales al nacer pero permitirá la detección precoz y el tratamiento exitoso de
pronto muestran signos cllnicos de la enfermedad. Con fre- estas enfermedades.
CUADRO DEL RECUADRO 2.1 Reseña de las enfermedades por ahnacenamlento Jlso.s6mlco mis h'ttuentes
Producto acumulado
Enfermedad Defi(ien<ia proteica (o proceso defectuoso)
Tr•.stornosde la degradación de los esfingolipidos
Enfennedad de Gaucher Glucocerebroli<lasa Gluc®keram,da
Enfermedad de Tay·Sachs P.hexosaminidasa. subuntdad a Gangliós1<fo GM,
Enfermedad de Sandhoff jl-hexosaminidasa. subunidad ~ Ganghós,do GM,, oligoSacáridos
Enfermedad de Krabbe Galactosdceramidasa Gal-ceramida, gaJ..esf,n,gosu\a
Enfer~d de NiemaM-Plck A,B Eshngom,ebnasa Esfi"90"'iel1na
TritStornosde la degradación de las gfu(oproteinas
Aspanigfucosamínu,,c1 ASport,lglucosam,nidasa 01,gosac.lridos N-1,g,,dos
«·manosidosis c.t·méll'lOS1dasa a-manósodos
•
•..."e.
Traston\0$ dé la dégradacl6n de los glucosamlnogtucanos o
Slndrome de Hurler (111<lcopoi,sac.,ndosis 1, MPS 1) O:•l•tduron,dasa Ooonat.ln sulfato, hepar4n suttato
Slndrome de Hunter (MPS 11) L·ldurooatosulfatasa Dermatan sulfato. hepar.\n suttato
Síndrome de Maro1eaux·l.atn)' (MPS IV) GalN.K 4-sutfatasata11lsulfatasa B Oefma~n sutfato
Otlos trastornos por deficiencia monoeni:imatica &
Enfennedad de Pompe (glucogenos,s IQ or· l.4~tucos1dasa Glucógeno 9
Enfermedad de Wotman (xantomatosis famiUarl Upa,a á<:ida tsteres del colesterol, triacilghcf!i'oles •.,.
3
Trastornos de la biogénests lisos6mic.a
Enfermedad de c~lulas de Inclusión (células 1), muco6pidosls ti GlcNac·l·fosfouansferasa (GlcNacPr.,saJ; Falwn las hidrolasasllsosómicasen il
o
conduce a defectos en la d.ls!ficacoón Josliso<omas o
de la mayoria de las enzimas hidrollti· •
o
cas ~bles <i.t lfsosoma •
Trastornosde la membrana lisosómica 49
Enfermedad de Oanon lAMP2 Hay veskulasautofagicas
Císbnos,s Cistinosina (transPOrtador de cistina) Ci$tina
 EL CITOPLASMA CELULAR

proteínas que se converurán en componentes perma-

nentes del lisosoma. el aparato de Golgi. el RER o la
envoltura nuclear (estas estructuras se comentan más
adelante) o en componentes integrales de la membrana
plasmática.
Las proteínas de secreción y las proteínas
integrales de la membrana plasmática tienen
adheridos péptidos de señal
Si la proietna que se va a smtetizar tiene como des-
tino la exportación o va a convertirse en parre de la
membrana plasmática. el primer grupo de aminoácidos
unidos entre si forma un péptido serial (secuencia de

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FIGURA 2.24. Mlcrofotografia electr,6nlca del
reticulo endoplasmátlco rugoso (RER). En esta íma-
gen de una célula principal del estómago se ve que las cis-
ternas (() del REf\ están muy juntas y son paralelas entre si.
En la superficie citoplasmática de la membrana que limita
las cisternas hay polirribosomas. La imagen de membranas
repletas de ribosomas adosados es el origen de la denomi-
nación retlculo endoplasmático rugoso. En el citoplasma
hay algunos ribosomas libres. M, mitocondria. 50 000 x.

células con gran cantidad de membrana plasmática,

como las neuronas. Entre las células secretoras se
encuentran las células glandulares, los ñbroblasros, los
plasmocítos, los odomoblastos, los ameloblasros y los
FIGURA 2.25. Microfotografía electrónica del
osteoblastos. Sin embargo, el RER no se limita a las
: células secretoras y las neuronas. Prácticamente todas
RER y de complejos de pollrrlbosomas. En esta
~ imagen se ve un pequeño sector del RER seccionado en dos
.,,e
las células del organismo contienen cisternas de RER. planos y adyacente al núcleo. El retlculo está curvado den-
No obstante, estas cisternas pueden ser escasas (un tro del corte. Por lo tanto. en los ángulos superiores
E reflejo de la cantidad de secreción proteica) y estar dis-
~ izquierdo y derecho las membranas del retlculo se seccio-
E persas de modo que con el microscopio óptico no apa- naron transversalmente. En el centro de la foto el RER des·
l2 recen como regiones de basofilía. cribe una curva y se ve de frente la superficie de la cister-
e En concordancia con la observación de que el RER na. Los conjuntos múltiples de puntos electrondensos
•l." está muy bien desarrollado en las células secretoras organízados en espiral (flechas) son hileras de ribosomas
o reunidos en complejos llamados polirribosomas, que están
• activas. las protetnas de secreción son simetízadas con
exclusividad por los ribosomas del RER. No obstante. ocupados en la traducción activa de moléculas de mRNA.
38 ooo x,
50 en todas las células los ribosomas del RER sintetizan
 ¡¡:,;
1
• Orgánulos membranosos
• : ,r I¡
1 '"'

señal) hidrófobo que se une a un receptor en la mem- Secuencia de seMJ

brana del RER (jig. 2.26). Cuando el ribosoma (poliso- Cadena pollpeptfc:hca
ma) se une a la membrana del RER el péptído señal, o en oredmlen10
una secuencia uhenor, mdica al péprido recién forma·
do que atraviese la membrana hacia la luz de la cister·
na del RE.R. En las proteínas de secreción simples el
pohpéptido continúa introduciéndose en la luz rnien-
tras es siruenzado. En las proteínas integrales de rnem-
brana, hay secuencias a lo largo del polipéptido que
mdican a la proteína en formación que atraviese la
membrana de afuera hacia adentro y de adentro hacia
afuera vanas veces para crear los dominios (regiones)
Enlace pepddic:o
funcionales que tendrá en su membrana de destino.
La secuencia de sei\al
las proteínas de secreción atraviesan la membrana atraviesa un poro de ta membrana
del RER hacia su luz, en donde son modificadas y
almacenadas
La proteína atravíesa
El dominio de señal hidrófobo de una proteína de un poro de la membrana
secreción en formación se fija a un receptor en la mern-
brana del RER: conforme progresa la síntesis la protel-
na se inserta en la membrana y la atraviesa. Este pro·
ceso se conoce como introducción cotrad11cdo11al de la
proteína en el RER. Si la prcreína en formación no debe
atravesar por completo la membrana un nuevo dominio
de señal hidrófobo detiene el proceso de transpone y
Aja la protetna a la membrana en ese sitio.

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Una vez completada la stntesls de la proteína el ri-
bosoma se desprende de la membrana del RER y
queda libre de nuevo en cl citoplasma. La región de la
proteína neoformada que se extiende hacia In luz del
RER es modificada por enzimas que hay allt; estas
modificaciones comprenden glucosilación central, for-
mación de enlaces de hidrógeno internos )' ele puentes
disuifuro. plegamiento de la proteína neosintetizada y FIGURA 2.26. Reseña de los acontecimientos que
tienen lugar durante la síntesis proteica. Antes de
armado parcial de subunídades. El RER también tiene
que se produjeran los acontecimientos ílustrados aquí el
a su cargo el control de calidad en el proceso de pro· DNA se había transcrito en mRNA y las subumdades ribosó-
duccién de proteínas. Sí la proteína recién sintetizada micas mayor y menor se hablan ensamblado para formar un
no sufre las modificaciones adecuadas no puede aban· ribosoma. Obsérvese que el ribosoma tiene dos sitios de
donar el RER. unión: el sitio P y el sitio A. 1) El RNA de transferencia (tRNA)
Con excepción de las pocas proteínas que permane- con una cadena peplldica en c.recimiento (verde) está unido
cen como residentes permanentes de las membranas al sitio P del ribosoma. Los aminoocidos iniciales de la prote-
del RER y de las proteínas secretadas por el rnecanis- ína naciente constituyen la secuencia de sel\al (en rojo). 2)
mo consrirutivo. las proteínas neostruenzadas pasan Un tRNA entrante que trae consigo un aminoéddo se une al
normalmente al aparato de Golgi en pocos minutos. En sitio A. 3) Se forma un enlace peptldico entre el último ami·
las células en las que el mecanismo de secreción cons- noáddo de la cadena peptídica en crecimiento y el nuevo
aminoácido traído al ribosoma por el tRNA entrante. 4) El
titutiva es dominante, a saber, plasmocitos y flbroblas- tRNA previo se libera del sitio P. 5) El "nuevo" tRNA con la
tos en desarrollo, las proteínas de síntesis reciente se cadena peptldica en crecimiento se trensícce al sitio P y el
acumulan en las cisternas del RER, lo que determina ribosoma se desplaza a lo largo del mRNA. 6) El ribosoma se
que estas se dilaten y se distiendan. fija al receptor ribosómico en la membrana del RER y. luego
Los coatómeros median el tránsito bidireccional del reconocim,ento de las proteínas del poro de la membra-
na, la secuencia de sena! se transloca hacia la luz del RER. 7)
entre el RER y el aparato de Golgi
Por la acción enzimática de una peptidasa de señal, la
Los datos experimentales indican que en el transpor- secuencia de señal se separa del péptido. 8) Cuando el ribo·
te de las proteínas desde el RER y hacia el RER partici- soma reconoce el codón de terminación (stop codon) la sin·
pan dos clases de vesículas cubiertas. Una cubierta pro· tesis finaliza y las dos subunidades ribosómicas se disocian
teica similar a la clatrina rodea las vesículas que del mRNA y de la superficie del RER. 51
 EL CITOPLASMA CELULAR

transportan proteínas entre el RER y el aparato de Golgi

(p. 36). Sin embargo. a diferencia de las clarrinas, que
median el transporte bidireccional desde la membrana
plasmática y hacia ella, una clase de proteínas lntervic-
ne sólo en el transporte anterógmdo desde el RER hacia
la red cis-Golgi (CGN), las cisternas del Golgi que están
más cerca del RER. Ou11 clase de protetnas media el
transporte retrógrado desde la CGN de nuevo hacia el
RER (flg. 2.27). Estas dos clases de proteínas se llaman
coatómeros o COP:

• COP·I cubre las vesículas de transpone ongmadas

en la CGN que retornan al RER (flg. 2.28a). Este
transporte retrógrado media una operación de salva-
mento que devuelve al RER las proteínas transferidas
por error a la CGN durante el transporte amerégra-
do normal, Además, COP·I también está encargada
de mantener el transporte retrógrado entre las cister-
nas del Golgi.
• COP-11 es responsable del transporte anterógmdo y
forma las vestculas de transporte del RER cuyo des-
tino es la CGN (fig. 2.28b). COP-11 contribuye a la
deformacién fisica de las membranas del RER para
que aparezcan brotes de curvas muy pronunciadas y

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FIGURA 2.28, Microfotografía electr·ónica de
vesículas con cubiertas de COP•I y COP•II, a.
Aqul aparecen las vesículas con cubierta de COP-1 que ini-
•• cian el transporte retrógrado desde la red cis-Golgi hacia
• el RER. En esta imagen de una muestra preparada segun
•• la técnica de congelación rápida y grabado profundo son
visibles la estructura de la red cis·Golgi y las veslculas que
emergen de ella. 27 000 x. b. Imagen de las vesfculas con
cubierta de COP·II que son responsables del transporte
anterógrado. Obsérvese que la superficie de la cubierta de
FIGURA 2.27. °b'ansporte anterógrado y retró• estas vesículas es diferente de la de las veslculas con
cubierta de clatrina. 50 000 x. (Gentileza del Dr. John E.
!
o
grado entre e.l RER y Ia red cis·Golgi. Dos clases de
veslculas cubiertas participan en el transporte de proteínas Heuser. Washington University School of Medicine.)
e
t! hacia el RER y desde el RER. Estas veskutes están revestidas
por los complejos de proteínas de cubierta COP-1 y COP-11,
1
¡ respectivamente. COP-11 interviene en el transporte enteró-
..
o
-;
grado desde el RER hacia la red cis-Golgi (CGN) y COP·I
participa en el transporte retrógrado desde la CGN hacia el
a la separación ulterior de las veslculas de la mem-
brana del RER. La mayoría de las proteínas produci-
e RER. Después de la formación de una vesícula los compo- das en el RER utilizan vesículas con cubierta de
;o nentes de su cubierta se disocian y se reciclan hacia su sitio COP·ll para alcanzar la CGN.
de origen. La cubierta de proteína COP I también intervie-
• ne en el transporte retrógrado entre las cisternas dentro del
aparato de Golgi (véase fig. 2.13).
Poco después de la formación de las vesículas con
52 cubierta de COP·I o de COP-11 las cubiertas se disocian
 • Org.inulos membra_nosos

de las vesículas recién formadas, lo que permite que

estas ülumas se fusionen con su diana. Después los
componentes de las cubicnas son reciclados hacia sus
sitios de origen.
los ríbosomas "libres" sintetizan proteínas que
permanecerán en la célula como elementos
citoplasmáticos estrucrurales o Iuncíonales
ta basofilia citoplasmática también se asocia con
células que producen grandes cantidades de proteínas
que permanecerán en su interior; Los ejemplos de estas
células y sus productos son los eritrocitos en formación
(hemoglobina). las células musculares en desarrollo
(proteínas contráctiles acuna y miosina), las neuronas
(neurofllarnentos) y los queratinocitos de la piel (que·
ranna), Además. la mayorla de las enzimas de la mito·
condría son sintetizadas por los polisomas libres y
transferidas a ese orgánulo.
La basofília en estas células. que ames se llamaba er-
gaswplasma.es consecuencia de la gran cantidad de RNA
que hay en el citoplasma. En este caso los ribosomas y
los polisomas están "libres" en el ctroplasma, es decir
que no esr•án adheridos a membranas del retículo endo-
plasmático. Los grandes corpúsculos basófilos de las
neuronas. llamados corpúsculos de Nissl. consisten en
el RER y una cantidad abundante de ribosornas libres

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(fig. 2.29). Todos los ribosornas contienen RNA: los res·
pensables de la nnción basófila del citoplasma son los
grupos fosfato del RNA de los ribosomas y no los com-
ponentes membranosos del retículo endoplasmático.
FIGURA 2.29. Mlcrofotog-rafia electrónica del
Retículo endoplasmático liso soma de una neurona. Esta imagen es buena para
identificar cisternas del retículo endoplasmático rugoso
El REL está compuesto por rübulos conos (RER) y ver una gran cantidad de ribosomas libres en el cito-
anastomosados que no se asocian con ribosomas plasma distribuidos entre las cisternas del RER. En conjun·
to. los ribosomas libres y los adheridos a las membranas
Las células con gran cantidad de retículo endoplas· son responsables de la basofilia citoplasmática caracterlsti·
málico liso (REL) pueden exhibir una eosinofilia (ací- ca (corpúsculos de Nissl) visible con el microscopio óptico
doñlía) cuoplasmauca bien definida cuando se las en el pericanon neuronal. 45 000 x,
observa con el microscopio óptico. Desde el punto de
vista htsroquímíco el REI es similar al RER pero carece
de las proteínas de acoplamiento ribosómíco. El REL
tiende a ser tubular en vez de sacular y puede estar cen hacia el interior de la célula los impulsos para la
separado del RER o ser una extensión de él. Es abun- contracción.
dante en las células que participan en el metabolismo
El REL es cl principal orgánulo que interviene en
de los lípidos (es decir, células que sintetizan ácidos
la desintoxícacién y la conjugación de sustancias
grasos y fosfolfpidos) y prolifera en los hcpatocuos
nocivas
cuando se estimula a los animales con farmacos lipófi-
los. El REL esta bien desarrollado en las células que sin· El REL está particularmente bien desarrollado en el
teuzan y secretan esreroídes, como las de la corteza hígado y contiene diversas enzimas deslntoxicames
suprarrenal y las intersticiales (de Leydig) del tesnculo relacionadas con el citocromo P450 que están incluidas
(fig. 2.30). En la célula muscular esquelética y cardíaca directamente en sus membranas. Estas enzimas rnodífl-
el REL también se llama 1·ct1culo sarcoplasmático. Este can y desintoxican compuestos hidrófobos como los
retículo secuestra el ea2• que es indispensable para el pesticidas y los carcmogcnos mediante su conversión
proceso contráctil y está en contacto estrecho con las química en productos conjugados hidrosolubles que
invaginaciones de la membrana plasmática que condu- pueden eliminarse del organismo. El grado de partici- 53
 EL CITOPLASMA CELULAR

ridad de membrana y de proteínas asociadas con mem-

brana. como las neuronas. En la microscopia óptica es
upíco que las células secretoras que poseen un aparato
de Golgi grande, por ejemplo los plasmoctros, los oste-
oblasros y las células del epídtdímo. exhiban una región
clara rodeada en parte por ergasroplasrna <Jig. 2.31 ). En
las microfotografías electrónicas el Golgi aparece como
una serie apilada (rimeros) de sacos aplanados o cister·
nas de membrana y extensiones tubulares que están
incluidas en una red de microtúbulos cerca del centro
organizador microrubular (MTOC; véase p. 61). En aso-
ciación con las cisternas se ven pequeñas vestculas que
parucipan en el transporte vesicular. El aparato de Golgi
está polarizado morfológica y funcionalmente. Las cis-
ternas aplanadas ubicadas más cerca del RER represen·
FIGURA 2.30. Mlcrofotogl"afía electl"ónlca del tan la cara formadora o red ds·Golgi (CGN); las cister·
Ntíc11lo endoplasmátíco liso (REL). La imagen mues- nas más alejadas del RER constituyen la cara
tra una abundancia de siluetas del REL en una célula inters- madurativa o red tmns·Golgi (TGN; figs. 2.32 y 2.33).
ticial (de leydig) del testículo, una célula que produce hor- Las cisternas ubicadas entre la TGN y la CGN suelen
monas esteroides. El REL, como se ve aqul, es un sistema denominarse Golgi intermedio.
complejo de túbulos anastomosados. Las motas electron-
densas pequeñas son partículas de glucógeno. 60 000 x. El aparato de Golgí actúa en la modíñcacíóu
postraduccional, la clasificación y el envasado
de las proteínas
pación del hígado en la desintoxicación en cualquier Pequeñas vesículas llamadas veslculas de transpone
momento dado puede calcularse por medio de la can- con cubierta de COP-11 llevan las proteínas neosintetiza-

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tidad de REL que hay en los hepatociros. El REL ram- das (tanto de secreción como de membrana) desde el
bién participa en: RER hacia la CGN. Desde allí, las proteínas se desplazan

• El metabolismo de los Lipidos y los esteroídes

•
• El metabolismo del glucógeno
• La fonnación y el reciclaje de las membranas

Debido a estas funciones tan diversas muchas orras

enzimas (p. ej .. hldrolasas, metilasas. glucosa-é-Iosfata-
sa, ATl'asas y oxidasas de l!pidos) se asocian con el
REL, segun su papel funcional.

Aparato de Golgi
El aparato de Golgi está bien desarrollado en las
células secretoras y no se tiñe con hematoxilina
y eosina
El aparou: de Golgi fue descrito hace más de 100
años por el histólogo Carnillo Golgi. En estudios de
células nerviosas Impregnadas con osmio Golgi descu- FIGURA 2.31. Microfotopafía de plasmodtos. En
brió un orgánulo que formaba retículos alrededor del esta muestra. incluida en plástico y teñida con azul de tolui-
núcleo. También comprobó que estaba bien desarrolla- dina, se ve la lámina propia de la mucosa del intestino del·
do en las células secretoras. Los cambios de forma y gado. los plasmocitos bien orientados exhiben una región
ubicación del aparato de Golgi en relación con su esta- clara en el citoplasma cercano al núcleo. Estas regiones con
do secretor se describieron antes de que se los viera tinción negativa (flechas) son el producto de la gran ecumu-
con el microscopio electrónico y de que se estableciera lación de cisternas de membrana pertenecientes al aparato
su relación funcional con el RER. El aparato de Golgi es de Golgi. El citoplasma circundante se tiñe con intensidad y
acávo tanto en las células que secretan proteínas por en forma metacromática por la presencia de ribosomas aso-
54 exocuosis como en las células que sintetizan gran can- ciados con la gran cantidad de RER. 1 200 x.
 • Orgánulos membranosos

FIGURA 2.32. Mlcrofotografia electrónica del aparato de Colgl. Aquf se ve el aparato de Golgi extenso que
hay en una célula de un islote de Langerhans del páncreas. Los sacos aplanados del Golgi se organizan en capas. La red
ds·Golgi (CGN) está compuesta por las vesículas aplanadas de la superficie convexa externa, mientras que las vesículas apta·

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nadas de la región cóncava interna constituyen la red trans·Golgi (TGN). De la red trans·Golgi brotan varias vesículas 1).
Estas vesiculas se liberan 2) y finalmente se convienen en vesículas de secreción 3). 55 000 x .

•
dentro de vesículas de transpone desde una cisterna a la • Me111bra11a plasmática apictd. Muchas proteínas
siguiente. Las vesículas brotan de una cisterna y se exiracclulares y de membranase envtan a este sitio.
fusionan con las cisternas contiguas (fig. 2.34). Es muy probable que este mecanismo de secreción
Conforme las proteínas y los lipidos viajan a través de consrinuiva utilice vcstculas con cubierta, pero no de
los rimeros del Golgi sufren una serie de modificaciones clatrina, En la mayor!ade las células las proteínas de
posrraduccíonales que comprenden el remodelado de secreción destinadas a la membrana plasmática api-
los olígosacártdos N·ligados añadidos antes en el RER. cal tienen señales clasificadorasespecíficas que guían
En general a las glucoproteinas y los glucollpidos se su proceso de clasiñcacíón en la TGN. A continua-
les recorran y translocan sus oligosacaridos. La glucosi- ción las proteínas se envían a la superficie celular
lación de proteínas y lípidos utiliza varias enzimas pro· apical.
cesadoras de carbohidratos que añaden, extraen o • Meml,ra11a plasmática basolateraL Las proteínas que
modifican ciertos monosacárídos de las cadenas de olí- deben enviarse a la región basolateral tienen una
gosacárídos, Las protelnas que deben enviarse a los señal de clasificaciónespecificaque se les adhiere en
endosomas rardtos y a los lisosomas (p. 40) adquieren la TGN. Este mecanismo consttnnivo utihza vesícu-
M-6-P. Además, las glucoprorcínas son Iosforiladas y
sulfatadas. La fragmentación proteoltuca de ciertas pro·
las con cubierta de una proteína aún no identificada
que se asocia con una protelna adaptadora epue- •
o
reinas también se inicia dentro de las cisternas. lioespecílica. Las proteínas de membrana transporta-
das se mcorporan connnuarnerue a la superficie
~.
~

"ao
Cuatro mecanismos principales de secreción
proteica desde el aparato de Golgi dispersan las
celular basolateral. Este tipo de orientación se obser- ..a
proteínas hacia los diversos destinos celulares
va en la mayoría de las células epiteliales polarizadas.
Sin embargo, en los heparocitos el proceso ele dísm-
..
9
Como ya se mencionó, las proteínas abandonan el bución proteica hacia las regiones basolareral y api- ~
il
aparato de Golgí desde la TGN. Esta red y el conjunto
rubulovcstcular asociado sirven como estación de clasi-
cal es bastante diferente. Todas las proretnas integra-
les de la membrana plasmática desnnadas a las ..i:
o
o

ficación para las vesículas que llevan proteínas a sinos regiones apical y basolateral son transportadas en
diversos (véasefig. 2.35). Estos sirios son: primer lugar desde la TGN a la membrana plasman- 55
 EL CITOPLASMA CELULAR

FIGURA 2.33. Microfotografía electrónica de cisternas del GoJcl. a. En esta imagen de microscopio electró-
nico de transmisión puede verse una réplica de congelación rápida del aparato de Golgi aislado en una célula de una linea
celular CHO de cultivo. Las cisternas del trans-Golgi están en proceso de formar veslculas con cubierta. b. Mediante la incu-
bación de las cisternas del trans­Golgi con un citosol carente de coatómero se comprueba una disminución de la actividad
formadora de vesículas. Obsérvense la falta de veslculas y el aspecto fenestrado de las cisternas del trans-Golgi. 85 000 x.
(Gentileza del Dr. John E. Heuser. Washington University School of Medicine.)

ca basolateral. Desde alll, ambos tipos de proteínas • Entlosomas o lisosomas. La mayor parte de las prote-
sufren endocuosís y se clasifican en compartimien- lnas destinadas a los orgánulos poseen secuencias de
tos endosómicos tempranos. Las proteínas basolate- señal especificas. se clasifican en la TGN y se envían
rales son devueltas a la membrana basolateral mien- a orgánulos especíñcos. Sin embargo. los mecanismos
tras que las proteínas apicales son transportadas a de clasificación de la TGN nunca son enteramente
través del citoplasma hacia la membrana celular api- precisos. Por ejemplo. alrededor del 10% de las pro-
cal mediante transcitosís. tclnas Integrales de la membrana lisosórnica (limp)

YUDOC.ORG Mecanismo de
secreción regulada FIGURA 2.34. El aparato de
Mecanismo de
secreción oonsiilutiva •••
••••
Golgl y el tránsito vesicuJar. El
aparato de Golg, contiene varios
,--'--~~~ ~~~~
• Vesículas de
rimeros de cisternas aplanadas con
! secreción bordes dilatados. Las cisternas del
Golgi forman compartimientos fun-
cionales separados. El compartimien-
to más cercano al RER es la red cis-
Golgi (CGN'¡, con la cual se fusionan
las vesículas de transporte con cubier-
ta de COP II originadas en el RER para
entregarle las proteínas neosintetiza-
das. El transporte retrógrado desde la
CGN hacia el RER. lo mismo que el
transporte retrógrado entre las cister-
nas del Golgi. están mediados por
Aparato vesículas con cubierta de COP l. Una
de
vez que las protelnas se han modifica-
..
~
o
e
Golgl
do en la CGN, las vesículas de trans-
porte brotan desde los bordes dilata-
.,,e dos de este compartimiento y las
..
E
E
proteínas se transfieren hacia las cis-
ternas íntermedias del Golgi. El pro-
Reciclaje ceso continúa y en la misma forma las
!
-; proteínas se translocan hacia las cis-
...e ternas del trans­Golgi y luego hacia la
::' red trans­Golgi (TGN'/. en donde se
o
• clasifican y envasan en diferentes
vesículas de transporte que las envían
56 a su destino final.
 • Ort:ánulos membranosos

FIGURA 2.35. Reseña de los acontecimientos en

MEMBRANA PLASMÁTICA APICAL
el trinslto de las proteinas desde la red trans-
Golgl (TGN). La distribución tubulovesicular de la TGN sirve
como estación de clasificación para las veslculas de transpor-
te que envlan las protenas hacia los destinos siguientes: 1)
_, membrana plasmática apical (p. ej., en las células epiteliales).
2) región apical del citoplasma celular, en donde las proteínas
e? se almacenan en gránulos de secreción (p. ej., en las células
3
<( 9
secretoras), 3) compartimiento endosómico temprano o tar-
dto, 4) lisosornas, por medio de los endosomas (p. ej .. prote-
):! ínas seleccionadas que poseen señales de orientación hacia
-< tos lisosomas}. SJ membrana plasmática lateral (p. ej., en las
s
::;
células epiteliales), 6) membrana plasmática basal (p. ej., en
las células epiteliales). 7) proteínas destinadas a las superficies
e,
<( • apical. basal y lateral de la membrana plasmática que se enví-
z<( an primero a la membrana celular basal (p. ej .• en los hepa-
a:
tocitos), 8) todas estas proteínas sufren endocitosis y se clasi-
"'
:::.
w
® fican en tos endosomas tempranos. Desde los endosomas las
:::. proteínas se envían a: 9) la membrana plasmática apical, 10)
la membrana plasmática lateral y 11) la membrana plasmáti-
ca basal. obsérvense tos dos mecanismos de orientación de
las proteínas hacia superficies diferentes de la membrana
...__....., • ..___.., plasmática. En las células epiteliales las protefnas se orientan
directamente desde la TGN hacia la superficie celular adecua-
MEMBRANA PLASMÁTICA BASAL da, como se ilustra en los pasos 1, 5 y 6. En los bepatoctos
todas las proteinas se envían primero hacia la membrana
plasmática basal y luego se distribuyen a la superficie celular
adecuada a través del compartimiento endosómico, como se

YUDOC.ORG
describe en los pasos 7 a 11 .

viajan directamente hacia los endosornas tempranos o transpofre. El destino intracelular de cada proteína
tardíos, porque toman un camino largo a través de la depende de las señales de clasificación incorporadas en
membrana plasmática apical (véase fig. 2.20) y desde la cadena polipeptídica de la proteína. La clasificación
ali! recoman en la via endosómica. Las enzimas desti- y el envasado de las protelnas en la TGN tienen como
nadas a los lisosomas que usan los marcadores de M- fundamento principal:
6-P (véase p. 42) se envian a los endosornas tempra-
nos o tardíos conforme estos maduran en lisosomas. • Señales clasijicadoras. que consisten en la sucesión
• Citoplasma apical. Las proteínas que sufrieron aglo- lineal de las moléculas de aminoácidos o carbohidra-
meración o crísralízaoón en la TGN como consecuen- tos asociados. Esta señal es reconocida por la maqui-
cia de cambios en el pH o la concentración de ea2• naria de clasificación y dinge a la protetna hacia la
se almacenan en vesículas de secreción grandes. Esias vesícula de transpone con la cubierta adecuada.
vesículas sufren un proceso madurativo en el cual las • Propiedades flsicas, que son ímportames para el
proteínas de secreción se retienen dentro de la vest- envasado de los complejos proteicos asociados
cula. Todas las demás protetnas que no son de secre- desde el punto de vista funcional. Estos grupos de
ción se reciclan hacia el comparnmíenro endosómico protetnas primero se dividen en almadias lipldicas
o la TGN en vesículas con cubierta de clatrína (véase separadas que luego se incorporan en vesículas de
fig. 2.34 ). Las vesículas maduras por último se fusío- transpone destinadas a un orgánulo diana.
nan con la membrana plasmática para liberar el pro-
ducto de secreción por exocítosls. Este tipo de secre-
ción es caractertsríco de las células secretoras muy
Mitocondrias
especializadas que hay en las glándulas exocrinas.
Las mitocondrias son abundantes en las células
la clasificación y el envasado de las proteínas en que generan y consumen gran cantidad de energía
vesículas de transporte ocurre en la red
las mitocoJ1drias ya eran conocidas por los prime·
trans-Golgí (TGN}
ros citólogos que las vieron en células tenidas vitalmen-
Las proteínas que llegan a la TGN se distribuyen en te con verde Jano B. Hoy se sabe que las mitocondrías
sitios intracelulares diferentes dentro de vesículas de aumentan su cantidad por división durante toda la 57
 \ EL CITOPLASMA CELULAR

ímerfase y que sus divisiones no están sincronizadas se específlcamerue por medio de procedimientos histo-
con el ciclo celular. La vídeomicroscopia confirma que químicos que detectan algunas de sus enzimas consti-
las mltocondrias pueden cambiar de ubicación y tam- nuívas, como las que intervienen en la síntesis de ATP
bién sufrir modificaciones temporales en su forma. Por y en el transporte de electrones.
lo tanto, pueden compararse con generadores de ener-
las mitocondrias tienen dos membranas que
gta móviles que migran de una región celular a otra
delinean compartimientos bien definidos
para proveer la energía necesaria.
Dado que las mitocondrias generan ATP. son más Las mitocondrias exhiben formas diversas, como
abundantes en las células que utilizan grandes caruída- esferas, bastones. filamentos alargados e incluso hélices
des de energía, como las células musculares estriadas y o solenoides. Todas las mítocondrias, a diferencia de los
las células que se ocupan del transpone de líquidos y otros orgánulos descritos antes, poseen dos membranas
electrólitos. Las mitocondrias también se ubican en los (fig. 2.36). La membrana mítocondríal ínterna rodea un
siucs de la célula en los que se necesita energía. como espacio llamado matriz. La membrana muocondrial
la pieza intermedia del espermatozoide, los espacios externa está en contacto estrecho con el citoplasma. El
interrniofibrilares en las células musculares estriadas y espacio que hay entre las dos membranas se llama
los repliegues de la membrana plasmática basolateral en espado intenne,nbrana. Los componentes esnucrurales
las células del túbulo contorneado proximal del riñón. de las mitocondrias tienen caractertsucas especificas
relacionadas con su función:
las mitocondrias evolucionaron a partir de
bacterias aerobias que se incorporaron en células
• Menabrana ,nitocondrial externa. Esta membrana
eucariontes
lisa, de 6 a 7 nm de espesor. contiene muchos cana­
Se cree que las mitocondrias evolucionaron desde un les ani6nicos dependientes del volraje (también lla-
procarionte (eubacteria) aerobio que vivía en simbiosis mados ¡,orinas mitocondricdes). Estos canales
dentro de células eucariomes primitivas. Esta teoría íuc amplios (de unos 3 nm de diámetro) son permea-
avalada por la demostración de que las mitocondrias bles a moléculas sin carga de hasta 5 000 daltons.
poseen su propio genoma. aumentan su canadad por Asl, moléculas pequeñas, iones y metabolitos pueden

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división y sintetizan algunas de sus proreínas (constitu- introducirse en el espacio intermembrana pero no
yentes) estructurales. El DNA müocondríal es una pueden atravesar la membrana interna. Por lo tanto,
molécula circular cerrada que codifica 13 enzimas que el ambientcsdel espacio interrnembrana es similar al
parncipan en el proceso de [osforilación oxidativa, 2 del citoplasma en lo que se refiere a iones y molé-
RNA ríbosómlcos (rRNA) y 22 RNA de transferencia culas pequeñas. La membrana externa posee recep-
(tRNA) utilizados en la traducción del mRNA rnnocon- tores para proreínas y pohpépudos que se translo-
drial. can hacia el espacio íntermembrana. También
Las mitocondrias poseen un sistema completo para contiene varias enzimas, a saber. fosfolipasa A,.
la síntesis proteica e incluso sintetizan sus propios ribo· monoaminooxidasa (MAO) y acetilcoenzima A
somas. El resto de las proteínas mitocondriales es codt- (CoA) sintetasa,
ficado por el DNA nuclear; los polipéptidos nuevos son • Membrana mi1oco11d1ial ínrerna. Con el MET se
sintetizados por los ribosomas libres en el citoplasma y comprueba que esta membrana es más delgada que
luego importados hacia la mitocondria con la ayuda de la membrana mitocondrial externa. El tipo de orga-
dos complejos de proteínas. Estos complejos son el nización con rnúlnples pliegues (crestas) aumenta de
complejo 10M (lrmcdocasa de la membrana mitocon· manera significativa su superficie (véase fig. 2.36).
tlrial externa) y el complejo TIM (translocasa de la Estos pliegues se proyectan hacia la matriz que cons-
membrana mi1oco,ulria! inlen1a). La translocación de rituye el compartimiento interno del orgánulo. En
las prorelnas a través de las membranas mitocondriales algunas células que participan en el metabolismo de
:¡ requiere energía y la ayuda de varias proteínas chape- los esteroides la membrana interna puede formar
~
ronas especializadas. prolongaciones tubulares o vesiculares que se intro-
e ducen en la matriz. La rnembrana interna tiene una
.,,
~ las mitocondrias están en todas las células con
cantidad abundante del fosfolípido cardiolipina, que
..
E
E
excepción de los glóbulos rojos y los
que.ratinocitos terminales
la torna impermeable a los iones. La membrana que
forma las crestas contiene proteínas con tres funcio-
r La canndad, la forma y la estructura interna de las nes principales: l) producir las reacciones de oxida·
:i
e rnitocondrias con frecuencia son caractertsticas de los ción de la cadena respiratoria de transpone de elec-
•t' cipos celulares específicos. Cuando se hallan presentes trones, 2) sintetizar ATP y 3) regular el transpone de
o
• en mucha cantidad las mitocond rías contribuyen a la
acrdofiha del citoplasma por la gran abundancia de
metabolítos hacia adentro y afuera de la marnz. Las
enzimas ATP sintetasa están unidas a la membrana
58 membrana que poseen. Las mitocondrias pueden teñir- interna y proyectan sus cabezas (partícula F1) hacia
 1 •r 1,.
• Org:á1t1uJos membranosos
• 1

Membrana mitocondrial interna

• citocromos
, deshidrogenasas
• flavoproteínas

Espacio intermembrana

Membrana
mitocondria
l externa---/~,.._
Gránulos ----,
de la matriz
Matriz .J..._:;::-..;:
Cresta

Partículas elementales
(ATP sintetasa)

(Q. YUDOC.ORG
FIGURA2.36. Estructura de la mitocondrla. a. Mícrofotografla electrónica de una mitocondria en una célula de
un ácino pancreático. Obsérvese que la membrana interna de este orgánulo forma una serie de pliegues llamados crestas
como resulta claro a la altura de la flecha. la membrana mitocondrial externa es una envohura continua y lisa que está
separada de la membrana interna y no tiene contacto con ella. 200 000 x. b, Representación esquemática de una mito-
condria con sus componentes. Obsérvese la ubicación de las panlculas elementales (recuadro), cuya forma es un reflejo de
la estructura tridimensional de la ATP stntetasa.

la matriz (fig. 2.36, rectángulo). Con el MET estas Las mítocondrías contienen gránulos matriciales
enzimas aparecen como estructuras con íorma de densos que almacenan ea2• y otros cationes divalen-
raquetas de tenis que han recibido la denominación tes y rrivalemes. Estos gránulos aumentan en canti-
de ¡,artículru; elementales. Sus cabezas miden alrede- dad y tamaño cuando la concenrración de cationes
dor de JO nm de diámetro y en ellas están los sitios divalentes (y rrivalemes) se incrementa en el cito-
catalíticos activos para la síntesis del ATP (fosforila- plasma. las mitocondrias pueden acumular cationes
ción oxldanva). en contra de su gradiente de concentración. Por lo
• E~pado inte,,nernbrana. Este espacio está ubicado tanto, además de producir ATP. las mitocondrias
entre las membranas interna y externa y contiene también regulan la concentración de cienos iones de
enzimas específicas que utilizan el ATP generado en la matriz cucplasmánca, una función que comparten
la membrana muccondríal interna. Entre las enzimas
se destacan la crearína cinasa, la adenilato cinasa y
con el REL. la matriz contiene asimismo DNA mito·
condrial, ribosomas y tRNA. •o
,:¡
el cltocromo c. Este último es un factor importante
en el inicio de la apoptosis (véase p. 100).
las mirocondrias contienen el sistema enzimático ,"'
que genera A'f P por medio del ciclo del ácido •
• Matrn. la matriz mitocondrial está rodeada por la
membrana mitoccndrial interna y contiene las enzi-
cítrico y de la fosforilación oxidativa r
3
8
mas solubles del ciclo del ácido cuneo (ciclo de Las mitocondrias generan ATP en diversos mecanis- 3
r:r
Krcbs) y las enzimas que participan en la ~-oxida- mos metabólicos. como la fosforilación oxidativa, el ~
cíen de los ácidos grasos. Los productos principales ciclo del ácido cttrico y la ~-oxidación de los ácidos 2

de la matriz son C02 y NADH reducido. que es la

fuente de los electrones para la cadena de transpor-
grasos. la energía generada en estas reacciones, que
ocurren en la matriz mitocondrial, está representada
..
!to

te electrónico de la membrana mítocondríal interna. por los iones hidrógeno (H•J derivados del NADH 59
 '
EL CITOPLASMA CELULAR

reducido. Estos iones impulsan una serie de bombas de mismo tiempo, el ADP producido en el citoplasma se
protones ubicadas en la membrana mirocondrial inter- introduce rápidamente en la muocondría para ser
na que transfieren H• desde la matriz hacia el espacio "recargado".
inrermcmbrana (fig. 2.37). Estas bombas constituyen la
las mitocondrias sufren cambios morfológicos en
cadena de transporte de electrones de las enzimas res-
relación con su estado funcional
piratorias (véase fig. 2.37). La transferencia de W a tra-
vés de la membrana mírocondrial interna establece un Los estudios realizados con el MET muestran mito-
gradiente electroquimico de protones. Este gradiente cond nas en dos configuraciones bien definidas. En la
crea una fuer{a ¡irotón motriz grande que ocasiona el co,ifiguradón ortodoxa las crestas son prormnentes y la
movimiento de H• a favor de su gradiente elecrroqutmí- matriz ocupa una gran parte del volumen total de la
co a través de una enzima voluminosa unida a la mem- rnitocondría. Esta configuración corresponde a un nivd
brana interna que se llama ATP sintetasa. La ATP sinre- bajo de fosforilación oxidativa. En la cor!frgnradón con·
tasa permite un mecanismo a través de la membrana clensacla las crestas no se identifican con facilidad, la
interna en el cual los iones H• se utilizan para impul- matriz está concentrada y su volumen reducido y el
sar las reacciones desfavorables desde el punto de vista espacio incermembrana aumenta hasta alcanzar un 50%
energético que conducen a la símesis del ATP. Este del volumen total del orgánulo. Esta configuración
retorno de los protones hacia la matriz mitocondrial se corresponde a un nivel alto de fosforilación oxidativa.
conoce como acoplamiento quimiosmótico. El ATP
Las mitocondrías deciden si la célula vive o muere
recién producido es transportado desde la matriz hacia
el espacio ínrermembrana por la proteína intercambia- Los estudios experimentales recientes indican que
clora ele ATP/ ADP, que es impulsada por gradientes de las mitocondrias perciben el estrés celular y que pue-
voltaje y está ubicada en la membrana mirocond rial den decidir si la célula vive o muere mediante el inicio
interna. Desde allí, el ATP abandona la mitocondria a de la apoptosis (muerte celular programada). El fenó-
través de canales aníónícos dependientes de voltaje en meno principal en la muene celular producida por las
la membrana externa para llegar al citoplasma. Al mitocondrías es la liberación de citocromo e desde el

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•
ADP
Cítoplasma ~TP
Membran•-ª=:t=================:t
externa
Proteína
Espacio ATP lntercambiadora
AOP
·-
intermembrana deATP/AOP

é-

l
l

·~
Oel ciclo - NAOH
de Krebs AOPATP--~,

i
e
........ Oe la sangre

e NAO•

..
I>
E
E
•
o
FIGURA 2.37. Diagrama que Ilustra cómo generan energía las mitocondrlas. En el diagrama se ilustran el
-;
e complejo de la ATP síntetasa y la cadena de proteínas transportadoras de electrones ubicadas en la membrana mitocon-
-e
:.> drial interna. La cadena de transpone de electrones genera un gradiente de protones entre la matnz y el espacio intermem-
o brana que se utiliza para producir ATP. Los números representan las protefnas secoenoales que intervienen en la cadena de
• transporte de electrones y en la producción del ATP: 1, complejo de la NADH deshidrogenasa; 2, ubiquinona; 3, complejo
60 de citocromo b·c,; 4, citocromo c; 5, complejo de la citocromo oxidasa; 6, complejo de la ATP stntetasa.
 • Orc4inulos no membranosos

espacio mtermembrana hacia el citoplasma celular. Este peroxísomas pierden su capacidad de funcionar porque
acontecimiento, regulado por la familia ,te ¡,rvtel11as carecen de las enzimas necesarias. Hasta el momento
Bd-2 (véase p. 101 ), inicia la cascada de reacciones los tratamientos de los trastornos peroxisómicos han
enzimáticas proteolíticas que conduce a la apoptosis. sido insatisfactorios.

Peroxisomas (microcuerpos
) • ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS

Los peroxisomas son orgánulos limitados por Microtúbulos

membrana simple que contienen enzimas
Los microrúbulos son rubos proteicos huecos, rígi-
oxidatívas
dos y no ramíflcados que pueden desarmarse con rapi-
Los ¡,eroxiso111<1s (microcuerpos) son orgánulos esfé- dez en un sitio )' rearmarse en otro. En general crecen
ricos pequeños (0.5 um de diámetro) limitados por desde el centro o,ga11izador de micro11íb11los (M10C)
membrana que contienen enzlmas oxidativas, en paró· que se ubica cerca del núcleo y se extienden hacia la
cular caealasa y orras peroxidasas. Prácticamente todas periferia celular Los microrúbulos crean un sistema de
las enzimas oxldauvas generan ¡1er6xido de hidrógeno conexiones dentro de la célula, con frecuencia compa-
(H,02) como producto de la reacción de oxidación. El rado con las vtas del ferrocarril, que gula el movimien-
peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) es una sustan- to vesicular.
cia tóxica La caralasa, que siempre esta presente en los
Los microtúbulos son estructuras poliméricas alar·
peroxisomas, regula con precisión el comenido celular
gadas compuestas por partes iguales de ct-tubulina
de peróxido de hidrógeno y lo degrada para proteger a
y ~-tubulina
la célula. Además, los peroxísomas contienen o-amino·
ácido oxidasas, enzimas de la ~-oxidación y vanas otras Los microtúbulos miden entre 20 y 25 nm de diá-
enzimas. metro (jig. 2.38). Su pared tiene un espesor de unos 5
Las enzimas oxidativas son particularmente irnpor- nm )' consiste en 13 prorofllamentos de moléculas glo·
tantes en las células hepáticas (hepatocitos), en donde bulares dm1tricas de la proteína tubulina dispuestos en

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realizan diversos procesos de desintoxicación. Los forma circular. El dímero ,le tul,ulina tiene un peso
peroxisomas de los heparocuos tienen a su cargo la molecular de 110 kDa y está formado por una molécu-
desmtoxtcactén del alcohol ingerido mediante su con- la de a-~ubulina )' una de ~-tubulina, cada una de ellas
versión en acetaldehido. La ~-oxidación de los ácidos con un peso molecular de 55 kDa (jig. 2.39). Los dime-
grasos también es una función importante de los pero- ros se polimerizan extremo con extremo, cabeza con
xisomas. En algunas células la oxidación peroxísómíca cola, y la molécula a de un dímero se une a la molé-
de los ácidos grasos puede igualar la de las mitocon- cula ~ del dímero siguiente en un modelo que se repi-
dnas, Las proteínas que hay en la luz y en la mernbra- te. Los contactos longitudinales entre los dtrneros los
na de los peroxisomas se sintetizan en los ribosomas vinculan en una estructura lineal que recibe el nombre
citoplasmácicos y son ímportadas hacia el orgánulo. de protofilamento. La periodicidad axial que se ve a Jo
Una proteína destinada a los peroxisomas debe tener largo de los dímeros de 5 nm de diámetro correspon-
una selicd de orientación pcroxis6mica unida a su exrre- de a la longitud de las moléculas proteicas, Un segmen-
mo C·terminal. 10 cono de 1 urn de longitud de un microrúbulo con-
Aunque son más abundantes en las células hepáticas dene alrededor de 16 000 dímeros de tubulina. En la
y renales. los peroxisomas se encuentran en la mayor figura 2. 40 se ilustra la organización de las moléculas de
parte de los tipos celulares. La canudad de peroxisomas a-tubulina y ~-tubulína en el microrúbulo.
que hay en una célula aumenta en respuesta a la dieta,
Los microtúbulos crecen a partir de anillos de
a fármacos y a la estlmulacién hormonal. En la mayo·
y-tubulina dentro de los MTOC que sirven como
ría de los animales. pero no en los seres humanos, los
sitios de nucleación para cada mícrotübulo
peroxisomas también contienen urato oxidasa (uricasa).
que con frecuencia aparece como una inclusión crista· La formación de los mlcrorúbulos puede rastrearse
loide (11udeoidc) caractertsrlca, hasta centenares de anillos de y-tubulina que forman
Diversos trastornos metabólicos humanos son cau- una parte integral del MTOC (jig. 2.41). Los dímeros de
sados por la incapacidad de ímportar proteínas peroxl- n-rubulina y P·tubulina se añaden al anillo de Y·tubu·
sómicas hacia el orgánulo como consecuencia de una lina extremo con extremo (véase fig. 2.39). La polime-
señal de orientación peroxisómica defectuosa. Varios rización de los dtmeros de rubulina requiere la presen-
trastornos graves se asocian con peroxisornas no fun- cia de guanosina trifosfato (GTP) y Mg2•. Cada molécula
cionales. En la enfermedad hereditaria más frecuente de tubulina fija GTP antes de incorporarse al microtú-
relacionada con pcroxisomas no funcionales, el slndro- bulo en formación. Entonces él complejo GTP-t11bulina
me de Zellweger, que lleva a una muerte precoz, los se polimcriza y en algún momento el GTP se hidroliza 6t
 EL CITOPLASMA CELULAR

FIGURA 2.38. Microfotografías electrónicas de microtúbulos. a. En esta foto se ven microtúbulos (flechas)
del huso mitótico de una célula en división. A la derecha los microtúbulos aparecen unidos a cromosomas. 30 000 x. b.
En esta imagen se ven microtúbulos (flechas) del axón de una neurona. En ambas fotografías los microtúbulos están sec-
donados longitudinalmente. 30 000 x.

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a guanosina dífosfatc (GDP). Como consecuencia de
este modelo de polimerización los microtübulos son
la longitud de los microtübulos cambia
dinán1iCamente conforme se añaden o se extraen
dímeros de tubulina en cl fenómeno denominado
polares porque todos los <limeros tienen la misma
orientación. Cada rmcrotübulo posee un extremo ,ninus inestabilidad dinámica
(que no crece) correspondiente a la n-rubulina que
suele estar incluido en el MTOC de la célula y un extre- Los rnicrotúbulos de células de cultivo que se
mo plus (que crece) correspondiente a la ~-tubulina observan con videomicroscopia de tiempo real pare·
que se alarga hacia la periferia celular. Los dímeros de cen crecer sin cesar hacia la periferia celular (por adi-
tubulina se disocian de los microtúbulos en forrna con· cíón de dímeros de tubulina) y luego contraerse súbi-
unua, lo que provee una reserva de <limeros de tubulí- tamente hacia el MTOC (por extracción de dímeros
na libres en el citoplasma. Esta reserva está en equilí- de tubulina). Este proceso de rernodelaclón constan·
brio con la rubulina polimcrizada en los rmcrorübulos: te. conocido como inestabilidad dinánlica, se vincula
por lo tanto, la polimerización y la despolirncrización con un patrón de hidrólisis de GTP durante el arma·
están en equilibrio. El equilibrio puede desviarse hacia do y desarmado de los microtúbulos. El MTOC puede
el lado de la despolimerízacíón por la exposición de la compararse con un camaleón que al alimentarse dis-
., célula o los mícrorübulos aislados a temperaturas bajas para su larga lengua proyecrable para alcanzar el ali·
ie o a presión alta. la exposición repetida a temperaturas memo en potencia. Luego el camaleón retrae su len·
gua otra vez hacia la boca y repite el proceso hasta
e altas y bajas alternadas es el fundamento de la técnica
de purificación de la cubulina y los mícrotúbulos. La que tiene éxito en la obtención del alimento. La
1
s
o
velocidad de polimerización o despohmerizacíón tam-
bién puede modificarse por la interacción con ¡,roteinas
misma estrategia de "disparar microrübulos desde el
MTOC hacia la periferia celular y luego retraerlos per-
•
:¡
asociadas con los micl'otúbulos (MAP) especificas. Estas mite que la célula establezca un sistema microrubular
-; proretnas, como la MAP·l. 2, 3 y -1, la MAP-'C y la organizado que vincula orgánulos y estructuras peri·
• TOGp. regulan el armado de los microtúbulos y los féricas con el MTOC. Como ya se mencionó, la aso·
"'o:.' fijan a orgánulos específicos. Las MAP también son res· elación de un microtübulo con MAP, como ocurre en

• ponsables de la existencia en la célula de poblaciones

estables de microtúbulos que no se despolirnerízan,
el axonema de un cilio o de un flagelo. bloquea con
eficacia esta inestabilidad dinánuca y estabiliza los
62 como los que hay en los cilios y los flagelos. microrübulos.
 • Orc.li.nulos no membrano$OS

••
•••••
•••
(extremo+)

• Dfmerode
tubulina unido
• aGTP

FIGURA 2.40. Reconstrueclón tridimensional de

un mlc.rotúbulo intacto. Esta imagen se obtuvo por
medio de la microscopia crioelectrónica. Las imágenes
tomográficas (de cortes seriados) de un microtúbulo hidra·
tado congelado se recolectaron y reconstruyeron digital·
mente con una resolución de 8 angstroms (A). Con este
aumento se reconoce la estructura helicoidal de las molé-
culas de u-tubulina. 3 250 000 x. (Gentileza del Dr.

YUDOC.ORG
Kenneth Downing.)
Üormerode
tubulina unido
• aGDP
La esu\1ctura y la función de los rmcrotúbulos en la
mitosis y en los cilios y los flagelos se comentan más
adelante en este capitulo y en el capítulo 5.

(extremo·)
Los rnicrotúbnlos pueden verse con cl microscopio
Proteínas óptico y participan en el transporte intracelular y
de casquete en el movimiento de las células
Los microrúbulos pueden verse con el mrcroscopio
FIGURA 2.39. Diagrama de un microtúbulo en óptico si se usan rinciones especiales, polarización u
un corte longitudinal y otro transversal. A la óptica de contraste de fase. Dada la resolución limitada
,zqu,erda el diagrama ilustra el proceso de polimerización y que alcanza la microscopia óptica, en un principio los
despolimenzación de los dímeros de tubullna durante el microtúbulos recibieron el nombre erróneo de fibras.
armado del rnkrotúbulo. Cada dímero está compuesto por como en las "fibras" del huso mitótico. En la actualidad
una subunidad de o-tubuhna y una de P·tubulina. A la los microrübulos pueden distinguirse de los componen·
derecha el diagrama muestra que cada microtúbulo contie-
ne trece dímeros de tubulina visibles en el corte transversal.
El extremo "rninus" (-) del microtúbuío contiene un anillo
tes cuoplasmaucos filamentosos y fibrilares incluso con
el microscopio óptico mediante el uso de anticuerpos •
o
de "ttubulína que es necesario para la nucleación rmcrotu- contra la rubulina. el componente proteico primano de
los rmcrorúbulos, conjugados con colorantes fluores-
i,
bular. Este extremo suele estar incluido en el MTOC y posee
..=
e
cernes (fig. 2.11). ¡;
muchas proteínas de casquete (capping proteins). El extre-
mo "plus" (+) del microtúbulo es el extremo de crecirruen- En general Los rnicrotúbulos se encuentran en el
to al que se incorporan los dímeros de tubulina unidos a citoplasma (en donde tienen su origen en el MTOC), en
•
3
moléculas de GTP. Los dímeros de tubulina incorporados
hidrolizan el GTP. que libera los grupos fosfato para formar
los cilios y los flagelos (en donde forman el axonema y
su cuerpo basal de fijación), en los cerurtolos y en el
.,.ª
~
polímeros con moléculas de GDP·tubulina. huso mitótico y en las prolongaciones celulares que se =~
alargan. corno los axones en crectmicnro. ••
Los microtúbulos intervienen en múltiples funciones
celulares esenciales: 63
 EL CITOPLASMA CELULAR

motores moleculares proteicos, o sencillamente las pro-

teínas tnotoras, se unen a estos orgánulos o estructuras
y los arrastran a lo largo de las guias microrubulares
(Jig. 2. 42). la energía necesaria para el movimiento de
arrastre deriva de la hidrólísis del ATP. Se han identifi-
cado dos familias de proteínas motoras que permiten el
movimiento unidireccional:

• Las di11eí11as constituyen una familia de motores

moleculares que se mueven sobre los mlcrorúbulos
hada su extremo minus. Por consiguiente, las dinei-
nas dtoplasmácicas son capaces de transportar orgá-
nulos desde la periferia celular hacia el MTOC. Una
integrante de la familia de las dineinas. la di11ei11a
axonémica, está presente en los cilios y los flagelos
y se encarga de producir el deslizamiento de un
mícrotübulo contra otro adyacente en el axoncma, lo
que permite el movimiento ciliar o ílagelat
• Las cinesinas, miembros de la otra familia, se despla-
zan sobre los microtúbulos hacia su extremo plus;
FIGURA 2.41. Tinción de microtúbulos con un
colorante fluorescente. Esta imagen de inmunofluo- por lo tanto. son capaces de mover orgánulos desde
rescencia confocal permite ver la organización de los micro- el centro de la célula hacia la periferia celular.
túbulos en una célula epitelial de cultivo. En este ejemplo la
muestra se inmunotrató con tres anticuerpos primarios: Tanto las dinelnas como las cinesinas participan en la
antitubulina (verde). anticentrina (rojo) y anticinetocoros mitosis y la meíosis. En escas actividades las dineinas
(celeste). luego se la incubó con una mezcla de tres anti- mueven los cromosomas a lo largo de los microtúbulos

YUDOC.ORG
cuerpos secundarios distintos. marcados con un colorante cínetocérícos hacia un polo del huso. Las cínesinas ínter-
fluorescente, que reconocían los anticuerpos primarios. los vienen simultáneamente en el movimiento de los micro·
núcleos se tiñeron (azul oscuro) con una molécula fluores- rübulos polares. Estos microtúbulos se extienden desde
cente que se intercala entre las hélices dobles del DNA. un polo del'huso, rebasan la placa ecuatorial de la meta-
Obsérvese que los microtúbulos tienen su foco en el MTOC
o centrosoma {rojo) ubicado junto al núcleo. La célula se
encuentra en la fase S del ciclo celular, según lo indica la
presencia tanto de dnetocoros grandes no duplicados
como de pares más pequeños de cinetocoros duplicados. vestcuía endocltíca
3 000 x. (Gentileza de la Dra. Wilma l. Lingle y la Sra.
Vivían A. Negron.)

• Transporte vesicular intracelular (p. e].. movimiento

de vesículas de secreción, endosomas, lisosomas)
• Movimiento de cilios y ílagelos
• fijación de los cromosomas al huso mitótico y su
movimiento durante la mitosis y la meiosís
i
e
• Alargamiento y movimiento (migración) de las células

...eE
• Mantenimiento de la forma celular. en particular de FIGURA 2.42. Proteinas motoras asociadas c·on
la asirnerrta los mlcrotúbulos. Los microtúbulos sirven como gulas
¡ El movimiento de los orgánulos intracelulares es para las proteínas motoras de moléculas. Estas proteínas
o producido por motores moleculares proteicos motoras asociadas con microtúbulos impulsadas por ATP se

,B
e
asociados con los microtúbulos
adhieren a estructuras móviles (como los orgánulos) y las
arrastran a lo largo de un carril tubular. Se han identificado
e En las acrividades celulares que comprenden el dos tipos de motores moleculares: las dineínas, que se des-
•~ movimiento de orgánulos y otras estructuras cuoplas- plazan a lo largo de los microtúbulos hacia su extremo
o minus (-) (o sea, hacia el centro de la célula). y las cinesi-
• maricas, como las vestculas de transpone. las muocon-
drias y los lisosomas, los mícrorúbulos sirven como nas. que se mueven hacia su extremo plus (+) (es decir,
hacia la periferia celular).
64 gulas que los dirigen hacia los destinos adecuados. los
 • OrcAnulos no membranosos
l
fase y se superponen con microrúbulos que provienen
del polo fusal opuesto. Las cinesinas ubicadas entre estos
microtübulos producen un movimiento de deslizamien-
to que reduce la superposición y como consecuencia de
ello los dos polos del huso se apartan cada vez más del
ecuador para ast poder distribuir un juego cromosómi-
co completo a cada célula hija futura (jig. 2. 43).

Microfilamentos
(filamentos de actina)

Los filamentos de actina están presentes en casi

todos los tipos celulares

Las moléculas de actina ( 4 2 kDa) son abundantes y

pueden consntuir hasta el 20% de las proteínas totales
de algunas células no musculares (jig. 2.44). De un
FIGURA 2.43. Distribución de una proteína
modo simílar a lo que ocurre con la tubulina en los
motora de tipo d11eslna en el huso mltótlco. Esta
microtúbulos, las moléculas de actina también se arman imagen de inmunofluorescencia confocal muestra una
espontáneamente por polirnerizactén en una estructura célula epitelial mamaria durante la anafase de la mitosis.
lineal helicoidal para formar filamentos de 6 a 8 nm de Cada polo del huso mitótico contiene dos centríolos
diámetro. Estos son más delgados, cortos y flexibles (verde). Una molécula de tipo cinesina específica de la mito-
que los microtúbulos. Las moléculas de acuna libres en sis, llamada EgS (rojo), está asociada con el subgrupo de
el citoplasma se conocen como t1cti11a G (cretina globu- microtúbulos del huso mitótico que conectan los cinetoco-
lar), en contraste con la acuna polimerizada de los ma- ros (blanco) a los polos del huso. La acción motora de EgS

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memos, que se denomina actína F (aaina filamentosa). es necesaria para separar las cromátides hermanas (azu~ y
Los filamentos de acuna son estructuras polarizadas: su llevarlas hacia las células hijas. Esta célula se inmunotrató
extremo de crecimiento rápido recibe el nombre de primero con tres anticuerpos primarios: anti-EgS (rojo),
<:.<tremo plus o barbado, mientras que su extremo de anticenlrina (verde) y antícinetocoros (blanco). Luego se
incubó con tres anticuerpos secundarios distintos, marca-
crecimiento lenco se conoce como extren10 ,niuus o dos con un colorante fluorescente, que reconocían los anti-
p1111tiag11do. El proceso dinámico de la polimerización cuerpos primarios. Los cromosomas se tiñeron con una
de la acuna requiere la presencia de K+. Mg2• y ATP, molécula fluorescente que se intercala entre las hélices
que se hídroliza a ADP después de que cada molécula dobles del DNA. 3 sao x. (Gentileza de la Dra. Wilma L.
de acuna G se incorpora al filamento (fig. 2.45). El con- Lingle y la Sra. Vívian A. Negron.)
trol y la regulación del proceso de polimerización
depende de la concentración local de actina G y de la
interacción de proteínas fijadoras de actina (ABP). que
pueden evitar o potenciar la polimerización. • Proteí11as cortadoras de filamentos de actincr. Las
Además de controlar el ritmo de polimerización de proteínas de este grupo cortan los largos filamentos
los füamentos de actina las ABP tienen a su cargo la de acuna en fragmentos cortos. Un ejemplo de estas
organización de estos filamentos. Por ejemplo, varias protelnas es la gelsolína, una ABP de 90 kDa que
proteínas pueden modificar los filamentos de actina o normalmente inicia la polimerización de la acuna
ejercer erectos sobre ellos para impartirles diversas pero que en concentraciones altas de C,2• produce
•o
••
caracterlsticas especificas: la íragmentación de los filameruos para cambiar un
gel de acuna a un estado más fluido.
• Proteínas [ormadoras de [asciculos de actina. Estas • Proteínas fonnadoras tle casquetes e11 la acti1w. Estas 2
e
protetnas establecen enlaces cruzados entre los fila· proteínas bloquean la adición de más moléculas de ¡;
memos de acuna para que estos adopten una dis- acuna al unirse al extremo libre de un mícrofilamen-
•2
o
posición paralela y as! se formen fascfculos. Un to. Un ejemplo es la tropomod111í11a, que puede ais- 3
•
ejemplo de esta modílkacíón ocurre dentro de las
mícrovellosídades, en donde los filamentos de acu-
larse a partir de células musculares esqueléticas y
cardiacas. La rropomodulina se fija al extremo libre .,
3
O'

na están vinculados por las proteínas formadoras de los rmoñlamentos de acuna, con lo que regula la 2
g
de Iasctculos fascina y jimbrhw. Estos enlaces cru-
zados proveen sostén e imparten rigidez a la micro-
longitud de los mamemos en un sarcórnero.
• Protel11as [ormadoms de enlaces crnzados en la acti·
..
o

vellosidad. na. En este grupo se incluyen las proteínas que esta· 6S

 \ EL CITOPLASMA CELULAR

FIGURA 2.44. Distribuci6n de los filamentos de actina en céluJas endotellales de arteria pulmonar
de cultlvo. Las células se Meron con NDB falacidina conjugada con el colorante fluorescelna. la falacidina se une a los
filamentos de actina y los estabiliza. lo que impide su despolirnerización. Obsérvese la acumulación de filamentos de acti-

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na en la periferia celular justo por debajo de la membrana plasmática. Estas células también se tiñeroo con dos colorantes
adicionales: uno selectivo para rnitocondrias (MitoTracker Red). que permite la detección de las mitocondrias (en roio) en
el centro de las células. y DAPI. que reacciona con el DNA nuclear y genera una fluorescencia azul a la altura de los núcle-
os. 3 000 x. (Gentileza de Molecular Probes, lnc .• Eugene. Oregon. EE.UlJ.)

blecen enlaces cruzados entre los filamentos de acu- protctna 4.9. intervienen en la formación de enlaces
na pero que no los organizan en fascículos. Se cruzados entre mamemos de acuna.
encuentran ejemplos de miembros de este grupo en • Protdnas motoras dt: la actina. Estas proteínas perte-
el citoesqueleto de los eritrocitos. Varias proteínas, necen a la familia de las miosinas, que hidrolizan ATP
como la espectrma, la adductína, la proteína -1 .1 o la para proveer la energía necesaria para e) movimiento
a lo largo del filamento de acuna desde el extremo
minus hacia el extremo plus. Algunas células. como
las células musculares, se caracterizan por el tamaño,
(extremo-) la canrídad y la lndole de los fllamenros y de las pro-
~rjre~~Q
reínas motoras de actína que contienen. Hay dos tipos

o de filamentos (miofilamcntos) en las células muscula·

res: los filamentos de acuna de 6 a 8 nm (llamados
~
:¡ filmnentos finos; fig. 2.46) )' los filamentos de 15 nm
e: j Q) Aetina u niela a ADP j fí-0Actinaunida a ATP! (llamados filamentos gruesos) de miosina 11, que es la
1E proteína predommame en las células musculares. la
..
P1
FIGURA 2.45. Polimerización de los filamentos miosina ll es una molécula de dos cabezas con una
E
..
o de actina. Los filamentos de actina son estructuras pola-
rizadas. Su extremo de crecimiento rápido se conoce corno
cola alargada con forma de varilla. las relaciones
estructurales )' funcionales especificas entre la actina,
8 extremo "plus" (+) o barbado, mientras que su extremo de la miosina y otras ABP en la contracción muscular se
..
:i
e
::>
crecimiento lento recibe el nombre de extremo "rnínus"
(-) o puntiagudo. El proceso dinámico de la polimerización
comentan en el capítulo 11 (Tejido muscular).
o de la actina requiere energla en forma de ATP. Una molécu-
• la de ATP se hidroliza a ADP después al incorporar al fila-
mento una molécula de actina G.
Además de la miosina 11. las células no musculares
conuenen ,niosina 1. una proteína con un solo domlnio
66 globular y una cola cona que se fija a otras moléculas
 • Orgánulos no mem.branosos

Complejo de iroponlna
Tnl Moléculas
TnC TnT de tropomlosina

Extremo -

FIGURA2.46. Organización y estructura de los filamentos finos en las células cardíacas. a.

Microfotografla de una célula muscular cardiaca de pollo teñida mediante una técnica de inmunofluorescencia para identi-
fkar actina (verde), poner en evidencia los filamentos finos. detectar tropomodulina (rojo)y mostrar la ubicación de los extre-
mos í-) de crecímiento lento de estos filamentos. La tropomodulina aparece como estriaciones regulares debido a las longi-
tudes y alineamientos uniformes de los filamentos finos en los sarcómeros. 320 x. (Gentileza de los Drs. Velia F. fowler y Ryan
littlefield.) b, Diagrama de un filamento fino. La polaridad del filamento fino está indicada por el extremo(+) de crecimíen-
to rápido y el extremo (-) de crecimiento lento. Para una claridad mayor sólo se muestra un segmento del filamento total.
La tropomodulina está unida a la actlna y a la tropomiosina en el extremo (-) de crecimiento lento. El complejo de troponi-
na se une a cada molécula de tropomiosina cada siete rnonómeros de actina a lo larg0 de todo el filamento fino.

o a orgánulos. Varios estudios exhaustivos han permi- extienden prolongaciones desde su superficie al
tido comprobar ta presencia de otras ísoformas diver- empujar la membrana plasmática por delante de los
sas de miosina no muscular responsables de funciones filamentos de acuna en crecimiento. Las extensiones
motoras en muchas células especíeltzadas. como los del borde de avance de una célula reptante se deno-

del oído interno. YUDOC.ORG

melanocuos, las células absoruvas renales e intestinales.
los conos de crecimiento nervioso )' las células ciliadas

Los ñlamenros de actina participan en funciones

minan lameli¡,odios; estos contienen fascículos org.,-
nizados de filamentos de actina en proceso de alar-
gamiento que orientan sus extremos plus hacia la
mem6rana plasmática.
• Emisión de prolongaciones celulares. Estas prolonga-
celulares diversas
ciones pueden verse en muchas otras células que
Los mamemos de acuna con frecuencia se agrupan exhiben protrusicnes finas llamadas filoporlios, ubi-
en fascículos cerca de la membrana plasmática. Entre cadas alrededor de su superficie. Como en los lame-
las funciones de estos filamentos de acuna asociados lípodlos, estas prorrusíones contienen aglomeracio-
con la membrana figuran las siguientes: nes laxas de LO a 20 filamentos de acuna dispuestos
en la misma dirección. de nuevo con sus extremos
• Anclaje y nrovirnicnto de proteinas de la tnen1brana. plus orientados hacia la membrana plasmática. Los
Los fllamernos de acrina están distribuidos en redes filamemos de actina también son indispensables
tridimensionales por toda la célula y se utilizan como para los ílujos citoplasmáticos, o sea el movimiento
estructuras de anclaje en las uniones celulares espe- del citoplasma en la forma de corrientes líquidas que
cializadas como los contactos o adhesiones focales. puede verse en las células de cultivo.
• Fonnad6n del nücleo e.'litructural de las ,nicrovellosi·
dades en las células epiteliales absornvas. Los ñla-
memos de acuna también contribuirtan a mantener
Filamentos intermedios •o
la forma de la superficie celular apical: por ejemplo,
el velo terminal de filamentos de actina en la región
Los filamentos i11tcr111e,lios tienen una función de
sostén o estructural general. Estos filamentos resistentes
i•
e
apical de la célula sirve para distribuir tensiones se denominan "intermedios" porque su diámetro de 8 ¡;
~
debajo de la superficie celular. a LO nm es intermedio entre el de los mamemos de •o
• Ltx:0111oció11 celular. La locomoción se logra por la acuna y el de los microtúbulos, Casi todos los [ilarnen- 3
fuerza que ejercen los ñlamentos de actina al polime- tos intermedios están compuestos por subunidades con •
r•
3
nzarse a la altura de sus extremos de crecimiento. un peso molecular de alrededor de 50 kDa. Según algu-
Muchas células mígrarues. en particular las células nos mdiclos, muchas de las proteínas estructurales esta· o
~
transformadas de los tumores invasores, utilizan este bles de los filamentos intermedios evolucionaron a par- .,o
mecanismo. Como consecuencia de la polimeriza- tir de enzimas muy conservadas, con modificaciones
ción de la actina en su borde de avance, las células genéticas menores solamente. 67
 EL CITOPLASMA CELULAR

''
los filamentos intermedios están formados por
subunidades no polares y muy variables

A diferencia de las de los microfllamenros y los

mícrorúbulos, las subunidades proteicas de los filamen-
tos intermedios muestran una diversidad y una especi-
ficidad histica considerables. Además, no poseen activi-
dad enzimática y forman filamentos no polares. los
filamentos intermedios tampoco desaparecen y se vuel-
ven a formar de la manera continua característica de la
mayoria de los rnicrorúbulos y los filamentos de acrina.
Por estas razones se cree que este upo de filamento de-
sempeña en pnnciplo un papel estructural dentro de la
célula y que forma el eslabón citoplasmático de una
cadena de filamentos citoplasmáticos, nucleares y extra-
celulares extendida por todos los tejidos (Jig. 2. 4 7).
Las proteínas de los filamentos intermedios se carac-
terizan por tener un dominio bastoniforme (o en varí-
lla) central muy variable con dominios globulares
estrictamente conservados en cada extremo (Jig. 2. 48).
Si bien las diversas clases de mamemos intermedios
difieren en cuanto a la secuencia de aminoácidos de la
región central en varilla y exhiben alguna variación con
respecto a sus pesos moleculares, los integrantes de
todas las clases comparten una región homóloga que es
importante para el autoensamblaje, los filamentos FIGURA 2.47. Microfotografia electrónica de la

YUDOC.ORG
intermedios se arman a partir de un par de monóme- región apical de una célula epitelial en la que
aparecen filamentos intermedios. En esta mkrofo-
ros helicoidales que se enroscan entre si para formar
tograffa electrónica. obtenida mediante la técnica de con-
dímeros superenrollados. Luego dos de estos dímeros se
gelación fápida y grabado profundo, se ven la red o velo
enroscan entre si en forma antiparalela (es decir que se terminal (TW) de una célula epitelial y los filamentos ínter·
disponen paralelos pero orientados en senudos opues- medios subyacentes (IF). Los largos manojos rectos de fila·
tos) para producir un tetrámcm escalonado de dos mentos de actina o raicillas (R) que se extienden desde las
dímeros superenrollados, con lo que queda formada la microvellosidades establecen uniones cruzadas con una
unidad no polarizada de los filamentos intermedios densa red de microfilamentos provista de muchas proteínas
(véase fig. 2.48). Cada terrámero, como unidad indivi- fijadoras de actina. La red de filamentos intermedios puede
dual, se alinea a lo largo del eje del filamento. Los extre- verse debajo del velo terminal al que se fijan los filamentos
mos de los tetrámeros se unen para formar los extre- de acuna de las microvellosidades. 47 000 x, (Reproducida
mos libres del filamento. Este proceso de armado con autorización de Hirokawa N, Keller TC 3rd, Chasan R,
Mooseker MS. Mechanism of brush border contractility stu-
provee una estructura helicoidal escalonada estable en
died by the quick-freeze, deep-etch method. J Cell 8iol
la cual los filamentos están muy juntos y estabilizados 1983;96: 1325-1336.)
adicionalmente por interacciones laterales de unión
entre los tetrámeros contiguos.
Los 6.lament.os intermedios conforman un gmpo
heterogéneo de elementos del cítoesqueleto que se
Las queratinas especializadas denominadas querati-
encuentran en diversos tipos celulares
nas duras están presentes ca los anexos cutáneos.
los filamentos intermedios están agrupados en cua- como el pelo y las uñas. los filamentos de querati-
tro clases principales según su composición proteica y na cruzan todo el cuoplasma de las células epitelia-
su distribución celular (cuadro 2.3): les y. a través de los desmosomas. se conectan con
los 61amemos de queratina de las células vecinas.
• Queratinas (citoquera1i11as), que constituyen el Las subunidades de queratina no copolimerizan con
grupo de filamentos intermedios más diverso y proteínas de otros cipos de filamentos intermedios;
poseen más de 50 isoformas diferentes. los ñlamen- por lo tamo, forman un sistema cnoespectñco e his-
tos de queratina están formados por una gran vane- toespectflco bien definido.
dad de subunidades de queranna distintas y se • Filantentos de vinae:nti.na y sirnil vhnentina, que cons-
68 encuentran ea diferentes células de estirpe epitelial. tituyen una familia diversa de filamentos citoplasmá-
 • Org.inulos no membranosos
l,
ticos presentes en muchos tipos celulares. En con-
traste con las queraunas, los integrantes de este
grupo forman ñlamentos homopoliméricos que tie-
nen un solo tipo de proteína de filamento interme-
dio. Los de vime11ti11a son los filamentos intermedios
más abundantes que hay en todas las células deriva-
das del mesodermo. Entre los mamemos símil
vimencina 6guran los de desmi11a (caractcrtsucos de
las células musculares), los de prorelna gJiofibrilar
ádda o proteína ádda gliaJ fibrilar (GFAP) (que hay
en los astrocitos y otras células de la neuroglia), los
de periferina(que también están presentes en muchas
neuronas) y los de sinemína y paranemína (que Tetrámeros
también están presentes en las células musculares). escalonados
• Neurofilamentos, que se forman a partir de un grupo
triple de proteínas de neurofilarnento (NF) cuyos
integrantes tienen pesos moleculares diferentes: NF­
L (proteína de peso molecular bajo), NF­M (protet-
na de peso molecular intermedio) y NF­H (proteína
de peso molecular alto). Las tres proteínas forman
neurofllameruos que se extienden desde el cuerpo
celular hacia los extremos de los axones y las den·
dritas, lo cual provee sostén estructural.
• Lámi11as, espectñcamente láminas nucleares, que
se asocian con la envoltura nuclear y están forma-
das por dos tipos de protetnas, lámina A y lámina

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B. A diferencia de lo que ocurre con otros tipos de
mamemos intermedios hallados en el citoplasma,
las láminas están ubicadas en el nuclcoplasma de
casi codas las células diferenciadas del organismo.
En la página 87 se describen su estructura y su
función.

/ti:itlt
Las proteínas asociadas con los filamentos
intermedios son indispensables para la integridad
de las uniones célula-célula y célula-matriz
extracelular
.. ...
f•• •• ,, ..
',' ·:::::,'
Diversas proteínas asociadas con los filamentos ".. "..
::"
''
Filamento
intermedios funcionan en el citoesqueleto como par· intermedio
res integrales de la arquitectura molecular de las célu-
las. Algunas protetnas. como las de la familia de las
plectí11<1s, poseen sitios de unión para filamentos de
acuna, rnicrotúbulos y mamemos intermedios y por
ende son importantes para el ensamblaje adecuado del
FIGURA 2.48. Polimerización y estructu.ra de los •
-
cüoesquelero. Otra familia importante de proreínas o
filamentos Intermedios. los filamentos intermedios
asociadas con los filamentos intermedios está corn- se autoensamblan a partir de un par de rnonórneros que se
puesta por las desmoplaquínas, las proteínas símil eles· ~
enroscan entre sr de modo paralelo para formar un dímero e
¡;
moplaquina y las placoglobinas. Estas proteínas for- estable. Luego dos dímeros superenrollados se enroscan
man las placas de adhesión para los mamemos entre si en forma antiparalela para producir un tetrámero ,o
intermedios, una parte esencial de los desmosomas y escalonado. Este tetrámero forma la unidad no polaózada a,.
los hemídesmosomas. La interacción de los filamentos de los filamentos intermedios. Cada tetrámero, actuando a.,.
intermedios con las uniones célula-célula y célula- corno unidad indivídual, se alinea a lo largo del eje del fila-
matriz exiracelular provee rigidez y resistencia mecá- mento y se une al extremo libre de la estructura en proce- ~
o
so de alargamiento. Esta disposición helicoidal escalonada
nica contra las fuerzas exrracelulares. En el cuadro 2. 4
se reseñan las características de los tres tipos de fila- se estabiliza adicionalmente por medio de interacciones i
ligadoras laterales entre los tetrámeros adyacentes.
mentos del círoesqueleto.
 '
EL CITOPLASMA CELULAR

CUADRO 2.3 a IR lfa de ao. Ria a tw lnter....00. y

NC'Üft la estructura la orcan.b.acf6n ele sus molkulas

Peso molecular Distribución en

Tipo de proteína (kDa) la célula Células que los contienen
Clase 1: queratinas
C uoqueratioasAcfdas Citoplasma Todas las células epiteliales
Cnoqueraunas Msicas
Clase 2: ~m.!.!!!!_n~y símil vimentina
52·68
---- Todas las células epiteliales
---
Vimenuna 55 Citoplasma Células de origen mesenqu1m~tico (como células
endoteliales. miof,broblastos. algunas células
musculares hsas) y algunas células de orige,,
neuroectodérmko
Oesm1na 53 Citoplasma Células musculares
-..,,...,-
Células de la neuroglia (astrootos, células de
Ptoteína ilcida fib<ilar glial (GfAP) 50-52 Citoplasma
Schwann. células ependimarsas y pnu1c1tos)
Periferina
S1nem1na
----------
54
182
Citoplasma
Citoplasma
Neuronas
Célulasmusculares
Paranemina ---- t78 Citoplasma Células musculares
NesMa 240 Citoplasma Células musculares, algunas células de origen
neeroectodérrncc
Clase 3: neurofilamentos
N_~rofilamento L (Nf.l) _
:c._--~-~ 68 __Citoplasma
__ Neuronas
Neurofílarnento M (NF-M)
--- ---
110 C.toplasm_a__ Neuronas
NeurofilarnenioH (ÑF-H) _ 130 Cuoptasma Neuronas
Clase 4: láminas
~----
UminaAIC" 62-72 Núcleo Cas, tOdas las células diferenciadas
Wmlna 8 65·68 Núcleo Todas las células nucleadas

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• ta 1Am1na e es un producto dt <otte y empalme de la !Amina A.
k.Da. k.,lodalton

•
Centríolos y centros organizadores aparecen y la formación de los micrcrübulos sufre ake-
de microtúbulos raciones graves.

El MTOC contiene centriolos y muchas esnucruras

Los centríolos son los puntos focales alrededor de anulares que inician la formación de los
los cuales se arman los MTOC
microlúbulos
Los centrfolos, visibles con el microscopio óptico, El MTOC contiene una matriz amorfa de más de 200
son cilindros cnoplasrnaucos conos. en pares. forma- proteínas entre las que figuran las y-tubulinas que se
dos por nueve tripleres de rnicrotübulos. En las células organizan en estructuras con forma de anillo. Cada ani-
en reposo los ccrurtolos poseen una orientación orto- llo de y-tubuhna sirve como punto de micro (siuo de
gonal: uno de los cemrlolos del par se dispone en nucleación) para el crecimiento de un rnicrotúbulo que
ángulo recto con respecto al otro. Los cemríolos sue- se arma a partir de dímeros de tubulina; los dímeros
len encontrarse muy cerca del núcleo y con frecuencia de o-tubuhna y 13-tubulina se añaden con una orienta·

..- están parcialmente rodeados por el aparato de Golgi. ción especifica al anillo de y-LUbulina. El extremo minus
o
o Además. a su alrededor hay una zona de material peri- del microrúbulo permanece ftjado al MTOC y el extre-
e ccntríolar denso y amorfo. La región de la célula que
.,,e
mo plus es el que crece hacia la membrana plasmática
contiene los cenrríolos y el material perícentríolar se (véase flg. 2.50).
..
E
E
llama MTOC o centrosoma (/ig. 2.50). El MTOC es la
Los centríolos proveen cuerpos basales para los
o región en la que se forman los rmcrorúbulos y desde
e cilios y los flagelos y alinean el huso mitótico
la que se extienden para alcanzar sus destinos especí-
! durante la división celular
;; ficos dentro de la célula. Por lo ramo. el MTOC con·
...e trola la cantidad, la polaridad, la dirección, la orienta- Aunque los cerurtolos se descubrieron hace más de
!." ción y la organización ele los microrúbulos formados un siglo. sus funciones precisas. su replicación y su
o
• durante la interfase del ciclo celular. El desarrollo del
MTOC propiamente dicho depende sólo de la presen-
forma de armarse siguen sin conocerse bien. las fun-
ciones de los cenmolos pueden organizarse en dos
70 cia de centrtolos Si faltan los cemrtolos. los MTOC no categortas:
 • Orgánulos no membranosos

Correlac16n cllnlca: anomalla• de los mlcrotúbulos y los filamentos

Las anomalfas relacionadas con la organización y la na (véase fig. 2.44). La exposición prolongada de la célula
estructura de los microtúbulos, los miaofilamentos (actl- a estas sustancias puede romper el equilibrio d1mlm,co
na) y los f,tamentos intermedios son la causa de una gran entre acuna F y la actina G y producir la muerte celular.
variedad de trastornos patológicos. Estas anomalías con-
ducen a defectos en el otcesoueleto y pueden producir FILAMENTOS INTERMEDIOS
diversos trastornos relacionados con el transporte vesicu- Como ya se mencionó, la estructura molecular de los
lar, la acumulación intracelular de proteínas patológicas y filamentos mtermedos es histoespecfka y comprende
la alteración de la movilidad celular. muchos tipos de proteínas diferentes. Varias enfermedades
son causadas por defectos del armado de los filamentos
MICROTÚBULOS intermedios. Estos defectos también se han inducido expe-
Los defectos en la organización de los microtúbulos y rimentalmente por mutaciones de genes de proteínas de
las proteínas asociadas con los microtúbulos pueden filamento intermedio en animales de laboratorio. Las altera-
inmovilizar los cilios del epitelio de las vlas aéreas e inter- ciones de los neurofilarnentos en el tejido enceMlko son
ferir sobre la capacidad del aparato respiratorio para eli· caracterlsticas de la enfermedad de Alzheimer,en la que
minar las secreciones acumuladas. Este síndrome, conod- se forman ovillejos neurofibrilares que contienen oeoro-
do como síndrome de Kartagener (véase p. 118), filamentos y proteínas asociadas con los filamentos 1nterme·
también causa la disfunción de los microrúbulos de los fla· dios. Una caracterfstica prominente de la drrosis hepática
gelos de los espermatozoides. lo que produce esterilidad alcohólica es la presencia de Inclusiones Intraoto-
masculina. También puede causar infertilidad en las muje- plasmáticas eosoóñlas compuestas en su mayor parte por
res por alteraciones en el transporte ciliar del óvulo den­ filamentos intermedios de citoqueratina. Estas 1nclus10nes.
tro de la trompa uterina. llamadas cuerpos de Mallory,se ven con el microscopio
Los mkrotúbulos son Indispensables para el transporte óptko en el citoplasma de los hepatocitos (fig. 2.49).

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vesicular (endocitosis y exocítosís) y para la movilidad celu·
lar. Ciertos farmacos, como la colchicina, se fijan a las
moléculas de tubuhna e impiden su polimerización; este
fármaco es útil en el tratamiento de los episodios agudos
de gota, para impedir la migración de los neutrófilos y para
disminuir su capacidad de respuesta ante el depósito de
cristales de urato en los te¡idos. La vinblastina y la vin­
cristina pertenecen a otra familia de fármacos que se fijan
a los rmcrotébuíos e Inhiben la formación del huso mitóti-
co indispensable para la división celular. Estos Mrmacos se
usan como agentes enumhéncos y antiproliferativos en el
tratamiento del cáncer. Otro fármaco. el texoi, que se uti-
hza en la quimioterapia contra el cáncer de mama. estabi-
hia los mic:rotúbulos e impide su d~limeriiación (una
acción opuesta a la de la cokhicina), lo que detiene a las
células cancerosas en diversas etapas de su división.

MICROFILAMENTOS (DE ACTINA)

Los filamentos de actina son Indispensables para las
drversas etapas de la migración de los leucocitos asf como '};• la1 o•
,¡¡
:.. . ~, ,..&1Í.tf ¡,t; ...,
··-~= ..
para la funciones fagocíticas de varias células. Algunos
productos farmacológicos. como la dtocalasina B y la
..,
o
citoca/asina D, impiden la polimerización de la actina al FIGURA 2,49, M.lcrofotografla de cuerpos de o
fijarse al extremo plus del microfllamento y asl inhiben la Mallory. La acumulación de filamentos intermedios de o
migración de los leucocitos. la fagocitosis y la división celu· queratina para formar inclusiones intracelulares a menudo !I
lar (otocinesrs).Vanas toxinas de hongos venenosos, como se relaciona con lesiones especificas de las células. En fa ;
la faloidina, también se fijan a los filamentos de actina. cirrosis hepática alcohólica íos hepatocitos exhiben estas <f'

los estabilizan e impiden su despolimerización. En el labo- inclusiones (flechas).conocidas como cuerpos de Malfory. ,
¡¡

ratorio con frecuencia se utilizan derivados de la familia de Obsérvese que los linfocitos y los macrófagos responsa· g~
bles de una reacción inflamatoria intensa rodean las célu-
las fa1otoxinas (p. ej.. NDB-falacidina), conjugados con
las con cuerpos de Mallory. 900 x.
colorantes fluorescentes. para teñir los filamentos de ecti- 71
 EL CITOPLASMA CELULAR

CUADRO 2.4 P r Ce • ... cancterladca

• de loe tres tlpos de elementos del cltoesqueleto
Míctofilamentos
(filamentos de actioa) Filamentosintermedios Microtúbulos

Forma Organización lineal helicoidal Fibras uenzadas a la manera de C,hndros huecos largos no
bicatenaria cuerdas ramrficados
Oiametro (nm) 6-8 8-10 20-25
Sub<Jnidad pro1eica Monómero de actrna G Protelnas de filamento Dímeros de a-tubulina y ~-tubuf1na
basica (PM 42 kOa) intermedio drve-rsas (PM 54 kOar, la -r-tub<Jl1na de
(PM-SO kOaJ los MTOC es necesaría para la
nucleación de k>s microt(lbulos;
en los MTOC y en los cuerpos
basales hay 6-tubulina, t·tubul•
na, ~-1ubufina y r¡-tub<Jl1na
Actividad enzimalica Actividad hidrolltica de ATP NingUJl!_ Actividad hidrolitica de GTP
Polaridad Sí; el extremominus (-) o No polares Sl; el extremo minus (-) no crece
puntiagudo es de crecimiento y esta Incluido en el MTOC; el
lento: el extremo plus(+) o barba· extremo plus(+) es el que crece
do es de crecimiento mas rapido
Proceso de armado Se anaden monómeros de acuna G Oos pares de monómeros En el sitio de nucleacrón los
at filamento que crece; para la forman dos dímerossuperen· dlmeros de o:·tubulina y
polimerizedón se necesitan K·. rollados; luego. dos de estos P..,tubulina se al"laden al anillo
Mg'• y ATP. que se h1drohza a dimeros se enroscanentre si de y.tubulina extremo con
ADP luego de la inca<poración de para formar un tetrámero extremo; cada molécula diméri·
cada molécula de acuna G en el escalonado que se alinea con ca f,ja GTP antes de incorporar·

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filamento el eje del filamento y se une al se aJ mkrotúbuk> en crecimien·
extremo lit,,e de la esuuctera to; para la polimerización
en proceso de alargamiento tamblé-nse necesitaMg2•; se

• pohmeriza un complejo GTP·

tubulrna y, luego de la incorpo·
ración, el GTP se hídroliza a
GDP
Fuente de energía ATP Desconocida GTP
necesaria pata el
armado
Caracterlsticas Filamentos delgados y flexibles Estructuras resistentes y estables Exh,ben inestabilidad dinamíca
Proteínas asociadas Gran variedad de proteínas fijadoras Protelnas asociadas con los Protelnas asociadas con los
de acuoa (ABP) con funciones filamentos intermedios· plecti- mrcrotúbulos (MAP): MAP- t. 2,
diferentes: fascina (fa<mación de nas (fijación de microtúbulos. 3 y 4, MAPt y TOG, regulan el
haces). gelsolina (ca<te de microfi- microfilamentos y filamentos armado. e5tabilizanlos mkroto-
lamentos), proteína CP (formación intermedios). desmoplaquinas bulos y los adhieren a org.lnulos
de casquetes). espectnna (forma- y placoglobinas (adhesión de específicos; las proteínas moto-
oón de enlaces cruzados). miosi· filame~nosintermedios a des· ras (dinelnas y cinesinasJ son
nas I y 11 (funciones motoras) mosomas y hemidesmosomas) necesariaspara el movimiento
de los org.lnulos

...,
Ubicacrón en la céfula Centro de las microvellosidades; Se extienden a tralll!s del Centro de cilios; emergen del
o velo o red terminal; concentrados citoplasma conectando desmo- MTOC y se distribuyen hacia la
o deba¡o de la membrana plam>ati· somasy heemdesmosornas: en perifeña de la c~lula; huso mué-
~~ ca; elementos contráctiles de las el núcleo están justo debajo de tico, centrosoma
1~ células musculares;anillo cootrac-
til en la división celular
la membrana nuclear interna
e Funcionesprincipales Proveen k>s componentes esenc&ales Proveensohdez y resistencia Proveen una red de carriles para
~ a los elementos contráctiles de las ,necánica frente a las fuerzas el mQlnmiento de los orgánulos
:
-;
células musculares (sarcómeros) de cizallamiento dentro de la célula; permiten el
movimiento de ba~do de los
•e
l!'
cilios y el desplazamiento de los
cromosomas durante la división
o
• ceJular

72
 • Orcinulo.s no membranosos

MTOC Anillo de ~-lubulina

Nuáeo

FIGURA 2.50. Estructura del centro organnador

de mlcrotúbulos (MTOC). Este diagrama muestra la
ubicación del MTOC en relación con el núcleo y el aparato

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de Go!gi. En algunas especies el MTOC está fijado a la
envoltura nuclear por una proteína contráctil. el conector
núcleo-cuerpo basal (NBBQ. El MTOC contiene los centrlo-
los y una matriz proteica amorfa con abundancia de anillos
de r-tubulina. Cada anillo de r-tubulina sirve como smo de FIGURA 2.S'I. Cuerpos basales y cilios. En esta
nucleación para el crecimiento de un solo mlcrotúbulo. microfotografla electrónica se ven los cuerpos basales y los
Obsérvese que el extremo minus (-) del rrucrotúbulo per- cilios seccionados transversalmente como aparecen en un
manece adherido al MTOC y el extremo plus(+) representa corte oblicuo a través de la región apical de una célula ona-
el extremo de crecimiento que se dirige hacia la membrana da de las vías respiratorias. Obsérvese la disposición de los
plasmática. microtúbulos de los cilios en un modelo 9 + 2. en el cual
nueve dobletes microtubulares periféricos rodean dos
microtúbulos centrales. Los cuerpos basales carecen del par
central de microtúbulos. La configuración de tripletes
microtubulares en los cuerpos basales se ve como una
• Fi?nnación de cimpos basales. Una de las funciones estructura más densa que la configuración de dobletes en
importanres del centrtolo es proveer cuerpos basales. los cilios. 28 000 x. (Gentileza de Patrice C. Abell-Aleff.)
que son necesarios para el armado de los cilios y los
flagelos (fig. 2.51 ). Los cuerpos basales se íorman por
la replicación de los cemrfolos que da origen a
muchos procentriolos. Cada proceruríoto migra al
sitio adecuado en la superficie de la célula. en donde una estrella. Son decisivos para establecer el eje del •
o,
se conviene en un cuerpo basal. El cuerpo basal huso rmtérico en desarrollo. En algunas células ani-
'e=·
actúa como el centro organizador para un cilio. Los males el propio huso mitórico (principalmente los "
o
microtúbulos crecen desde el cuerpo basal y empu- rmcrotúbulos cínerocorícosj se forma por mecanis- .,
jan la membrana celular hacia afuera para que al mos independientes del MTOC y consiste en micro-
alargarse se forme el cilio maduro. El proceso de la rúbulos que tienen su origen en los cromosomas.
"3
o

formación de los cilios se describe en la página 119. Los datos obtenidos en experimentos recientes indi- ;
• Fi?rmación de l1usos mitóticos. Durante la mitosis los can que con la falta de cenrrtolos no se desarrollan "'
cemrfolos son necesarios para la formación de los microtúbulos astrales y esto provoca errores de ~
MTOC y de los microuíbulos astrales. Los microrú- onemación del huso mitótico (jig. 2.52). Por consi- :
~
bulos astrales se forman alrededor de cada ceruríolo guiente. la función principal de los cemriolos en la
individual distribuidos como si fueran las puntas de muosis es ubicar en forma adecuada el huso mitón-
 \ El.. CITOPLASMA CELULAR

Microtúbulo polar nueve tripletes de microtúbulos que están orientados en

forma paralela al eje mayor del orgánulo y transcurren
Microtúbulo
cinetocórico MTOC en haces con una torsión leve (/lg. 2.53). Los eres micro·
túbulos del mplete están fusionados de modo que los
Microtúbulo Centríolo mícrotübulos contiguos comparten una pared común.
astral El más interno o microtúbulo A es un anillo completo
de crece protofllamentos de dímeros de <X·tubulina y
P·mbulina; los mícrotübulos intermedio y externo (B y
C, respectivamente) tienen forma de C porque compar-

a Orientación correcta del huso mitótico

b
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Orientación Incorrecta del huso mitótico
(huso bipolar anastral)
FIGURA 2.s2. Huso mltótlco durante la división
celular normal y e.n células carentes de centrío·
los. a. En este esquema se ve la orientación del huso rnitó-
oco en una célula normal durante la mitosis. Obsérvense la
posición de los centrfolos y la distribución de los microtúbu-
los del huso. b. En una célula carente de centriolos la mito-
sis ocurre pero se forma un huso mitótico que sólo contie-
ne microtúbulos cinetocóricos. Así, ambos polos del huso
mitótico carecen de los mícrotúbulos astrales que ubican el
huso en el plano adecuado durante la mitosis. Un huso mal
orintado como este recibe el nombre de huso bipolar anas-
tral. (Basada en Marshall Wf, Rosenbaum JL. How centrlo-
les work: lessons from green yeast. Curr Opin Cell Biol

j 2000; 112: 119·125.)

.,,!! FIGURA 2.S3. Microfotografía electrónica de

6 co mediante el reclutamiento de los MTOC desde los
~ centriolos padre e hljo en un fibroblasto.
E que los microtúbulos astrales puedan crecer y esta· Obsérvese que el centriolo cortado de través en cada uno
..
o
G blecer el eje para el huso en desarroUo. de los pares muestra la configuración típica de trípíetes de
o microtúbulos. El centrlolo de abajo, a la derecha, se seccio-
-; la característica dominante de los centriolos es la nó longitudinalmente por su centro, mientras que el de
•:!'
G
disposición cilíndrica de tripletes de microtübulos arriba, a la izquierda, se seccionó también a lo largo de su
o con proteínas asociadas eje mayor pero en forma tangencial. 90 000 x. (Gentileza
• Con el MET se comprueba que cada cemrtolo tiene
de los Drs. Manley McGill. O.P. Highfield, T.M. Monahan y
Bill R. Brinkley.)
74 alrededor de 0.2 um de longitud y está compuesto por
 • Orcánu.los no mem.branosos

ten dímeros de tubulina entre si y con el microtúbulo Fibras de conexión

A. los microtúbulos de los mplctcs no tienen la misma proximal y distal
(en algunas especies) CENTRÍOLO INMADURO
longitud. El microtúbulo C suele ser más cono que el
A y el B. Anillo
Los tripletes m.icrorubulares del cenmolo rodean distal
una luz imema. La parte distal de la luz (alejada del
núcleo) conuene una proteína ftjadora de ea2• de 20
l<Da, la centrina (fig. 2.54). La parte proximal de la luz Centona
(cercana al núcleo) está revesada por 'Y-tubulina, que
provee la plantilla para la organización de los tripletes -r-tubulina
de mícrorúbulos. Además, en los cenrríolos también
hay una familia de moléculas de 6-tubulina. e-rubulí-
na. l;-cubulina y T)-fUbul.ina de descubrimiento recién-
te, Jo mismo que complejos proteicos de pericenrrina.
Satélites
Otras proteínas, como la proteína ¡,2IO. forman un
anillo de moléculas que parece vincular el extremo dis- Apéndices
tal del cemrtolo con la membrana plasmática. En los
Núcleo
linfocitos humanos se han descubierto conexiones fila·
meruosas entre los mtegrantes del par de centrtolos. En
otros organismos dos puentes proteicos, las filmis de
c-0noión pro.xin1al y distal, conectan entre sí los cen-
triolos del par (fig. 2.54). En las células que se dividen
estas conexiones participan en la distribución de los
cemríolos hacia cada una de las células hijas. En algu·
nos organismos el extremo proximal de cada cemrtolo
está fijado a la envoltura nuclear por medio de prote-

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ínas contráctiles llamadas conectores 11údeo-cuerpo
basal (NBBC - nuclcus-basal body connecrors). Su
función es unir el cerurtolo a los polos del huso rnité-
tico durante la mitosis. En las células humanas la cone-
FIGURA 2.54. Esquema de la estructura de los
centriolos. En las células que no se están dividiendo los
centriolos se distribuyen en pares en los cuales cada ante·
grante forma un ángulo recto con el otro. Además. uno de
xión ccrurosoma-núcleo parece estar mantenida por los centríolos es mas maduro (generado por lo menos dos
estructuras filamentosas del cuoesquclero. Una caracte- ciclos celulares antes) que el otro centríolo, que fue 9ene-
rado en el ciclo celular previo. El centrlolo maduro se caree-
rística distintiva de los cenrríolos de mamífero es la
teriza por tener satélites y apéndices. Los centríolos se ubi-
diferencia que hay entre cada miembro del par ceruno- can muy cerca del núcleo. Los componentes estructurales
lar. Uno de los cemrtolos (el llamado centrlolo mac/11- básicos de cada cerunoto son tripletes de microtúbulos que
ro) posee satélites pediculados y apéndices laminares forman la estructura cilindrica típica con una luz central. ta
cuya función no se conoce (véase fig. 2.54 ). El otro parte proximal de la luz está revestida por y-tubulina. que
cenrríolo (denominado ce,rrrfolo inmaduro) carece de provee la plantilla para la nucleación y la organización de
satélites o apéndices. los tripletes microtubulares. La parte distal de cada luz con·
tiene la proteína centrina. En algunas especies dos puentes
Antes de la división celular, junto a cada centriolo proteicos, las fibras de conexión proximal y distal, conectan
preexistente. se forma, en ángulo recto con él, un cada centriolo de un par. En algunas especies, pero no en
nuevo centriolo los seres humanos, el extremo proximal de cada centríolo
está adherido a la envoltura nuclear por una proteína con-
Ames de la división celular, mientras se está dupli- tráctil conocida como conector núcleo-cuerpo basal
cando el DNA en la fase S del ciclo celular (véase p. (NBBQ.
89). los cemriolos también se duplican. Este acontecí-
miento tiene una asociación estrecha con la activación
del complejo ciclina E-Cdk2 durante la fase S del ciclo
celular (véase la p. 93). Este complejo fosforíla direc-
ramerue la proteína nuclear 1111deofosmi11a, que tiene a general durante las fases S y G2 del ciclo celular), que
su cargo el inicio de la duplicación de los centríolos. primero aparecen en la forma de rúbulos simples,
Una pequeña masa de matenal granular y fibrilar, el luego como dobletes y por último como rnpletes. Se
¡,rocenrriolo, aparece al lado de cada cerurtolo y forma así un nuevo cemríolc Inmaduro junto a cada
aumenta gradualmente de tamaño parn formar un centríolo preexistente y su duplicación ocurre en una
apéndice perpendicular al progenitor. Conforme la orientación perfectamente perpendicular. Los centrío-
masa crece se desarrollan microtúbulos en ella (en los son los únicos orgánulos además del núcleo celu- 7S
 EL CITOPLASMA CELULAR

lar que sufren una duplicación tan exacta. Después de las neuronas y las células musculares esqueléticas y
la duplicación las parejas progeniror-vastago se sepa· cardiacas. La lipofuscina se acumula con el pasar de
ran y producen mlcrorúbulos astrales, acciones con las los años en la mayoría de las células eucaríontes
que definen los polos entre los cuales se desarrolla el como consecuencia del envejecimiento celular; por
huso mitótico. lo tamo. con frecuencia recibe el nombre de "pig-
Sin embargo, durante cienos procesos (p. ej .. la Ior- memo de desgaste". Esta inclusión es un conglome-
mación de un epitelio ciliado) pueden armarse de novo rado de lipidos, metales y moléculas orgánicas que
grandes aglomeraciones de centríolos mdependrenres se acumulan dentro de las células como resultado de
de cemrtolos preexistentes. El fenómeno de la forma· la degradación oxídadva rnitocondrial y la digestión
ción cenrnolar de novo puede ser explicado por la sim- lisosérnica. Las células fagoctncas, como los macro-
ple maduración de procentríolos invisibles que ya exis- fagos, también pueden contener lipofuscina, que se
úan en el citoplasma de la célula. acumula por la digestión de bacterias, paniculas
extrañas, detritos celulares y sus propios orgánulos.
Experimentos recientes señalan que la acumulación
Cuerpos basales de lipofuscina serla un indicador preciso de estrés
celular.
El desarrollo de cilios en la superficie celular
• La hemosiderina es un complejo de hierro deposita·
requiere la presencia de cuerpos basales,
do que está en el citoplasma de muchas células. Lo
estructuras derivadas de centríolos
más probable es que esté formado por los residuos
Cada cilio necesita un cuer¡,o basal o ci11etosoma. La no digeribles de la hemoglobina y su presencia está
replicación repetida de los cerurtolos y la migración de relacionada con la fagocitosis de los eritrocitos. La
los cenrrlolos recién repLicados hacia la supcrñcíe api- hemosiderina se detecta con mucha facilidad en el
cal de la célula son responsables de la producción de bazo, en donde se fagocitan los eritrocitos envejecí·
los cuerpos basales. Cada cuerpo basal derivado de un dos, pero también aparece en los macrófagos al·
centrtolo sirve entonces como centro organizador para veolares del tejido pulmonar, en especial después

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el armado de los microtúbulos del dho. La estructura de una infección pulmonar acompañada de una
cenrral (axonema) de un cilio está compuesta por un hemorragia leve en los alvéolos. Con el microscopio
conjunto microtubular complejo que tiene dos microtú- óprico se ve como gránulos pardos oscuros, indistín-
bulos centrales rodeados por nueve dobletes rmcroru- guibles de lo~ de lipofuscina. Los gránulos de herno-
bulares, La función organizadora del cuerpo basal es síderína pueden teñirse diferencíalmcnte mediante el
diferente de la del MTOC. Los dobletes de rnicrorúbu- uso de técnicas hístoqutmicas para la detección de
los del axonerna son continuos con los microtúbulos A luerro.
y B del cuerpo basal y partir de los cuales se desarro- • El glucógeno es un polisacárido muy ramificado un-
Uan por la adición de düneros de CX·tubuLina y J3·mbu· lizado como forma de almacenamiento de la gluco-
lina en el extremo plus de crecimiento. sa. No se tiñe con las técnicas de preparación hísto-
lógica de rutina para la microscopia óptica porque
suele desaparecer durame el procedimiento pero
• INCLUSIONES puede verse con el microscopio ópnco después de
aplicar procedimientos de fijación y coloración espe-
las inclusiones contienen productos de la
dales (como la tincíón con azul de toluidina o el
actividad metabólica de la célula y consisten
método del PAS). Los hepatccitos y las células mus·
principalmente en gránnlos de pigmento, gotitas
celares estriadas. que en general contienen una gran
de lipidos y glucógeno
canudad de glucégeno, pueden exhibir regiones de
Las inclusiones son estructuras citoplasmáticas o aspecto vacío en las que antes estaba el carbohidra-
nucleares con propiedades untonales características to. En las microforograñas electrónicas el glucógeno
que se forman a partir de los productos metabólicos de aparece como gránulos de 25 a 30 nm de diámetro
la célula. Se las considera componentes celulares sin o como aglomeraciones de estos gránulos que a
capacidad de movimiento y sin vida. Algunas de ellas, menudo ocupan grandes porciones del citoplasma
como los gránulos de pigmento, están rodeadas por una (flg. 2.55).
:e membrana plasmática: otras. por ejemplo las gotitas de
llpidos y el glucógeno, no lo están yse encuentran en
• L.'5 índusíones lipídicas (gotitas de li11idos) suelen
ser inclusiones de susrancias nutritivas que proveen
o
; la matriz cítoplasmatíca o nuclear; energía para el metabolismo celular. Las gotitas de
•
'¡¡
llpidos pueden aparecer en una célula por un tiern-
s
• • La lipof11sci11a es un pigmento pardo dorado visible
en los preparados de rutina reñidos con H·E. Se ve
po muy breve (p. ej., en las células absonivas intes-
únales) o pueden permanecer por un periodo pro·
76 con facilidad en las células que no se dividen, como longado (p. ej., en los adipocitos). En los adipocitos
 • Matrl.z cltoplasmátlca

FIGURA 2.SS. Mlcrofotografias electrónica.s de una céluJa hepátlca con inclusiones de glucógeno. a.

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Microfotografla electrónica de poco aumento en la que se ve parte de un hepatocito y parte de su núcleo (N, arriba a la
izquierda). El glucógeno (G) aparece como masas electrondensas irregulares. También se ven cisternas del retículo endo-
plasmático rugoso (rER) y mitocondrias (M). 10 000 x. b. Esta microfotografía electrónica con más aumento permite ver el
glucógeno (G) en la forma de aglomeraciones de partlculas pequeñas. Hasta las aglomeraciones más pequeñas (flechas)
parecen estar compuestas por varias partículas de glucógeno de un tamaAo menor. La densidad del glucógeno es conside-
rablemente mayor que la de los ribosomas (abajo, a la izquierda). 52 000 x.

con írecuencia ocupan la mayor parte del volumen inclusiones cristalinas en muchos tipos celulares y
cüopíasmaüco y comprimen el citoplasma con sus en casi todas las panes de la célula, incluido el
orgánulos contra la periferia celular. ele modo que núcleo y la mayoría de los orgánulos ciroplasmaucos.
sólo queda un fino reborde citoplasmático alrededor Algunas de estas inclusiones contienen proteínas de
de la inclusión enorme. Las gotitas de lipidos suelen virus, matenal de almacenamiento o rnetabolítos
ser extraídas por los solventes orgánicos utilizados celulares pero la importancia de otras no se ha dilu-
para preparar los tejidos para la microscopia tamo cidado.
opuca como electrónica. Lo que se considera una
"gotita de lípidos" en la microscopia óptica en reali-
dad es un hueco que ha quedado en el citoplasma
• MATRIZCITOPLASMÁTICA
donde antes se hallaba el lípido extraído. En las per-
La matriz citoplasmática es un gel acuoso concen-
sanas con defectos genéticos de las enzimas que par·
trado compuesto por moléculas de formas y tama-
tícipan en el metabolismo de los lipidos las gotitas
ilos diferentes
de lipidos pueden acumularse en sitios no habitua-
les o en cantidades anormales. Estos trastornos se La matriz dto¡,lasmática (sustancia fundamental o
clasifican como enfermedades por almacenamiento dtosol) muestra muy poca estructura especifica con la
de lipidos o tesaurismosis Iipídícas. microscopia óptica o electrónica convencional y se ha
• Las inclusiones cristalinas contenidas en ciertas célu- descrito tradicionalmeme como una solución acuosa
las se reconocen con el microscopio óptico. En los concentrada con moléculas de diferemes tamaños y for-
seres humanos estas inclusiones se encueruran en mas (p. ej .• electrólitos, merabolüos, RNA y proteínas
las células sustentaculares (de Senoli) e intersticiales sintetizadas). En la mayor parte de las células es el com-
(de Leydíg) del tesuculo. Con el MET se han hallado partimiento individual más grande. L., mamz citoplas- 77
 EL CITOPLASMA CELULAR

mática es el sido donde ocurren los procesos flsiológí- 1nicrotralJecularcs }' vincul<idores c,1,z.acios. Esta red
cos que son fundamentales para la vida de la célula provee un sustrato estructural sobre el cual ocurren
(síntesis de proteínas. degradación de nutrientes). En reacciones cnoplasmaucas como aquellas en las que
estudios de cortes de entre 0,25 y 0,5 um con micros- participan los ribosomas libres y el movimiento y el
copia electrónica de alto voltaje (MEAV) se ha podido transpone choplasmanco regulado y dirigido de los
comprobar la exísiencía de una red estructural trídi- orgánulos.
mensional compleja compuesta por delgadas l1ebras

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78
---

El núcleo celular
GENERALIDADES DEL NOCLEO 79
COMPONENTES DEL N0CLEO 80
Cromatina 80
Nucléolo 84
Envoltura nuclear 85
Nucleoplasma 89
RENOVACIÓN CELULAR 89
• CICLO CELULAR 89
Fases y puntos de control dentro del ciclo celular 89
Regulación del ciclo celular 91
Mitosis 92
Meiosis 95
Profase 1
Mela{ase 1
97
97
A11afase I y telofase 1 97
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Meiosis 11 97
• MUERTE CELULAR 98
Aooptosts 99

Recuadro 3.1. Correlación clínica: pruebas citogenéticas 1 83

Recuadro 3.2. Correlación clínica: regulación del ciclo celular y tratamiento del cáncer 93

• GENERALIDADES DEL NÚCLEO

• Nucléolo, una región pequeña dentro del núcleo que
El núcleo es un compartimiento limitado por contiene DNA en forma de genes de RNA ribosómi-
membrana que contiene el genoma (la información co (rRNA) activos desde el punto de vista rranscnp-
genética) en las células eucaríontes cíonal, RNA y proteínas. El nucléolo es el sitio donde
ocurre la stntesis del rRNA y contiene protelnas
El núcleo celularcontiene la información genéuca, jun- reguladoras del ciclo celular.
to con la maquinaria para la duplicación del DNAy para • Envoltura ,wclei,r, el sistema de membranas que
la transcripción y el procesamiento del RNA El núcleo rodea el núcleo de la célula. Está compuesto por una
de una célula que no está dividiéndose,también llamada membrana imerna y otra externa que están separa·
célula en inte,:fase, tiene los componentes que siguen: das por un espacio (cisterna perinuclear) y perfora·
das por los poros nucleares. La membrana externa
• Crotntltintl, material nuclear organizado en cucroma- de la envohura nuclear es continua con la del re·
tina y hetcrocromauna. Conuene DNA asociado con rículo endoplasmátíco rugoso (RER) y con frecuen-
una masa mas o menos igual de proteínas nucleares cia tiene nbosomas adosados.
diversas (p. ej .. histonas) que son necesanas para la • Nucleoplasm14 todo el contenido nuclear que no es
función del DNA. cromatina m nucléolo. 79
 EL N(ll'.LEO CELULAR

• COMPONENTES DEL NÚCLEO 'claras" o transparentes que hay entre la hcrerocroma-

tina y alrededor de ella. En las microforograñas electró-
Cromatina nicas de rutina no se ve una demarcación neta entre la
eucromauna y la heierocromauna: ambas tienen un
La cromatina, un complejo de DNA y proteínas, es aspecto granular o ñtamemosc pero la eucromarína está
responsable de la basofilla car a cterística del menos compactada.
núcleo La eucromauna indica cromatina activa. es decir la
cromatina que está extendida para que la información
En las células eucanontes, la longitud de la molécu- genérica conrcmda en el ONA pueda leerse y transen-
la de DNA es unas 100 000 veces mayor que el diáme- birsc. Es prominente en las células merabólicamente
tro del núcleo. Por consiguiente. ti DNA tiene que estar activas como las neuronas y los hepatociros. La hetero-
muy plegado y compactado en el núcleo celular. Esto se cromatina predomina en las células sin actividad mera·
logra mediante la formación de un complejo nucleopro- bohca, como los linfocitos pequeños circulantes y los
releo singular llamado croma1i11<1. El complejo de lacro- esperrnatoeoides, o en las células que sintetizan un pro·
matina consiste en DNA y proteínas estructurales. El dueto principal, como los plasmocíros,
plegamiento adicional de la cromatina, como el que
Las unidades estructurales cromatínicas más
ocurre durante la mitosis, produce las estructuras deno-
pequeñas son complejos macromoleculares de
minadas cro,noso,nas. Entre las proteínas de la croma..
DNA e histonas llamados nudcosomas
tina hay cinco proteínas básicas llamadas l1isto11as y
otras proteiuas no hístouas. Una caracrertsuca singular Los nucleoso,nas se encuentran tanto en la cuero-
de la compactación cromannica es que permite que la marina como en la heterocromauna )' en los cremoso-
maquinaria de transcripción tenga acceso a aquellas mas (véase después). Estas panículas de 10 nm de diá-
regiones de los cromosomas que son necesarias para la metro representan el primer nivel ele plegamiento
expresión de los genes. cromatínico y se forman por el enrcllamiento de la
En la mayoría ele las células la cromauna no tiene un molécula de ONA alrededor de un centro proteico.
aspecto homogéneo; por el contrario. cúmulos de una Este paso acona unas siete veces la molécula del ONA

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cromatina muy teñida están incluidos en un fondo en relación con la molécula de DNA desplegada. El
general de lindón más leve. El material con unción más centro del nucleosoma consiste en ocho moléculas de
incensa es una cromatina muy condensada que recibe hisronas y se Jo conoce como octamerc históníco. La
el nombre de lre1erocron1ati11a, mlentras que el material molécula det DNA describe dos vueltas (unos l 46
poco teñido es una forma dispersa llamada eucro,nati- pares de nuclcótidos) alrededor de este octámero his-
"" (en donde se halla la mayoría de los genes transen- tónico central. Emre cada partícula el DNA se extien-
ros), La basofilia caractcrisrica de la cromatina (p. 6) es de como un ñlamemo de 2 nm que une los nucleoso-
consecuencia de los grupos fosfato del DNA. La hetero- mas conuguos. L, subesrructura nucleosómica de la
cromauna se distribuye en tres ubicaciones (fig. 3.1 ): cromatina con írecuencía se describe corno las "cuen-
ias clt 1111 collar" (fig. J.211).
• la cromatina marginal está en el pertmerro del En el paso siguiente una cadena larga de nudeoso-
núcleo (la estructura que los microscopistas ópticos mas se enrolla para formar una fibrill11 cromatínica de
llamaban ames membrana nuclear en realidad es en JO mn. Seis nucleosomas completan una vuelta o espi-
su mayor parie cromatina marginal). ra del solenoide de la ñbrllla cromatinica, que es unas
• Los carioso11111S son cuerpos bien definidos de forma 40 veces más corta que el DNA no plegado. Segmentos
y tamaño irregulares que están simados por todo el largos de fibnllas cromaümcas ele 30 nm se organizan
núcleo. adicionalmente en regiones tic bucles o asas (de 15 000
• La cro111ati11a asociada con el nucléolo es cromatina a 100 000 pares de nucleótidos), que están fijadas a la
que se encuentra en relación con el nucléolo. annazón cro,nosón1ica o ,natriz: nuclear compuesta por
proteínas no histonas, En la hetcrocromauna las unida-
La hererocrornauna se uñe con la hematoxilina y con des de ñbrtllas cromatlnicas están muy juntas y se plie-
colorantes básicos: también se ve bien con la técnica de gan unas sobre otras; en la eucromatina, en cambio, las
Fculgen (una reacción hlsroqutmlca específica para la librillas tienen una disposición menos compacta,
desoxrrribosa en el DNA. p. 7) y con colorantes vitales
En las células en división la cromatina está
Iluorescerues como los de Hoechst y el yoduro ele pro-
condensada y organizada en cuerpos bien
pídio, La heterocromauna es la que explica la tinción
definidos llamados cromosomas
conspicua del núcleo en los cortes teñidos con hcma-
toxilína y eosina (H·E). Durante la división mítótíca las fibras cromati11icas
La eucromatina no es obvia en la microscopía ópu- formadas por las regiones de bucles unidas a una arma·
80 ca. Se halla presente en el nucleoplasma en las regiones zón proteica flexible sufren condensación para generar
 • Componehtes del núcleo

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FIGURA 3.1. Microfotografías electrónicas de núcle•
os de dos tipos celulares diferentes. En la fotografía
grande aparece el núcleo de una neurona. En el plano de corte
están incluidos dos nucléolos. El núcleo de esta célula muy ecu-
va está compuesto. con excepción de los nucléolos. casi exclusi-
vamente por cromatina extendida o eucromatina. 10 000 x.
Angulo inferior derecho. Este núcleo más pequeño pertenece
a un linfocito circulante (en la foto se ve toda la célula). La célu·
la es relativamente inacliva y por eso tiene un citoplasma esca-
so y muy pocos orgánulos otoplasmátkos. La cromatina nucle-
ar en su mayor parte está condensada (heterocromatina). Las
regiones más claras corresponden a la eucromatina. 13 000 x,

los cromosomas (gt klirlloma, color + s6oma, cuerpo: o longevidad de la célula. !>ara sobrevivir por riempo
sea, cuerpos coloreados). Cada cromosoma está com- indefinido (o sea, "inrnortalizarse"), las células deben
puesto por dos cromáti<les que están unidas en un activar un mecanismo que mantenga la longitud de los
punto llamado centrómero (fig. 3.2b). la índole doble tclómeros. Por ejemplo, en las células que se han rrans-
del cromosoma se produce en la fase sintética (5) pre- formado en malignas (células del cáncer) hay una enzi-
via del ciclo celular (véase p. 90), durante la cual el ma llamada rclornerasa que añade secuencias repetidas
DNA se duplica como preparacíón para la división de nucleéudos en los extremos tcloméricos. Se ha com-
muóríca síguíente, probado hace poco que la expresión de esta enzima
la región ubicada en cada extremo del cromosoma prolonga la vida de las células.
se llama telómero. Los telómeros se acortan con cada Con la excepción de los gametos maduros, el óvulo
dlvisrón celular. Según varios estudios recientes la Ion· y el espermatozoide, las células humanas contienen 46
gitud del telómcro es un indicador importante de la cromosomas organizados en 23 pares de homólogos 81
 EL NÚCLEO CELULAR

Molécula do ONA mosomas X. rníentras que los varones uenen un ero·

hollcoldal doolo mosoma X y un cromosoma Y. La cantidad total de
no plegada
cromosomas, 46, se halla en la mayorla de las células
somaucas del orgamsrno y se denomina cantidad
Fiiamentod& cromatina
(con nucleosomas) ,rT diploide (211). Para simplificar la descnpción de los
cambios en la cantidad de cromosomas y de DNA
durante la nutosis y la meiosis utilizaremos la letra "n"
minúscula para referirnos a la cantidad de cremoso-
mas y la letra "d" minúscula para referirnos a la carui-
Flbrilla de cromatina dad de DNA. los cromosomas diploides poseen la
(modelo en -.Olenolde"I T
30nm cantidad 2d de DNA justo después de la división celu-
l lar pero llenen el doble de esa canndad, o sea 4cl. des-
pués de la fase S (véase p. 92).
Como consecuencia ele la meiosís (véase luego) los
F"lbtade cromatina coo asas
T óvulos y los espermatozoides contienen sólo 23 cromo-

irm
de fibrila cromatínlca
ancladas a la armazón somas, la cantidad haploidc (l n). lo mismo que la can·
cromos6rnlca
tidad haploide ( 1,1) de DNA. L, cantidad cromosómica
somática (211) y la cantidad diploide (2") de DNA se
restablecen en la fccu11dació11 por la fusión del núcleo
del espermatozoide con el núcleo del óvulo.
Fibras dé cromatinade
OC"ganizadón &axa en la En un cariotipo los pares de cromosomas están
eucecmanna y mvy clasificados de acuerdo con su tamaño, su

~7-
3pr&iadas en la
he1efoc;romatina forma y el color fluorescente emitido
Un preparado de cromosomas derivados de células
Eoo~••~• en división rotas rnecámcarucnte que luego se ftjan, se

Cromosoma
en meiafase
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T 1400MI
colocan en un portaobjetos )' se tiñen recibe el nombre
de extendido mctafásico. Ames los cromosomas se
sometían a una unción de ruuna con el colorante de

1
Giemsa peri\. con la aparición reciente de las técnicas
de hibridación in siru. para ver un extendido rnerafasr-
a co ahora es más frecuente el uso del procedimiento de
la hibridación in situ con fluorescencra (FISH). Estos
extendidos se examinan con el microscopio de [lucres-
cencia y luego se usa una cámara controlada por orde-
nador para capturar imágenes de los pares cromosórm-
cos. Se emplean programas de procesamiento de
imágenes que clasifican los pares de cromosomas de
b acuerdo con su morfología para crear un tariotí¡10 (jig.
FIGURA 3.2. Condensación de la cromatina para 3.Ja). En la actualidad. existen en el mercado sondas
forma_r la estructura cromosómica. a. Este diagra- moleculares variadas que se usan en las pruebas citoge-
ma ilustra los pasos secuenciales en la condensación de la néticas para diagnosticar los trastornos causados por
cromatina nuclear, con principio en la hélice doble del DNA anomaltas cromosómicas como las no disyunciones. las
y final en la forma muy condensada que está en los cromo· transposiciones (véase fig. 3.3a), las deleciones (fig.
somas. b. Estructura del cromosoma 2 humano en metafa- J.Jb) y las duplicaciones de siuos génicos específlcos,
se, visto con el microscopio de fuerza atómica. 20 000 x. Los carionpos también se urllizan para la determinación
(Gentileza del Dr. Tatsuo Ushiki.) del sexo fetal y para el díagnósuco prenatal de ciertas
enfermedades genéticas (véase fig. 1.10).
El corpúsculo de Barr puede usarse para
identificar el sexo de un feto
(cada cromosoma del par tiene la misma forma y el
mismo tamaño). Veintidós pares poseen cromosomas Algunos cromosomas están reprimidos en el núcleo
ídénucos (cada cromosoma del par contiene la misma en mterfasc y existen sólo en la forma hcterocromática
porción del genoma) que se llaman <mtosomas. El vígc- muy condensada. Uno de los cromosomas X de la mu·
símotercer par está formado por los cromosomas jer es un ejemplo de estos cromosomas y puede utili-
82 sexuales, designados X e Y. tas mujeres tienen dos ero· zarse para ídenuñcar el sexo de un foto. Este cremoso-
 • Componentes del núcJeo

Correlación clínica: pruebas citog:enéticas

Las pruebas citogenéticas constituyen un componente obtener una imagen de todos los cromosomas se utiliza
,mponante en el diagnóstico y la evaluación de los tras- una mezcla de sondas diferentes con el fin de producir
tornos genéticos y se refieren al análisis de los cromoso- colores distintos en cada cromosoma. Los cariotipos mar·
mas. las anomalías cromosómicas ocurren en alrededor cados con este método permiten que los citogenetistas
del 0,5% de todos los nacidos vivos y se detectan en cerca realicen un análisis exhaustivo de los cambios en la canti-
del 50% de los abortos del primer trimestre (abortos dad de los cromosomas y de anomalías cromosómicas
espontáneos) y en un 95% de las células de diversos como las adiciones y las deleciones. En el cariotipo los
tumores. El análisis cromosómico puede realizarse en san- pares de cromosomas están numerados y el sexo mascu-
gre periférica. en médula ósea. en tejidos (como los de la lino está indicado por la presencia de los cromosomas X e
piel o las vellosidades coriónicas procedentes de biopsias) Y (fig. 3.3a). En el recuadro blanco de la figura 3.3a apa-
y en células obtenidas del líquido amniótico extraído por rece el par cromosómico XX característico del sexo feme-
medio de una ammocentesis. nino.
Los estudios cromosómicos empiezan con la extracción A veces una parte de un cromosoma se separa y se
de los cromosomas enteros de los núcleos de las células adhiere a otro cromosoma. Cuando ocurre esto, la ano-
en dívisión. Luego estos cromosomas se colocan sobre malía recibe el nombre de "translocación". Obsérvese
portaobjetos de vidrio, se hrbridan con sondas fluorescen· que en el recuadro rojo de la figura 3.3a aparece una
tes especiales (técnica FISH) y se examinan ba¡o el micros- translocación entre los cromosomas 8 y 14 (t8; 14). En esta
copio. Una sonda de ONA fluorescente individual produ- imagen en colores se ve con claridad que una parte del
ce una señal microscópica brillante cuando se híbrida con cromosoma 8 original (región en celeste) ahora está adhe-
una parte específica de un cromosoma particular. Para rida al cromosoma 14 y una porción pequeña del cromo-

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FIGURA 3.3. Examen de los cromosomas. a. Cariotipo de un varón normal preparado mediante la técnica de
hibridación in situ con fluorescencia (FISH). En el cariotipo los pares de cromosomas somáticos están numerados y los
cromosomas sexuales del varón están indicados por las letras X e Y. El recuadro blanco debajo de los cromosomas X e Y
contiene el par cromosómico XX de una mujer normal. En el recuadro rojo situado debajo de los pares cromosómicos
20 y 21 se muestra una anomalía de los cromosomas 14 y 8. (Gentileza de Applied lmaging lnternational Ltd, Newcastle
upon Tyne, Reino Unido.) b. Cromosomas extendidos en metafase de un paciente con síndrome de Prader-
Willl/Angelman. En el recuadro amarillo aparece el par cromosómico 15 más grande. (Gentileza del Dr. Robert B. Jenkins.)
83
 • Componentes del núcleo

FIGURA 3.5. MicrofotograHa electrónka del

nucléolo. En este nocléoto de una neurona se ven los cen-
tros fibrilares (FO rodeados por los matenaíes fibrilar (f) y
granular (G). Esta malla formada por ambos materiales reci-
FIGURA 3.4. Microfotografía de un neutrófllo be el nombre de nucleolonema. En los intersticios del
en un extendido de sangre de una mujer. El segun- nucleolonema hay DNA con genes codificadores de rRNA,
do cromosoma X femenino se condensa en el núcleo en rRNA y proteínas específicas. 15 000 x.
interfase y puede verse en el neutrófilo como un apéndice
dilatado (con aspecto de "palillo de tambor") que sobresa-
le desde un lóbulo nuclear (flecha). 250 x.
able selectiva entre el compartimiento nuclear y el cito·
plasma y encierra la cromauna. Está formada por dos

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virus pueden utilizar componentes al nucléolo como membranas nucleares (externa e interna) con un cspt1-
parte de su propio proceso de replicación. Los datos dis- cio cisrenwl ¡1e1i1111clet1r entre ellas. El espacio claro de
ponibles indican que los virus atacarían el nucléolo y sus la cisterna perinuclear es conunuo con el espacio crs-
componentes para favorecer la transcnpción y la traduc- tcmal del RliR (flg. 3.6). Las dos membranas de la
ción virales )' qmzás alterar el ciclo celular con el fin de envoltura están perforadas a intervalos por los poros
promover la replicación del virus. 11uclct1res que median el transporte activo de proteínas,
nbonuclcoproietnas y RNA entre el núcleo y el citoplas-
El nucléolo se tiñe intensamente con la hematoxi-
ma. Las membranas de la envoltura nuclear difieren en
lina y con colorantes básicos y lo hace metacro-
cuanto a estructura y funciones-
máticamente con la tionina
Que la basofilia y la metacromasla del nucléolo se • La membrana nuclear externa se parece mucho a la
deben a los grupos fosfato del RNA nucleolar se confir- membrana del rertculo endoplasmático )' en efecto
ma mediante la digestión previa de las muestras con es continua con la membrana del RER (véase fig.
ríbonucleasa (RNasa). que anula la tinción. Como se 3.6). Con írecuencia hay pohrribosomas adheridos a
mencionó ames. en el nucléolo hay DNA, pero su con· proteínas de acoplanuemo nbosómico presentes en
cent ración está por debajo de la capacidad de detección el lado citoplasmático de la membrana nuclear exter-
de la reacción de Peulgen. Por lo tanto. al examinarlos na.
con el microscopio óptico los nucléolos aparecen • L1 membrana nuclear interna está sostenida por una
Feulgen negativos, aunque con frecuencia están borde· malla rígida de filamentos proteicos unida a su
ados por un material Peulgen positivo que corresponde superficie interna llamada lámina (fibrosa) 111,clear.
a la cromatina asociada con el nucléolo. Además, esta membrana contiene receptores de
láminas específicas y varios receptores de proteínas
asociadas con las láminas que se unen a cremoso-
Envoltura nuclear mas y aseguran la fijatión de la lámina nuclear.
La lámina nuclear se halla contigua a la superficie
la envoltura nuclear, formada por dos membranas
interna de la envoltura nuclear, entre la membrana
con un espacio císternal perínuctear entre ellas,
y la beterocromatina marginal
separa el nucleoplasma del citoplasma
Lll lámina (fibrosa) nuclear, una delgada capa protcr-
La envoltura nuclear actúa como una barrera pcrmc- ca clectrondcnsa, uene una función de sostén o "nucle- 85
 EL NOC.LEO CELULAR

Membranas interna y externa

de la envoltura nuclear

FIGURA 3.6. Estructura de la envoltura nuclear y su relación con el RER. a. Este dibu¡o esquemátlCO ilus-
tra la Otgan,zación de la pared nuclear. El núcleo está rodeado por una envoltura de membrana doble. La membrana exter-
na es continua con las membranas del RER; por lo tanto, el espacio perinuclear se comunica con la luz del RER La mem-
brana interna es contigua a los filamentos intermedios nucleares que forman la lámina nuclear. b. En esta m,crofotografla
electrónica de una muestra preparada con la técnica de congelación rápida y grabado profundo se ve el núcleo, el objeto
esferoidal voluminoso. limitado por la envoltura nuclear. Obsérvese que la membrana externa posee ribosomas y es conti-
nua con el RER. 12 000 x. (Gentileza del Dr. John E. Heuser, Washington Univers,ty School of Medicine.)

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oesquelética". Sí el componente membranoso de la
envoltura nuclear se destruye por exposición a un
común se ve que una estructura en forma de diafragma
parece cruzarrel orificio del poro (fig. .3.8). Con Irecuen-
detergente, la lámina fibrosa permanece y el núcleo cia en el centro del orificio aparece un cuerpo denso
conserva su forma, pequeño. Se cree que estas imágenes corresponden a
Los componentes principales de la lámina, determi- ribosomas u otros complejos proteicos (transportado-
nados por aislamiento bioquímico, son las ldminas res) capturados durante su paso a través del poro en el
nucleares, un tipo nuclear especializado de proteínas de momento ele la fijación.
filamento intermedio (véase p. 69), y las protehws aso- Con técnicas especiales. como la rinción negauva y
ciadas con la lámina nuclear (flg. 3.7). A diferencia de la microscopia electrónica de transmisión de alto volta-
lo que ocurre con los filamentos intermedios cnoplas- je, el poro nuclear presenta detalles estructurales más
matices. los de las láminas se desarman durante la finos Ocho subunldades proteicas de dominios múlti-
mitosis y se rearman al flnalízar esta. La lámina nucle- ples dispuestas en una (lnnazón anrml octogonal en la
ar parece servir como armazón para L~ cromatina, las periferia de cada poro forman una estructura de tipo
proteínas asociadas con la cromatina, los poros nucle- ciltndrtco conocida como complejo de ,,oro 1111clClir
ares y las membranas de la envoltura nuclear. Además. (NPC). El NPC. cuya masa total se calcula en l 25 x 106
participa en la organización nuclear, en la regulación Da, está compuesto por alrededor de 50 proteínas de
del ciclo celular y en la diferenciación. las alteraciones complejo de poro nuclear difercnres que reciben la
5
;¡
de la arquitectura y la función de la lámina nuclear se denominación colecnva de nucleoporinas (11roteh111s

.....
e
e
asocian con cienos trastornos genéticos y con la apop- Nup). Esta armazón central está insertada entre dos
tesis . ,millos. ciroplasmárico y 111<CICl1r (flg. 3.9). Desde del
anillo ciroptasmanco prorruycn hacia el citoplasma
! La envoltura nuclear posee un conjunto de
ocho frlJrillas proreicas cortas. El complejo anular
se orificios llamados poros nucleares
nucleoplasmático sirve de stuo de fijación para una
lt En muchos sinos las membranas apareadas de la cesta (o )aula" nuclear. que parece una trampa para
E envoltura nuclear están perforadas por "ortficíos" de 70 peces) formada por ocho filamentos delgados de 50 nm
,3
• a 80 nm de diámetro. Estos orificios, o poros nuclea-
res, están formados por la fusión de las membranas
de longnud unidos en su extremo distal a un anillo ter·
111i11al de 30 a 50 nm de diámetro. La armazón central
86 interna y externa de la envoltura nuclear. Con el MET cilindnca circunda el poro ce11rral del NPC, que actúa
 • Componentes del núcleo

Membranas interna y externa

de la envoltura nuclear
Aeticu1o
endoplasmálico
Cisterna perinuclear rugoso

Complejo
de poro
nuclear
Núcleo ONA
a

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Lámina nuclear

FIGURA 3.7. Estructura de la lámina nuclea.r. a. Este dibujo esquemático ilustra la estructura de la lámina nucle·
ar contigua a la membrana nuclear interna. La ventana abierta en la lámina nuclear deja ver el DNA dentro del núcleo.
Obsérvese que la envoltura nuclear está perforada por los complejos de poro! nucleares que permiten el transporte bidi-
reccional selectivo de moléculas entre el núcleo y el citoplasma. b. Microfotografla electrónica de una parte de la lámina
nuclear de un oocito de Xenopus. Está formada por proteínas de filamentos intermedios Oáminas) que se organizan en una
malla cuadriculada. 43 000 x. (Adaptada de Aebi U, Cohn J, Buhle L, Gerace L. The nuclear lamina is a meshwork of inter-
mediate-type filaments. Nature 1986;323:560-564.)

como un canal con compuertas o un diafragma bien • tas 1110/écu/t,$ gran,les (como las proteínas grandes
ajustado. Además. cada NPC contiene un canal acuoso. y los complejos macromoleculares) dependen para
o más de ellos, para el transpone de moléculas peque- su paso de la presencia de una secuencia de señal
ñas. adherida que se denomina secuencia de localización
El NPC media el transporte nuclcocitoplasmático
11uclem: Las proteínas marcadas cuyo destino es el
bidireccional núcleo se fijan entonces a un receptor citosólico
soluble llamado receptor ele importación nuclear que
Experimentos diversos han permitido comprobar las dirige desde el citoplasma hacia un NPC adecua·
que el NPC regula el paso de prorelnas entre el citoplas- do. Luego son transportadas de manera activa a tra-
ma y el núcleo. La importancia del NPC es obvia dado vés del poro por un mecamsrno dependiente de la
que en el núcleo no se realiza stntesis proteica. Las pro· energía del GTP. El NPC transporta proretnas lo
reínas ribosómicas se arman parcialmente en .subumda- mismo que subunicladcs ríbosomícas en su configu-
des ribosómicas en el nucléolo y se transportan hacia ración plegada por completo.
el cuoplasma a través de los poros nucleares. En cam- • Los iones y las moléculas /1itlr-osolublts peque,ías (de
bio las proteínas nucleares, como las histonas y las menos de 9 Da) pueden atravesar los c,males acuo-
láminas, son producidas en el citoplasma y transporta· sos del NPC por difusión simple. Este proceso es
das a través ele los poros nucleares hacia el núcleo. El ínespectfico y no necesita señales de localización
transporte a través del NPC depende principalmente nuclear. El tamaño efecuvo del poro es de unos 9 nm
del tamaño de las moléculas: para las sustancias que se difunden. en lugar de los 87
 EL NÜCLEO CELULAR

Subunidad del anillo citoplasmálico

Subunidad columna, Armazón central
Fibrilla proteica

• •

Subunidad
luminal
Membranas externa
Subunidad del anillo Anillo e interna de la envoltura
terminal nuclear
nucieoplasmático

FIGURA 3.9. Complejo de poro nuclear. Cada poro

contiene ocho subunidades proteicas dispuestas en una
armazón central octogonal en la periferia del poro. Estas
subunidades forman un complejo de poro nuclear que se
inserta entre dos anillos. citoplasmático y nuclear Ocho
fibrillas proteicas cortas protruyen desde el anillo citoplas-
mático hacia el citoplasma. El anillo nuclear fija una jaula o

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cesta formada por ocho filamentos delgados unidos distal-
mente por un anillo terminal de proteínas. La armazón cen-
tral cilíndrica delimita el centro del poro. que actúa como
un diafragma bien ,¡iiustado.

láminas nucleares y de otras proteínas asociadas con la

envolrura nuclear. Luego de su fosforilación las protet-
FIGURA 3.8. Microfotografía electrónica de la nas se toman solubles y la envoltura nuclear se desín-
envolt11ra nuclear. Obsérvense los complejos de poros tegra. Entonces el componente de lipidos de las mem-
nucleares (flechas) y las dos membranas que forman la branas nucleares se disocia de las proteínas y queda
envoltura nuclear. Las membranas externa e interna de la
envoltura nuclear se continúan una con la otra en la perife- retenido en vesículas citoplasmáticas pequeñas. A con·
ria de cada poro. 30 000 x. tinuacién los cromosomas duplicados se fi¡an a los
rrucrorübulos del huso mirótico y sufren movmnentos
activos.
L"\ reconstitución de la envoltura nuclear comienza
al final de la anafase, cuando se activan Iosfarasas que
70 a 80 nm del diámetro del complejo total. Sin extraen los residuos de fosfato de las láminas nuclea-
z embargo, incluso las proteínas nucleares pequeñas res. Durante la relofase las láminas nucleares comien-
"' con capacidad de difusión simple se transportan de zan a repolimerizarsc y a formar el material de lámma
•: ...
e
manera selecuva, según se cree, porque la velocidad nuclear al rededor de cada juego de cromosomas en las
es mayor que la de la difusión. células hijas. Al mismo ucrnpo, las vestculas con los
w
e componentes lipldicos de las membranas nucleares y
Durante la división celular la envoltura nuclear se.
~ los componentes proteicos estrucrurales de estas
...
o desarma para permitir la separación de los
cromosomas y luego se vuelve a armar al
membranas se fusionan y se forma una envoltura
s
E sobre la superficie externa de la lámina nuclear que ya
formarse las células hijas
• Al final de la profase de la división celular se acti-
se ha rearmado. Al final de la telofasc ya se ha com-
pletado la formación de una envoltura nuclear en cada
van enzimas (cinasas) que causan la fosfonlacíon de las célula hija.
 • Ciclo celular

Nucleoplasma camerue y funcionalmente o dos células que perma-

necen como células madre o precursoras (stern cells).
El nucleoplasrna es el material encerrado por la Las células hijas pueden dividirse una vez o más ames
envohura nuclear con exclusión de la cromatina y de alcanzar su CSL1do maduro. La célula diferenciada
el nucléolo en última lnstancia puede perderse del organismo.
• Las poblaciones dt renovación lenta incluyen las
Aunque en el nudeoplasma a veces se encuentran células musculares lisas de la mayoría de los órganos
inclusiones cristalinas, virales y de otros tipos, hasta no huecos. los fibroblastos de la pared uterina )' las
hace mucho las técnicas morfológicas lo mostraban células epiteliales del crístatíno del ojo. Estas pobla-
amorfo. No obstante, debe suponerse que muchas pro· ciones en realidad pueden aumentar lentamente ele
reínas y otros metabolltos residen en el núcleo o pasan tamaño a lo largo de la vida, como lo hacen las célu-
por él en relación con la actividad sintética y rnetabó- las musculares lisas del tubo digestivo y las células
hca de la cromatina y el nucléolo. En los últimos tiem- epiteliales del cristalino.
pos se han idennñcado nuevas estructuras en el nucleo· • Las ¡1obl11cio11es de re11ovaci611 rápid11 comprenden
plasma, entre las que se incluyen conjuntos ordenados las células sanguíneas. las células epiteliales y los
de láminas inrranucleares. los filamentos proteicos que ñbroblasios dérmicos ele la piel y las células epitelia-
emanan de los complejos de poros nucleares hacia el les y los ñbroblastos subepiteliales del revestimiento
interior del núcleo y la mlsmísima maquinaria de trans- mucoso del tubo digestivo.
cripción y procesamiento del RNA ligada a los genes
activos.
• CICLO CELULAR

• RENOVACIÓN CELULAR Fases y puntos de control dentro

del ciclo celular
las células somáticas del organismo adulto
pueden clasificarse de acuerdo con su actividad El ciclo celular es una secuencia de acontecimien-

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mitótica tos autorregulada que controla el crecimiento y la
divísión de las células
El grado de actividad mitótica de una célula puede
determinarse por la cantidad de. rnetafascs mitóticas Para las poblaciones celulares renovables y las pobla-
visibles en un solo campo ele gran aumento del micros- ciones celulares pfoliferantes, incluidas las células
copio óptico o por estudios radtoautográflcos de la embrionarias y las células en los cultivos de tejidos, el
mcorporacron de timidina rnuada en el DNA recién objetivo del ciclo celular es producir dos células hijas,
sintetizado ames de la mitosis. Mediante el uso de estos cada una con cromosomas idénticos a los de la célula
métodos las poblaciones celulares pueden clasificarse progenitora. El ciclo celular tiene dos fases principales:
en estáticas. estables o renovables: la interfi,se (en la que se produce el crecimiento conti-
nuo de la célula) y la [as« M (mitosis), caracterizada por
• Las pobladone.s cd10lares estaticas están compuestas la división del genoma. Otras tres fases, la [ase G I
por células que ya no se dividen (células posmítóti- (gap1), la Jase S (tfe síntesis) y la fase G2 (g11¡12). subdi-
cas), como las células del sistema nervioso central y video adicionalmente la interfase (frg. J. JO). Las pobla-
las células musculares esqueléucas o cardiacas. En ciones de células humanas de renovación rápida cum-
ciertas circunstancias algunas de estas células (p. ej.. plcn un ciclo celular completo en unas 24 horas. A lo
rniocitos cardiacos) pueden sufrir división mitótica. largo del ciclo varios mecanismos internos de comrol
• Las poblaciones celulllres est,rl1les están compuestas de calidad o ¡,untos de control, representados por vías
por células que se dividen de manera episódica y bioquímicas, controlan la transición entre las etapas del
con lenutud para mantener la estructura normal de ciclo celular, El ciclo celular se dcuene en varios pun·
los tejidos y los órganos. Estas células pueden ser tos de conrrol y sólo puede continuar sí se cumplen
estimuladas por una agresión para tornarse más acti .. ciertas condiciones, por ejemplo, que la célula haya
vas desde el punto de vista mitótico. tas células del alcanzado un volumen dctermlnado. Los puntos de
periostio y del pcrícondrío, las células musculares control verifican y modulan la progresión de las célu-
lisas, las células cndotelíales de los vasos sanguíneos las a través del ciclo celular en respuesta a señales inrra-
y los [ibrcblastcs del tejido conjuntivo pueden celulares o del entorno.
incluirse en esta categorta.
la fase G I suele ser la más larga y la más variable
• Las poblaciones celulares renovables pueden ser ele
del ciclo celular y comienza al final de la fase M
renovacíón lema o rápida pero exhiben llaividt1d
mitótica regular. La división de estas células suele pro- Durante la fase Gi la célula capta sustancias nutriti-
ducir dos células hijas que se diferencian morfológ,· vas y sintetiza el RNA y las proteínas necesarias para la 89
 EL NÜCLEO CELULAR

Punto de control
del armado del huso Punto de control
mitótíco de la segregación cromosómica
Punto de control
del dallo del ONA en G2 Gro

Punto de control '" _.,,..-~"\:

del ONA no duplica,.. I~
Punto de control
del daño del ONA en G I
Punto de control
del daño del ONA en S

Punto de
restricción

FIGURA 3.10. Ciclo celular y sus puntos de cont.rol. El diagrama ilustra el ciclo celular de células de división ráp•·
da en relación con la síntesis de ONA. Después de la mitosis la célula entra en interfase. G, representa el período en el que
se produce una pausa en la síntesis de ONA. S corresponde al periodo durante el cual hay síntesis de ONA. G2 es una segun·
da pausa en la síntesis de ONA. G0 representa el camino que sigue una célula que ha dejado de dividirse; no obstante. esta
célula puede reingresar en el ciclo celular después de un estimulo adecuado. La célula que está en G0 puede sufrir una dile·
renc,ación terminal, G10, para establecer una población de células que nunca se dividirán (p. ej .. adipocitos maduros). En
el diagrama se indica ta duración promedio de cada fase del ciclo celular. Cada fase contiene vanos puntos de control que
aseguran que et sistema sólo progrese hacia la etapa siguiente cuando la etapa previa se haya completado y no se detec-
te daño del ONA.

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stntesis del DNA y ta duplicación de los cromosomas.
Dos puntos de control verifican la progresión de la
célula a través de esta fase: 1) el punto de restriccí611
una familia de factores de tra11scripcí611 ese11dtdes (E2F)
con sus p~omotores diana. En las células normales la
interacción adecuada entre pRb y E2F desacuva
(que es sensible al volumen celular. al estado de los muchos genes y bloquea la progresión del ciclo celular;
procesos fisiológicos de la célula y a sus interacciones
En la fase S se duplica el DNA
con la matriz exrracclular) y 2) el 1m11to de control del
dano del DNA en G, (que verifica la integridad del El imcio de la síntesis del DNA marca el comienzo
DNA de duplicación reciente). Por ejemplo. si el DNA de la fase S. que suele durar entre 7,5 y 10 horas.
tiene un daño irreparable, el punto de control del daño Durante la fase S el DNA de la célula se duplica y se
del DNA en G1 detecta la concentración elevada de la forman nuevas cromárides que se tomarán obvias en la
protei11a supresora de tumores p53 y no permite que la profase o la metafase de la división mltórica. La dupli-
célula entre en la fase S. A continuación Jo más proba· cación cromosómica se inicia en muchos sitios diferen-
ble es que la célula sufra una muenc programada tes (replico11es) a lo largo del DNA. Cada replicón tiene
(apoptosis). un tiempo asignado de manera específica para su dupli-
El punto de restricción (o "punto de no retorno") es cación durante la fase S. El p1111to de conrrol del daílo
el punto de comrol más unponame del ciclo celular. En del DNA en S venfica la calidad del DNA en proceso
este punto de control la célula autoevalúa su propio de duplicación durante esta fase.
potencial replicauvo antes de decidirse a entrar en la
En la fase G2 la célula se prepara para su división
fase S y en la ronda siguiente de división o retirarse y
abandonar el ciclo celular. Una célula que abandona el Durante esta fase la célula examina su DNA duplica·
ciclo en G1 para comenzar la diferenciación "terminal" do en preparación para la mitosis. Este es un período
entra en la fase c.,. llamada así por estar fuera del ciclo de crccimleruo celular y reorganización de los orgauu-
(del inglés "outside") . Por lo tanto, la fase G1 puede los cítoplasrnaucos antes de entrar en el ciclo mltónco,
durar sólo unas pocas horas (en promedio, 9 a l 2 La fase G, puede ser tan corta como I hora en las célu-
horas) en una célula de dlvssíón rápida o puede durar las que se dividen con rapidez o de una duración casi
toda una vida en una célula que no se divide. Este indefinida en algunas células poliploides o en células
punto de control está mediado por interacciones de la detenidas en G2 por periodos prolongados, como los
90 proteína de susceptibilidad td retinoblastoma (pRb) y oocítos primarios. Dos puntos de control verifican la
 8 Ciclo celular

calidad del DNA: el ¡,unto de control del dalio del DNA gresién de la célula de la fase G1 a la fase S del ciclo
en G2 y el punto de control del DNA no duplicado. Este celular. Este mecanismo de oncogénesls ocurre en el
último impide la progresión celular hacía la fose M mesotelloma (cáncer del epitelio de revestimiento de las
ames de que se complete la síntesis del DNA. cavidades pleurales del tórax), el osteosarcoma (un tipo
de cáncer de los huesos) y el ependímoma (un tipo de
la mitosis ocurre en la fase M
tumor cerebral de la infancia).
u mitosis casi siempre incluye la cariodne.~is (divi- la población de células madre de reserva puede
sión del núcleo) y la citodnesis (división de la célula),
activarse y reingresar en el ciclo celular
dura alrededor de I hora y ocurre en varias e1apas que
se describen en detalle más adelante, L1 separación de Las llamadas ct!lultis madre de reserve (reserve stern
dos células híjas idénticas da fin a la fase M. En esa fase cells) pueden considerarse células en G0 que pueden
hay dos puntos de comrol: el punto de control del ser inducidas a reingresar en el ciclo celular en respues-
armado del huso mitótico (que impide la entrada pre- ta al daño de las poblaciones celulares dentro de los
matura en la anafase) y el punto de control de la segre- tejidos del organismo. la activación de estas células
gadón de los cromosomas (que impide el proceso de la puede ocurrir en la cicatrización normal de las heridas
cítocínesís hasta que iodos los cromosomas se hayan y en la repoblación del epitelio seminlfero luego de la
separado correctamente). exposición aguda intensa del tesnculo a los rayos X o
durante la regeneración de un órgano, como el hígado,
la catástrofe mitótica causada por el funciona-
después de la extracción de una gran parte de él. Si la
miento defectuoso de los puntos de control del
lesión de los tejidos es demasiado grave, hasta las célu-
ciclo celular puede conducir al desarrollo de
las precursoras de reserva mueren y se pierde la poten-
células tumorales
cialidad de regeneración.
El mal funcionamiento de cualquiera de los tres pun-
tos de control del daño del DNA en las fases G,. S y G2
del ciclo celular y del punto de control del armado del
Regulación del ciclo celular
huso mitónco en la fase M puede conducir a una catás-

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El paso a través del ciclo celular es impulsado por
trofe mit6tica. u catástrofe mitórica se define como la proteínas que se sintetuan y se degradan en
falta de detención del ciclo celular antes de la mitosis o
forma cíclíca durante el ciclo
en el transcurso de ella, con la conslguiente segregación
cromosérmca anómala. En condiciones normales estas Varios cofhplejos proteicos citoplasmáncos regulan
células mueren por activación del mecanismo de la y controlan el ciclo celular Algunas de estas proteínas
apoptosis. En las células que no efeciüan la apoptosis actúan como osciladores bioqulmicos. cuya sínresís y
en respuesta al daño del DNA o del huso mitótico exis- degradación están coordinadas con fases especificas
te la posibilidad de división asimétrica en la ronda de del ciclo. Los acontecimientos celulares y moleculares
división celular siguiente. Esto conduce a la generación inducidos durante el aumento y la disminución de las
de álulas 1111e11ploides (células que contienen una can- concentraciones de diferentes protetnas representan el
udad anormal de cromosomas). Por lo tanto. la catas- fundamento de la 'máquina· del ciclo celular. Otras
irofe mítórlca puede considerarse uno de los mecanis- proteínas verifican activamente la calidad de los pro-
mos que contribuyen a la oncogénesis (desarrollo de cesos moleculares en los diferentes puntos de control
tumores), distribuidos a lo largo de todo el ciclo (véase antes).
El funcionamiento defectuoso del punto de restric- Los complejos proteicos en los puntos de control pue-
ción en la fase G1 también puede causar la transforma- den impulsar a la célula a que entre en el ciclo celu-
ción maligna de las células. Lis células malignas pier- lar o a que salga de él, porque estimulan el crecimien-
den el mecanismo de inhibición por contacto, un to y la división cuando las condiciones son favorables
proceso normal en el cual las células inhiben su divi- y. a la inversa, detienen las divisiones celulares o
sión cuando entran en contacto con otras células. UIS reducen su ritmo cuando las condiciones son desfavo-
células malignas en culuvo continúan dividiéndose y rables.
pueden proliferar unas sobre otras en lugar de suspen-
Un complejo de dos proteínas compuesto por
der la proliferación cuando la placa esta cubierta en
ciclina y una cinasa dependiente de la ciclJna
forma completa con una monocapa celular. El mal fun-
(Cdk) contribuye a impulsar las células a través de
cionamiento del pumo de restricción puede ser facilita-
los puntos de control de ciclo de división celular
do por las proteínas propias de varios virus oncogenos
(causantes de cánceres). como el anttgeno T del SV40 El primer hito en la comprensión de la regulación
(virus simiano) que se une a la pRb. Esta unión altera del ciclo celular fue el descubrimiento de una proteí-
la configuración del complejo pkb-anngeno T y torna na llamada factor />rOmotor de la maduración (MPF)
inoperable el punto de restricción, lo que facilita la pro- a principios de la década de 1970. El MPF parecta 91
 EL N0CLEO CELULAR

controlar la iniciación de la mitosis. Cuando se inyec- Mitosis

taba MPF en los núcleos de oocítos de rana inmadu-
ros, que normalmente están detenidos en G2, las célu- La división celular es un proceso decisivo que
las continuaban de inmediato con la división. Después aumenta la canudad de células. permite la renovación
se comprobó que el MPF estaba formado por dos pro· de las poblaciones celulares y posibilita la reparación
reínas: de las heridas.
la mitosis es un proceso de segregación cromosó·
• Cdkl (ames llamada Cdc2). un miembro de la fami-
mica y división nuclear; seguidas por división
lia de las proteínas Cdk, de 32 kOa.
citoplasmática, que produce dos células hijas con
• Cidi11a 8. un integrante de 45 kDa de la familia de
la misma cantidad de cromosomas y contenido de
las ciclinas, que son reguladores fundamentales del
DNA que la célula progenitora
ciclo celular. Las cíchnas se smtenzan como protct-
nas constitutivas: sin embargo. sus concentraciones El término mitosis se utihza para describir la dism-
durante el ciclo celular están controladas por la bución equilibrada de los cromosomas duplicados y
degradación mediada por la ubicuirina. sus genes en dos gn,pos idénucos. El proceso de divi-
sión celular suele incluí r la división tanto del núcleo
En la actualidad se sabe que el complejo ciclina·C</11 (cariocinesis) como del citoplasma (cuocínesís). El pro·
actúa en diferentes fases del ciclo celular y tiene como ceso de citocinesis distribuye los orgánulos no nuclea-
diana distintas proteínas para controlar las funciones res en las dos células hijas. Ames de entrar en la mito·
dependientes de ese ciclo. En el cuadro 3.1 se muestra sis las células duplican su DNA. Esta fase del ciclo
la combinación de los diferentes tiposs de cidinas con celular se llama fase S o de stnrcsis. Al comienzo de esta
los distintos tipos de Cdk y la forma en que las íruer- fase la cantidad de cromosomas es 211 )' el contenido
acciones de estas dos proteínas afectan la progresión de de DNA es 2,1: al final la cantidad de cromosomas sigue
las células a través del ciclo celular. El paso a través del siendo 211 y el contenido de DNA se duplica a 4d.
ciclo celular requiere un aumento de la actividad del
la mitosis sigue a la fase S del ciclo celular y se
complejo cíclína-Cdk en algunas fases seguido por la
subdivide en cuatro fases

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declinación de esa actividad en otras fases (jig. J.11 ). El
aumento de la actividad del complejo ciclina-Cdk se La mitosis tiene cuatro fases (jig. J.12):
logra mediante la acción estimuladora de las ciclinas y
está equilibrado por la acción inhibídora de proteínas • Profa¡;e. Comienza cuando los cromosomas duplica·
como las lnk (lnhíbidoras de cinasas - inhibitors of dos se condensan y se tornan visibles. Conforme los
liínase), las Cip (proteínas inhibidoras de Cdk - Cdk cromosomas siguen condensándose, cada uno de los
inhibitory protelns) y las Kip (proreínas inhibidoras de cuatro cromosomas derivados de cada par de homó-
cinasas - hínase inhibitor proteins). logos aparece formado por dos cromátides. Las ero-

CUADRO 3.1 F Cn mclwl .. IN co•ple ... de clcllna-cdk que participan en la reculac16n del ciclo
cel lnrNnsno
Proteinadnasa dependiente Fase del ciclo celular
Tipo de <:iclina de la <iclina asociada en la que actúan Proteínas efectoras sobre las que actúan
Ciclina O Cdk416 Progresión de la fase G, Protefna supre$0<a óe tumores p53, proteína de
susceptibilidad al retinoblastoma (pRb)
CiclinaE Cdk2 Entrada en la fase S Proteincínasas ATM" o A~. proteína supresorc1
de tumores p53
Cdk2 Progre$ión ce la fase S Pro1elna de replicación A (RPA), DNA polimera$0,
proteína de mantenimiento de mínkromoso-
ma(Mcm)
Cdkl Fase S a fase G1 y entrada en Fosfata$0 cdc25, c,cnna 8
la fase M
Cocbna B Cdkl Progresión de la fase M Proteínas asooedas con la cromatina. h1stooa
H l, láminas nucleares, proteínas reguladoras
de la miosina, proteínas centrosómicas, facto-
res de transcripción c­fosljurr, c·myb, ocr-t,
SW15. proteincinasas p60stc, caseincinasa 11,
protelnonases c-mos

92
 • Ciclo celular

Ck:flna B·Cdk 1
Clclina A·Cdk 1
\
La comprensión de los detalles de la regulación def
ciclo celular ha tenido un gran impacto sobre la investi-
gación del cáncer y ha contribuido al desarrollo de uata-
mientes nuevos. Por e¡emplo, se ha comprobado que la
inactivadón de los genes oncosupresores (supresores de
tumores) oesempeña un papel en el crecimiento y fa d1v1·
Clelina A·Cdk2 sión de las células neoplásicas (células del cáncer). La
célula utiliza las proteínas codificadas por estos genes en
Cictina E·Cdk2 varios puntos de control del daño del DNA. Mediante la
búsqueda de las mutaciones de estos genes en los
FIGURA 3.11. Regulación del ciclo celular por pacientes examinados se puede lograr un diagnóstico
los complejos clclina·Cdk. Este diagrama muestra el mucho más precoz del cáncer. En la actualidad también
patrón cambiante de las actividades de c,clina·Cdk durante se sabe por qué en algunas personas las mutaciones de
fases diferentes del ciclo celular. p53 tornan los tumores resistentes a la radioterapia. Los
puntos de control del daño del DNA detectan la lesión
del ONA causada por los procedimientos de radioterapia,
mandes hermanas se mantienen unidas por el anillo lo que determina la detenaón del ciclo celular de las
de proteínas llamadas colicsh111s y por el a11tróme· células neoplásicas. Sin embargo, estas células no mue-
ro. En la última parte de la profasc (a veces rdentífi- ren porque falta p53 funcional, que es la proteína eocar-
cada como una fase separada que recibe el nombre gada de desencadenar la apoptosis.
de pro111e1afasc). la cnvolrura nuclear comienza a

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desintegrarse en vesículas de transpone pequeñas
que parecen componentes del rettculo endoplasmá-
neo liso (REL). El nucléolo, que en algunas células desde donde se adhieren mícrorúbulos adicionales.
todavía puede estar presente, también desaparece El cinerocore es capaz de fiJar entre 30 y 40 micro·
por completo en la prometafase. Además, un corn- túbulos a cada cromáride, En algunas especies los
piejo proteico muy especializado, llamado ci11cloco· microrúbulos cinetocóricos se forman por rnecanis-
ro. aparece en cada cromátide frente al cenrrérnero mos independientes del MTOC en los que participan
(jig. 3.13). Los complejos de proteínas que forman los cínetocoros. Los microtúbulos cínetocérícos y
los cínetocoros en la región centromérica de la ero· sus proteínas motoras asociadas dirigen los moví·
matíde están unidos a secuencias de DNA repetitivas miemos de los cromosomas hacia el plano medio de
especificas (el denominado DNA satélite), que son la célula, la placa ec11t1torial o ,,laca ,le metafatse.
semejantes en cada cromosoma. Cienos microtúbu- • A11afase ljig. 3.15). Comienza con la separación ini-
los del huso rnuórico en formación se fijan a los cial de las cromátidcs hermanas. Esta separación
onetocoros y, asi, a los cromosomas. ocurre cuando se degradan las cohcsinas que han
• Meta/ase ljig. 3.14). Comienza cuando el huso míté- mantenido las cromándes jumas. Luego las croman-
neo, compuesto por tres tipos de microtúbulos, se des empiezan a separarse )' son arrastradas hacia
organiza alrededor de los MTOC (centros organiza- polos opuestos de la célula por los motores molecu-
dores ele los mícrotúbulos) ubicados en polos lares (dineínas) que se deslizan a lo largo de los
opuestos de la célula. El primer tipo de microrúbu- rnicrorúbulos cinctocóricos hacia el MTOC.
los, los 111icro11íl111los 11s1mles, se nuclea a pamr de • Teloftise (flg. 3.16). Esta fase se caracteriza por la
los anillos ele y-tubulina alrededor de cada MTOC, reconscintción de una envoltura nuclear alrededor de
que adquiere un aspecto semejante al de una estre- los cromosomas en cada polo. Los cromosomas se
lla (véase fig. 2.52). El segundo tipo, los 111icrorúb11· desenrollan )' se toman mconspicuos excepto en las
los polares, también se origina en el MTOC: sin
embargo. estos microtúbulos se extienden mucho y
regiones que permanecen condensadas en el núcleo de
interfase. Los nucléolos reaparecen y el citoplasma se
•a
se alejan del MTOC. El tercer cipo rnlcrorubular; los divide (citocínesis) para formar dos células hijas. La o"
microtúbulos cine1ocóricos, emana del MTOC para citocinesís comienza con la formación de un surco de "~¡;
¡¡
recorrer el citoplasma en busca de cmetocoros. la membrana plasmánca equrdistante ele ambos polos ,
Cuando finalmente captura un cinetocoro, el micro· del huso rnitórico. La separación a la altura del surco
túbulo cínetocónco lo tracciona hacia el MTOC. de escisión está dada por un anillo contráctil formado 93
 EL NÚCLEO CELULAR

ACONTECIMIENTOS PREMITÓTICOS Y PREMEIÓTICOS

h"
Fases

Dos pares de
cromosomas homólogos Fase G1

MITOSIS MEIOSIS
Profase I

Profase Leptoteno Cigoteno Paquiteno Oiploteno Oiacinesis

Continuación
de la meiosis
Mela fase en la ovogénesis
:::,
:!!
.2
--....o ..,"..e
:,

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C> ~
Ana fase ::. -c
·¡¡
;;
~

Telofase

Primer cuerpo polar

,¡¡-
... -s
Células hijas

=~:,
-¡,¡.,"
-e
.. -c
::. 'iii

! Cuerpos polares
(sufren apoptósis)

'Nola: la profase 11, la anafase II

y la telofase II no aparecen Ilustradas óvulo

•1"•
o
FIGURA 3.12. Comparación entre la mitosis y la melosls en una célula ideal con dos pares de cromo·
somas (2n). Los cromosomas de origen materno y paterno se ilustran en rojo y azul. respectivamente. La división mltó-
tka produce células hijas que desde el punto de vista genético son idénticas a la célula progenitora (2n). La división meió-
-¡¡ tica, que posee dos componentes. uno reduccional y otro ecuacional. produce células que tienen sólo dos cromosomas
;:¡
(1n). Además. durante el apareamiento cromosómico de la profase I de la meiosis hay un intercambio de segmentos entre
• los cromosomas. lo que conduce a una diversidad genética mayor. Debe destacarse que en los seres humanos el primer
cuerpo polar no se divide (en algunas especies si lo hace).
94
 • Ciclo celular

Centrómero

Cinetocoro

FIGURA 3.13. Imagen de microscopia de fuer:oa FICURA 3. 14. Huso mitótico en metafase. Me-
atómica de la región centromérica de un cromo· diante el uso de técnicas de inmunofluorescencia indirecta
soma humano en metafase. Las superficies enfrenta· se marcó el huso mitótico de una célula XL-177 de
das de las dos cromátides hermanas en esta imagen Ior- Xenopus con un anticuerpo anti-u-tubulina conjugado con
man el centrómero. un punto de unión de ambas fluoresceina (verde). El ONA se tiñó de azul con DAPI fluo-
aomátides. Del lado opuesto al centrómero cada «omau- rescente. En la metafase la envoltura nuclear ha desepare-
de posee un complejo proteico especializado, el cinetoco- cido, el ONA está condensado en cromosomas y los micro-
ro, que sirve como punto de fijación para los microtúbulos túbulos han formado el huso mitótico. La acción de
cinetocóricos del huso mitótico. Obsérvese que la superfi- proteínas motoras asociadas con los microtúbulos sobre los
oe del cromosoma posee varias regiones en asa o bucle microtúbulos del huso mitótico genera la placa ecuatorial

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que protruyen y están formadas por fíbrillas cromatfnicas de la metafase sobre la cual se alinean los cromosomas en
unidas a la armazón cromosómica. 40 000 x. (Gentileza del el centro de la célula. 1 400 x. (Gentileza del Dr. Thomas U.
Dr. Tatsuo Ush,ki.) Mayer.)

por un fasctculo muy fino de fllamentos de acuna ubi-

cado alrededor del perimerro ecuatorial ele la célula.
En el anillo moléculas de miosint1 11 se congregan en
filamentos pequeños que interaccionan con los fila-
mentos de acuna, lo que causa la contracción del ani-
llo. Conforme este anillo se estrecha L1 célula se estran-
gula hasta quedar separada en dos células hijas. Dado
que los cromosomas de las células hijas contienen
copias idénticas del DNA duplicado. las células hijas
son genéucamente idénncas y connenen el mismo upo
y la misma cantidad de cromosomas. L'\S células hijas
son 2d en cuanto al contenido de DNA y 211 en lo que
FIGURA 3. 1 S. Huso mitótico en anafase. Esta ima-
se refiere a la cantidad de cromosomas.
gen de inmunofluorescencia proviene del mismo tipo ceto-
lar y de un preparado igual al de la figura 3. 14. Las cone-
xiones que mantienen ¡untas a las cromátides hermanas se
Meiosis rompen en esta etapa. Entonces las cromátides son arras·
tradas hacia los polos opuestos de la célula por motores
La meiosis comprende dos divisiones nucleares moleculares asociados con los rmcrotúoulos (dineínas y
secuenciales seguidas por divisiones citoplasmáti-
cas que producen gametos con la mitad de la can·
cinesinas) que se deshzan a lo largo de los microtúbulos
cinetoc6ricos hacia el centriolo y también son separadas
•a
ft
tidad de cromosomas y la mitad del contenido de
DNA con respecto a las células somáticas
por los microtúbulos polares (visibles entre los cromosomas
separados) que al crecer en longitud empujan los polos ºe
ft
$

opuestos del huso mitótico para asl aumentar cada vez más ¡;
la distancia entre ellos. 1 400 x. (Gentileza del Dr. Thomas
El cigoto (la célula producida por la fusión de un
U. Mayer.)
'
óvulo y un espermatozoide) y tocias las células sornári- 9S
 EL NOCLEO CELULAR

muestran marcadas diferencias. La figura 3. l 2 ilustra

los acoruecimiemos nucleares y cüoplasmáucos funda-
mentales de la meiosis como ocurren en la cspcrrnato-
génesis y la ovogénesis. Los fenómenos de la meiosis
hasta la metafase 1 son iguales en ambos sexos. Por
conslgutenre. la figura presenta las diferencias en el
proceso conforme aparece la divergencia luego de la
merafase l.
FIGURA 3.16. Huso mjtótico en telofase. En esta En los varones las dos divisiones meióticas de un
fase el DNA se distribuye y la envoltura nuclear se vuelve a espermatocito plimmio producen cuatro ts/Jcrmátitles
formar alrededor de los cromosomas en cada polo del huso haploides idénucas desde el punto de visea estructu-
mitótico. la célula se divide en dos durante la citoonesis. En mi pero singulares desde el punto de vista genético.
el centro de la célula se reúnen la actina, seouoes, miosinas, Cada cspermátide tiene la capacidad de diferenciarse
miaotúbulos y otras proteínas conforme la célula erige un en un espermatozoide. En cambio, en las mujeres las
anillo proteico que se contraerá para dejar un puente citoplas- dos divisiones rneiéricas de un oocito primario pro·
mático entre las dos superficies enfrentadas de lo que serán
ducen un óvulo haploidc y dos cuerpos polares
las célula hijas. Los cromosomas se desenrollan y se toman
inconspicuos excepto en las regiones que permanecen con- haploidcs. El óvulo recibe la mayor parte del ciroplas-
densadas durante la interfase. los tipos celulares y el prepa- ma )' se conviene en el gameto funcional Los cuer-
rado son los mismos que los de las figuras 3.14 y 3.15. 1 400 pos polares reciben muy poco cüoplasrna y se dcge-
x. (Gentileza del Dr. Thomas U. Mayer.) ncran.
Los acontecimientos nucleares de la metosís son
semejantes en varones y mujeres
cas derivadas de él son di¡,loitles (211) en cuanto a la La meiosis consiste en. dos divisiones mitéticas suce-
cantidad de cromosomas: en consecuencia, estas célu- sivas sm la fase S adicional entre ambas. Durante la Jast
las poseen dos copias de cada cromosoma y de cada S que precede a la meiosis el DNA se duplica y forma

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gen que hay en los cromosomas. Estos cromosomas se
llaman cromosomas liomólogos porque son semejantes
pero no idénticos; un ;uego de cromosomas es de orí-
gen materno, mientras que el otro es de origen pacer·
cromáudes hermanas (dos moléculas paralelas de DNA)
unidas por el ccmrómero. El contenido de DNA se
toma 4d pero la cantidad de cromosomas permanece
sm cambios (211). Entonces las células sufren una divi-
no. Los gametos, que poseen sólo un miembro de cada si611 reduccional (tnciosis l) )' una divisióu ecu,1eio11al
par cromosómico, se describen como 1111¡,loides (J 11). (meiosis fl).
Durante la gamctogénesis la reducción de la cantidad Durante la meiosis 1, como lo indica el apelativo
de cromosomas hasta el estado haplotde (23 cremoso- división reduccional. la cantidad de cromosomas se
mas en los humanos) ocurre por medio de la meíosis, reduce de diploide (211) a haplorde (In) y el comeni-
un proceso que comprende dos divisiones celulares do del DNA disminuye de 4d a 2d. Durante la profa·
sucesivas. la segunda de las cuales no está precedida se I los cromosomas de moléculas dobles se conden-
por una fase S. Esta reducción es necesaria para man- san y los homólogos (normalmente uno heredado de
tener una cantidad constante de cromosomas en una la madre y otro del padre) se aparean a la altura del
especie dada. L.1 reducción de la cantidad de cromoso- ccmrómero. En este momento puede ocurrí r la
mas a J II en la primera división meiéuca es seguida por recombinación del material genético entre los pares de
la reducción del contenido de DNA a su cantidad cromosomas macemos y paternos. En la rnetafase I los
haploide (Jd) en la segunda división meíóuca. cromosomas homólogos con sus centrómcros se aline-
Durante la meiosis los cromosomas se aparean e an a lo largo del ecuador del huso mitóuco y en la
mtercarnbran segmentos. lo que altera su composición anafase I se separan y se distribuyen hacia cada polo
genérica. Este uuercarnbío genético llamado 1·ecombi11a· de la célula para que cada célula hija contenga un
ci611 (crossi11g·ovcr) y la distribución aleaiona de cada miembro de cada par. Es10 causa una reducción tanto
miembro de los pares cromosémicos en los gametos de la canudad de cromosomas a l II como del come-
haploídes da origen a una diversidad genérica infinita, nido de DNA a 2d.
"• La meiosís ll no es precedida por duplicación del

•"•
:i

-¡;
los acontecimientos citcplasmátícos asociados con
la meiosis son diferentes en el varón y en la
DNA. La división durarue L, mciosis ll siempre es ecua-
cional porque la cantidad de cromosomas no se modi-
¡;¡
mujer fica. Permanece en J 11, aunque el contenido de DNA

• Los aconrecurnentos nucleares de la meiosís son

correspondiente a la cantidad de cromátidcs se reduce
a J d. Durante la memfase II cada cromosoma se alinea
96 iguales en varones y mujeres pero los citoplasmátlcos a lo largo del ecuador del huso mitótico y en la ansía-
 • Ciclo celular

se U las cromatides hermanas se separan unas de otras. Mt'tnfnse I

Asl, cada cromosoma doble se parte en dos cremoso-
mas de molécula simple que luego se distribuyen a cada La metafase I es semejante a la merafase de la muo-
célula hija haploide. sis excepto que los cromosomas apareados se alinean
en la placa ecuatorial. con un miembro hacia cada lado.
las fases que componen el proceso de la mciosis Los cromosomas homólogos todavía están unidos por
son semejantes a las fases de la mitosis los quiasmas. Al final de la merafase los quiasrnas se
Pro{nse 1 escinden y los cromosomas se separan. Una vez que se
ha desintegrado la envoltura nuclear los microtúbulos
la profase I de la meiosis es una fase extensa en la del huso comienzan a interaccionar con los cremoso-
que ocurren el a1,arean1ie11to de los cromosomas mas a través de una estructura protctca trilaminar. el
homólogos. la sfr1apsis (asodación estrecha de los ero· ci11e1ocoro. que suele ubicarse cerca del cerurómcro
mosomas homólogos) y la recombinación del rnatenal (véase fig. 3.13). Los cromosomas sufren movunicruos
genénco en los cromosomas homólogos. La profasc I se para ñnalmcmc alinear sus cerurómcros a lo largo del
subdivide en cinco etapas (véase fig. 3.12): ecuador del huso.

• Leproteno. Esta etapa se caracteriza por la condensa- A11afase I y telofase I

ción de la cromatina y por la aparición de los cro-
mosomas. Las cromáudes hermanas también se con- la ,majase I y la telofaseI son similares a las misma
densan y se conectan entre sí por medio de fases de la mitosis excepto que los cerurómcros no se
complejos ,le co/1esió11 específicos efe la mciosis dividen. Las cromáudes hermanas, sostenidas por los
(Rec8¡,). En esta rase se inicia el apareamiento de los complejos de cohesina y por el centrómcro, permanecen
cromosomas homólogos de origen materno y pater- juntas. Un miembro materno o paterno de cada par de
no. El apareamiento de los homólogos puede dcscrí- homólogos, ahora con segmentos intercambiados, se
bírse como un proceso en el cual los cromosomas se mueve hacia cada polo. u segregt1ció11 o dis11ibució11 ale·
buscan actívamcnte, Luego de encontrar su pareja se lltoria ocurre porque los cromosomas materno y paterno

ambos.
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alinean lado a lado)' dejan un espacio estreche entre

• Cigoteno. u sinapsis, o sea la asociacrén estrecha

entre los cromosomas homólogos, comienza en esta
de cada par se alinean al azar en uno u otro lado de la
placa ecuatorial de la metafase, lo que contribuye a la
diversidad genéuca. Al final de la rneiosts I se divide el
citoplasma. Cada célula hija resultante (un es¡,ennntocilo
etapa y continúa durante todo el paquucno. Este secomdnrio o un oocito secundario) es haploíde en cuan·
proceso comprende la formación de un complejo to a su cantidad de cromosomas ( r 11), dado que contiene
sinaptonéniico, una estructura tripartita que une los un sólo miembro de cada par cromosómico, pero toda·
cromosomas. Con frecuencia se compara el comple- vla es diploide en cuanto a su contenido de DNA (2d).
jo sinaptonémico con las vías del ferrocarril provis-
tas de un tercer riel adicional ubicado entre los otros Mciosis II
dos. Los durmientes bajo estos rieles corresponden
a los filamentos transversos que fijan la armazón Después de la meiosis 1 la célula entra rápidamrue en
crornauníca de ambos cromosomas hornólgos. la meiosis 11, sin pasar por una fase S. La mciosis II es
• Pac¡uiteno. En esta etapa se ha completado la sinap- una división ecuacional y se parece a la mitosis.
sis. La reco,nbinación génica (crossíng-over) ocurre Durante esta fase una proteinasa (la enzima llamada
en los comienzos de esta fase y comprende la trans- se¡1<1rc1$<1) rompe los complejos de cohesión entre las
posición de segmentos de DNA entre dos cromoso- cromáudes hermanas. l.a escisión de los complejos de
mas diferentes. cohcsinas en la región cenrromérica rompe el vinculo
• Di¡,loteno. Al pnnclpio de esta etapa se disuelve el entre ambos cerurómeros. Esta escisión permite que las
complejo sinapronémico y los cromosomas siguen cromaudcs hermanas se separen en la anafase [l y se
condensándose. Los cromosomas homólogos co- muevan hacia polos opuestos de la célula, Durante la
mienzan a separarse )' parecen estar conectados por meíosis U las células atraviesan la profase 11, la metala-
uniones nuevas llamadas t¡uiasmas. L1s cromaudcs se 11, la anafasc II y la telofase 11. Estas etapas son esen-
hermanas todavía permanecen en asociación csirc- cialmnte las mismas que las de la mitosis excepto que
cha. Los quiasrnas son la expresión morfológica de comprenden un juego haploíde de cromosomas (In) y
fa recombinación génica. producen células hijas que tienen sólo el contenido
• Díacínesis. Los cromosomas homólogos se conden- haploide de DNA (Id). A díferencía de las células pro-
san y se acortan hasta alcanzar su espesor máximo. ducidas por la muosis, que son genéticamente idénticas
el nucléolo desaparece y la envoltura nuclear se des· a la célula progenitora, las células producidas por la
tmcgra. meiosis son singulares desde el punto de vista genérico. 97
 EL NÚCLEO CELULAR

...
DIVISIÓN CELULAR MUERTE CELULAR

lol*lol
HOMEOSTASIS

TRASTORNOS POR TRASTORNOS POR

PÉRDIDA CELULAR ACUMULACIÓN CELULAR
•Sida • Cánc-er
• Enfermedad de Alzheimer • lupus erttematoso
• Enfermedad de Par1<inson • GlomerulOnefritis
• Anemia aplásica • lnfecciónes por virus
• lnfarlo del miocardio

FIGURA 3.17. Diagra.ma esquemático que ilustra la relaci6n entre muerte celular y división celular. En
condiciones fisiológicas normales (homezy,;tasis) el ritmo de división celular y el ritmo de muerte celular son semejantes. Si el
ritmo de muerte celular supera el de dlVisión celular se producirá una pérdida neta de la cantidad de células. Estas alterado·
nes se clasifican como trastornos por pérdida celular. Cuando la situación se invierte y el ritmo de división celular es mayor que
el de muerte celular la gananáa neta de células será prominente y conduorá a diversos trastornos por acumulación celular.

• MUERTECELULAR la calda de algo, como los pétalos de las Dores), tam-

bién conocida como 1111u:r1e celular progmmctda. La
En los seres humanos, como en todos los demás orga- apoptosis es un proceso fisiológico en cuyo transcur-

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nismos multicehilares, los ritmos de proliferación celular
y muerte celular derernunan la producción neta de célu-
las. Una anomalía en cualquiera de estos ritmos puede
causar rmsrcmos por acumulacióu celu!tlr (p. ej. hiper-
so las células que ya no se neccsiran son eliminadas
del organismo. Este fenómeno puede ocurrir duran·
te el desarroUo embrionario normal o en otros pro·
ceses f151ológic~s normales. como la atresia folicular
plasia, cáncer. enfermedades auroinmunitarias) o trastor· en los ovarios. Las células pueden mrcíar su propia
uos por ¡,énlidt1 celular (p. ej .. atrofia, enfermedades de- muerte mediarue la activación de un programa de
generativas, SIDA, lesión ísquémíca). Por lo tamo. el suicidio codíñcado internamente. La apoptosis se
equilibrio (homeostasís) entre producción celular y muer· caracteriza por una autodlgesuon controlada que
le celular tiene que ser mantenido con precisión (fig. J.17). mantiene la ímegrídad de la membrana celular: así,
la célula "muere con dignidad" sm derramar su con·
la muerte celular puede ocurrir como consecuen-
tenido para no dañar a sus vecinas.
da de una agresión celular aguda o de un progra·
ma de suicidio codificado internamente
Además, cierras células (o sus secreciones) que se
La muerte celular puede ser el producto de una encuentran en el sistema inmunitario son tóxicas para
lesión accidental o de mecanismos que causen la auto- otras células (p. ej .. linfocitos T coa• citotéxlcos, línfo-
destrucción de las células. Los dos mecanismos diferen- citos NK); estas células inician procesos que destruyen
tes de muerte celular son: células designadas (p. ej .. células cancerosas o células
infectadas por virus). En contraste con la necrosis y la
• Necrosis o muene celular accidental. L.1 necrosis es apoptosis, la muerte citotóxica no comprende un meca-
un proceso patológico que ocurre cuando las células nismo especifico. Por ejemplo. la muerte celular media·
se exponen a un medio fisico o químico desíavora- da por los lmfocítos T CDS' citotóxicos combina algu·
ble (p. ej.. hipotermia, hipoxia, radiación, pH bajo, nos aspectos tanto de la necrosis corno de la apoptosis.

•'5
"• rraumarismos) que causa lesión celular aguda)' daño
La necrosis comienza con la pérdida de la capaci-
de la membrana plasmática. En condiciones ñstolo-
dad de la célula para mantener la homeostasís
gicas el daño de la membrana plasmática también
•
t puede ser iniciado por virus, sustancias como el Como consecuencia de la lesión celular. el daño de
•o complemento o las proteínas llamadas perforinas. la membrana plasmáuca conduce a la entrada de a¡,'Ua
lE
• Dos caracrertsucas 1ipicas de este proceso son la
tumefacción rápida )' la hsls de la célula.
)' de iones exrracelulares. Los orgánulos intracelulares,
como las mirocondrias. el RER y el núcleo, sufren alte-
• A¡,o¡,tosís (gr. apó. de, desde + ¡,wosi5, calda; es decir, raciones irreversibles que son causadas por la tumefac-
 • Muerte c:,elular

ción celular y la rotura de la membrana plasmática (hsis membranas mitocondríales. L, integridad de la mito·
celular). Como resultado de la desintegración final de la condria se quebranta. el potencial transmembrana dis-
membrana celular el contenido citoplasmático, incluí· minuye bruscamente y la cadena de transpone ele
das las enzimas hsosómícas, queda libre en el espacio electrones se interrumpe. Hay protelnas del espacio
cxrracelular. Por lo tamo. la muerte celular necrótica a intermernbrana, corno el dtocro,no e, que se liberan
menudo se asocia con una vasta lesión de los tejidos hacia el citoplasma para activar una cascada de cnzi-
vecinos y una respucs1a injlmnato,ia intensa (flg. J.18).

Apoptosis
La apoptosís es un tipo de muerte celular que
ocurre en condiciones fisiológicas nonnales
En la apoptosis la célula participa acnvamerue en su
propia muerte (ºsuicidio celular"). Este proceso es acti-
vado por diversas señales extrtnsecas e intrínsecas. las
células que sufren apoptosis muestran rasgos morfoló-
gicos y bioqulmícos característicos (véase fig. 3.18):

• La fragmentación del DNA ocurre en el núcleo y es

un acomecimicmo irreversible que predesnna a la
célula a morit Esta íragmenración del DNA es con-
secuencia de la activación C12•-depcndicmc y Mg2•-
dependicme de endonucleasas nucleares. Estas enzi- Fragmentación del DNA
mas corran el DNA de manera selecnva para generar
fragmentos oligonudeosómicos pequeños. Luego la t
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cromatina nuclear se aglomera y el núcleo puede
quedar dividrdo en varios fragmentos mdlvíduales
limitados por la envoltura nuclear.
• La disminución del l'olumen celular se logra por la
conrraccron del citoplasma. Los elementos del cuoes-
quclero se reorganizan en haces paralelos a la super·
Iícíe celular. Los ríbosornas se amontonan en el cito·
plasma, el RER fonna una serie de laminaciones
concéntricas o verticilos y la mayoría de las vesículas \ Tumetacclón
endoctucas se fusionan con la membrana plasrnáuca.
f q('
• La ¡,érdida de la fuucióu mitocouclrial es causada por
cambios en la permeabilidad de los canales de las e;a "\ (., ' ~
~r~ 'i O "'~I)
)ºv'
11) ~l·
FIGURA 3.18. Diagrama esquemático
~a.mbios que ocurren en la necrosis y en la apop·
de los 'Oº º í
tosis. El dibujo ilustra los pasos principales de la necrosts y J ~~/
de la apoptosis. En la necrosis (mirad izquierda)la desinte-
gracíón de la membrana celular permite la entrada de agua '@;;ol
y de iones extracelulares que llevan a los orgánulos a sufrir \. /
alteraciones meversibles. Las enzimas lisosómicas se liberan - Rotura de la
hacia el espacio exuacelular. lo que ocasiona lesiones del membrana

©i:/ \,;(~)
tejido vecino y una respuesta inflamatoria intensa. En la \
apoptosis (mitad derecha) la célula muestra rasgos morfo- Formación
lógicos y bioquímicos caracteristicos como fragmentación de cuerpos
del DNA, disminución del volumen celular, vesiculación de apoplósicos
¡O! \ -,
la membrana sin pérdida de su integridad y formación de
cuerpos epootoskos que causan la rotura celular. Los cuer- !((JI ~
'-.
lC\jiío'
pos apoptósicos son eliminados más tarde por células fago- Desintegración
clticas sin producir reacciones inflamatorias. e inflamación 99
 EL NUC.LEO CELULAR

mas proieolüícas llamadas c,1sp<IS(ISque son, respon- membrana plasmática altere sus propiedades flsícas y
sables del desmantelamiento de la célula. la liberación químicas y conducen a la formación de brotes sin pér-
regulada del citocromo e indica que las mnocondrías, dida de la integridad de la membrana (véase fig. 3.18).
bajo la influencia de las proteínas Bcl·2. son las que • la fon11ació11 de los cuerpos apoptósicos, el último
toman la decisión de iniciar la apoptosis. Es por eso paso de la apoptosts, provoca la rotura de la célula
que muchos mvesdgadores consideran a las rmtocon- (frg. 3.19a. by e). Estas vesículas limitadas por mem-
drías como "los cuarteles para el jefe de una patrulla brana se origman en los brotes del citoplasma que
suicida" o como "una prisión de máxima seguridad contienen orgánulos y material nuclear. Son elimina-
para los cabecillas de un golpe militar". das con rapidez y sin dejar rastros por células fago-
• la wsirnladó11 de la 111e111bra11tl es producto de alte- círicas. la eliminación de los cuerpos apoptósicos es
raciones de la membrana celular. Una de esas altera· tan eficaz que no se produce una respuesta inflama-
cienes se relaciona con la translocacién de ciertas toria. la apoptosts ocurre más de 20 veces más rapi-
moléculas (p. ej .. fosfandílserína) desde la superficie do que la mitosis; por lo tanto. es un desafio encon-
cüoplasmátíca hacia la superficie externa de la mem- trar células apoptosicas en un preparado de ruuna
brana plasmática. Estos cambios determinan que ~1 teñido con H·E (fig. 3.l 9d).

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a
FIGUR.A 3.19, Imágenes de células apoptósicas.
a. En esta microfotograffa electrónica se ve una etapa ini·
cial de la apoptosis en un linfocito. El núcleo ya está frag-
mentado y el proceso irreversible de la fragmentación del
DNA ha comenzado. Obsérvense las regiones con hetero-
cromatina condensada adyacentes a la envoltura nuclear. 5
200 x b. Microfotografía electrónica que muestra una
fragmentación mayor del DNA. La heterocromatina en uno
de los fragmentos nucleares (a /a izquierda) comienza a
brotar hacia afuera a través de la envoltura nuclear, con lo
que se inicia una nueva ronda de fragmentación nuclear.
Obsérvense la reorganización del citoplasma y la aparición
de brotes de él para producir los cuerpos apoptóskos. 5
200 x. c. Cuerpos apoptósrcos con fragmentos de núcleo,
orgánulos y citoplasma, vistos con el microscopio eíectróní-
co. Estos cuerpos finalmente serán fagocitados por células
del sistema fagocitico mononuclear. 5 200 x, (Gentileza del
Dr. Scott H. Kaufmann, Mayo Clinic.) d. En esta microfoto-
grafía óptica de la mucosa de un colon humano se ven
cuerpos apoptósicos (AB) dentro del epitelio simple de cétu-
100 las absortivas y caliciformes. BM. membrana basal. 750 x.
 • Muerte celular

Cuerpo apoptóslco

Ugandos para
Llnfoc::ltos receptores de
T cos- células fagocftlcas
c1totóxlcos

Fragment
delONA

Activación
de eooonucienas

Onooge,,es
p53

t
Fragmentos FIGURA 3,20. Representación esquemática
deONA de los mecanismos que llevan a la apopto-
sis. Estímulos externos o internos pueden desenca-
Lesión denar la apoptosis por activación de la cascada enn-
• Radiación m~tica de las caspasas. Muchos activadores externos
•Toxinas actúan sobre la célula para iniciar se~ales que condu·
• Radlcakts libres cen a la aooptosís: obsérvese que el TNF y el TGF-13

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actúan a través de un "receptor de muerte". La libe-
Interacciones ración controlada de citocromo e desde las rnítocon-
Supresión receptor·tigando
de factores •TNF dnas es un paso interno importante en la activación
de supervivencia •TGF·O de la apoptosis.
•
La apoptosis está regulada por estímulos externos ele cuocromo c. activación de la cascada de las caspa-
e internos sas )' fragmentación del DNA.
La apcptosis también puede ser inhibida por señales
Los procesos apoptésicos pueden ser acuvados por de otras células y del medio circundante a través de los
diversos esurnulos externos e internos. Algunos facto- llamados factores de su¡,ernvenda. Entre estos factores
res, como el [actor ,le necrosis tumoral (TNF). al se encuentran factores de crecumenro, hormonas (como
actuar sobre receptores de la membrana celular de- los estrogcnos y los andrógenos), aminoácidos neutros,
sencadenan la apoptosís porque se recluta y se activa cinc e: interacciones con proteínas de la matriz exrrace-
la cascada de las caspasas. En consecuencia. el recep- lular. Varias proteínas celulares )' de virus actúan como
tor de TNF se conoce como "receptor de muerte". inhibidores de las caspasas; por ejemplo. las células ner-
Entre los otros acrívadorcs externos de la apoptosis viosas contienen proteína inhibidora de la apopiosis
figuran el factor de crecimiento transformante 13 (TGF- neuronal (NAIP - neuronal npoptosís inhibuory pro·
13>. cienos neurotransmisores, radicales libres, oxidan- teín), que las protege de la apoptosis prematura. Sin
tes )' las radiaciones UV e ionizantes. los activadores embargo, la función reguladora más importante en la
internos de la apopiosís comprenden oncogencs (p. apopiosís se le asigna a las señales internas mediadas por
ej .. myc y rel), supresores de tumores como p53 y la J¡1111ilia Bd-2 ele proteínas. Esta familia está compues-
anrimetabolüos privadorcs ele nutrientes (fig. 3.20). ta por miembros anuapoptósicos y proapoptósícos que •:!:
Los mecanismos de la apopiosis también son activa-
dos por los acontecimientos que conducen a una
determinan la vida o la muerte de una célula. Estas pro-
teínas interaccionan entre si para suprimir o propagar su ..;
e

catástrofe mitóuca, a saber, el mal funcíonamíento de propia actividad al míluír sobre la acnvacién "comente
los puntos de control cspeciñcos en los que se verifi- abajo" de diversos pasos ejecutorios de la apoprosis. i.e
ca que no haya daño del DNA en el ciclo celular
(véase p. 82). La catástrofe muouca se acompaña de
También actúan en forma independiente sobre las milo·
condrías para regular la liberación ele citocrorno c. el más
•
,
condensación ele la cromatina. liberación mítocondrial poderoso agente inductor de la apoptosis. 101
 Tejidos: concepto y clasificación
GENERALIDADES DE LOS TEJIDOS 102
TEJIDO EPITELIAL 103
• TEJIDO CONJUNTIVO 103
• TEJIDO MUSCULAR 104
• TEJIDO NERVIOSO 104
• IDENTIFICACIÓN DE LOS TEJIDOS 105

Recuadro 4.1 Correlación clínica: teratomas ováricos 106

• GENERALIDADES DE sos órganos del cuerpo. los conjuntos celulares que los
LOS TEJIDOS conforman se reducen a cuatro tejidos básicos:

Los tejidos son cúmulos o grupos de células orga- • Tejido epitelial (epitelio), que reviste la superficie del
cuerpo. tapiza cavidadescorporales y forma glándulas.

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nizadas pard realizar una función específica o más
• Tejido cmyuntivo, que subyace o sustenta a los otros
Con el microscopio óptico las células)' los componen- tres tejidos básicos. tanto estrucrural como funcio-
tes extracelulares que forman los diversos órganos del nalmente.
cuerpo exhiben parrones de organizaciónreconocibles y • Tejido musculdr. que está compuesto por células
a menudo característicos.Esta distribución organizada es contráctiles )' es responsable del movimiento.
un reflejo de los esfuerzos cooperativos de células que • Tejido uervioso. que recibe. transmite e integra infor-
desempeñan una función particular. Por lo tanto, un con· mación del medio externo e interno para controlar
Junto organizado de células que funcionan de manera las actividades del organismo.
colectivarecibe el nombre de tejido (lar. rexere. tejer).
Aunque con frecuencia se dice que la célula es la uni- Cada uno de estos tejidos básicos se define por un
dad funcional del organismo, en realidad los que man- conjunto de caracterísricas morfológicasgenerales o por
tienen las funciones corporales son los tejidos. que lo distintas propiedades ñsiológicas. Además. cada uno de
hacen a través de los esfuerzos cooperativos de sus célu- ellos puede subdividirse de acuerdo con las caracterís-
las individuales. Las células de un mismo tejido se ricas especificas de las diversas poblaciones celulares y
comunican por medio de uniones intercelulares especia- de cualquier sustancia exrracelular especial que pudie-
lizadas (uniones de hendidura o nexos. p. 129). lo que ra contener.
facilita la colaboración entre ellas y permite que operen En la clasificación de los tejidos básicos se utilizan
como una unidad funcional. Otros mecanismos que per- dos parámetros de definición diferentes. La base para
miten que las células de un tejido dado funcionen de definir los tejidos epitelial )' conjuntivo es principal-
manera unificada son los receptores específicos de la mente morfológica. mientras que los tejidos muscular y
membrana y las uniones de adhesión entre las células. nervioso se definen en especial por sus propiedades
funcionales. Además. los mismos parámetros sirven
A pesar de sus estructuras y propiedades fisiológi-
para la definición de las subclases de los tejidos. Por
cas diferentes, todos los órganos están compues-
ejemplo, mientras que el tejido muscular propiamente
tos por cuatro tipos básicos de tejidos solamente
dicho se define por su función. se lo subclasíflca en las
El concepto de tejido proporciona una base para catcgortas de liso y estriado, una distinción puramente
reconocer los muchos upos celulares distintos del orga- morfológica. no funcional. Otro upo de tejido contrae-
nismo y comprender cómo se interrelacionan. A pesar ul, el rmoepuelio. funciona como el tejido muscular
de las variaciones del aspecto general. la organización pero se designa uptcamenre como epitelio a causa de
102 estructural y las propiedades fisiológicas de los diver- su ubicación.
- • 'hifdo conjuntivo

FIGURA 4.1. Epitelios simples. a. Corte te~ido con H·E de un conducto pancreático revestido por una sola capa de
células epiteliales cúbicas contiguas. La superficie libre de las células mira hacia la luz; la superficie basal está en contacto
con el tejido conjuntivo. 540 x. b. Corte teñido con H-E en el que se ve la única capa de células epiteliales cilíndricas altas
que tapizan la mucosa de la vesícula biliar. Obsérvese que las células son mucho más altas que las del revestimiento del
conducto pancreático. La superficie libre de las células epiteliales está expuesta a la luz de la vesícula biliar, mientras que la
superficie basal está en contacto con el tejido conjuntivo subyacente. 540 x.

Por estas razones la clasificación de los tejidos no Las subclasiíicaciones del tejido epitelial suelen tener
puede reducirse a una [órmula sencilla. En lugar de su fundamento en la forma de las células y en la canti-

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ello se aconseja que los estudiantes aprendan los ras- dad de capas o estratos celulares más que en las caracre-
gos o características de las diferentes agrupaciones rtsrícas funcionales. Las formas celulares son plana (o
celulares que definen los cuatro tejidos básicos y sus escamosa), cúbica (o cuboidc) y cilindnca (o columnar),
subclases. Con respecto a los estratos celulares. hay epitelios simples
(una sola capaf y estratificados (más de una capa). En la
figura 4.1 se ven epitelios de dos sinos dííerenres, Ambos
• TEJIDOEPITELIAL
son epitelios simples, o sea que sólo tienen una capa de
células de espesor. L, principal diferencia entre los dos
El tejido epitelial se caracteriza por la íntima
ejemplos radica en la forma de las células (unas son cúbi-
aposición de sus células y por presentarse en
cas y las otras son cilíndricas), Sin embargo. en los dos
una superficie Ubre
epitelios las células ocupan una posición superficial.
L'\S células epiteliales. tamo cuando se organizan en
un solo estrato como cuando lo hacen en múltiples
capas, siempre están ubicadas una jumo a otra.
• TEJIDO CONJUNTIVO
Además. por lo general están adheridas entre sí por
El tejido conjuntivo se define por su matriz
medio de uniones intercelulares especializadas que
extracelular
crean una barrera entre la superficie libre y el tejido
conjuntivo adyacente. El espacio que hay entre las célu- A diferencia de lo que ocurre con las células epite-
las epiteliales es mlnimo y carece de estructura, excep- liales. las células del tejido conjuntivo están muy sepa·
to a la altura de las uniones intercelulares., radas unas de otras. Los espacios que quedan entre
Una superficie libre es aquella a la que no se adhie- estas células están ocupados por una sustancia produ-
ren células ni elementos formes cxtracelulares, por cicla por ellas. Esta sustancia que hay entre las células
ejemplo la superficie externa del cuerpo. la cobertura
de ciertas vtsceras y el revesumíento de las cavidades
recibe el nombre de sustancia intercelular o mlltrii
exrracel11lt1r. La lndolc de las células y de la matriz varía
•
1¡¡:
corporales y de rúbulos y conductos. tamo de los que según In función del tejido. En consecuencia, la subcla-
o
comunican con el exterior como de los que no lo
hacen. Entre las cavidades corporales y los conductos
sificación del tejido conjuntivo no tiene en cuenta sola-
mente las células sino tambíén la composición y la
s•
'i:'
cerrados que no comunican con el exterior se encuen-
tran las cavidades pleural, pericárdica y pcrüoneal y el
organización de la matnz cxtracelular;
Un tipo de tejido conjuntivo hallado en asociación
•a.
~
aparato cardiovascular. Todas estas estructuras están estrecha con la mayor parre de los epitelios es el tejido
revestidas por un epitelio. co1~1111tivo laxo (fig. 4 2a). En cícero. se trata de la varíe- 103
 TEJIDOS: CONCEPTO V CLASIFICACIÓN

FIGURA 4.2. Tejidos conjuntivos laxo y denso. a. Corte de la epiglotis teñido con Mallory-azán en el que se ve
la parte más profunda de su epitelio estratificado (fp), el tejido conjuntivo laxo (LCT) subyacente y el tejido conjuntivo denso
(OCT) más profundo. Es típico que el tejido conjuntivo laxo contenga muchas células de varios tipos. El tamaño y la forma
de los núcleos son variables. Los núcleos alargados pertenecen casi con seguridad a ñbroblestos. Dado que el tejido con-
juntivo denso contiene gruesos haces de colágeno, se tiñe con más intensidad con el colorante azul. Además, obsérvese la
menor cantidad relativa de núcleos. 540 x. b. Corte del tejido conjuntivo denso teñido con la técnica de Mallory que mues-
tra una abundancia de fibras colágenas agrupadas en haces gruesos compactos. Los pocos núcleos (f\/¡ visibles pertene-
cen a fibroblastos. La combinación de haces de fibras compactos y escasez de células caracteriza al tejido conjuntivo denso.
En este corte también aparecen unos pocos vasos sanguíneos (8\1) pequeños. 540 x.

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dad de tejido conjuntivo sobre la cual se apoyan casi
todos los epitelios. la matriz extracelular del tejido con·
junrivo laxo contiene fibras colágenas de distribución
laxa y células abundantes. Algunas de estas células, los
una unidad corurácul eficaz las células musculares se
agrupan en haces de aspecto definido que son fáciles de
distinguir ele los tejidos que los rodean. Las células
musculares tlprcamcme son alargadas y todas se orlen-
flbroblastos. producen y mantienen la mamz extracelu- tan con sus CJCS mayores en la misma dirección (fig.
lar. No obstante. la mayoria de las células migran desde ­1.3). La disposición de los núcleos también coincide
los vasos sangutneos y desempeñan funciones relacio- con la orientación paralela de las células musculares.
nadas con le sistema inmunitario. Aunque la forma y la distribución de las células en
En contraste con lo anterior. donde sólo se necesita tipos musculares específicos (liso. esquelético y cardla-
buena resistencia las fibras colágenas son más abundan· co) son bastante diferentes. todos los tipos de tejido
tes y se hallan muy jumas. Además, las células son rela- muscular comparten caractertsticas comunes: la mayor
uvarncnrc escasas y se limitan a la célula productora de parte del citoplasma consiste en las proteínas contrae-
fibras, el Iibroblasto (fig. 4.2b). Este tipo de tejido con- riles acrina )' miosina. Si bien estas proteínas son ubi-
juntivo se conoce como tejido co,yunti\'O denso. cuas en rodas las células. sólo en las células musculares
Los tejidos óseo y cartilaginoso son otros dos tipos aparecen en una canuclad tan grande )' en una disposi-
de tejido conjuntivo especializado que se caracterizan ción tan bien ordenada que su actividad contráctil
por el material asociado con las ñbras colágenas, es puede producir el movimiento de un órgano completo
decir calcio (tejído óseo) y hialuronano (tejido carrila- o de todo un orgarusmo.
ginoso). De nuevo. en estos dos casos. es la matriz
extracelular la que define el tejido. no las células.
• TEJIDO NERVIOSO

..
o
o
• TEJIDOMUSCULAR El tejido nervioso está formado por células
nerviosas (neuronas) y por varios tipos de células
'E El tejido muscular se define según una propiedad de sostén asociados
•e fttncional, la capacidad contráctil de sus células
o Si bien todas las células poseen propiedades elécrrí-
s
:!t
Las células musculares se caracterizan por contener cas, las células nerviosas o 11e111·0,ws están altamente

• en su citoplasma una gran cantidad de las proteínas

contráctiles actina y miosina y por organizarse de una
especializadas para rransmiár impulsos eléctricos de un
sitio a otro del organismo y para integrar esos impulsos.
104 manera particular en el tejido. l',\ra que puedan formar Las neuronas reciben y procesan información que pro·
 8 Identificación de los teiidos

FIGURA 4.3. Thjido muscular. a. Corte teñido con H-E de parte de tres fibras (células) musculares esqueléticas sec-
cionadas longitudinalmente. Dos caracteristicas notables de estas grandes células alargadas son las estriaciones transversa-
les típicas y los múltiples núcleos ubicados en la periferia celular. 420 x. b. Corte teñido con la técnica de Mallory en el que
se ven fibras musculares cardíacas que también exhiben estriaciones. Estas fibras están compuestas por células individua-
les mucho más pequeñas que las del músculo esquelético y que se unen extremo con extremo para formar las fibras lar-
gas. En este corte la mayoría de las fibras adoptan una distribución longitudinal. Esta distribución organizada. es decir la
disposición paralela de las fibras en el caso del tejido muscular. permite el esfuerzo colectivo en la realización de su fun-
ción. La unión de las células contiguas está marcada por los discos intercalares (flechas). 420 x.

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viene del medio externo e interno )' pueden asociarse En un corre histológico común reñído con hematoxi-
con receptores )' órganos sensoriales específicos para lina )' cosína (li-E) el tejido nervioso puede aparecer en
realizar estas funciones. Las neuronas poseen dos tipos la forma de un nervio que está compuesto por una can-
diferentes de prolongaciones a través de las cuales inter- tidad variable de prolongaciones neuronales junto con
accionan con otras células nerviosas y con células epi· sus células tle sostén (jig. 4. 4a). Los nervios se ven con
teliales y musculares. Un solo axón largo (a veces de suma frecuencia cortados longitudinal o transversalmen-
más de un metro de longitud) transmite los impulsos te en el tejido conjuntivo laxo. Los somas neuronales en
que se alejan del cuerpo o soma neuronal, que contiene el $NI~ incluido los del sistema nervioso autónomo
el núcleo de la célula. Las múltiples dendritas reciben (SNA), aparecen en aglomeraciones llamadas ganglios.
impulsos y los transmiten hacia el soma de la neurona. donde están rodeados por células satélite (jig. 4.41,).
(En los eones histológicos suele ser imposible diferen- Las neuronas y las células de sostén derivan del neu-
ciar los axones de las dendritas porque ambos poseen roectodermo, que forma el tubo neural del embnón. El
el mismo aspecto estructural.) El axón termina en una neuroectodermo se forma por invaginación de una capa
unión nerviosa llamada sinapsis, en donde los impulsos epitelial, el ectodermo dorsal del embrión. Algunas
eléctricos son rransferidos de una célula a la siguiente células del tejido nervioso, como las células ependima-
por la secreción de 11euro1rans111isorcs. Estas sustancias rias y las células de los plexos coroideos del SNC, rerie-
qufmicas son liberadas en las sinapsis por una neurona nen las funciones absorrivas y secretoras caractertstícas
para generar impulsos eléctricos en la neurona contigua. de las células epiteliales.
En el sistema nervioso central (SNC). es decir el
encéfalo y la médula espinal, las células de sostén se
denominan ctlnl,is 11e11roglialcs o lle 11, neuroglia. En el • IDENTIFICACIÓN DE LOS TEJIDOS
sistema nervioso periférico (SNP), o sea los nervios y
El reconocimiento de los tejidos tiene sn
los ganglios del resto del organismo. las células de sos·
fundamento en la presencia de componentes
tén son las células de Scltwa1111 o del 11eurile11111 y las
celulares específicos y en las relaciones
células satélite. L1s células de sostén tienen a su cnrgo
especificas entre las células
varias funciones importantes. Separan las neuronas
unas de otras, producen la vaina de mielina que aisla Si se tienen en cuenta estos pocos conceptos básicos
los axones y acelera la conducción en cienos tipos de acerca de los cuatro tejidos fundamentales, el examen y
neuronas. realizan una fagocitosis activa para eliminar la interpretación de los preparados histológicos serán
los detritos celulares y contribuyen a la barrera hema- muy fáciles. El primer objetivo es reconocer un gntpo
tocncefálica en el SNC. de células como tejido y determinar qué caracrerísricas 105
 TEJIDOS: CONCEPTO Y CLASIFICACIÓN

FIGURA 4.4. Tejido nervioso. a. Corte de un nervio periférico tenido con la técnica de Mallory. El nervio está com-
puesto por una gran cantidad de axones (fibras nerviosas) miellnicos sostenidos por tejido conjuntivo. Aqul los axones se
han seccionado transversalmente y aparecen como pequeñas imágenes puntiformes rojas. El espacio claro que rodea los
axones antes tenla mielina. que se disolvió y se perdió durante la preparación de la muestra. El tejido conjuntivo está teñi-
do de azul y forma una red delicada alrededor de los axones miellnicos. Además. forma vainas alrededor de cada fasclcu-
lo de axones y rodea la superficie externa del nervio en su totalidad. 270 x. b. Corte de un ganglio nervioso teñido con
azan para ver los grandes somas neuronales esferoidales y los núcleos de las pequeñas células satélite que rodean las neu-
ronas. Los axones de estas neuronas ganglionares no están mielinizados y aparecen como fasclculos de libras nerviosas
(f>IFB) entre las aglomeraciones de somas neuronales. 270 x.

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especiales presenta. ¡Las células revisten una superficie?
¿Están en contacto directo con sus vecinas o se encuen-
tran separadas por una sustancia definida? ¿Pertenecen
a algún grupo con propiedades especiales, como las del
la atención en un único tejido específico de alguna
manera escamas separando artificialmente los tejidos
que forman los distintos órganos. No obstante. sólo des·
pués de conocer a ft'lndo cada uno de los tejidos bási-
músculo o los nervios? cos y sus subupos es posible comprender y apreciar la
En los capítulos que siguen se estudiarán la estruc- histología de los diversos órganos que forman el cuer-
tura y la función de cada uno de los tejidos fundarncn- po humano y los medios por los cuales establecen uní·
tales. Es importante darse cuenta de que al concentrar dades funcionales )' operan como sistemas integrados.

Correladón clinJca: teratomas ot1árlcos

Es de interés clínico que. en ciertas condiciones. pueda nos, mientras que los testiculares están compuestos por
ocurrir una diferenciación anómala. El resultado es la for- tejidos menos diferenciados que suelen malignizarse. En la
mación de una masa tumoral que contiene diversos tejidos microfotografía central de la figura 4.5 aparece un ejem-
:
:!!
maduros dispuestos de una manera desorganizada. Estas plo de un teratorna ovárico macizo que contiene tejidos
¡ masas tumorales se conocen como teratomas. Los tera- completamente diferenciados. Con el poco aumento se ve
•
.2
tomas casi siempre aparecen en las gónadas. En el ovario
estos tumores suelen desarrollarse hasta formar masas
la falta de estructuras organizadas pero no pueden identi-
ficarse los tejidos específicos que hay. En cambio con un
...• sólidas con las caracteristicas de los tejidos básicos madu- aumento mayor, como el de los detalles (a-1), los tejidos
e
••"
'º
;:
ros. Aunque los te¡idos no forman sistemas funcionales.
con frecuencia se ven estructuras similares a órganos. es
decir. dientes, pelo, epidermis, segmentos de intestino,
diferenciados maduros son obvios.
El ejemplo de la figura 4.5 demuestra que las caracte-
rlsticas de los tejidos pueden identificarse con facilidad,
i etc. Se cree que estos tejidos se originan en el desarrollo
•
li! partenogénico de un oocito. Los teratomas también pue-
incluso en una estructura desorganizada. Como ya se dijo,
lo importante es la capacidad de reconocer los conjuntos
• den aparecer en el testículo, pero allí son muy poco fre-
cuentes Además. los teratomas ováricos suelen ser beniq-
celulares y determinar las características especiales que
exhiben.
106
 • ldentlficac,ión de los tejidos

Correlación clinlca: teratomas ováricos

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•
..c.¡;:,
:t
FIGURA 4.5. Teratoma ovárico. a. En el centro se presenta un corte teñido con H·E de un teratoma ovárico visto ;,.
con poco aumento. Esta masa está compuesta por diversos tejidos básicos que están bien diferenciados y son fáciles de
identificar con un aumento mayor. El rasgo anormal es la falta de organización de los tejidos para formar órganos fun·
o:,
cionales. Los tejidos que se ven dentro de los recuadros aparecen con más aumento en las microfotografías e-t. El sumen- .....
to mayor permite la identificación de algunos de los tejidos básicos que hay en este tumor. 1 O x, a. Epitelio simple dlln-
dnco que tapiza la cavidad de un quiste pequeño. 170 x. Detalle. Aumento mayor del epitelio y del tejido conjuntivo
..
o
~
subyacente. 320 x. b, Tejido conjuntivo denso modelado que forma una estructura semejante a un tendón. 170 x. c. .!.
Región que contiene cartílago hialino (O y trabeculas óseas en formación (8). 170 x. d. Tejido encefálico con células de
la neuroglia. 170 x, e. Fibras musculares cardíacas. 220 x. Detalle. Aumento mayor para ver los discos intercalares (fle·
..
¡¡;
o

chas). 320 x f. Fibras musculares esqueléticas en corte transversal. 220 x. 107

 Tejido epitelial
GENERALIDADES DE LA ESTRUCTURAY LA FUNCIÓN EPITELIALES 108
CLASIFICACIÓNDE LOS EPITELIOS 110
• POLARIDADCELULAR 112
• LA REGIÓNAPICAL Y SOS MODIFICACIONES 11 2
LA REGIÓN LATERAL Y SUS ESPECIALIZACIONES EN LA ADHESIÓN
CÉLOLA·CÉLULA 119
Uniones ocluyentes 1 21
Uniones adherentes 125
Uniones comunicantes 1 30
Especializaciones morfológicas de la superficie celular lateral 132
• LA REGIÓN BASAL Y SOS ESPECIALIZACIONES EN LA ADHESIÓN
CÉLULA-MATRIZ EXTRACELULAR 132

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Estructura y función de la membrana basal 134
Uniones entre células y matriz extracelular 14 3
Modificaciones morfologtcas de la superficie celular basal 145
• GLANDOLAS 146
• HISTOGÉNESISDE LOS EPITELIOS 148
Derivados ectodérmicos 148
Derivados mesodérmicos 148
1 50
Derivados endodérmicos
• RENOVACIÓNDE LAS CÉLULAS EPITELIALES 1 50
Recuadro 5.1. Correlación clínica: discinesia ciliar primaria 118
Recuadro 5.2. Correlación clinlca: los complejos de unión como diana de los agentes
patógenos 123
Recuadro 5.3. Consideraciones funcionales: terminología de membrana basal y lámina
basal 135
Recuadro 5.4. Consideraciones funcionales: membranas mucosas y serosas 1 152

• GENERALIDADES DE revisten las cavidades mtcrnas cerradas (incluido el apa-

LA ESTRUCTURA Y LA FUNCIÓN rato cardíovascular) )' los "tubos" que comunican con el
exterior (aparatos digestivo,respiratorio y genitourinario).
EPITELIALES
El epitelio también forma la porción secretora (parénqui-
El tejido epitelial tapiza la superficie del cuerpo, ma) de las glándulas y sus conductos excretores, Además.
reviste las cavidades corporales y forma glándulas hay células epuelíales especializadas que funcionan como
receptoressensoriales (olfato, gusto, oído y visión).
El epítelio es un tejido avascular compuesto por célu- las células que imegran los epitelios poseen tres
108 las que recubren las superficies externas del cuerpo y características principales:
 • Ceneralldade-s de la estructu.ra y la función epiteliales

Región apical

Regoon
1ateral

,
FIGURA S. l. Diagrama de células epiteliales absortlvas del Intestino delgado. a. En el diagrama se indi·
can las tres regiones de una célula epitelial típica. El complejo de unión provee adhesión entre las células contiguas y sepa·
ra el espacio luminal del espacio intercelular, con lo que limita el movimiento de líquido entre la luz y el tejido conjuntivo
subyacente. Durante la absordon (flechas) el líquido se desplaza desde la luz intestinal hacia el interior de las células. desde
allí hacia el espacio intercelular a través de la membrana celular lateral y finalmente hacia el tejido conjuntivo después de

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haber atravesado la membrana basal. b. En esta microfotografla de un corte fino de una muestra de epitelio intestinal
incluida en plástico y tel\ida con azul de toluidina se ve que las células están activamente dedicadas al transporte de liqu,-
do. Lo mismo que en el diagrama contiguo. los espacios intercelulares son prominentes. lo que refleja el paso de líquido
hacia ellos antes de entrar en el tejido conjuntivo subyacente. 1 250 x. t

• Están dispuestas muy cerca unas de otras y se adlnc- presencia de una membrana basal permnen clasificarlas
ren entre si por medio de moléculas de adhesión como epitelio. la falta de una superficie libre basta para
célula-célula cspectñcas. que forman uniones interce- que algunos autores designen te;ído e¡J1tdiotde a este
lulares especializadas (flg. 5.1 ). conjunto celular, No obstante. en su citoplasma hay fifo.
• Tienen polaridad morfológica y funcional, lo que síg- memos intermedios de cnoqucrauna, caracrertsrícos ele
nifica que las dífererues funciones se asocian con las células epiteliales. Esta disposición celular es upíca
rres regiones superficiales de morfologla distinta: la de la mayoría de las glándulas endocrinas como. por
región apical, la región latere1/ y la región be1sal. (Las ejemplo, las células mtersnclales de L.cydig del tesuculo
propiedades de cada región están determinadas por (lámina 3. fig. 5, p. 159), las células luteínicas del ova·
lípidos específicos y proteínas integrales de la mcm- no. los islotes de Langerhans del páncreas, el parénqur-
brana.) ma de la glándula suprarrenal y el lóbulo anterior de fo
• Su superficie basal está adherida a una memlmma hipófisis. En cambio. son verdaderas células epnelioides
basal subyacenre, que es una capa de material ace- los macrófagos del tejido conjuntivo cuando en res·
lular, con proteínas y polisacáridos abundantes, puesta a ciertos tipos de lesiones e infecciones aumen- ...
demostrable con el microscopio óptico mediante el tan de tamaño y se acumulan muy juntos para adqui-
uso de técnicas histoqulmicas (véase fig. l.3. p. 8). rir un aspecto epitelial. Son epirehoídcs porque se
parecen a células epiteliales. pero en realidad pertene-
Enciertos casos las células epiteliales carecen de cen al tejido conjuntivo.
superflcie Libre
los epitelios crean una barrera selectiva entre el
medio externo y el tejido conjuntivo subyacente
En algunos sitios las células se agrupan muy juntas
unas con respecto a Otras pero carecen de superficie Los epitelios de revestimiento fonnan una lámina
libre. Aunque la Intima aposición de estas células y la celular continua que separa el tejido conjuntivo subya- 109
 TEJIDO EPITELIAL

cerne del medio externo, de las cavidades internas o del ma de clasificación. Por ejemplo. algunos epitelios sim-
iejido conjuntivo liquido de los vasos como la sangre y ples cilíndricos se clasifican en simples cilíndricos ciha-
la linfa. Entre otras funciones este rcvestlmiento epire- dos cuando la región celular apical contiene cilios. El
lial sirve como barrera selectiva capaz de facilitar o mismo principio se aplica al epitelio estratificado plano.
inhibir el intercambio de sustancias especificas entre el en el cual las células más superficiales pueden estar
extcnor (o las cavidades corporales) y el compartimien- querarinizadas o no queratinízadas. Asi, la epidermis se
10 de tejido conjumívo subyacente: designa como un epitelio estratificado plano queratini-
zado porque su superficie libre uene células queratini-
1• • CLASIFICACIÓN DE LOS EPITELIOS zadas .
Epitelio seudoestrauficado y epitelio de transición
La clasificación tradicional de los epuelios es des-
son clasíficacicnes especiales de epitelio
criptiva y tiene su Fundamento en dos factores: la can-
tidad de estratos celulares y la fonna de las células más Dos categorías especiales del epitelio son el seudoes-
superftciales. Por lo tanto, la termmología es un reflejo trauflcado y el transicional.
de la estructura y no de la función. Así, el epitelio se
describe como: • Epitelio se11doestmtijicado. Este epitelio parece estra-
nflcado porque algunas células no alcanzan la super-
• Simple. cuando nene un solo estrato celular de espe- ficie libre pero todas se apoyan sobre la membrana
sor: basal (lámina 2. fig. 4, p. l57). Por lo tanto, en rea·
• Estmtijicmlo, cuando posee dos estratos celulares o lidad es un epitelio simple. la drsmbucion del epi-
más. telio seudoestrariflcado en el organismo es limitada.
Además, con frecuencia resulta diílcil discernir si
Las células individuales que componen un epitelio se rodas las células entran en contacto con la membra-
describen como: na basal. Por estas razones, la idennficación del epi·
telio seudoestratificado suele depender del conoci-
• Planas (o escamosas). cuando el ancho y la pro· miento de dónde está ubicado normalmente.

altura
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fundidad de la célula son mucho mayores que su

• C,íl1iCtl<(o cuboides), cuando el ancho. la altura y la

profundidad son más o menos iguales.
• Epitelio de 1ra11sició11 (11ro1dio) es una designación
aplicada al epitelio que reviste las vías urinarias y se
exuendc ~esde los cálices menores del riñón hasta
el segmento proximal de la uretra, El uroteho es un
• Cilí11dricas (o colurnnares). cuando la altura de las epitelio estratificado con caracterísricas morfológicas
células es apreciablemente mayor que las otras especificas que le permiten distenderse (lámina 3.
dimensiones (con frecuencia se utiliza el término fig. 4. p. 159). Este epitelio se describe en el capitu-
cilíndrico bajo para designar epitelios cuyas células lo 20.
ucnen una altura que apenas excede sus otras
dimensiones). Las configuraciones celulares de los diversos upos
de epitelios y su nomenclatura correcta se ilustran en
De esta forma, al tener en cuenta la caruídad de los el cuadro 5. J.
estratos celulares (epitelio simple o estraufícado) )' el
El endotelio y el mesotelio son epitelios simples
aspecto morfológico de las células más superficiales
planos que lapizan los vasos y las cavidades
(plano, cúbico o cilindrico) resulta sencillo clasi6car las
corporales, respectivamente
diversas coníiguracioncs del tejido epitelial. Las células
en algunas glándulas exocrinas son más o menos pira· En cienos sirios los epitelios reciben nombres cspe-
mida/es y sus regiones apicales están onentadas hacia ctílcos:
la luz. A pesar de ello se clasifican en cúbicas o cilln-
dricas. según su altura en relación con el ancho ele la • E11clotelio es el revestimiento cpuelial del aparato
base celular. cardiovascular,
En un epitelio estratificado la forma y la altura de las • Mcsotelio es el epitelio que tapiza las paredes y el
células suele variar de un estrato a otro pero sólo la contenido de las cavidades cerradas del cuerpo. o
fonna de las ctlulas que integran la ca¡M mds sup;:,jicial sea las cavidades abdominal, pericárdíca y pleural
si"-.: para la clasijicación del ep11dio. Por ejemplo, el epi· (lámina l. fig. l. p. 155). '
relio estrauñcado plano está compuesto por más de una
capa celular y el estrato más superficial contiene célu- Tamo el endorcho como el rnesotelio casi siempre
las aplanadas o escamosas. son epltelios simples planos. Hay una excepción en las
En algunos casos un tercer factor -la especialización venas poscapilares de cienos órganos linfáticos, en las
110 ele la reglón celular apical- puede añadirse a este siste- que el endotelio es cúbico. Estas vénulas se conocen
 • Cla.slflc.aclón de los epitelios

CUADRO 5. J , ~ti

Cla.sificación Algunas ubicacíones tJpicas Función principal

Simple plano Vasos (endotelio} Intercambio. barrera en el
Cavidades corporales (mesotelio} sistemanerviosocentral
Cápsula de Bowman (riMn} Intercambio y lubricación
Alvéolos resp,ratonos (pulmón) } Barrera
Intercambio
Simple cúbico Conductos pequel>Os de glándulas exocrinas Absorción, conducoón
Superlioe del oYario (epitelio ·germinatM>") Barreta
Túbulos renales Absorción y seoeoón

s,mple c,llndnco tntesuoo delgado y colon } Absorción y secrect6n

Estómago (superftóe y glándulas de la mucosa) Secreción
Veslcula biliar Absorción

Seudoestrattficado Tráquea y árbol bronquial

Conducto deferente Secreción,conducción
} Absorción, conducción
Conductlllos eferentes del ep,díd,mo

Esttauficado plano Epidermis

Cavidad oral y esófago

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} Barrera, protección
Vagina

•
Estratificado cúbico Conductos de gl.lndulas sudo~paras
Conductos grandes de glándulas exocnnas } Barreta, conducción
Unt6n aoorrectal

EstratifKado cilíndrico Los conductos más grandes de las

glándulas exocnnes } Barrera. conducción
Unión anorrectal

De transición (urotelio) C~lices renales

Uréteres Barrera, distensibibdad
Vejiga
Uretra

111
 TEJIDO EPITELIAL

como vénulas de endotelio alto (H EV - l1igh endothe- • LA REGIÓN APICAL Y SUS

lial vcnules). Otra excepción aparece en el bazo. en MODIFICACIONES
donde las células endotelialcs de los sinusoides venosos
tienen fonna alargada y esran dispuestas como las due- En muchas células epiteliales la región apical tiene
las de un barril. modificaciones estructurales especiales en su superficie
para poder desempeñar funciones especificas. Además,
Pueden comprobarse funciones epiteliales diversas
la región apical puede contener enzimas (p. eJ .. hidro·
en los djferentes órganos del cuerpo
lasas), canales iómcos y proteínas transportadoras (p.

.. Un epitelio dado puede tener una función o más,

según la actividad de los tipos celulares que contenga:
ej .. transportador de glucosa) de carácter específico. Las
modificaciones estructurales de la superficie son:

• Secreción. como en el epitelio simple cilíndrico del • Mícrovellosídades, prolongaciones cnoplasmatícas

estómago y de las glándulas gástricas. que se exuenden desde la superficie celular.
• Absorción, como en el epitelio simple cilíndrico del • Estereocilios (estereovellositlades), microvellosiclades
intestino y el epitelio simple cúbico de los túbulos de una grnn longitud.
conrorncados proximales del riñón. • Cilios, prolongaciones cuoplasmáucas móviles.
• Transporte, como en el transpone de materiales o
Las microveUosidades son prolongaciones citoplas-
células sobre la superflcíe de un epitelio por el movi-
máticas digitifonnes en la superficíe apical de la
miento ciliar o el transpone de materiales a través
mayoría de las células epiteliales
de un epitelio desde el tejido conectivo o hacia él.
• Protección, como en el epitelio estratificado plano Como se comprueba con el microscopio electrónico
queratinizado de la piel (epidermis) y el epitelio de (ME). las mtcrovellcsldades tienen un aspecto muy
transición de la vejiga. variable. En algunos tipos celulares las mícroveilosída-
• Función receptora, para recibir y transducir estlmu- des son proyecciones cortas e irregulares que parecen
los externos. como en los corpúsculos gustativos de brotes de la superficie. En otros, son prolongaciones
la lengua. el epitelio olfatorio de la mucosa nasal y altas, uniformes y muy Juntas que aumentan mucho la

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la retina del ojo. extensión de la superficie celular libre. En general la
canndad y la forma de las mícrovcllosídades de un tipo
Es upico que los epitelios que intervienen en la celular dado se correlacionan con su capacidad absor-
secreción o la absorción sean simples o, en unos pocos tiva. Asl, las células que príncípalmente transportan
casos, seudoestradficados. La altura de las células con líquidos )' absorben metabolitos poseen muchas micro-
frecuencia es un reflejo del grado de actividad secreto- vellosidades altas muy juntas. 1~'5 células en las que el
ra o absortiva. Los epitelios simples planos son compa- transporte rransepitelial es menos activo tienen micro·
tibles con un alto indice de transporte transcpitclial. La vellosidades más pequeñas y de forma más irregular.
esrrarificacién del epitelio suele correlacionarse con En los epitelios que transportan líquidos (p. cj.. el
impermeabilidad transepitelial, Por último, en algunos del intestino y el de los túbulos renales), con el micros-
epitelios seudocstratiflcados las células basales son las copio óptico es fácil ver un borde distintivo de estria-
precursoras (stem cells) que dan origen a las células ciones verticales en la superficie apical de la célula que
maduras funcionales del epitelio, con lo que se equili- corresponde a las microvellosidades dispuestas en
bra el recambio celular. forma paralela y muy juntas. En las células absortivas
:e intestinales esta estructura oríginalmerue se denominó
o chapa efüimla; en las células de los túbulos renales se
ü • POLARIDADCELULAR
•u llama ribete en cepillo. Cuando no se comprueban
a: Las células epiteliales exhiben una ¡,olaridad bien modificaciones evidentes ele la superficie con el micros-
:;
o definida. Tienen una región apíc.al, una región lateral y copio óptico las microvcllosidades, si las hay, suelen ser
E una región basal. Con cada superficie celular se asocian
•.....
~ cortas y poco abundantes )' es por eso que pueden
características bioqulrnicas específicas. Estas caracterts- pasar inadvertidas en la microscopia óptica
ricas y la disposición geométrica de las células en el Las variaciones de las mtcrovcllosídades en los
3 epitelio determinan la polaridad funcional de las tres diversos tipos de epitelios se ilustran en la figura 5.2.
'a
•e regiones celulares .
La región apical siempre está orientada hacia la
Las mícrovellosidades del epitelio imeslinal (chapa
estriada) son las mejor organizadas y su aspecto es aun
r:s
·O

superñoe externa o la luz de una cavidad. La región más uniforme que el de las que forman el ribete en
lateral está en contacto con las células contiguas y se cepillo de las células renales. También contienen un

• caracteriza por tener adhesiones especializadas. La

región basal se apoya sobre la membrana basal y ftja la
conspicuo centro de filamentos de acuna (microfila-
memos). Los filamentos de acuna están andados a la
112 célula al iejido conjuntivo subyacente. villína ubicada en la puma de la microvellosídad y se
í • La regi6n apical y sus modlficaclones

1
extienden desde allí hasta el citoplasma celular apical,
en donde mreraccionan con una red honzomal de fila·
memos de acuna, el vdo tennirwL que yace justo por
debajo de la base de las microvellosidades <Jig. 5.Ja).
Los ñlameruos de acuna dentro de la microvcllosidad
tienen enlaces cruzados con intervalos de 10 nm esta·
blecidos por la fascina y la firnb1i1111, proteínas forma-
doras de fasciculos de acrina. Estos enlaces cruzados
proveen sostén y rigidez a las microvellostdades.Ade-
más. el centro de filamentosde actina está asociado con
la 111iosi11a /, una molécula que fija estos filamentosa la
membrana plasmática de la microvellosidad. La adición
de villina a las células epiteliales que proliferan en cul-
tivos induce la formación de mícrovellosídades en la
superficie apical libre.
El velo terminal está compuesto por filamentos de
acuna estabilizados por especuina. que también sirve
para fijar esa estructura a la membrana celular apical
(flg. 5.3b ). l.a presencia de miosina II y 1roporniosi11a en
el velo terminal explica su capacidad contráctil. que
podría tener el efecto de disminuir el diámetro de la
región apical de la célula para que las rmcrovellosída-
des. cuyos centros rtgtdos de acuna están andados en
el velo terminal, se separen y con eso aumenten el
espacio imermicrovelloso.

YUDOC.ORG
Los estereocdíos son microvellosidades inmóviles
de una longitud extraordinaria
Los estereocilíos no están muy difundidos entre los
epitelios. ~ realidad se limitan al epidtdímo y al seg·
mento proximal del conducto deferente del aparato
genital masculino y a las células sensoriales (ciliadas)
del oído. Se comentan en esta sección porque esta
modificación infrecuente de la supcrñcie apical tradi-
cionalmentese trata como una entidad estructural sepa·
rada.
Los cstcrcocilios de las vías espermáticas son pro·
longacíones muy largas que se extienden desde la
superficie apical de la célula )' facilitan la absorción.
Entre sus caractertsucas singulares se encuentran una
protrusión celular apical en la que se originan y por·
•
i".
dones peduncularcs gruesas que están interconectadas
por puentes citoplasmaticos.Como la microscopiaelec-
trónica permite comprobar que su estructura interna
.....
:,
consiste en rnícrovellosidades de una longitud poco
común, hoy algunos histólogos usan el término estere-
ovellosidacles (flg. 3.4a). Vistas con el tmcroscopio ópu-
co estas prolongaciones a menudo se parecen a las cer-
..i
FIGURA 5.2. Mlcrofoto¡¡rafías electrónicas que das de una brocha, dada la manera en que se reúnen
ilustran las variaciones de las mkroveUoslda· en haces puntiagudos.
des en distintos tipos celulares. a. Célula epitelial Los cstcreocíhos están sostenidos por fascículos in-
de una gl~ndula endometrial: rnlcroveüosidades pequeñas. ternos de filamentosde actina que están vinculados por
b. Sincitiotrofoblastode la placenta: miccovellosidadesirre- ñmbrína lo mismo que las microvcllosídades. pero a
gularesy ramificadas.c. Célula absortivaintestinal: muchas
microvellosidades uniformes y de distribución regular. diferencia de las microvcllosídades, una molécula aso-
Todas las fotos 20 000 x. ciada con la membrana plasmática. la erzina, fiJa los
filamentos a la membrana de los esrercocíltos. Los pe· 113
 TEJIDO EPITELIAL

Villina
1

1'
PHl!!ll--++l- Fimt>nna

rHll--+-+-i-Fllamento
de ac1ina

i'l::il',II-H+Fascina

11:itf-t"".H-Mlosína I

YUDOC.ORG b

FIGURA S.3. Estructura molecular de las microvellosldades. a. Aumento mayor de las microvellosidades
de la figura 5.2c. obsérvese la presencia en las microvellosidades de filamentos de acuna (flechas) que se extienden
hacia el citoplasma apical. 80 000 x. b. Representación esquemática de la estructura molecular de las m1crovellosida·
des y de la ubicación de las protelnas especificas que hacen que los filamentos de actina se organicen en fascículos.
Nólese la distribución de la miosina I dentro de las microveuosloaces y de la miosina II en el velo terminal. las molé·
culas de espectnna estabilizan los filamentos de actina dentro del velo terminal y los fijan en la membrana plasrnáuca
apical.

..••
o
;¡
s
V
a: dünculos de los estereocilios y las protrusrones celula- En general, los cilios son estrucruras cítoplasmátí-
1E res apicales contienen la proteína formadora de pucn- cas móviles capaces de mover líquido y partículas
....
:,
tes cruzados a­acri11i11a (fig. 5. 'lb). Una diferencia llama·
uva entre las mícroveliosldades y los estereocilios,
sobre las superficies epiteliales

3"'
además del tamaño y el contenido de erzina, es la falta Los cilios poseen una estructura interna que les pernu-
de villina en las puntas de los estereocilios. ce el movimiento. En la mayorta de los epitelios ciliados,
a.o Los estereocíllos del epitelio sensorial del otdo son como los de la tráquea. los bronquios y las trompas ute-
e de un diámetro uniforme y poseen una estructura rinas, L'!S células pueden tener hasta varios centenares de
-e
t interna similar a la de los esrereocílios de las vlas
esperrnáucas. Sin embargo. no tienen erzma ni rz-acn-
cilios dispuestos en hileras ordenadas. En el árbol traqueo·
bronquial los cilios barren moco y partículas atrapadas
~
• nina. Estos cstcreocihos funcionan como receptores
sensoriales en lugar de hacerlo como estructuras de
hacia la orofaringe, en donde son deglutidos con la saliva
)' eliminados del organísmo. En las trompas uterinas los
l i' absorción. cilios ayudan a transportar óvulos y l!quido hacia el útero.
 • L.a región apical y sus modificaciones

Fimbfina

Fimbrina

Pedúnculo Filamentos
de actina

YUDOC.ORG b
FIGURA 5.4. Estructura molecular de los estereocilios. a. Microfotografía electrónica de estereoouos del epi-
dídimo. Estas prolongaciones c1toplasmáticas de la porción apical de las células se parecen a las microvellos,dades pero son
muy largas. 20 000 x, b. Representación esquemática de la estructura molecular de los estereocilios. Surgen de las protru-
siones celulares apicales y poseen pedículos gruesos que se interconectan a través de puentes citoplasmáucos. Obsérvese
la distribución de los filamentos de actina en el centro del estereocilio y de las proteínas asociadas con la actina: fimbrina
y erzina en la porción alargada (detalle con más aumento) y a-actinina en el velo terminal y la protrusión celular apical.

En algunos epuelíos puede haber un solo cilio por usa el ME el cuerpo basal de cada cilio aparece como
célula, por ejemplo, las células epiteliales de L1 red testicu- una estructura individual bien definida.
lar de Haller (rere lestis) en el aparato genital masculino y
las células ciliadas vestibulares del otdo. En estos casos se La mayoría de los cilios poseen un centro organiza·
•r:
cree que el cilio único nene una función sensonal.
Los cilios le dan un aspecto de "corte de cabello
do de microtúbulos dispuestos en un patrón 9 + 2
to
2
militar" a la superficie epitelial La microscopia electrónica de un cilio en corre lon-
•
guudinal permite ver un centro de microtúbulos (Jig. "[
Con el microscopio óptico los cilios se ven como
"pelhos" cortos y delgados. de alrededor de 0,25 µm de
5.6a). El corte transversal muestra una configuración
característica de nueve pares o dobletes de microrúbu-
...
diámetro y 2 a 10 µm de longitud, que surgen de la los dispuestos en circulo alrededor de dos rmcrorúbu- ¡
superficie libre de la célula (jlg. 5.5). En la base de los los centrales (jlg. 5-6b). 3
...
o
cilios suele verse una fina banda de unción oscura que
se extiende desde un borde celular hasta el otro. Esta
Los microtúbulos que componen cada doblete están
construidos de manera tal que la pared de uno de los
s
;
banda oscura representa las estructuras conocidas mícrotúbulos, el llamado 111icrotlib11lo B, en realidad es !!.
o
2
como C11e>pos bttStiles. Estas estructuras captan el colo- incompleta; este microtúbulo comparte una parte de la 1
rante y aparecen como una banda continua cuando se pared del otro microtübulo del doblete, el microuíbulo
observan con el microscopío óptico. En cambio. si se A. El microtúbulo A esta compuesto por 13 proroflla- 115
 TEJIDO EPITELIAL

con dos de los rmcrotúbulos de los mplctes del cuerpo

basal. Los dos mícrotúbulos centrales del cilio terminan a
la altura del extremo superior del cuerpo basal, Por con-
sígoicme. un corte transversal del cuerpo basal permke
ver nueve mpíeres microtubulares dispuestos en circulo
en la periferia de la estructura pero no los dos microtü-
bulos centrales separados que hay en el cilio.
Durante el desarrollo embrionario inicial los cilios
con un patrón de tnicrotübulos 9 + O establecen
la asimetrla bilateral (derecha-izqulerda) de los
órganos internos
Además de los cilios con el patrón de microtúbulos 9
+ 2 se ha encontrado otro tipo ciliar con una organiza-
ción mícrorubular 9 + O. Los cílios con este patrón care-
cen de un par central de microrúbulos. Estos cilios apa-
recen en una gran variedad de células y reciben el
nombre de cilios primarios o monocilios porque cada
FIGURA s.s. Epitelio ciliado. Microfotografía del epi- célula posee uno solo (Jig. 5.7). Ames los monocilios se
telio seudoestratificado ciliado de la traquea teñido con H·
clasificaban como vestigios no funcionales de cilios 9 +
E. Los cilios (Q parecen pelos que crecen desde la superfi-
cie apical de las células. La línea oscura justo por debajo de
2 resultante de un desarrollo anómalo. Sin embargo.
los cilios es producida por tos cuerpos basales (CB) que les varios estudios recientes indican que algunos monocilios
dan origen. 750 x, son móviles y cumplen una función importante en el des-
arrollo embrionario inicial al generar la asunetría bilateral
(derecha-izquierda) de los órganos internos. Estos mono-
cilios contienen proteínas motoras asociadas con los

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memos de <limeros de rubuhna dispuestos uno jumo al
otro mientras que el mícrorübulo B contiene 10 protofíla-
memos. Cuando se los observa en un corte transversal
con aira resolución cada doblete exhibe un par de "bra-
rmcrotúbulos (díneinas) y son capaces de realizar un
movimiento rotatono, Durante la gastrulación en la super-
ficie ventral rJel disco embrionario bilaminar se ha obser-
vado una rotación de los monocilios en el sentido de las
zos" que contienen tlineína ciliar, una proteína motora agujas del reloj. El movimiento de los monocihos en la
asociada con los microtúbulos. Esta proteína motora uti- región conocida como nodo o nódulo primario genera un
liza la energía de la hidrólisis de la adenosina rnfoslato Oujo hacia la izquierda o "Oujo nodal", Este Oujo es detec-
(ATP) para moverse a lo largo de la superficie del micro- tado por receptores sensitivos en el lado izquierdo del
túbulo contiguo (véase ñg, 5.6b). Los brazos de dinelna cuerpo: luego esos receptores inician mecanismos de
aparecen con intervalos de 24 nm en toda la longnud del señalización que difieren de los del lado derecho del
microrúbulo A y se extienden para formar puentes cruza- embrión. Cuando los ohos nodales son inmóviles o fal-
dos temporales con el rmcrcrúbnlc B del doblete comí- tan el Ou¡o nodal no se produce, lo que conduce a una
guo, Un componente elástico pasivo formado por ne..dna ubicación aleatoria de los órganos internos del cuerpo.
vincula en forma permanente el microtúbulo A con el Por lo tanto. la discínesia ciliar primaria (síndrome de los
r mícrorúbulo B del doblete contiguo a intervalos ele 86 cilios inmóviles) con frecuencia genera un siLUs i11versus,
•o
'ü
nm. Los dos rnicrorúbulos centrales están separados erure un trastorno en el cual el corazón y las vísceras abdomi-
si pero se encuentran encerrados parcialmente por una nales adoptan una posición invertida con respecto a la
3
::: vaina proteica central con mtervalos de l 4 nrn a lo largo normal.
:;;
o de todo el cilio. Desde cada uno de los dobletes periféri-
E Ciertos monocilios con un patrón de. microtúbulos
cos se extienden enlaces radiales hacia los dos microtú-
.....
!!I bulos centrales con intervalos de 29 nrn. Las proteínas
que forman los enlaces radiales y las conexiones de nexí-
9 + O funcionan como mccanorreceptores que
perciben el flujo de líquido en los riñones
desarrollo
'5 na entre los dobletes periféricos posibilitan las oscilado-
en
a. También hay monocilios en el glomérulo y las célu-
• nes de gran amplitud que describe el cilio.
" La organización microtubular 9 + 2 se mantiene desde las de los túbulos renales. A diferencia de lo que ocu-
l., la puma del cilío hasta su base, en donde los dobletes
períféncos se unen al cuerpo basal. El cuerpo basal es un
rre con los del nódulo primario, estos cilios son mmó-
viles. Los monocilíos renales funcionan como

• centrfolo modificado que consiste en nueve mpleies de

microtúbulos cortos organizados en un anillo. Cada uno
mecanorreceptores; el Dujo de liquido a través del cor·
púsculo y los túbulos renales causa su flexión. lo que
116 de los rnicrorébulos de los dobletes del cilio es continuo inicia la entrada de calcio en la célula. En los seres
 • La reg-16n apical y su• modlffcaclones

Par central
Vaina central de mic.rotúbulos

Subunidades
de tubulina

Membrana
plasmática Tripletes
de mk:<otúbulos

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Cuerpo b
basal

FIGURA S.6. Estructura molecular de los clllos. a. Microfotografía electróni·

ca de cilios de la mucosa de la trompa uterina, cortados longitudinalmente. Las estruc-
turas internas visibles en los cilios son microtúbulos. los cuerpos basales. en su mayor
parte, parecen "vacíos" a causa de la faíta del par central de microtúbulos en esta parte
del cilio. Uno de los cuerpos basales (el segundo desde la izquierda) ha sido seccionado
casi tangencíalmente a través de los tripletes microtubulares periféricos. 20 000 x. b.
•
¡;
Representación esquemática de un cilio que tlustra su corte transversal (plano superior)
con el par de microtúbulos centrales y los nueve dobletes microtubulares periféricos que
los rodean. los brazos de dineína se extienden desde el m,crotúbulo A y establecen enla-
ces cruzados temporales con el microtúbulo B del doblete contiguo. Detalle. Compárese
el esquema con el corte transversal en la m,crofotografía electrónica (c) e identifíquense
las estructuras correspondientes. 180 000 x. la estructura molecular del doblete de
microtúbulos se ilustra junto al corte transversal. Obsérvese que el rmcrotúbulo A del
...
doblete está compuesto por 13 protofdamentos (de dímeros de tubulina) dispuestos uno
¡
ao
junto al otro (unión laterolateral) mientras que el microtóbulo B contiene sólo 1 O proto-
filamentos y comparte las unidades restantes con el microtúbulo A. En el corte trsnsver-
...
sal del cuerpo basal (plano inferior) se ve la organización de 9 tripletes microtubulares
periféricos que forman un anillo. Cada doblete microtubular del cilio es una extensión de
l,,o
los dos microtúbulos internos del triplete correspondiente. ~
=
117
 TEJIDO EPITELIAL

FIGURA S.7. Fibroblasto con "'onodlio en el teji·

do conjuntivo uterino. Esta microfotografía electróoi-
ca muestra un fibroblasto (célula del tejido conjuntivo) que
tiene un solo cilio (monocilío). la célula está rodeada por la
¡ matriz del tejido conjuntivo. El monocilio se caracteriza por
• una organización de los microtúbulos que exhibe un patrón
9 + O. Varios tipos celulares poseen monocilios. que en
algunas células cumplen funciones motoras o sensoriales.
45 000 x. En el detalle aparece el monodho visto con más
aumento. Obsérvense el cuerpo basal visible y los dobletes
de microtúbulos que emergen de él. 90 000 x.

Ruuadro S.I CorNlllcl6a cUalai: dlsdnHla ciliar primar

ia (síndrome de los cilios Inmóviles)

los cilios desempel\an una función importante en el Otra enfermedad que se diagnostica con frecuencia en
organismo humano. Cada vez aparecen más indicios de los sujetos con DCP es el riñón poliquistico. Este trastor-
que en muchos trastornos humanos hay una disfunción de no autosómíco recesrvo se caracteriza por la presencia en
los cilios. Varios trastornos hereditarios agrupados ba¡o la ambos riñones de múltiples quistes expansivos que en
denominación general de disdnesiaciliar primaria(DCP), última instancia destruyen la corteza renal y conducen a
también conocida como síndrome de los cilios inmóvi· la msuíkienoa renal. Como se mencionó antes, en las

YUDOC.ORG
les, afectan la función de los cilios. La DCP consiste en un
grupo de enfermedades hereditarias de carácter autonómi·
co reces,vo que afectan a 1 de cada 20 000 neonatos.
Por ejemplo. el transporte mucociliar que ocurre en el
epnelio respiratorio es uno de los mecanismos importantes
células que tapizan todos los segmentos de la nefrona hay
monoc,lios inmóviles (9 + O), que actúan como mecano·
rreceptores que contienen canales de (ah. El desarrollo
normal de los 1.ñones depende de la capacidad de los
monocllios de las células renales para detectar el fluJo de
de protección del organismo contra bacterias y otros agen­ llqu,do e iniciar la entrada del ca2•.
tes patógenos invasores. Los cíhos móviles que cubren el Algunos sujetos con DCP también pueden desarrollar
epitelio del árbol respiratono tienen a su cargo la llmp,eza sintomas de hidrocefalia interna (acumulación de lfqui-
de la vla aerea. El fracaso del sistema de transporte muco- do en el encéfalo) o dnataoón temporal de los ventrículos
ciliar ocurre en el síndrome de Kartagener. que se debe cerebrales. Las células ependimanas que tapizan los espa-
a una anomalla estructural que comprende la falta de bra- cios llenos de liquido cefalorraquídeo en el encéfalo pose-
zos de d1neína (véase la m1crofotografla electrónica de la en cilios móviles con un patrón de m1crotúbulos 9 + 2.
derecha). El síndrome de Young, que se caracteriza por Estos cilios serían importantes para la circulación del trqu,.
una malformación de los enlaces radiales y de los brazos de do cefalorraquídeo a través de los espacios estrechos que
~ dineína, también afecta la función ciliar en las vtas respira- hay entre los ventrículos cerebrales.
•eo torias. Los síntomas mils prominentes de la DCP son dificul- En las personas con síndromes clínicos compatibles
tad respiratoria crónica (por bronquitis y sinusitis), otitis con DCP et diagnóstico de certeza de DCP puede estable·
]:¡; media (inflamación de la cavidad del oído medio), tos per-
sistente y asma. Los trastornos respiratorios son causados
cerse mediante la microscopia electrónica. (La rmcrofoto-
grafía electrónica es gentileza de Patnce Abell·Aleff.
o por la carencia total o la grave alteración del movimiento 180 ooo x.)
E
: ciliar que da como resultado la falta o la disminución del
..
e transporte mucocihar en el árbol traqueobronquial.

.
1
•e
,o
El flagelo del espermatozoide, los cilios de los conducti·
llos eferentes testiculares y los cilios del aparato genital
femenino tienen el mismo patrón de Ofganización (9 + 2)
que los cilios de las vlas r~iratorias. Por lo tanto. los varo-
'.,t nes con DCP son estériles a causa de la inmovilidad de los
llagelos. En cambio, algunas mujeres que padecen el sín-

• drome pueden ser fértiles. En ellas el movimiento ciliar, a

pesar de sus alteraciones. serla suficiente como para permi-
118 tir el transporte del óvulo a lo largo de la trompa uterina.
 • La región lateral y sus especializaciones en la adhesl6n cfilula·cfiluJa

humanos las mutaciones en dos genes, ADPKD l y rnicrotúbulo B. Las moléculas de dinelna producen una
ADPKD2. parecen aíectar el desarrollo de estos mono· fuerza de cizallarniento continua durante este desliza·
cihos y ser la causa de la e11fcn11edad poliqulsticn dtl miento tnterdobleres dirigido hacia la punta del cilio.
ri1ió11 o poliquisrosis renal. Las proteínas codificadas Como consecuencia de esta fase ATP-dcpendiente del
por estos genes, poliquisuna- l y políquisuna- 2, respec- golpe efectivo, el cilio se dobla. Al mismo tiempo. las
rivamente, son indispensables para la formación de los conexiones elásticas pasivas dadas por la proteína nexi-
canales de calcio asociados con los rnonocilios. na y los enlaces radiales acumulan la energía necesaria
para devolver el cilio a su posición recta y producir asi
los cilios se desarrollan a partir de procentriolos
el golpe de recuperación.
El proceso de la formación ciliar (dlíogé11esls) en las Sin embargo, si rodos los brazos de dineina a todo
células en diferenciación comprende la replicación del lo largo de los microrúbulos A en los nueve dobletes
cenrrtolo para originar múltiples procc11trlolos, uno intentaran formar puentes cruzados temporales al
para cada cilio. Los procenutolos crecen y migran hacia mismo tiempo, no se producirla el golpe efectivo del
la superficie apical de la célula, en donde cada uno de cilio. En consecuencia, se necesita la regulación de la
ellos se convierte en un cuerpo basal. Desde cada uno fuerza de cizallamiemo activa. Los datos actuales indi-
de los nueve trtpletes que forman el cuerpo basal crece can que en los cilios con un patrón 9 + 2 el par de
un doblete de nucrotübulos que produce una evagina- nucrorábulos cemrales rota con respecto a los nueve
ción de la membrana apical. Esta proyección de la dobletes periféricos. Esta rotación serla impulsada por
membrana contendrá los nueve dobletes periféricos que otra proteína motora, la cinesma, que está asociada con
hay en un cilio maduro. Al mismo tiempo, dentro del el par de microrúbulos centrales. El par microtubular
anillo de dobletes periféricos se forman los dos micro- central puede actuar como un "distribuidor· que regu·
tübulos centrales separados, con lo que aparece la orga· la la secuencia de interacciones de los brazos de dlne-
nizacíón 9 + 2 característíca. Varias proteínas. inclui- ina de manera progresiva para producir el golpe efecn-
das kinesis 2A/B y polaris, son importantes para la vo. L1 falta de un par mícrotubular central en los cilios
ciliogénesis y la ubicación correcta de los cilios. Las 9 + O seria la causa de su movimiento rotatorio.
rnutaciones en los genes que codifican estas proteínas

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causan falta de cilios o disfunción crlíar;
• LA REGIÓN LATERAL Y SUS
Los cilios baten en fonna sincrónica ESPECIALIZACIONES EN LA
Los cilios con un patrón 9 + 2 realizan un movimien- ADHESIÓN CÉLULA·CÉLULA
LO ondulante sincrónico y uniforme. El cilio permanece
r!gido mientras realiza un movimiento anterógrado rápi- La región lateral de las células epiteliales está en tntl-
do llamadogolpe efectivo; se toma flexible y se dobla late· mo contacto con la regiones laterales opuestas de las
ralmeme durante el movimiento de retorno más lento, el células vecinas. Corno las otras regiones, la región late-
golpe de l'CCupel'ación. El plano de movimiento del cilio ral se caracteriza por la presencia de proietnas exclusí-
es perpendicular a una linea que une el par de microni· vas, en este caso las moltculas de adhesión celular
bulos centrales. los cilios de hileras sucesivas comienzan (CAM) que son parte de las especializaciones de unión.
a batir de manera que cada fila está apenas más avanza- La composición molecular de los llpidos y protelnas
da en su ciclo que la hilera siguiente y as! se crea una que forman la membrana celular lateral es muy díferen-
onda que barre a todo lo ancho y largo del epitelio. Este te de la composición de los que forman la membrana
1i11110 metacrón!ro es capaz de desplazar moco sobre las celular apical Además, en algunos epitelios la mernbra-
superficies epiteliales o de facilitar el flujo de Uquidos y na celular lateral forma pliegues y prolongaciones, ínva-
otras sustancias a través de órganos tubulares o conduc- ginaciones y evaginacíones que crean márgenes lnterdi-
tos. Los cilios con un patrón 9 + O realizan un movimien- gnados y entrelazados entre las células vecinas.
to de rotación en sentido antihorario, vistos desde arriba.
las barras terminales visibles con el microscopio
En consecuencia, la trayectoria de un cilio con un parrón
óptico corresponden a sitios de adhesión entre
9 + O es semejante a un cono mientras que la de un cílio
células epiteliales
9 + 2 se parece a un hemicono.
La actividad ciliar tiene su fundamento en el moví- Antes del advenimiento de la microscopia elecrrcní-
miento de un doblete de microtúbulos en relación con ca la Intima aposición de las células epiteliales se atri-
los otros. El movimiento ciliar es iniciado por los bra- bula a la presencia de una sustancia adhesiva viscosa
zos de dinelna (véase fig. 5.6b). L'\ dinelna ciliar ubica- llamada "cemento intercelular". Este "cemento" se tiñe
da en los brazos del rmcrorúbulo A forma puentes con intensidad en el margen apicolateral de la mayor!a
(enlaces) cruzados temporales con et microtübulo B del de las células epiteliales cúbicas y cilíndricas. Al obser-
doblete contíguo. La hidrólisis del ATP produce un varlo en un plano perpendicular al de la superficie epi-
movimiento de deslizamiento del puente a lo largo del telial el material teñido se presenta con el aspecto de un 119
 TEJIDO EPITELIAL

punto. pero cuando el plano de corte es paralelo a esa

supcrñcíe y la incluye. esta sustancia se ve como una
barra o linea densa entre las dos células adosadas (jig.
5.8). las barras, en efecto. forman una estructura (o
banda} poligonal alrededor de cada célula.
Por estar ubicado en la porción apical o terminal de la
célula y tener una configuración en barra el material te1ii·
do visible con el microscopio óptico recibió el nombre de
barra ten11i11al. Hoy se sabe que no existe un cemento
intercelular como tal. Sin embargo. la barra terminal, es
un complejo estructural de irnportancia, Con el micros·
copio electrónico se ha comprobado que consiste en un
sitio especializado de unión entre células epíreliales (jig,
5.9a). También representa una barrera al paso (difusión)
de sustancias a través del cpnello, Los componentes FIGURA s.s. Barras terminales en el epitelio
estructurales específicos que forman el disposuívo de seudoestrat.ificado. Microfotografía de una muestra
1e"ida con H·E en la que pueden verse barras terminales en
barrera y de adhesión pueden verse con facilidad en la
un epitelio seudoestratificado. Donde se la ha seccionado
microscopia electrónica y reciben la denominación colee· transversalmente la barra aparece como un punto (puntas
riva de compltjo tic 1111ión (véase el cuadro 5.3, p. 133). de flecha). Cuando es paralela a la superficie de sección y
Estos complejos tienen a su cargo la unión de las células discurre longitudinalmente en el espesor del corte se la ve
individuales y están compuestos por tres cipos de unio- como una linea o una barra (flechas). 550 x.
nes (jig. 5.9b):

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REGIÓN APICAL

Zonula
ocdudens

.J
...:
a:
w
<
.J
z
-o
aw
a:

Macula e
Hemidesmosomas adherentes
(desmosomas)
FIGURA S.9. Complejo de unión. a. Microfotografía electrónica de la porción
apical de dos células epiteliales contiguas de la mucosa g~strica que permite ver el
complejo de unión consistente en la zonula occludens (.ZO). la zonula adherens (z.l}
y la macula adherens (MA). 30 000 x. b. Diagrama de la distribución de las espe-
cializaciones de la membrana en las tres regiones celulares de las células epiteliales
cilíndricas. La región apical con sus microvellosidades se ha levantado para ilustrar
120 mejor la distnbución espacial de los complejos de unión en la célula.
 • La reg·f6n JateraJ y sus especlallz.aclones en la adhesión célula·célula

• Unio11.es ocluyentes, que como consecuencia de su Mediante su capacidad de transducción de señales

naturaleza impermeable permiten que los epitelios las uniones adherentes también cumplen funciones
actúen como una barrera. También llamadas uniones importamcs en el reconocinuento célula-célula, en la
esrreches, las uniones ocluyenres forman la barrera morfogéncsis y en la diferenciación.
primaria a la difusión intercelular enrre células con· • Uniones rontunicantes, que permiten la cornunícación
nguas: al limitar el movimiento del agua y otras directa entre células contiguas mediante la difusión de
moléculas a través del espacio intercelular mantienen moléculas pequeñas (< 1 200 Da), por ejemplo, iones,
la separación fisicoqulmica de los compartimientos aminoácidos, segundos mensajeros y metabolltos. Este
hísticos. Dado que están ubicadas en el punto más tipo de comunicación entre las células permite la acti-
apical entre células epiteliales contiguas, las uniones vidad celular coordinada que es importante para
ocluyerues impiden la migración de lipidos y prote- mantener la homcosrasís de los órganos.
inas especializadas de L, membrana entre las super-
ficies apical y lateral, con lo que se mantiene la inte-
Uniones ocluyentes
gridad de estas dos regiones. Además, las uniones
oduyemes atraen moléculas de señalización diversas la zonula occl11de11s (pi .. zonulae occludentes) es el
hacia la superficie celular y las vinculan con los fila· componente más apical del complejo de unión entre
memos de acuna del cnoesquelero. células epiteliales.
• Uniones adherentes, que proveen estabilidad rnecá-
Lazonula ocdudens se crea por el sellado de
nica a las células epiteliales mediante la vinculación
membranas plasmáticas contiguas
del citoesqueletc de una célula con el cuoesqueleto
de la célula contigua Estas uniones son importames El examen de la zonula occludens o unión estrecha
para crear y mantener la unidad estructural del epi· (o herméuca) con el microscopio electrónico de trans-
relío. Las uniones adherentes interaccionan con la misión (MET) permite ver una región angosta en la que
acuna y con los filamentos intermedios y pueden las membranas plasmáticas de células conuguas entran
encontrarse no sólo en la superficie celular lateral en intimo contacto para sellar el espacio intercelular
sino también en la región basal de la célula epitelial. lfig. 5·10a). Con alta resolución se comprueba que la

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Claudlna

FIGURA s.10. Zonula oecludens. a. Microfotografía ele<:trónica de la zonula occludens en la que se ve el contacto
estrecho entre las hojuelas externas de las membranas plasmáticas contiguas. Los dominios extracelulares de las protelnas
que participan en la formacíón de esta unión (ocludinas) aparecen como una sola línea electrondensa (fle<:has). 100 000 x.
b. Diagrama de la organización y del patrón de distribución de la proteína transmembrana ocludina en la unión ocluyen·
te. Compárese et patrón lineal de surcos con las crestas detectadas en el preparado de criofractura de la derecha. c. En este
preparado de criofractura de la zonula ocdudens puede verse una red anastomosada de crestas (flechas) ubicada en la
superficie de fractura de la membrana cerca de la región apical de la célula ( obsérvense las microvellosidades (Mv) que hay
en la superficie celular]. Esta es la cara P de la membrana. (La cara E de la membrana fracturada eKhibiria una imagen de
surcos complementarios.) Las crestas o hebras se interpretan como conjuntos lineales de las proteínas transmembrana (casi
con seguridad ocludinas) que intervienen en la formación de la zonula ocdudens. La membrana de la célula contigua posee
una red similar de protelnas que es coincidente. Los sitios de interacción proteica entre las células forman la red snastomo-
sada. 100 000 x. (Reproducida con autorización de Hull BE. Staehelin LA Functional significance of the variations in the
geometrical organization of tight junction networks. J Cell Biol 1976; 68:688-704.) t21
 TEJIDO EPITELIAL

zonula occludens no es un sello continuo sino más bien JAM

una serie de fusiones focales entre las células. Estas
fusiones focales son creadas por proteínas transmem-
brana de células contiguas que se unen en el espacio
intercelular (fig. 5­IOb). La disposición de las diversas
proteínas de unión que forman el sello de la zonula
occludens se aprecia mejor mediante la técnica de crío- Actina
fractura (fig. 5· JCk}. Cuando la membrana plasmática se
fractura en el sitio de la zonula occludens las proteínas
de unión se ven en la cara P de la membrana, en donde
aparecen como estructuras con forma de crestas. La
superficie opuesta de la membrana fracturada, o sea la
cara E. contiene surcos complementarios resultantes del Claudina
desprenduníemo de las panículas proteicas de la cara
P. Las crestas y los surcos se organizan en la forma de FIGURA 5. 11. Estructura molecular de la zonu.la
una red de hebras de panículas anastomosadas que ocdudens. Diagrama que ilustra las tres proteínas trans-
crean un sello funcional en el espacio intercelular. La membrana que intervienen en la formación de la zonula
cantidad de hebras y su grado de anastomosis vartan occludens: ocludina. claudina y molécula adhesiva de la
en las diferentes células. unión (IAM). La ocludina y la ctaudina tienen cuatro domi-
nios transmembrana con dos asas extracelulares. pero la
En la formación de las hebras de la zonula JAM posee un solo dominio 1ransmembrana y su región
occludens pa.rticipan varias proteínas extracelular contiene dos asas de tipo inmunoglobullnico.
Varias proteínas importantes asociadas con la unión oclu-
Las hebras de la zonula occludens corresponden a la yente están señaladas y pueden verse sus interacciones.
ubicación de las hileras de protetnas transmembrana. Obsérvese que una de las proteínas asociadas. la Z0· 1,
En las zonulac occludemes hay tres grupos principales interacciona con el citoesqueleto celular al unirse a filamen-
de proteínas rransmembrana (jig. 5. ll; cua,lro 5.2): tos de actina .

CUADRO 5.2

Proteína de
• YUDOC.ORG.,.tacl,-1 .. ultlcad.aa •• la Nfl6n de la zonula occludens

zonula occludens Socios proteicos Función

Ocludina Ocludina, Z0· 1. Z0-2. Z0-3, Está presente en casl todas las uniones oduyentes; mantiene la barrera enue las
Vap33, acnoa su_perfides celulares apical y lateral
Claudina Claudina, ZO- 1, JAM Forma el e,e central de las hebras de oerre. fo,ma y regula los canares acuosos
--------~~-~----~~~
JAM JAM, Z0-1, daud,na
uuhzados para la dilu5'6n paracelular
Se halla presente en las células endoteliales; media las mterecocoes adhesivas entre
las células endotel,ales y los monocitos
ZO-t Z0-2. Z0·3. ocludina, Vlnculo ,mportante en la transduwón de sen.les de todas las proteínes uansmem-
cf.audina, JAM, cingulina, brana; rnteracciooa con k>s filamentos de actina; tiene acción supresora de tulTl()(es
actina. ZONAS. ASIP, AF-6
Z0·2 Z0-1. odud,na, cingulina. 4.1 R Necesana para el mecanismo de serializac,ón en el que participan ef factor de creo-
míento eeidé-,mico y su receptor
Z0-3 ZO· t. oclud,na. actioa lnte<acciona con la Z0· 1, la ocludlna y los filamentos de ~na del ~toesqU1!1elo
Af.6 RAS, Z0-1 Proteína pequefta que panicipa en el sistema de transl)Ofte molecular y en la trans-
ducción de sen.tes
Cingulina ZO· t. Z0·2. Z0-3, c,ngulioa. Pro\eíoa ácida termoestable que establece enlaces cruzaocs entre los filamentos de
miosilla II acune para formar complejos sedimentables
s,mplequina CPSF-100 Proteína de ubicación doble: eSlá pr~te en la zonula ocdudens y en las partícu-
lcl'S 1nteretomatinicasdel canoplasma
ASlP/Par3
PKC ~
~~----~-'---~~----~~~~~~-
Rab3b GTPasa
Controla la reubicac>6n de las p<oteínas con distribuctón asimétrka
Miembros de la familia de p<otelnas RAS. que son productos de oncogenes; contro-
Rabl3 6-POE lan el armado de comple¡os protetCos para el acoplam,ento de las vesiculas de
Rab8 GIC cinasa, Sec4 transporte
Sec4 Rab8 GTPasa necesaria para la polanzación de vesicvlas con carga a la membraoa plas-
j m.ltica

• Sec6
seca
Sec8
Sec6
Partic,pa en la fusión de vesículas del G2'9í con la membrana .easmátka
Inhibe la translocac:ión basolateral de receptores de LDLP ~pués de la formación
122 de la zonula ocdudeos
 • La región lateral y sus especlall.x.aclones en la adhesión c,Jula·céfula

Cornlacl6n clínica: los co111plelos de unión como diana de los agentes patógenos

Los epitelios forman una barrera flska que permite que ye, lo que genera reorganizaciones del citoesqueleto. H.
el organismo mantenga la homeostasis interna a la que lo pylori causa una lesión de la barrera protectora de la
protege de los agentes patógef'IOS lesivos del medio exter- mucosa del estómago que puede conducir a la aparición
no. La forma más fácil para que muchos virus, bacterias y de úlceras gástricas y carcinomas gástricos.
parásitos comprometan con éxito las funciones prctecto- Virus. El grupo especifico de virus de RNA que causa
ras de la capa epitelial consiste en destruir los complejos la enteritis (inflamación del intestino) de los lactantes uti-
de unión que hay entre las células epiteliales. Muchas liza el mecanismo de señalización intracelular JAM. La
moléculas producidas o expresadas por estos agentes adhesión y la endcdtosis del reovirus se inicia por la inter-
patógenos afectan varias proteínas de las especializacio- acción de su proteína viral de adhesión con una molécula
nes de unión de la membrana celular. JAM. Esta interacción activa la proteína conocida como
Bacterias. Una bacteria común que causa intoxicación NF"B (factor nuclear para la transcripción del gen de
alimentaria, Clostridium perfringens, ataca la zonula occlu- cadena liviana " en los linfocitos B), que migra hacia el
dens. Este microorganismo está ampliamente distribuido núcleo y desencadena una cascada de acontecimientos
en el medio externo y pertenece a la flora intestinal de los celulares que conducen a la apoptosis. Esto es un indicio
seres humanos y de muchos animales domésticos. Los sín- de que las JAM se utilizan como moléculas transductoras
tomas de la intoxicación alimentaria consisten en diarrea y de señales para transmitir información desde el medio
dolor abdominal intensos que comienzan 8 a 22 horas externo hacia el núcleo de la célula.
después de ingerir los alimentos contaminados por estas Las proteínas asociadas con zonulae occludentes que
baaerias. Estos síntomas suelen desaparecer en 24 horas. contienen la secuencia expresada PDZ son dianas de ade-
la enterotoxina producida por C. perfringens es una pro- novirus y papilomavirus onc6genos. Las oncoprotefnas
teína pequeña de 35 kDa cuyo extremo carboxiloterminar producidas por estos virus se unen a la proteína Z0·2 y a
la protelna con PDZ múltiples 1 (MUPP· 1) a través de sus

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se fija de modo esoeofko a las moléculas de claudina de
la zonula ocdudens. Su extremo aminoterminal forma dominios de fijación a PDZ. El efecto oncógeno de estas
poros en la región apkal de la membrana plasmática. La interacciones se atribuye, en parte, al secuestro y la degra-
fijación a las claudinas impide su incorporación a las dación de. la zonula occludens y de las proteínas oncosu-
hebras de la zonula occludens y conduce a una alteración presoras asociadas con los virus.
funcional y a una desintegración de la unión. La deshidra· Parásitos. El muy común ácaro del polvo doméstico,
tación que ocurre con este tipo de intoxkación alimentaria Dermacophagokfes pteronyssinus, también destruye las
es consecuencia del mov,miento masivo de lfquidos hacia zonuiae ccctooeotes. Penenece a la familia de los arAcm-
la luz mtesunal a través de la vía paracelular. dos. que comprende a las arañes. los escorpiones y las
Helicobacter pylori, otra bacteria, reside en el estóma- garrapatas. Cuando se inhalan sus deyecciones junto con
go y se une a las regiones extracelulares de las proteínas las panículas de polvo, las peptidasas de serina y cisterna
de la zonula occludens. Durante este proceso la proteína que hay en la materia fecal del ácaro escinden la ocludina
CagA de 128 kDa. producida por la bacteria y expuesta y la protelna Z0-1, lo que causa la desintegración de las
en su superficie, se transloca desde el microorganismo zonulae occludentes del epitelio respiratoño. La pérdida
hacia el citoplasma de la célula epitelial donde sus dianas de la barrera epitelial protectora del pulmón expone el
son las proteínas Z0· 1 y JAM. Como consecuencia de ello órgano a los alergenos inhalados e Inicia una respuesta
la barrera de la zonula occludens se destruye y su capad· inmunitaria que puede conducir a ataques graves de
dad de seflalización mediada por tirosno cinasas disminu· asma.

• Ocl11di1111, una proteína de 60 kDa que fue la prime· kDa) que se ha descubíeno hace poco y cuyos
ra proteína que se descubrió en la zonula occludcns. miembros son componentes integrales de las hebras
Interviene para mantener la barrera entre las células de cierre de las zonulae occludentes. Es probable
contiguas y la barrera entre las regiones apical y late- que las claudinas formen el eje central de cada
ral. La ocludina está presente en la mayoría de las hebra. Además. las claudinas (en especial la claudi-
uniones ocluyemes. Sin embargo, varios tipos de na-Z y la claudina-16} tienen la capacidad de formar
células epiteliales carecen de esta proteína en sus canales acuosos cxtracelulares para el paso paracelu-
hebras de cierre, aunque igual poseen zonulae occlu- lar de iones y otras moléculas pequeñas. Hasta el
dentes bien desarrolladas y rotalmcnte funcionales. momento se han podido identificar unos 24 miem-
• Cla11di11as. una familia de proteínas (de 20 a 27 bros diferentes de la fomilia de las claudlnas. 123
 TEJIDO EPITELIAL

• Moléa,la ad/1esiva de la unión UAM - junctional res) y la 20· 2 es necesaria para el mecanismo de seña-
adhesicn molecule). una proteína de 40 kDa que lización en el que intervienen el factor de crecimiento
pertenece a la superfamilia de las mrnunoglobulinas epidérmíco y su receptor. La proteína Z0·3 interaccio-
(lgSF). La JAM no forma hebras de zonulae occlu- na con la ZO· I y con la región citoplasmánca de las
dentes por si misma sino que se asocia con las clau- ocludinas. En el cuadro 5.2 se ofrece una reseña de las
dinas. Participa en la formación de uniones ocluyen- proteínas ubicadas en la región de la zonula occludens.
tes entre las células endotelíales. al igual que entre Muchos agentes patógenos y sustancias qubnicas. como
células endotehales y rnonociios que migran desde la el cuornegalovírus (CMV) y las toxinas coléricas. actúan
luz vascular hacia el tejido conjuntivo. sobre 20· I y 20- 2 para permeabílízar la unión.
La zonula occludens separa el espacio luminal del
Las regiones exrracelulares de estas proteínas trans-
espado intercelular y del compartimiento de tejido
membrana actúan corno una cremallera y sellan el espa-
conjuntivo
cio intercelular entre dos células contiguas. con lo que
crean una barrera contra la difusión paracelular, Las En la actualidad resulta obvio que la zonula occlu-
regiones cuoplasrnáucas de las tres proteínas contienen dens desempeña un papel esencial en el paso selectivo
un secuencia de aminoácidos exclusiva que atrae prote- de sustancias de un lado al otro de un epitelio. La capa-
lnas reguladoras y de señal llamadas proteínas con cidad de crear una barrera de difusión de los epitelios
tlominio PDZ. Estas protelnas comprenden las proteínas es controlada por dos vías o mecanismos bien defini-
de ~01111/a occludens ZO· I, 20·2 y Z0-3 (véase fig. dos que efectúan el transpone de sustancias a través de
5.11) La ocludina y las claudinas interaccionan con el las células epueliales (véase jlg. 5· l 2a):
círoesqueleio de acnna a rravés de 20·1 y 20·3. Para
todas las protetnas 20 se ha postulado una función • La via transcelular ocurre a través de la membrana
reguladora durante la formación de la zonula occludens. plasmática de la célula epitelial. En la mayoría de los
Además. la 20-1 es oncosupresora (supresora de tumo- casos el transporte es activo y requiere canales y

Zonula
occludens
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•
Vía
paracelutar
Vla
uanscelular

Dominios PDZ
de protelnas
de adhesión
intracelulares
asociadas
Hebras
de cierre
ck> la 2onula
Región occludens
1a1eral Claudina
Región a (canal
acuoso)
basal

b
Vía
paracelular

.. FIGURA $.12. Las dos vias para el transporte de sustancias a través de los epitelios: transcelular y
parac,elular. a. la vfa transcelular ocurre a ttavés de la membrana plasmática de la célula epitelial y comprende un sis·
tema de transporte activo que requiere que en la membrana haya proteinas de transporte y canales especializados depen-
dientes de energla. la vfa paracelular se da a través de la zonula occtudens entre dos células epiteliales. la cantidad de
agua. electrólitos y otras moléculas pequeñas transportados a través de esta vía está supeditada al hermetismo de la zonu-
la occludens. b. Estructura de las regiones exttacelular y citoplasmática de las hebras de cierre de la unión oduyente. Dos
hebras de células contiguas se fusionan a la manera de una cremallera y crean una barrera para el movimiento dentro del
~ espacio intercelular. Hay poros acuosos que permiten que el agua se mueva entre las células. La permeabilidad de la barre·
• ra depende de la mezcla de claudinas y ocludinas en la cremallera. la región otoplasmática de la hebra de cierre atrae pro-
teínas con dominio PDZ que actúan en la señalización celular.
124
 • La reclón lateral y sus especlaU.xac1ones en la adhesf6n cffula·e:é.lula

protelnas de transporte a través de la membrana que a través del estrato epitelial sino que también controla
están especializados y consumen energía. Estos cana- la difusión de moléculas dentro de la misma membra-
les y protelnas transportadoras mueven sustancias na plasmática. Así, la célula es capaz de apartar ciertas
seleccionadas a través de la membrana plasmauca proteínas integrales de membrana en la superficie api-
apical hacia el citoplasma y luego a través de la cal (libre) y rcsrnngir otras en las superficies lateral y
membrana lateral por debajo del nivel de la unión basal. En el intestino, por ejemplo, las enzimas para la
ocluyeme, hacia el compartimiento intercelular; digestión terminal de los péptidos y los sacárídos
• la vía ¡,aracdulC1r ocurre a través de la zonula occlu- (dipepudasas y disacaridasas) están ubicadas en la
dens entre dos células epiteliales. La cantidad de membrana de las microvellosidadcs de la superficie ap1-
agua, electrólitos y otras moléculas pequeñas trans- cal, L1 ATPnsa de Na+/K+ que impulsa el transpone de
portados a través de esta vía está supeditada al her- sal y agua. lo mismo que el transporte de aminoácidos
metismo de la zonula occiudens. la permeabilidad y monosacáridos, está restringida en la membrana plas-
de una unión oduycnre depende de la composicrén mática lateral por debajo de la zonula occludcns.
molecular de las hebras de cierre y, en consecuen-
cia. de la cantidad de canales acuosos activos en el
sellado (véase m:ls adelante). En condiciones fisioló-
Uniones adherentes
gicas las sustancias transportadas a través de esta vía Las uniones adherentes proveen adhesiones laterales
estarían reguladas por el transpone transcelular o entre células epiteliales a través de proteínas que vmcu-
acopladas a él. lan el cnocsquelcro de las células contiguas. En la
superficie celular lateral pueden identificarse dos tipos
La permeabilidad de la zonula occludens no
de adhesiones célula-célula:
depende solo de la cantidad y complejidad de las
hebras de ciem: sino también de la presencia de
• Zonula adherens (pi., wnulae mlherentes). que intc-
canales acuosos funcionaJes formados por diversas
racciona con la red de filamentos de acuna dentro
moléculas de claudina
de la célula.
El estudio de diferentes tipos de epitelios indica que • Macula adl,erens (pi., 111ac11IC1e adl,erentes) o desmo-

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existen variaciones en la cantidad y la complejidad de soma, que interacciona con los filamentos lnterme-
las hebras que forman las zonulae occludemes. En los dios.
epitelios en los que las hebras anastomosadas o los
suos de fusión son escasos, como en ciertos túbulos •
Además. pueden encontrarse otros dos tipos de
renales, la vla intercelular es parcialmente permeable al uniones adherentes donde las células epuclíales se apo-
agua y a los solutos. En cambio, en los epuclios en los yan sobre la matriz del tejido conjuntivo. Estos contac-
que las hebras son numerosas y están muy entrelaza- tos focales (tu/111:siones focales) y hemidesmoso111<1s se
das (p. ej.. epitelios uuesrínal y vesical). el espacio inter- comentan en la sección correspondiente a la región
celular es muy impermeable. basal (véanse pp. l 40 a 145).
Sin embargo, en algunas células epiteliales la canti-
las moléculas de adhesión celular cumplen
dad de hebras de cierre no se correlaciona de modo
funcíones importantes en las uniones
directo con el hermetismo de la oclusión. L1s díferen-
célula-célula y célula-matriz extracelular
cías del hermetismo entre las distintas zonulae occlu-
dentes podrían ser explicadas por la presencia de poros las proteínas rransmembrana conocidas como molé-
acuosos en las hebras de cierre individuales (fig. 5.12b). culas de <1dhesión celular (CAM) forman una parte
Experimentos recientes indican que la daudina-16 fun- esencial de toda unión adherente tanto en la superficie
ciona como un canal acuoso de Mg'+ entre células epi- celular lateral como en la superficie basal. las regiones
teliales renales específicas. De modo similar. la claudi- o dominios extracelularcs de las CAM interaccionan
na-2 es la causa de que haya poros acuosos de alta con regiones similares pertenecientes a CAM de células
conductancia en otros epitelios del riñón. Por consi- vecinas. Si ocurre entre tipos diferentes de CAM la
guiente, las claudinas no sólo forman el eje cenrral de unión se denomina unión lictcrolipica o l1etcrojllica; en
las hebras de cierre individuales de las zonulae occlu- cambio, la que ricne lugar entre CAM del mismo upo
dentes sino que también tienen a su cargo la formación recibe el nombre de unión homollplca u lromofilica <flg.
de los canales acuosos extracclulares que controlan el 5.13). Las CAM muestran una adhesividad selectiva que
hermetismo del sellado entre las células contiguas. tiene una fuerza relativamente escasa, lo que permite
que las células se unan y se disocien con facilidad.
la zonula occludens establece regiones
Las regiones citoplasmáricas están vinculadas con
funcionales en la membrana plasmática
componentes del citoesqueleto de la célula por medio
Como unión. la zonula occludens no sólo restringe de una gran variedad de proteínas intracelulares.
el paso de agua, elecuélítos y otras moléculas pequeñas Mediante la conexión con el cltoesqueleto las CAM pue- 125
 TEJIDO EPITELIAL

Sitios de unión tienen interacciones homorlpicas con proteínas

paraGa2+ semejantes de la célula vecina. Están asociadas con
un grupo de proteínas nuracelulares (cateninas) que
vinculan las moléculas de cadherina con los filamen-
<:adherinas tos de acuna del citoesqueleto celular. Mediante esta
INTERACCIONES
HOMOFÍLICAS
interacción las cadherinas transmiten señales que
• Dominios de lg
• regulan los mecanismos de crecimiento y diferencia-
1 ción celular Las cadhertnas controlan las interaccio-
nes célula-célula y participan en el reconocimiento
celular )' la migración de las células embrionarias. La
E-cadherina, el miembro más estudiado de esta
Receptores familia. mantiene la unión de upo zonula adhcrens
de selectinas entre las células epiteliales. También actúa como una
(CAM similares
Selectlnas supresora importante de las células tumorales de
a mucina)
Carl>Ohidrato estirpe epitelial.
INTERACCIONES • lntegri11as. Cada una está compuesta por dos sub-
HETEROFÍLICAS unidades glucoproteícas diferentes (a y 13) que atra-
lntegrinas viesan la membrana plasmática. Hay l 5 variedades
de subunidad a y 9 de subunidad ¡3. Esto permite
que se formen combinaciones diferentes de cadenas
Fibronectlna polipeptldicas de ímegrinas que tienen la capacidad
de interaccionar con proteínas diversas (lnteraccio-
Espacio extracelular
nes hcteroupicas). Las ímegrínas mreraccionan con
FIGURA S.13. Moléculas de adhesión celular moléculas de la matriz exrracelular (p. ej.. colágenos,
(CAM). Las cadherinas y las CAM de la superfamilia de las Jammina y [ibronectina) y con microfilamentos de
inmunoglobulinas (/gSF) tienen un mecanismo de unión acrina y filamentos intermedios del cüoesqueleto

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homotípico u homófilo en el cual interaccionan dos molé-
culas idénticas de células contiguas. En cambio, si se unen
CAM de tipos diferentes (p. ej .. selectinas e integrinas). el
mecanismo de unión es hetercuoíco o heterófilo (las molé-
culas de la pareja que reacciona no son idénticas).
celular Mediante estas interacciones las imegrinas
regulan la adhesión celular. controlan el movimiento
y la fornea de las células y parncípan en el crecí-
miento y la diferenciación celulares.
• Selecti11as. Se expresan en los leucocitos (glóbulos
blancos) y en las células endorehales y median el
reconocimiento entre los neutrofllos y el endotelio
vascular. Esta unión heterodpica inicia la migración
den controlar y regular los diversos procesos inrracelu- del neurróñlo a través del endotelio de los vasos san·
lares asociados con la adhesión. la proliferación y la guineos hacia la matriz extracelular; Las selecnnas
migración de las células. Además, las CAM participan también participan en la oricnmción ("homing") de
en muchas otras funciones celulares. como por ejemplo los linfocitos hacia las acumulaciones de tejido linfá·
las comunicaciones intercelulares e intracelulares, el rico.
reconocimiento celular. la regulación de la barrera de • Suptrfamilia de las im11u11oglobuli11as (lgSf).
difusión intercelular, la generación de respuestas inmu- Muchas moléculas que intervienen en las reacciones
nitarias y la apoptosis. Desde el desarrollo embrionario inmunitarias comparten un elemento precursor
inicial. todo tipo de tejido en toda etapa de diferencia· común en lo que se refiere a su estructura. Sin
ción se define por la expresión de CAM espectñcas. Los embargo. varias otras moléculas que no tienen una
cambios en el patrón de expresión de una CAM o más función inmunológica conocida también comparten
pueden causar alteraciones patológicas durante la dife- este mismo elemento repetido. El conjunto de los
. renciación o la maduración de los tejidos. Hasta el
momento se han descubierto unas 50 CAM que están
genes que codifican estas moléculas emparentadas
ha sido designado superfamilia de los genes de las
clasificadas de acuerdo con su estructura molecular en mmunoglobulinas. Esta es una de las familias géní-
cuatro familias principales: cadherínas, inregrinas. cas más grandes del genoma humano y las glucopro-
selecrínas y la superfamilia de las inmunoglobulinas teínas que codifica cumplen una gran variedad de
(véase fig. 5.13). funciones biológicas importantes. Los miembros de
la lsSF median adhesiones célula-célula homotlpicas
• Cadlumnas. Son CAM rransmembrana, dependientes y comprenden la molécula de atlhesió11 i111ercel11lar
de Ca2+. que se hallan ubicadas sobre todo en la (ICAM). la molécula de adhesió11 célula-célula (C·
126 zonula adherens. En estos sitios las cadherinas man· CAM). la molécula de adhesión celular vascular
 • La región lateral y sus espe<..iaflucJones e.n la ad.he.sión céJu:Ja--c.éJula

(VCAM), la n,oltcula de adhesión celular del si11dro- este disposruvo de adhesión lateral se presenta en lo
111e de Down (DSCAM). las moléculas ,le adhesión de forma de una banda conunua o cinturón alrededor de
plaquetas y células endotelíales (PECAM), las molé· la célula: por lo tanto. esta unión adherente ha recibí·
cufas atlhesivt,s tle la unión UAM) y muchas otras, do el nombre de ~onula adherens. L.1 zonula adhercns
Estas proteínas desempeñan papeles fundameruales está compuesta por la molécula ele adhesión E·cadheri·
en la adhesión y la diferenciación de las células. en na, que es una protelna transmembrana. En el lado
las metástasis de tumores y cánceres, en la angíogé- cuoplasmátlco la cola de la E-cadhcnna esul unida a la
nesis (formación de vasos), en la tnílamacíón, en las catenina (flg, 5.1-la). El complejo E-caclherfoa-cc11enínt1
respuestas inmunitanas y en la adhesión microbia- resultante se une a la vh1culi11a y a la rz-acnnina y es
na. además de cumplir muchas otras funciones. necesario para la interacción de las cadhcnnas con los
filamentos de actina del ciroesquclero. Los componen-
la zonula adherens provee adhesión lateral entre
tes cxrracelulares de las moléculas de E-cadhcnna ele
células epiteliales
células contiguas están ligados por iones Ca2• o una
La integridad de las superficies epiteliales depende proteína vmculadora extracclular adicional. Por lo 1an10.
en gran medida de la adhesión lateral de las células la integridad rnorfológíca y funcional de la zonula adhe-
entre sí y de su capacidad de resisnr la separación. rens es calciodependierue. La eliminación del Ca2• con·
Aunque en la zonula ocdudens hay una fusión de duce a la disociación de las moléculas de E-cadhenna
membranas celulares contiguas, su resistencia ante el y a la disrupción de la unión. Vanos estudios recientes
estrés mecánico es limitada. El refuerzo de esta región indican que el complejo E-cctdheri11a-cc11e11ir1t1 actúa
depende de un sitio de unión fuerte por debajo de la como una molécula maestra en la regulación no sólo de
zonula occludens. Lo mismo que la zonula ocdudcns. la adhesión celular sino también de la polaridad. la

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Ca2+
•r

...

o.·actinina
Catenlna

FIGURA 5.14. Zonula adherens. a. Diagrama de la organización molecular de la zonula adherens. Los filamentos de
actina de células contiguas están vinculados con el complejo E·cadherina-catenina a través de a-actinina y vinculina. El com-
piejo E-cadherina-catenina interacciona con moléculas idénticas incluidas en la membrana plasmática de la célula contigua
Las interacciones entre las proteínas transmembrana están mediadas por iones de calcio. b. Microfotografía electrónica de
la zonula adherens de la figura 5.9a. vista con más aumento. Aqul las membranas plasmáticas se encuentran separadas
por un espacio intercelular de relativa uniformidad. El espacio intercelular aparece claro y sólo contiene escasa cantidad de
un material densidad electrónica difuso que corresponde a los dominios extracelulares de las E-cadherinas. El lado otoplas-
mático de la membrana plasmática se asocia con un material de densidad electrónica moderada que contiene filamentos
de actina. 100 000 x, 127
111 TEIIDO EPITELIAL

diferenciación, la migración, la proliferación y la super-

vivencia de las células epiteliales.
Al examinarla con el MET se comprueba que la
zonula adherens se caracteriza por presentar un espa-
cio uniforme de 15 a 20 nm enu e las membranas celu-
lares contiguas (fig. 5.14b ). El espacio intercelular tiene
poca densidad electrónica y parece casi transparente,
pero es obvio que está ocupado por los componentes
exrracelulares de las moléculas de E-cadherina enfren-
tadas y los iones de Ca>+. Dentro de los confines de la
zonula adherens, a lo largo del lado ciroplasmáucc de
la membrana de cada célula hay un marenal de electro-
densidad moderada llamado ¡,laca .filamc11t0St1. Este
material corresponde al componente cuoplasmánco de
los complejos de E·cadherina-catenina y a las proteínas
asociadas (a-actinma y vinculina) a los que se fijan los
filamentos de actina. los datos disponibles también
indican que la placa fllarnentosa es la sustancia que se
tiñe en la microscopia óptica, o sea la barra terminal.
En asociación con el material elecrrondcnso hay un
conjunto de mamemos de acuna de 6 nm que se
extienden a través del citoplasma apical de la célula epi-
telial, el llamado velo terminal,
La Iascía adherens es una unión laminar que.
estabiliza tejidos no epiteliales

.!!
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Las adherencias físicas que ocurren entre las células
de tejidos que no son epitelios suelen ser poco promi-
nentes, pero hay al menos una excepción notable. las
células musculares cardiacas se disponen extremo con
•
¡¡ extremo para formar unidades corurücules alargadas.
V
;, Las células están unidas entre si por una combinación
FIGURA S. Is. Fascla adherens. Microfotografla elec-
'; de desmosomas (maculae adherentes) npicos y amplias
s
e
placas de adhesión que desde el punto de vista morfo·
trónica que muestra la unión terminoterminal (extremo con
extremo} entre dos células musculares cardiacas. El espacio

..
o
;;
.,,
.e
lógico se parecen a la zonula adherens de las células
epiteliales. Dado que la adhesión no es anular ni zonu-
intercelular se ve como una fina banda clara con ondulacio-
nes. En el lado citoplasmático de la membrana plasmática
•
~
lar sino que tiene una superficie amplia, se denomína
Jasda 11dltere11s (fig. 5.15). En el nivel molecular la
de cada célula puede verse un material electrondenso simi-
lar al de la zonuta adherens que contiene filamentos de
..
e estructura de la Iascía adherens es semejante a la de la actina. Dado que la superficie de adhesión se parece más a

'
zonula adherens: también condene la proteína 20- 1 de una lámina ancha que a una banda circunferencial, esta
e la zonula occludens hallada en las uniones estrechas de estructura recibe el nombre de fascia adherens. 38 000 x.
o
v las células epiteliales.
1;¡
la macula adherens (desmosoma) provee una adhe-
..
~ sión puntual locallzada entre células epiteliales
que la macula adherens. además de tener una función
•~
A

La maa,la adltert11s (lar. macula, mancha) es una estructural, participa en la morfogénesís y la dífcrencía-
..
•
" estructura de adhesión célula-célula que provee una
adherencia particularmente fuerte. como lo demuestran
ción de los tejidos.
En los epitelios simples formados por células cúbi-
los estudios de microdisección. la macula adherens fue cas o cilíndricas la macula adherens se encuentra en
descrita originalmente en las células epidérmicas y bau- conjunto con las uruones ocluyente (zonula occludens)
tizada 1fosmoson111 (gr. desmós, unión o vinculo + sóoma, y adherente (zonula adherens). Sin embargo. la macula
cuerpo). Estas uniones están ubicadas en la región late- adherens ocupa sicios pequeños localizados en la super·
ral de la célula, a la manera de múltiples puntos de sol- ñcie celular lateral: no es una estructura continua alre-
dadura (véase fig. 5.9a}, y median el contacto célula· dedor de la célula como la zonula adherens. Por consi-
célula directo porque proveen sitios de ftjación para los guiente. un corte perpendicular a la superficie de una
128 filamentos intermedios. Cada vez más datos indican célula que pase a través de toda la superficie lateral con
 TEJIDO EPITEL-IAL

porque actúa para crear una barrera perdurable que Las técnicas actuales ele la biología molecular pcrmi·
pcrmue que las células formen compartimientos y res- ten aislar clones de cDNA que codifican una familia de
trinjan el libre paso de sustancias a través del epitelio. proteínas de unión de hendidura (conexinas) y expre-
Aunque es la zonula occludens del complejo de unión sarlos en células de cultivo. Las conexinas expresadas
la que principalmente cumple esta íunción. son las pro- en células transfccradas producen uniones de hendidu-
piedades adhesivas de la zonula y la macula adherens ra que pueden aislarse y estudiarse con métodos mole-
las que protegen contra el quebranranuemo flsico de la culares y bioqutmlcos. al igual que con las técnicas
barrera. En otros epitelios hace falta una adhesión mejoradas de generación de imágenes aporradas por la
mucho más fuerte entre las células en vanos planos. En crístalografta electrónica y la microscopia de fuerza ató-
el epitelio est rarificado plano de la cpiderrms, por eiem· mica.
plo, una gran cantidad de maculae adherentes mantie-
Las uniones de hendidura están formadas por 12
ne la adhesión entre las células contiguas. En el múscu-
subuuidades de proteínas pertencientes a la
lo cardiaco. en donde también se necesita una adhesión
familia de las conexinas
fuerte, una combmación de macula adhercns y Iascia
adhcrcns sirve para este propósito. Cuando se la ve con el MET, la unión ele hendidura
aparece como una región de contacto entre las mem-
branas plasmáticas de células contiguas (ftg. 5-17a). Para
Uniones comunicantes estudiar la estructura de este úpo de uniones se han
Las uniones comunicantes (rnaculae cornmunican- utilizado técnicas de generación de imágenes de alta
tes), también llamadas uniones de l,enditlura o nexos, resolución, como la microscopia cnoelectrénica. los
son las únicas estructuras celulares conocidas que per· estudios de este ripo permiten ver grupos de canales
miren el paso directo de moléculas de señal de una mu)' Juntos. cada uno formado por dos hernícanalcs lla-
célula a otra. Están presentes en una gran variedad de mados conexones. que están incluidos en las membra-
tejidos, incluidos los epitelios, el músculo liso y cardi- nas enfrentadas. Estos canales están formados por pares
aco y los nervios. Son importantes en los tejidos en los de conexones que cruzan el espado cxtracclular entre
que la acnvidad de las células contiguas debe estar las células contiguas. El conexón de una membrana

o
;;
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coordinada, como en los epitelios ocupados en el
transpone de ltquídos y electrélitos, en el músculo liso
vascular e intestinal y en el músculo cardíaco. Una
unión de hendidura consiste en una acumulación de
celular está alineado con precisión para acoplarse con
un conexon coincidente en la membrana de la célula
contigua y ast, como su nombre lo indica, permitir la
comunicación tmre las células.
:¡¡ poros o canales transmcmbrana dispuestos mu)' jun- Cada conexón tiene seis suburudades sirnérncas de
~ tos. Estas uniones permiten que las células intercam- una proteína integral de la membrana llamada cone.xi-
;;
•V
e
bien iones. moléculas reguladoras y mctaboluos peque-
ños a través de los poros. La cantidad de poros en una
1w (Cx). que se aparea con una proretna similar prove-
niente de la membrana contigua. En consecuencia, el
•O unión comunicante puede variar mucho, al igual que la canal completo está compuesto por 12 suburndades
1 cantidad de uniones comunicantes erute las células que adoptan una distribución circular para formar un
..,"'o connguas. canal cilindrico de 10 nm de longitud y 2.8 nm de diá-
.!! metro a través de la membrana (ftg. 5.17b) .
e Para estudiar la estructura y la función de las
Hasta ahora se han identificado alrededor de 21 pro-
•• uniones de hendidura pueden utilizarse
telnas de la familia de las conexmas, Todas arraviesan la
o
•e varios métodos
bicapa lipidica cuatro veces (o sea que tienen cuatro
ü
Para estudiar las uniones de hendidura se han uti- dominios transrnembrana). La mayoría de los conexo·
j
;¡ lizado diversos procedimientos. como por ejemplo la nes se aparca con concxones idénucos (interacción
] myección de colorantes y compuestos fluorescentes o homoupica) en la membrana plasrnánca conugua. Estos
o.
~ radiomarcados y la medición del ílujo de una comen- canales permiten el paso equilibrado de moléculas en
•; te eléctrica entre las células conuguas. En los estudios ambas direcciones; sin embargo, los canales heterotípi-
..
~ con colorantes se inyecta un colorante lluorescenre
con una micropipera en una célula. Después de un
cos pueden tener una función asimétrica y permitir el
que ciertas moléculas pasen más rápido en una direc-
período cono el colorante puede verse con facilidad ción que en la otra.
en las células vecinas más cercanas. los estudios de
Con el microscopio de fuerza atómica han podido
conductancía eléctrica permiten comprobar que las
verse los cambios de conformación de las
células contiguas que poseen uniones de hendidura
conexínas que conducen a la apertura o al cierre
muestran una resistencia eléctrica baja entre ellas y el
de los canales de la unión de hendidura
flujo ele corriente es alto: por lo tanto, este tipo de
uniones también reciben el nombre de uutenes tle los estudios microscópicos electrónicos anteriores
llO baja resiste11cia. de uniones de hendidura aisladas indicaban que los
 • La recJ6n lateral y sus especlaliz.aclones en la adhesión célula•célula

Membranas
de células contiguas

Membrana celular
1

Conexínas

Conexones

Abierto

b e
FIGURA 5.17. Estructura de un nexo (unión de hendidura). a. Microfotografía electrónica que muestra las
membranas plasmáticas de dos células contiguas que forman una unión de hendidura. Las membranas tri!aminares (fle­

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chas) se aproximan mucho de manera que e! espacio intercelular queda reducido a una brecha de 2 nm de ancho. 76 000
x. b. Dibujo de un nexo en el que se ilustran tas membranas de las células contiguas y los componentes estructurales de !a
membrana que forman tas comunicaciones o canales entre las dos cé!u!as. Cada canal está formado por una agrupación
circu!ar de seis subunidades, proteínas transmembrana con forma de cl¡,va que atraviesan todo el espesor de la membra-
na p!asmática de cada célula. Estos complejos, ltamados conexones, tienen una abertura central de alrededor de 2 nm de
diámetro. los canales formados por la coincidencia de los pares de conexones complementarios contiguos permiten el flu¡o
de moléculas pequeMs a través del canal pero no hacia el espacio intercelular. En cambio. en el espacio intercelular las sus-
tancias pueden atravesar la región de un nexo a! fluir alrededor de los comp!ejos de conexones pero no pueden introdu-
cirse en los canales. c. E! diámetro del canal en un conexón individual está requlado por cambios reversib!es en ta confor-
mación de las conexinas individua!es.

canales de estas uniones se abrían y se cerraban por L.1s mutaciones de los genes de las concxinas son
la contorsión de las subunidades de conexinas (jlg. factores parcgéníccs importantes en muchas enferme·
5. lle) pero estudios recientes realizados con el dades. Por ejemplo, la mutación del gen que codifica fa
microscopio de fuerza atómica (M fA) proveen una conexina-Zé (Cx26) se asocia con sordera congénita.
visión dinámica de los cambios de la conformación las uniones de hendidura formadas por Cx26 están en
que ocurren en los conexones. los canales en las el oído interno y tienen a su cargo la rccrrculación de
uniones de hendidura pueden fluctuar con rapidez K+ en el epitelio sensoria! coclear Otras mutaciones,
entre un estado abierto y uno cerrado por medio de que afectan los genes de Cx46 y Cx50. se descubrieron
cambios reversibles en la conformación de las cone- en pacientes con cataratas hereditarias. Ambas proteí-
xinas individuales. El cambio de la conformación en nas están ubicadas en el cristalino del ojo y forman
las moléculas de conexína que desencadena el cierre uniones de hendidura extensas entre las células epite-
de los canales de la unión de hendidura en su super- liales subcapsularcs )' las fibras del cristalino. Estas
ficie exrracelular parece estar inducido por los iones uniones de hendidura desempeñan un papel crucial en
Ca1• (fig. 5.18). No obstante, también se han idcruili- e) suministro de sustancias nutriuvas al medio avascu-
cado otros mecanismos de compuerta calclotndcpcn- lar del cristalino y en la elírmnacíón de merabolitos
dientes que causan e! cierre y la apertura de las regio· desde este medio.
nes ciroplasmáricas de los canales de las uniones de En el cuadro 5.3 se ofrece una reseña de las caracte-
hendidura. rtsncas de todas las uniones descritas en este capítulo. 131
 TEJIDO EPITELIAL

FIGURA S.18. Imagen de un nexo visto con el microscopio de fuerza atómica (MFA). En esta imagen se
ve la superficie extracelular de un preparado de membrana plasmática de células de línea Hela. En el genoma de las célu-
las Heta se incorporaron copias múltiples del gen de la conexina-26 para lograr la expresión excesiva de esta proteína. La
conexina-26 se autoensambla para formar nexos funcionales y el fenómeno se observó con el MFA en dos soluciones amor-
tiguadoras (buffer) diferentes. a. Nexo con conexones individuales en una solución amortiguadora desprovista de calcio.
500 000 x, En el detalle se muestra un solo conexón con más aumento. Obsérvense las siluetas claras de las moléculas indi-
viduales de conexina armadas en el conexón. También se ve el centro oscuro que corresponde al canal abierto. 2 000 000
x, b. El mismo preparado de conexones en una solución amortiguadora con Ca2•. 500 000 x. Obsérvese en el detalle que
el cambio de la conformación de las moléculas de conexina ha causado el cierre del canal y ha reducido la altura del cone-
xon, 2 000 000 x. (Gentileza de la Dra. Gina E. Sosinsky.)

...
•

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;;
¡¡ Especializaciones morfológicas de cio hacia el tejido conjuntivo subyacente. u uruón oclu-
" la superficie celular lateral )'Cnte en el extremo apical del espacio intercelular impi·
i" los pliegues de la super6cie celular lateral crean
de que el líquidp avance en la dirección opuesta. A
medida que la acción de la bomba de sodio V'JCia el cito·
"51 las prolougaciones citoplasmátícas interdigitadas plasma de sal y agua, este se reabastece por difusión a
& de Ias células contiguas través de la membrana plasmática apical, cuya superfi-
i cie está muy aumentada por la presencia de mícrovello-
t'e tas superficies laterales de ciertas células epiteliales
muestran un limite tortuoso como resultado de la pre·
sídades, con lo que se permite el movimiento conunuo
de líquido desde la luz hacia el tejido conjuntivo siem-
o
] senda de repliegues a lo largo del borde de cada célula pre que la ATPasa de Na• /K+ se mantenga actíva,
..
:á
.!
con el ele su vecina (jig. 5.19). Estos repliegues aumen-
tan la extensión de la superficie lateral de la célula y son
• LA REGIÓN BASAL Y SUS
e particularmente prominentes en los epitelios que partí·
:•e cipan en el transpone de llquidos y electrólitos. como ESPECIALIZACIONES EN LA
los epitelios del intestino y de la vesícula biliar. En el ADHESIÓN C.ÉLULA·MATRIZ
o
ü transpone activo de líquidos la ATPasa de Na• /K+ ubí- EXTRACELULAR
] cada en la membrana plasmática lateral bombea iones
;¡
ü de sodio desde el citoplasma hacia el espacio lmercelu- u región basal de las células epiteliales se caracteri-

'..
lar lateral. Entonces se difunden aniones a través de la za por varios elementos:
•• membrana para mantener la neutralidad eléctrica y el
• agua se difunde desde el citoplasma hacia el espacio • Membrana basa~ una estructura especializada que
'• intercelular impulsada por el gradiente osmótico que se está junto a la superficie basal de las células epuelía-
~ produce entre la concentración de sel en el espacio les y la estroma de tejido conjuntivo subyacente .
.ae
..
intercelular y su concentración en el citoplasma. El espa- • Uniones c.élula-macri_z exrracdula,; que fijan la célu-
o cio intercelular se dilata por la acumulación del líquido la a la matriz extracelular y consisten en adhesiones
que se mueve a través del epitelio. pero puede hacerlo focales )' hemidesrnosomas.
!!
sólo hasta cieno limite por las uniones que hay en las • Repliegues ,le la 111t111brana celul11r bas11I, que
.'.l aumentan la superficie y facilitan las interacciones
• regiones apical y basal de la célula. La presión hldrostá-
uca aumenta gradualmente en el espacio intercelular e morfológicas entre las células y las proteínas de la
132 impulsa un líquido en esencia isotónico desde este espa- matriz cxtracelular;
 • La reclón basal y sus especlallz.aclones en la adhesión céluJa .. matriz e•tracelula_r

CUADRO 5.3 i.·:~ cflel cllela y c61.a.-..trlz extrac.elular

Proteínas de
Proteínas Componentes fijación
de unión Ligandos del intracelulares
Clasificac:i6n principales extracelulares citoesqueleto asociadas Funciones
Zonula occlude<>s Odudinas, Oclud,nas, Filamentos ZO·I, 20-2, Sella el espaoo
(unt6n estrecha) claudinas. claudrnas, de actina 20-3, AF-6, entre cétutas
JAM JAMen la cingulina, contiguas para
célula simplect1na. inhibir el paso
contigua ASIP/Par3, de moléculas
Rab36, Rab13, {permeab,h·
Rab8, Sec4, dad), define la
Sec6. Sec8 oegión ap,cal
de la membra-
na plasmática,
partidpa en la
señahzaáón
celular
Zonula adherens Complejo Compieío Filamentos a.-actin.1na. Acopla el
E-cadherina/ E-cadher,na/ de eeuoa v,nculina citoesqueleto
catenina catenina en de acuna con
la célula la membfana
contigua plasmática en
las ,eg,ones
de adhesión
,nwcelular
Macula adherens Cadhennas Desmoglelnas y Filamentos Desmoplaqulnas, Acopla los fila-
(desmosoma) (p. ej., des· desmocolinas intermedios plac:oglobinas mentos inte,-
moglelnas. en la célula mediós con la
•t'
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desmocolinas) contigua membrana
plasmáuca en
las regiones
~-',
..
de adhesión O•
intercelular
::!:.
...
Adhesión focal lntegflnas Protefnas de Filamen1os de Vuxunna, taltna. Fija el otoesque-
(contacto focal) la mat,iz actina a.-actinina. leto de actina
extracelular paxihna a la matriz
(p. ej .. extracelular, .,
e

..
fibroo«tona) pe,cibe y
~ ...:
--
....
trsnscuce
~
e- sellales del •"
.. 2 exu,,io, de la E:
".,, ...4
'D V célula r¡;
Hemtdesmosoma lntegnnas Proteínas de la Filamentos Proteínas "
-
Fija los lolamen·

,..~.,.
~]
e..,
O V
·-e
(lntegrina rnatnz
extracelutar
intermedios similares a las
desmoplaqui·
tos inte<me-
dios a la ..•
~
::, colágeno (p. ej., nas. 8P 230, matriz extra- •~
XVII laminina-5. plectina, celular ¡;
col~geno M etb,na ...,,.
~

.. •..¡;
~-
.. -
e "
Unoón de
hendidura
Cooexina Conexma en la
célula contigua
Ninguno Desconocidas Crea un canal
entre dos ~
~ ...
,..,1

o"•
(nexo) céfutas conu-
-V V•
o!! guas para el
e ~ paso de iones ¡;
:ee- i y moléculas !i~
::,
peque.-...s ~
:!.
"•
•~ ~
"•
o¡;
'
133
 TEJIDO llPITEUAL

En contraste con la tinción de H·E (fig. 5.21a), la téc-

níca de PAS (ácido peryódico-reacdvo de Schiíl) (/lg.
5.2/b) produce una reacción positiva a la altura de la
membrana basal. Ast, esta aparece como una delgada
línea de color rojo púrpura bien definida entre el epíte-
lío y el tejido conjuntivo. El colorante reacciona con las
porciones sacáridas de los proreoglucanos y se acumula
en cantidad y densidad suficientes como para tornar
visible la membrana basal en la microscopia óptica. Las
técnicas que comprenden la reducción de sales de ptata
por los sacáridos oscurecen la membrana basal (argén-
tofllia) y también se uuhzan para demostrar esta cstruc-
tura. Si bien es clásico describir las membranas basales
asociadas exclusivamente con los epitelios, pueden com-
probarse sinos PAS possuvos y argenrófílcs similares
alrededor de las células de sostén del sistema nervioso
periférico (células de Schwann), de los adipocitos y ele
las células musculares (Jig. 5.22); este fenómeno contri·
buyc a delinearlas mejor para que no se confundan con
el tejido conjuntivo circundante en los eones hisrológi·
cos. las células del tejido conjuntivo que no son adtpo-
sitos no muestran una PAS posiuvidad o argentofilia
semejante. Que la mayoría de las células conjuntivas no
estén rodeadas por material de membrana basal con·
cuerda con su falta de adhesión a las fibras del tejido
conjuntivo. En efecto, para funcionar tienen que migrar

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dentro del tejido en respuesta a los esttmulos adecuados.
La lámina basal es el sitio de adhesión estructural
para las células que están encima y el tejido
conjuntivo que está debajo
FIGURAS.19. lnterdlgltaclones latera.les. Micro·
fotografía electrónica en la que se ven interdigitaciones L.1s descripciones anteriores de la lámina basal
entre las superficies laterales de dos células absortivas con· correspondían a la mvcsugación de especímenes pre·
tiguas de la mucosa intestinal. 25 000 x.

Estructura y función de
la membrana basal
El término membra11a basal fue acuñado original·
mente para designar una capa de espesor variable ado-
sada a la superficie basal de los epitelios. Aunque una
estructura prominente llamada membrana basal se ve
con la tinción de hematoxilina y cosina (H·E) en unos
pocos sinos. como la tráquea (/lg. 5.20) )'. a veces. la

. vejiga y los uréteres, para que la membrana basal pueda

verse con el microscopio óptico se requieren ríncíones
especiales. Esre requerimiento es consecuencia, en
parte, de su delgadez y del efecto de la eosina, que la FIGURA 5.20. Membrana basal traqueal. Micro·
e torna mdtstlnguible del tejido conjuntivo contiguo. En fotografía de un corte del epitelio seudoestratificado olia-
o

l la tráquea la estructura que con frecuencia se designa

membrana basal incluye no sólo la verdadera membrn-
do de la tráquea teñido con H·E. la membrana basal se ve
como una gruesa estructura homogénea justo por debajo
3 del epitelio. En realidad es una parte del tejido conjuntivo y
• na basal sino también una capa adicional de fibrillas
colágenas poco espaciadas y bien alineadas que perte- está compuesta principalmente por una agrupación densa
de fibrillas colágenas. 450 x.
134 necen al rejído conjumlvo

L
 • La región basal y sus especlall.z.ac.lones en la adhe-sl6n c.élula··matrl:r. e.xtracelular

FIGURA S.21, Microfotografías de cortes seriados de glándulas intestinales en el colon. Las glándulas

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de esta muestra se han seccionado transversaimente y aparecen como estructuras redondeadas. a. Este corte fue colorea-
do con H·E. Obsérvese que no se han tenido la membrana basal ni la mucina de las células caliciformes. 550 x. b. Este
corte íue coloreado con la técnica de PAS. La membrana basal se ve como una delgada línea de color rojo púrpura (fle-
chas) entre la base de las células epiteliales de las glándulas y el tejido conjuntivo adyacente. La mucina de las células cali,
ciformes también es PAS positiva. 550 x.

Ion• funcionales:
..._. y !Amina basal
parados mediante técnicas de rutina para la rnicrosco- Los términos membrana basal y lámina basal
pía electrónica. El examen del sitio de la membrana aparecen usados de modo incongruente en la bibho-
basal epitelial con el ME permite comprobar la exis- grafia. Algunos autores hablan de membrana basal
tencia de una capa bien definida de material de matriz tanto en la microscopia óptica como en la microscopia
elcctrondenso, de 40 a 60 nm de espesor, entre el epi- electrónica. Otros de¡an de lado este término y hablan
telio y el tejido conjuntivo subyacente (/ig. 5.23), lla- de lámina basal en ambas microscopias. Como la
mada lámina basal o. a veces, lámina densa. Cuando denominación membrana basal se originó en la era de
se la ve con alta resolución esta capa exhibe una red la microscopia óptica, en este libro se la usará única-
de finos filamentos de 3 a 4 nm, compuestos por mente en el contexto de fas descripciones de prepara-
lamminas, una molécula de colágeno de upo IV y dos vistos con el rmcroscopo óptico y sólo en relación
diversos proteoglucanos )' glucoproteínas asociados. con los epitelios. E1 término de la rmcroscope electró-
Entre la lámina basal y la célula hay un espacio rela- nica Mmma basal se reservará para las descripciones
uvameme claro o elecironlücído, la lámina lúcicla ultraesttucturales con el fin de alud,r a la delgada capa
(también de alrededor de 40 nm de espesor). Este extracelular que se encuentra entre el tejido conjunti-
espacio contiene las regiones exrracelulares de las vo y las células epiteliales La denominación lámina
moléculas de adhesión celular, en su mayor1a recepto­ externa se utilizará para identificar esta misma capa
res de .fibroneclina y de lami11i11t1. Estos receptores son cuando forme un revestimiento celular completo,
miembros de la gran familia de proteínas rransmem- como ocurre en las células musculares y en las células
brana conocidas como tmegrínas. de sostén del sistema nervioso periférico.
135
 TEIIDO EPITELIAL

Con el advenimiento de técnicas histológicas

nuevas para la microscopia electrónica la lámina
lúcida parece ser un artefacto de fljación y, en el
estado vivo, la lámina basal está compuesta por
una capa stmple de. lá.mina densa

S1 se lo fija con el método de congelación a baja tem-

peratura y alta presión (HPF - lugh-pressure freezing).
sin fijadores químicos. el espécimen para el ME renene
mucho más teJ1do que las muestras fijadas con el glu-
raraldchído de rutina. El examen microscópico electro-
níco de este tipo de especímenes permite comprobar
que la lámina basal está compuesta únicamente por la
lámina densa. No hay lámina lúcida. En consecuencia,
la lámina lúcida puede ser un artefacto de la fijación
FIGURA S.22. Lllmina externa de las células química que aparece cuando las células epiteliales se
musculares lisas. El cone que se muestra en esta retraen y se alejan de una concentración elevada de
microfotografía se coloreó con la técnica de PAS y luego macromoléculas depositadas Junto a la región basal de
fue sometido a una coloración de contraste con hemato- las células epncliales. Es probable que la causa de ello
xilina (núcleos pálidos). Las células musculares se secoo- sea la deshidratación rápida que ocurre durante la pre-
naron transversalmente y aparecen como siluetas poligo- paración del tejido para la microscopia electrónica.
nales porque hay material de membrana basal PAS Otras estructuras visibles con la microscopia electróni-
positivo alrededor de cada una de ellas. El citoplasma no ca tradicional tampoco aparecen cuando los tejidos se
se tiñe con esta técnica. El plano de corte puede no pasar preparan con el método HPF (/ig. 5.2'1).
por la parte de la célula que contiene el núcleo; por lo
tanto, no todos los "poligonos" celulares tienen un .En las células no epiteliales la lámina basal recibe
núcleo, pero en algunas células el núcleo pálido es bien el nombre de lámina externa

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visible. 850 x.
Las células musculares. los adípocuos y las células
de sostén de los nervios periféricos poseen un material
'

FIGURA S.23. Microfotografía electrónica de dos células epiteliales conti.guas con su lámina basal.
En la loto sólo se ven la porción basal de las dos células y pane de sus núcleos (/1/). El espacio intercelular está parcialmen-
te desdibujado por interdigitaciones laterales entre las dos células (flechas). la lámina basal (BL) aparece como una banda
fina que sigue el contorno de la superficie basal de la célula suprayacente. Por debajo de la lámina basal hay gran canti-
136
dad de fibrillas colágenas (reticulares) que se han seccionado transversalmente. 30 000 x.
 • La región basal y sus especializaciones en la adhesión cé.lula•matriz e.xt:racelular

extracelular electrondcnso que se parece a la lámina

basal del epitelio. Este material también es PAS posiu-
vo, como se ha descrito antes (véase fig. 5.22). Aun
cuando en la microscopia óptica el término "mernbra-
na basal" no suele aplicarse al material extracelular tin-
gíble de estas células no epiteliales, en la microscopia
electrónica es habitual el uso de los términos "lámina
basal" o •Jd,nina cxren,a"'.
La lámina basal contiene moléculas que se reúnen
para fonnar una estructura con forma de lámina
El análisis de láminas basales provenientes de epite-
lios de varios sitios (glomérulos renales, pulmón, cor-
nea, cristalino del ojo) indica que están compuestas por
alrededor de 50 proteínas que pueden clasificarse en
cuatro grupos: colágenos, lamininas. glucoproteínas
(entacuna/ñbronecúna) y protcoglucanos. L1s células
epuctiales y otros tipos celulares que poseen una lámi-
na externa sinterizan y secretan estas proteínas.

• C­0láge11os. En la lámina basal hay por lo menos tres

especies de colágeno, que son sólo una fracción de
FIGURA S.24. Microfotografía electrónica de
los 21 tipos que hay en el organismo (véase el cua-
células epiteUales preservadas mediante conge·
dro 6.2, p. 16$). El componente principal. que com-
lación a baja temperatura y alta presión. En esta
prende el 50% de todas las protetnns de la lámina microfotografla electrónica se ve la región basal de una
basal, es el colágeno de tipo IV. Más adelante se célula epitelial proveniente de piel humana. ta muestra se •¡;
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comentarán las caracrerlsncas moleculares y la fun- preparó mediante congeladón a baja temperatura y alta
ción del colágeno de cipo IV como formador de un presión, método que retiene más componentes de los tejí·
"andamiaje" de tanuna basal. La presencia de isolor- dos que la fijación qulmica. Obsérvese que aqui no se ds-
mas diferentes de colágeno de tipo IV provee espe- tinguen uña lámina densa ni una lámina lúcida separadas.
cíficidad a la lámina basal asociada con distintos teji· Es muy probable que la lámina lúoda sea un artefacto que
dos. En la lámina basal también hay dos tipos de aparece cuando la célula epitelial se retrae y se ale¡a de una
colágenos no fibrilares, el colágeno de ti¡,o XV y el concentración elevada de macromoléculas ubicadas justo
colágeno de tipo XVIII. El colágeno de tipo XV de- por debajo de ella. Las macromoléculas muy concentradas
de esta región se precipitan y dan origen al artefacto cono·
sempeña un papel importante en la estabilización de cido como lámina densa. BL, lámina basal; HD, hemidesmo-
la estructura de la lámma externa en las células mus· soma; CF, fibrillas colágenas. 55 000 x, (Gentileza de
culares esqueléticas y cardiacas. mienuas que el Douglas R. Keene.)
colágeno de opo XVIII se halla presente sobre todo
en las láminas basales vasculares y epiteliales y se
cree que interviene en la angiogénesis. Además, el vinculo entre la larninina y la red de colágeno de
colágeno ele tiJ>O VII forma las fibrillas de anclaje que upo IV en casi todas las láminas basales. Cada molé·
vinculan la lámina basal con la lámina reticular sub· cula de entactina está organizada en dominios bien
yacente (descrita más adelarue). definidos que fijan el calcio, sustentan la adhesión
• Lamininas. Estas moléculas glucoproteicas ( 140 a celular. promueven el quinuoracusmo y la fagocitosis
'100 kDa) con forma de cruz están compuestas por de los neurróñlos e interaccionan con la laminina, el
tres cadenas polipepndicas y son indispensables pcrlecano, la flbrcnecuna y el colageno de upo IV.
para iniciar el armado de la lámina basal. las lamr- • Protcogl11ca11os. Es probable que una gran parte del
ninas poseen sitios de unión para diferentes recep- volumen de la lámina basal esté dada por su come·
tores imegrtnicos de la región basal de las células nido de proteoglucanos. Los prorcoglucanos consis-
epiteliales suprayacentes. Participan en muchas ínter· ten en un centro de proteína que tiene fijadas cade-
acciones célula-matriz exrrncelular; También cumplen nas laterales de heparán sulfato (p. ej.. perlecano,
funciones en el desarrollo, la diferenciación y el agnna), condroirln sulfato (p. eJ, bamacano) o der-
remodelado del epitelio. Hay unas 15 isofonnas dife- matán sulfato. Dado su carácter muy amónico, estas
rentes de moléculas de laminina. moléculas están muy hidratadas. Por su alta densa·
• E111acri11a/nidógeno. Esta glucoproretna sulfatada dad de cargas negativas se cree que los proteogluca-
pequeña (150 kDa), con forma de varilla, sirve como nos sulfatados desempeñan un papel importante en 137
 TEJIDO EPITELIAL

la regulación del paso de los iones a través de la OominioNC1

lámina basal. El proreoglucano de heparán sulfato
más común hallado en todas las láminas basales es
el perltcano ( 400 kDa), una molécula grande con
muchos dominios. Este proteoglucano provee inter-
conexiones adicionales con la lámina basal por
medio de su unión a la lammina, al colágeno de tipo
lV y a la cntacrina/nidógeno. La 11g1fo11 (500 kDa) es
otra molécula importante que se halla casi con exclu-
sividad en la membrana basal glomerular del nñén.
Cumple una función destacada en la filrración renal
y en las interacciones célula-matriz extracclular;
\
Trlfflfl!ONC1

la estructura molecular del colágeno de tipo IV

determina su papel en la formación de la
supraestructura reticular de la Iámina basal
La molécula de colágeno de upo IV se parece a otros .......
,..--·
colágenos porque está formada por tres cadenas polípep-
ndícas. Cada cadena nene un dominio amrnotcrmmal
cono (dominio 7S), un dominio helicoidal colagenoso
intermedio largo (que interacciona con las dos cadenas
restantes en 11 molécula armada por completo} y un
dominio carboxüerminal globular no colagenoso (dominio
\.
<,
-..
NCI ). Las seis cadenas conocidas ele las moléculas de
colágeno de tipo IV (al a a6) forman tres conjuntos de
moléculas helicoidales mples denominadas protómeros de

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colágeno. Reciben el nombre de proromeros
(et 1 (IV)J1a2(1V), <X3(1V}Ct4(1V)ro(IV} y I et5(1V)lp6(1V) Suprttstructurade cot6geno
(véase el cuadro 6.2). de Upo IV
El armado de los protómeros comienza cuando los
-
tres dominios NCl se reúnen para fonnar un trímero
NCl (jig. .5.25). El paso siguiente en el armado de la
estructura de la lámina basal es la formación de molécu·
las dímérícas de colágeno de tipo IV. Esto se logra cuan·
do dos trímeros NCI interaccionan para generar un
licxámero NCl. A continuación cuatro dímeros se unen
a la altura del dommio 7$ para formar un tetrámero. El
dominio tetramérico 75 (llamado caja 75} determina la FIGURA S.25. Formación de la supraestructura
georncuta del tetrámero. Por último. cuando otros tetrá- de colágeno de tipo IV. Cada molécula de colágeno de
meros de colágeno interaccionan extremo con extremo tipo IV tiene tres dominios: un extremo aminoterminal
aparece la annazón de colágeno de tipo IV. Esta armazón (dominio 75). un dominio helicoidal colagenoso intermedio
forma la supracsrrucrura de la lámina basal, cuyo armado y un extremo carboxiterminal (dominio NC 1). El dominio
de esta supraesrructura está dctennmado genéticamente. NC t inicia el armado del protómero de colágeno de tipo IV.
tas que conaenen prorómeros [al(TV)]1a2(!V) están pre· que consiste en tres moléculas. La formación del protómero
sentes en todas las láminas basales. las que tienen proró- avanza como una cremallera desde el dominio NC 1 hacia el
dominio 75 y el resultado final de este proceso es un protó-
meros et3(1V)Ct4(1\f}C(5(1V} aparecen sobre todo en los
mero armado por completo. El paso siguiente en el armado
riñones y los pulmones y las provistas de protómcros es la dimerización de los protómeros de colágeno de tipo fll.
(et5(1V)]2et6(1V) están restringidas en la piel, el esófago y Dos protómeros de colágeno de tipo IV se conectan a través
la cápsula de Bowman de los corpúsculos renales. de sus dominios NC1 y sus dos trlmeros NC 1 se unen para
formar un hexámero NC 1. A continuación cuatro dímeros se
El autoannado de la lámina basal se inicia con la unen a la altura de sus dominios 75 para formar tetrámeros
polimerización de lamininas sobre la superilcie conectados por la caja 75. Estos tetrámeros interaccionan
celular basal y la inreraccíén con la supraestmctu- para formar la supraestructura de colágeno de tipo IV a tra-
ra de colágeno de tipo rv vés de sus interacciones con los dominios 75 de otros tetrá·
meros y también por med,o de asociaciones laterales entre
138 Los componentes de la lámina basal se reúnen en un los protómeros de colágeno de tipo IV.
 • La región basal y sus especlali.zaclones en la adhesión cflula··matrlz extra~elular

Molécula Individual
de laminina

••
Lámina Polímero ---l
basal de laminlna

Supraes1ruc1ura
de colágeno
de lipo IV
Enlactina/
nidógeno
Perieca no

FIGURA S.26. Componentes moleculares de la lámina basal. Para producir una lámina basal cada célula epi·
1elial tiene que sintetizar y secretar primero sus componentes moleculares. El armado de la lámina basal ocurre fuera de la
célula, sobre su superficie basal. La polimerización caloodependente de las moléculas de laminina que ocurre a la altura
de la superfioe celular basal inicia la formación de la lámina basal. A continuación los receptores integrinicos fijan los poll-
meros de laminina a la superficie celular. Al mismo tiempo se forma la supraestructura de colágeno de tipo IV (véase fig.
5.25) muy cerca de los polímeros de laminina. Estas dos estructuras están conectadas por puentes de entactina/nidógeno
y aseguradas adicionalmente por otras proteínas y proteoglucanos (p. ej .. perlecano). La armazón primaria de colágeno de
tipo IV conectado a los pollmeros de laminina provee el sitio para que interaccionen otras moléculas de lámina basal y for-
men una estructura definitiva con funcionalidad total.
•r
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proceso de autoarmado para formar una estructura lamí-
nat Tanto el colágeno de tipo IV como las lamininas ini-
dan este proceso. 1...1 secuencia primaria de estas molécu-
pequeñas de colágeno de tipo ffl (fibras reticulares)
que forma la lámina reticular. La lámina redcular, como
tal, pertenece al tejido conjuntivo y no es un producto
t•• ,
Z"
;.
las contiene información para su auroarmado (otras
moléculas de la lámina basal son incapaces de formar
estructuras laminares por sí mismas). Los estudios con
del epitelio. Ames se consideraba que la lárnma reucu-
lar era el componente impregnado por la plata, míen·
tras que se creía que los polisacáridos de la lámina
.•
e
basal y L, sustancía fundamental asociada con las fibras •
líneas celulares han permitido comprobar que el primer •
paso del autoarmado de la lámina basal es la pohrneriza-
ción calciodependiente de moléculas de laminina sobre la
reticulares eran los componentes teñidos con la reac-
ción de PAS. No obstante. se puede argumentar en 1;;
superficie celular basal (fig. 5.26). Las moléculas de adhe- forma convincente que la lámina basal por si sola es
sión celular (iruegnnas) comríbuyen a este proceso. Al responsable ramo de la reacción posuiva frente al PAS
fe,
mismo tiempo, la supracsrructura de colágeno de tipo IV como de la argenroñha en varios sitios. En los glomé- ,
o

se asocia con los polímeros ele laminina. Esras dos estruc- rulos renales normales, por ejemplo. no hay fibras cola- ::
turas están unidas principalmeme por puentes de entac- genas (reticulares) asociadas con la lámina basal de las ;
tina/nidógeno y se hallan aseguradas en forma adicional células cpüehales (Jlg. 5.27), aunque <amo la técnica de ;;
por otras protemas y proteoglucanos (perlecano. agrína, PAS como la impregnación argénuca dan resultados •...,,.
ñbronecnna, erc.), 1...1 armazón de colágeno de tipo lV y positivos. Asimismo. en el caso de los sinusoides veno- •..¡;:
lamininas sirve como sitio para que otras moléculas típi- sos esplénicos, en donde la lámina basal se distribuye :,
cas de esta estructura interaccionen y formen una lámina de una forma panicular (como bandas anulares) y no :;.
~I con tocias sus funciones. envuelve por completo las estructuras vasculares para e;;
formar vainas finas continuas, concuerdan con exacti- ;j
Debajo de la l.ámina basal hay una capa de fibras •e:
tud con las imágenes que se ven en los eones reñídos
reticulares ¡:;
con PAS y sorneudos a impregnación argéntica, lo
Todavía no hay acuerdo sobre el grado en que la
lámina basal vista con el ME se corresponde con la
mismo que con las obtenidas con el ME (Jlg. 5.28).
s
=
•e
ft
estructura descrita como membrana basal en la micros- Varias estructuras efectivizan la adhesión de la
copia óptica. Algunos investigadores afirman que la lámina basal al tejido conjuntivo subyacente ¡;
~
membrana basal no incluye sólo la lámina basal sino
también una capa secundaria de unidades fibrilares En el lado opuesto de la lámina basal. el lado del 139
 TEJIDO EPITELIAL

.!

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FIGURA S.27. Lámina basal en el glomérulo renal. Microfotografia electrónica de un capilar gtomerutar renal en
•
".. la que se ve la lámina basal (BL) interpuesta entre ta célula enclotelial (En) del capilar y las prolongaciones citoptasmáticas (PJ
de las células epiteliales (podocitos), que están en contacto con la superficie externa del endotelio capilar. 12 000 x. Detalle.
i Relación entre las células vista con más aumento. Obsétvese que tas células endoteliates y tos podocitos están separados por
una lámina basal compartida y que no hay fibrillas colágenas. N. núcleo de podoc,to; L. luz de capilar. 40 000 x.
in
E
;.
';
..
:¡¡ tejido conjuntivo, varios mecanismos proveen la fijación
de la lámina basal al tejido conjunrívo subyacente:
• Proyecciones bien defi11iclasde la lámi,w densa en su
lado en contacto con el tejido conjuntivo interaccio-
l
:
.e • Filnillas de anclaje (colágeno de tipo VI(). que sue-
nan de modo directo con L1 lámina reucular para
formar un sido de fijación adicional con el colágeno
l len encontrarse en asociación estrecha con los herni- de upo 111.
..
!!.
o desmosomas. Se extienden desde la lámina basal
Una red entretejida de proteínas provee el
hasta las estructuras llamadas placas de adhesión en
l) fundamento de la diversidad de las funciones
o la rnatnz del tejrdo conjuntivo o describen asas para
o de la lámina basal
.; retornar a la lámina basal (fig. 5.29). Las fibnllas de
.a¡; anclaje atrapan ñbras de colágeno de tipo 111 (fibras En los últimos años la lámina basal ha sido recono-
.; reticulares) en el tejido conjuntivo subyacente para cida como un regulador importante del comportamien-
:... asegurar una adhesión epitelial firme y son cruciales to celular y no sólo como un elemento estructural de
para la función de las uniones adherentes. Las muta· los tejidos epiteliales. En la lámina basal se han descu-
cienes en el gen del colágeno de upo VII causan epi· bierto moléculas organoespecíficas. Aunque desde el
dermólisls ampollar dtsrroñca, una enfermedad cura- punto de vista morfológico todas las láminas basales
= nea hereditaria en la cual la epidermis se desprende parecen semejarues, su composición molecular y sus
por debajo de la membrana basal. funciones son exclusivas de cada tejido. En la actuali-
• Microfilnillas ,le fibrillina, que nencn un diámetro dad se le atribuyen diversas funciones a la lárnma
de 10 a 12 nm y fijan la lámma densa a las fibras basal:
elásticas. Se sabe que las mícroñbrillas de fibrillina
tienen propiedades elásticas. Una mutación en el gen • Adhesión es1111c1umL Como ya se mencionó. la lámi-
de la fibrillina (F8NI) causa el sfndromc de Marfan na basal sirve como una estructura intermediaria en
140 y otros trastornos del tejido conjuntivo relacionados. la adhesión de ciertas células al tejido conjuntivo
- • La reglón basal y su~ especlallz.aeclones en fa adhesl6n célula·matrl:z. extra.celular

FIGURA 5.28. Demostración de

material de membrana basal en
vasos esplénicos. a. Microfotogra·
fla de una impregnación argéntica que
muestra dos s.nVSOtdes venosos esplé-
nicos seccionados longitudinalmente.
Estas estructuras vaSCl)lares están rode-
adas por una membrana basal rnodrñ-
cada que se presenta como bandas
anulares semejantes a los aros metáli-
cos de un barril y no como una lámina
continua Los anillos se han impregna-
do con la plata y aparecen como ban-
das donde las paredes vasculares se
seccionaron tangencialmente (flechas).
A la derecha el corte ha penetrado más
en el vaso y deja ver la luz (L). Aqul los
bordes de sección de los anillos se ven
a ambos lados del sinusoide. En el sinu-
soide más bajo los amllos se han seccio-
nado en un plano casi perpendicular, lo
que los hace aparecer como una serie
de puntos. 400 x. b. Microfotografía
electrónica de la pared de un sinusoide
venoso en la que se ve una célula endo-
telial (EnQ seccionada longitudinal-
mente. El núcleo (N) de la célula protru-
ye en la luz (L). El material de lámina
•¡;
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basal (asteriscos)tiene el mismo aspee-
to homogéneo que se ve con el micros-
I copio electrónico en otros sitios pero se
b distribuye en estructuras anulares en
lugar de formar una capa aplanada o
lámina. Además, su ubicación y plano
de corte concuerdan con los del mate- ...
rial punntorme arg,mtófilo que se pre- •..e
senta en el panel superi0<. 25 000 x
...=
¡
contiguo. Las células epiteliales están adheridas a la • Fillmcióu. El movimiento de sustancias desde el reji-
f'
n
o,
lámina basal por uniones célula-matriz extracelular y
la lámina basal está unida al tejido conjuntivo sub-
do conjuntivo y hacia él está regulado en parte por
la lámina basal, en gran medida a través de cargas
..
•,
yacente por fibrillas de anclaje )' microfibnllas de
fi b n II ma,
iórucas y espacios mtegrales, La filtración está bien
caracterizada en el riñón, en donde el filtrado plas- ....
~
• Co,npartin1e11tc,cí611. Desde e.l punto <le vista esrruc- manco tiene que atravesar las láminas basales com- :r
rural las láminas basal y externa separan o aislan el puestas del endotelio capilar y M los podccitcs con- •
tejido conjuntivo de los tejidos epitelial, nervioso y tiguos para alcanzar el espacio urinario dentro del
"'.:,
muscular, El tejido conjuntivo -Incluídos todos sus
tejidos especializados. como el carnlaginoso )' el
corpúsculo renal.
• Arma.zó" lllstica. La lámina basal sirve como una
se
¡¡-
óseo (con la excepción del tejido adiposo, porque guía o armazón durante la regeneración. tas células 3
~
sus células poseen una lámina externaj- puede con· neoformadas o las prolongaciones celulares en crecí· ,
~
siderarse un solo compartirniento continuo. En cam- miento usan como gula la lámma basal que perrna- ¡;'

:
bio. los epuellos, los músculos y los nervios están
separados del tejido conjuntivo contiguo por láminas
nece después ele la destrucción celular. lo que con·
tribuye a mantener la arquitectura onginal del te¡1do. s
•i:
..'
n
basales o externas interpuestas. Para que cualquier Por ejemplo. cuando se lesionan los nervios, un
sustancia se pueda mover de un tejido a otro (o sea. axón en crecimiento sólo establecerá uniones neuro-
de un comparumíento a otro) tiene que atravesar musculares nuevas si la lámina externa permanece
esca lámina. intacta después de la lesión. Las láminas basales tam- 141
 TEJIDO EPITELIAL

Filamento intennedlo ~
Adhesión focal
BP230~, ~

r
Plectina Lámina lúcida

Lámina densa

Lámina
fibrorreticular

Proyecciones
de la lámina densa
Colágeno de llpo VII
(fibrillas da anclaje en asa)

Fíbrillas retieulares a
Placa de adhesión

'
¡ ~..,
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•
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e FIGURA S.29. Representación esquemática y microfotografía electrónica de la región basal de

..eo una célula epltellal. a. En este diagrama se ilusttan los componentes celulares y extracelulares que proveen adhe-
sión entre las células epiteliales y el tejido conjuntivo subyacente. En el lado de la lámina basal que está en contacto con
ü el tejido conjunuvo hay fibrillas de anclaje que se extienden desde la sustancia de la lámina basal hacia las fibrillas cota-
! genas (reticulares) del tejido conjuntivo para proveer adherencia estructural en este sitio. En el lado que está en contac-
¡ to con el epitelio, hay laminina (verde). colágeno de tipo XVII (rojo) e integrinas (amarillo) en la Mmina lúcida y en la
......
u lámina densa y proveen adherencia entre la lámina basal y las placas de adhesión intracelulares de los hemidesmoso-
...., mas. b. Esta microfotografía electrónica de la piel humana vista con gran aumento muestra la región basal de un que·
ratinocito y la lámina basal subyacente. El espacio electronlúcido. la lámina lúcida ubicada justo debajo de la membra-
..
• na celular basal. está ocupado por filamentos de anclaje formados por laminina-5 y moléculas de colágeno de tipo XVII .
los filamentos de anclaje tienen a su cargo la adhesión de la membrana celular basal a la lámina basal. Las fibras en asa
1 que surgen de la lámina basal corresponden a las fibnllas de anclaje (colágeno de tipo VII) que vinculan esta estructura

..•.
.D con las fibras reticulares (colágeno de tipo 111) y con placas de adhesión situadas en la matriz extracelular. 200 000 x .
e
-e (Gentileza de Douglas R. Keene.)

~
•
142

1
 • La reglón bas.al y su.s especlaUzaclones en la adhesión eélu_la··matri% eKtracelular

bién permucn la migración celular en condiciones ca de la interfaz tejido epitelial-tejido conjuntivo, las
fisiológicas, pero actúan como barreras contra la dos principales uniones adherentes son:
invasión de células tumorales.
• Regulación y se1ializad611. Muchas moléculas que se • Adl1esío11es focales (contactos focales), que fijan los
hallan en la lámina basal interaccionan con recepto· filamentos de acuna del cuoesquelero a la membra-
res de la superficie celular, lo que ejerce un efecto na basal
sobre el componamiento de las células epiteliales • Hctnidesmosomas, que fijan los filamentos interme-
durante la morfogénesls, el desarrollo fetal y la cura· dios del ciroesqueleto a la membrana basal.
ción de las heridas por medio de la regulación de la
forma, la proliferación, la diferenciación y la movili- Además, las proteínas cransmcmbrana ubicadas en la
dad celular, lo mismo que de la expresión génica y la región celular basal (en su mayoría relacionadas con la
apoptosis. Por ejemplo. se ha descubierto hace poco familia de moléculas de adhesión a la que pertenecen
que la lámina basal de las células endoteliales partí- las mtegrtnas) interaccionan con la lámina basal.
cípa en la regulación de la angiogénesís tumoral.
las adhesiones focales (contactos focales) crean
un enlace dinám.ico entre el cítoesqueleto de
Uniones entre células y matriz actina y las proteínas de la matriz excracelular
extracelular Las adloesiones Jocnles forman un vinculo estructural
entre el citoesquelero de acuna y las proteínas de la
la organización de las células en un epitelio <lepen· matriz exrracelular. Tienen a su cargo la fijación de
de del sostén provisto por la matriz extracelular, sobre haces largos de filamentos de acuna (fibras de estrés) a
la cual se apoya la superficie basal de cada célula. Las la lámina basal (jig 5.30a) y desempeñan un papel pro-
w1io11es adhcrctues mantienen la integridad morfológi· minente durante los cambios dinámicos que ocurren en

•
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¡;
4..~
f
•!.

Talina

lntegrina

Fibronectina

Lámina basal

FIGURA 5.30. Estructura molecular de las adhesiones focales. a. Diagrama que ilustra la organización mole-
cular de las adhesiones focales. En el lado citoptasméüco obsérvese la distribución de las diferentes proteínas fijadoras de
actina. Estas proteínas interaccionan con las integrinas. proteínas transmembrana cuyos dominios extracelulares se unen a
proteínas de la matriz ex1racelular (p. ej., fibronectina). b. Esta imagen se obtuvo por medio del microscopio de fluorescen-
cia y muestra células cultivadas sobre una superficie cubierta de fibronectina tenidas con faloidina marcada con fluoresce·
fna para ver los filamentos de actina (fibras de estrés) en verde. A continuación, mediante el uso de técnicas de inmuno-
fluorescencia indirecta se marcaron las adhesiones focales con anticuerpo monoclonal primario contra fosfotirosinas y luego
se detectaron con anticuerpo secundario marcado con rodamina (rojo). La fosfotirosina es un producto de la reacción de
la tirosinocinasa en la cual esta enzima fosforita residuos de tirosina de las proteínas asociadas. La tirosinocinasa se halla
estrechamente asociada con las moléculas de la adhesión focal; por lo tanto, la región en donde se forman adhesiones
focales se marca con rojo. Obsérvese la relación entre las adhesiones focales y los filamentos de actina en la periferia ceíu-
lar. 3 000 x. (Gentileza del Dr. Keith Burridge.)
143
 TEJIDO EPITELIAL

las células epiteliales. por ejemplo, la migración de las basal, en donde proveen una adhesión mayor a la lámi-
células epiteliales en la reparación de las heridas. La na basal (jig. 5.3la). Cuando se lo examina con el ME
remodelación coordinada del cuoesqueleto de acuna y se comprueba que el hemidesmosoma exhibe una
la formación y el desmantelamiento controlados de las pla.a, de adhe.tión intracelular en el lado cítoplasmáu-
adhesiones focales son los fundamentos moleculares de co de la membrana plasmática basal. La composición
la migración celular, Las adhesiones focales también proteica de esta estructura es similar a la de la placa
aparecen en otras células no epiteliales, como los fibro- desmosérmca dado que contiene una familia de protet-
blastos y las células musculares lisas. nas similares a la dt..smoplaquina capaces de 6jar los
En general las adhesiones focales poseen una cara filamentos ínrermedios del citoesqueleto, En la placa
cttoplasmaríca a la que se unen los filamentos de acri- hay eres proteínas principales:
na, una región rransmembrana de conexión y una cara
ext mcelular que se une a las proteínas de la matriz • Plectina (450 kDa). que forma enlaces cruzados con
extracelulat La familia principal de proteínas trans- los filamentos intermedios y los une a la placa de
membrana que intervienen en las adhesiones focales es adhesión hemidesmos6mica. Varios estudios recien-
la de las integrinas, que se concentran en cúmulos en tes indican que la plecuna también tnteracciona con
las regiones donde pueden detectarse las uniones. En la los microtúbulos, los filamentos de acuna y la mio·
cara cuoplasmánca las mtegnnas mteraccronan con sína JJ. En consecuencia. la plecuna une e integra
proteínas fuadoras de acuna (a-actinina. vlnculina. tali- todos los componentes del cnoesquelero.
"ª· paxilina), lo mismo que con varias protetnas regu- • BP 230 (230 kDa), que fija los filamentos interme-
ladoras, como la d11asa o tirosi11ci11asa de la adhesi611 dios a la placa de adhesión intracelular. La falca de
focal (flg. 5.30b). En el lado cxrracelular las imegrinas proteina BP 230 funcional causa el penfigoide ampo-
se unen • gluccproreínas de la matriz extracelular; en llar, una enfermedad que se caracteriza clínicamente
general laminina y ñbronecrtna. por la formación de ampollas. En las personas que
padecen esca enfermedad se detecta una concentra-
Las adhesiones focales (contactos focales)
ción elevada de anticuerpos dirigidos contra los
desempeñan un papel importante en la percepción

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componentes del hcmidesmosoma, lo que incluye
y la transmisión de señales desde el medio
anticuerpos contra BP 230 y colágeno de tipo XVII.
extr.tcelular hacia el interior de la célula
Por esta razón BP 230 recibe el nombre de anngeno
Las adhesiones focales también son sirios importan· 1 del penfigoide ampollar (BPAGI) y la molécula de
tes de percepción y transducción de señales. Son capa· coláge!\o de tipo XVII se llama anugeno 2 del pcnfi-
ces de detectar fuerzas conrracnles o cambios mecáni- goide ampollar (1lPAG2) o BP 180.
cos en la matriz exrracelular y convertirlos en señales • Erbina (180 kDa), que media la asociación de 8P
bíoquímícas. Este fenómeno. conocido como mec11110- 230 con las íruegrínas.
se11sibilitlad, permite que las células modifiquen sus
funciones mediadas por la adhesión en respuesta a esrt- En contraste con el desmosorna. cuyas proteínas
mulos mecánicos externos. Las inregnnas transmuen uansmembrana pertenecen a la familia de las molécu-
estas señales hacia el interior de la célula, en donde las calciodependierues conocidas como cadhermas. la
afectan la migración, la diferenciación y la proliferación mayoría de las proteínas transmembrana halladas en
celulares. Varios estudios recientes indican que las pro- el hemidesmosoma pertenecen a la clase de recepto-
teínas de los adhesiones focales también sirven como res de matriz exrracelular llamados integrinas. Estas
punto de entrada común para las señales causadas por comprenden:
la estimulación de varias clases de receptores de facto·
res de crecimiento. • l11tegri11a a,j34• una molécula heterodlmérica forma-
da por dos cadenas polipeptldicas. Su dominio
Los hemidesmosomas aparecen en los epitelios
exiracclular se introduce en la lámina basal e inter-
que necesitan nna adhesión estable y fuerte
acciona con sus protelnas, incluidas las larnininas
al tejido conjuntivo
(lamínina-S), por medio de emacuna/nídogeno o la
Una variante de la unión adherente simtlar al des· supraestrucrura perlecano-colágeno de tipo IV. En la
mosoma se encuentra en ciertos epitelios sujetos a la superficie extracelular del hemidesmosoma las
abrasión y a Fuerzas mecánicas de cizallamiento que moléculas de laminina-5 forman filamtntos de
rendertan a separar las células epiteliales del tejido con- anclaje que se extienden desde las moléculas de
juntivo subyacerue. Es rtpíco que aparezca en la córnea, integrina hacia la estructura de la membrana basal
la piel y la mucosa de la cavidad oral. del esófago y de (fig. 5.31b). La interacción entre la laminina-5 y 13
la vagina. En estos sitios parece que hubiera medio des- íruegnna cx6P. es indispensable para la formación
rnosoma, de ahí el nombre ele hemitle$ml!so111a. Los del hemidesmosoma y para el mantenirmemo de la
144 hemidesmosornas se encuentran en la superficie celular adhesión epitelial La mutación de los genes que
 • La regl6n basal y sus especlallzaclone-s en la adhesión célula•matriz: eJrtracelula_r

Filamento intennedio

Plectina

BP230

Placa Erblna
de adhesión
íntraceíutar

lntegrina

Colágeno
de tipo XVII

Colágeno de tipo VII

(fobrillas de anclaje en asa) Colágeno b
de tipo IV

FIGURA 5.31. Estructur a molecular del hemidesmosoma. a. Microfotografla electrónica de la superficie

basal de una célula del epitelio de la mucosa gingival. Por debajo del núcleo (/11) se ven filamentos intermedios que con-
vergen hacia las placas de adhesión intracelulares (flechas) de los hemldesmosomas. Por debajo de la membrana plas-
mática están la lámina basal (BL) y fibrillas colágenas (reticulares) pertenecientes al tejido conjuntivo (en su mayor pane
seccionadas transversalmente). 40 000 x. b. Diagrama de la organización molecular de un hemidesmosoma. La placa
de adhesión lnuacelular contiene plectina. BP 230 y erbina y está asociada con moléculas de adhesión transmembrana.
como las que componen la familia de las integrinas y el colágeno transmembrana de tipo XVII. Obsérvese que los fila- •
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mentos intermedios parecen originarse o terminar en la placa de adhesión inttacelular. Las regiones extracelulares de las ¡;
integrinas se unen a la laminina-5 y al colágeno del tipo IV. Con la ayuda de las fibrillas de anclaje (colágeno de tipo VII).
la laminina y la integrina, la placa de adhesión queda asegurada a las fibras reticulares (colágeno de tipo 111) de la matriz
extracelular. ,

codifican las cadenas de la laminina-5 causa epider- Modificaciones morfológicas de la

mólisis ampollar de la unión, otra enfermedad cutá- superficie celular basal
nea hereditaria.
• Colágeno dt ti¡,o XVII (BPAG2. BP 180). una molé- Muchas células que transportan líquido tienen replie-
cula rransmernbrana (180 kDa) que regula la expre- gttes en su superficie basal. Los repliegues de la mem-
sión y la función de la laminina-5. En los modelos brana aumentan mucho la extensión de la superficie de
experimentales el colágeno de upo XVII inhibe la la región celular basal. lo que permue que haya más pro-
migración de las células endoteliales durante la ternas transponadoras y canales. Estas modificaciones
angiogenesis y regula la migración de los queratino- de la superficie basal son prominentes en las células que
citos en la piel (véase fig. 5.3lb). participan en el transpone activo de moléculas, por
• CD 151 (32 kDa). una glucoprotetna que participa en ejemplo. en los túbulos proximales y distales de la
la acumulación de los receptores iruegrlnícos para nefrona renal <Jig. 5.32) y en cienos conductos excreto-
facilitar las interacciones célula-matriz exrracelular res de las glándulas salivales. Es ápico que las mitocon-
drías estén concentradas en esta ubicación basal con el
A pesar de la semejanza de sus nombres, los filamen- fin de proveer la energía necesaria para el transpone
tos de anclaje y las fibrillas de anclaje no son las mismas acuvo. Las mírocondnas suelen estar orientadas vertical-
estructuras. Los lllameruos de anclaje están formados meme dentro de los pliegues. La orientación de las miro-
sobre todo por moléculas de laminina-5 y colágeno del condrías combinada con los repliegues de la membrana
tipo XVII. Fijan la membrana celular basal de las célu- plasmática basal determína un aspecto estriado de la
las epiteliales a la lámina basal subyacente. Las fibrillas región basal de la célula cuando se la examina con el
de anclaje están compuestas por colágeno de tipo Vll y microscopio óptico. A causa de este fenómeno los con-
fijan la lámina basal a las fibras reticulares subyacentes ductos excretores de las glándulas salivales que poseen
(véase p. l39). estas células reciben el nombre de wnductos estriados. 145
 TEJIDO EPITELIAi.

• GLÁNDULAS
Las glándulas se clasifican típicamente en dos gru-
pos principales según el destino de sus productos
(cu11dro 5.'I):

• Glá11dulas exocrinas, que secretan sus productos

hacia una superficie de modo directo o a través de
tubos o conductos epiteliales que están comunicados
con la superficie. los conductos pueden transferir el
material secretado sin alterarlo o pueden modificar
la secreción al concentrarla o al añadirle o extraerle
sustancias.
• Glt!mlulas e11docri11as, que carecen de sistema de
conductos excretores. Secretan sus productos hacia
el tejido conjuntivo. en donde se introducen en el
torrente sanguíneo para alcanzar sus células diana.
los productos de las glándulas endocrinas se llaman
honnonas.

En algunos epitelios las células individuales secretan

una sustancia que no llega al torrente sanguíneo sino
que en lugar de eso afecta otras células dentro del
mismo epitelio. La actividad secretora de este tipo se
conoce como paracrina. El material de secreción alcan-
za las células diana por difusión a través del espacio

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exrracelular o del tejido conjuntivosubyacente muy cer-
cano.

FIGURA 5.32. Repliegues basales. Microfotografía las céiu¡as de las glándulas exocrinas tienen
electrónica de la región basal de una célula de los túbulos diferentes mecanismos de secreción
renales que muestra los repliegues de la membrana ptas-
manca y las mitocondrias alineadas que hay en el citoplas- Las células de las glándulas exocrinas tienen tres
ma celular basal a la altura de estos repliegues. 25 000 x. mecanismos básicos de liberación de sus productos de
secreción (véase el cuadro 5.4):

CUADRO S.4 ..,,.. ............

Glándulas exocrinas Glándulas Glándulas
Merocrina Apocrina Holocrina endocrlnas paracrinas

146
 • Glándulas

• Secreción merocrina. El producto de secreción es

enviado a la superficie apical de la célula en vesícu-
las limitadas por membrana. Alli las vesículas se
fusionan con la membrana plasmática y vacían su
contenido por exocírosís. Este es el mecanismo de
secreción más común y se lo encuentra. por ejem-
plo, en las células acinosas pancreáticas.
• Secruió11 apocri1111. El producto de secreción se
libera en la porción apical de la célula dentro de
una envoltura de membrana plasmática que está
rodeada por una delgada capa de citoplasma. Este
mecanismo de secreción se encuentra en la glándu-
la mamaria de la lactancia, en la que permue la libe·
ración de grandes gotas de lípidos hacia la leche. FIGURA 5.34. Células mucosas superficiales del
También existe en las glándulas apocrinas de la piel, estómago. Microfotografía de la mucosa gástrica. Las
en las glándulas ciliares (de Mol!) del párpado y en células del epitelio de revestimiento, tanto de la superficie
las glándulas cerumínosas del conducto auditivo general como de las fositas o fovéolas (F'¡, son mudoeras,
es decir secretoras de moco. Todas estas células de las
externo. mucosa gástrica forman en conjunto la estructura glandu·
• Secreci611 holocri11a. El producto de secreción se lar que recibe el nombre de superficie secretora. 260 x.
acumula dentro de la célula que madura y al mismo
uempo sufre una muerte programada. Tamo los pro·
duetos de secreción como los detritos celulares se
eliminan hacia la luz de la glándula. Este mecanismo miento superñcial y las glándulas del intestino y en
se encuentra en las glándulas sebáceas de la piel y cienos segmentos de las vías respiratorias.
en las glándulas tarsales (de Meibomio) del párpado. Las glcín<lul<ls multicclulares están compuestas por
más de una célula y exhiben grados de complejidad

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Las glándulas exocrinas se clasifican en
variables. Su organización esrructural permite subclasi-
unicelulares o multicelulares
ñcarlas según la disposición de las células secretoras
Las gl1i11tl11las unicelulares son las de estructura más (parénquima) )' según que haya ramificación de los
sencilla. En las glándulas exocrinas unicelulares el com- conductos excretores o no la haya.
ponente secretor consiste en células individuales distri- La forma de organización más sencílla de una glan-
huidas entre otras células no secretoras. Un ejemplo dula rnulucelular es la llamada su¡,crficíe secretora, en
tipieo es la célula caliciforme, una célula secretora de la que todas las células del epitelio, en general simple
moco ubicada entre otras células cilíndricas (Jig. 5.33). cilíndrico, cumplen una función secretora. Por ejemplo,
las células caliciformes están ubicadas en el revestí· el epitelio que reviste la superficie general del estoma-
go y las Iovéolas gástricas configura una superficie
secretora de mucina (Jig. 5.31).
Otras glándulas mukicelulares forman invaginacio-
nes tubulares típicas desde la superficie. L.1 porción ter·
minal. que contiene las células secretoras, se denomina
adenómero, mientras que la porción que comunica el
adenómero con la superficie recibe el nombre de con·
dueto excretor. Si el conducto no es ramificado la glan-
dula se llama simple; en cambio, si el conducto está
ramificado la glándula sedenomína compu~ta. Cuando
la porción secretora o adenémero tiene la forma de un
tubo la glándula es tubular; si es redondeada u ovoide
con una luz pequeña se llama ad11osa y si es esferoidal
con una luz más amplia se denomina alveolar. Otra
variedad es la glándula sacular. cuyo ejemplo típico es
FIGURA5.33. Clándu.las unicelulares. Microfoto·
grafla del epitelio de la mucosa intestinal en la que pueden
la glándula sebácea. en la que el adenómero es de con· •n¡¡:
figuración irregular y la luz está ocluida por las células
verse células caliciformes individuales (flechas) dispersas exfoliadas que constituyen el producto de secreción. =...e
entre las células absortivas. Cada célula caliciforme puede
considerarse una glándula unicelular, el tipo más simple de
Por úlumo, cuando un adenómero tubular simple se í
enrolla para formar un ovillejo. la glándula se conoce
glándula exocrina. 350 x.
con el nombre de glomen,ltir (p. e¡.. glándulas sudort- 147
 TEJIDO EPITELIA.L

paras ecrínas), Por supuesto. existen formas mixtas en • HISTOGÉNESIS DE LOS EPITELIOS
las que las características de los adenómeros son inter-
medias (p. ej .. glándulas t11'111lo<1ci11osas o tub11loal"eo­ Las tres capas germinales del embrión en desarrollo
l11res). Además, las glándulas tubulares, como se men- comribuyen a la formación de los diversos epitelios.
cionó antes, pueden ser rectas, enrolladas o ramificadas
y las alveolares pueden ser simples o ramificadas. Está Derivados ectodérmicos
claro que en el organismo se encuentran diversas corn-
binaciones de adenómeros y conductos excretores que Los derivados del ectodenno pueden dividirse en
forman las distintas glándulas. El cuadro 5.5 presenta dos clases principales: los derivados del ectodermo de
una clasificación y descripciones de las glándulas exo- superficie )' los derivados del neuroectodermo.
crinas. El ectodermo de superficie da origen a las estructu-
ras siguientes:
Lis glándulas mucosas y serosas se llaman así por
el tipo de secreción que producen
• Epide1111is y sus anexos (pelo, uñas, glándulas su-
Las células secretoras de las glándulas exocrinas aso· doriparas. glándulas sebáceas y el parénquima y los
ciadas con los diversos "tubos" del organismo, por conductos de las gl,lndulas mamarias).
ejemplo el tubo digestivo, las vías respiratorias y el apa- • Epitelios de la córnea y del cristalino del ojo.
rato urogcnual, con frecuencia se describen como • Órgano tlcl esmalte y el esmalte tlenwrio.
mucosas, serosas o mixtas. • Co1npone11tes del oído interno.
Las secreciones mucosas son espesas y viscosas. • Aderwhíp6f1Sis (lóbulo anterior de la glándula hipó-
mientras que ~'5 serosas son claras y acuosas. L,1s célu- fisis).
las caliciformes. las células secretoras de las glándulas
salivales sublinguales y las células de la superficie secrc- El neuroectotlenno da origen a:
tora del estómago son ejemplos de células secretoras ele
moco. La índole mucosa de la secreción es consecuen- • El tubo neural y sus denvados (sistema nervioso cen-
cia ele la gran glucosilación de las proteínas constiruri- tral con el epéndirno, la glándula píneal, la neurohipó-

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vas con oligosacáridos aniónicos. Por lo tanto los gra- ñsts y el epitelio sensorial del ojo. el oído y la nariz).
nulos de mucinégcno, el producto de secreción dentro • La crest11 neuml y sus derivados (componentes del
de la célula, son PAS positivos (véase fig. 5.2la). Sin sistema nervioso periférico como ganglios. nervios y
embargo, estos gránulos son hidrosolubles y se pierden células dl la glía: células medulares de la glándula
durante la preparación histológica de rutina. Por esta suprarrenal; células APUD [amine precursor uptake
razón el citoplasma de las células mucosas parece estar and decarboxylaucn = que captan y descarboxilan
vacío en los corres de parafina teñidos con H-E. Otro precursores arntnícos] del sistema neuroendocrino
rasgo característico de la célula mucosa es que su difuso: mela nobias tos, que son los precursores de
núcleo suele estar aplanado contra la membrana plas- los rnelanocitos: y el rnesénquirna cefálico con sus
mática basal por la acción compresiva del producto de derivados epiteliales. como el epitelio posterior de la
secreción acumulado (fig. 5.35). córnea )' el endotelio vascular).
En contraste con las células secretoras ele moco. las
células serosas producen secreciones proteicas no glu-
cosiladas o con escasa glucosilación. Es típico que el
Derivados mesodérmicos
núcleo sea redondeado u oval (fig. 5.36). El cuoplasma El mesode11110 da orrgen a las estructuras siguientes:
apical suele ceñirse intensamente con la eosina si los

..
o
gránulos de secreción están bien conservados. El cuo-
plasma perinuclear con frecuencia aparece basófilo
• Epitelio y tejido cor!iunti"o de los riñones. las vias
urinarias y las gónadas .
::, como consecuencia del retículo endoplasrnático rugoso • Mesotelio que tapiza las cavidades pericárdica, pleu-
:
a. abundante, una característica ele las células que sinteu- ral y peruoneal.
• znn proteínas de exportación. • Er11lotelio que tapiza las cavidades del corazón y los
.! En la glándula paróuda y en el páncreas hay lici11os vasos sangutneos y linfáticos.
• con células serosas. Los ácinos de algunas glándulas, • Corteta s1,prarrenal.
"
i...e como la glándula submaxilar (submandibular), conue- • Epitelio seminífero. 1/e las vi11s espe11ná1icas y de los

..
s
nen tamo células mucosas como células serosas. En los
eones histológicos de rutina las células serosas están
conductos genitales femeninos.

más alejadas de la luz glandular y se disponen con una Muchos de los epitelios más anpícos se originan en
i
• configuración de luna creciente o se111ilunt1 (semilunas
de Giannuzzi o de von Ebncr) en la periferia del ácíno
el mesodermo. Por ejemplo, las células de la corteza
suprarrenal. las células de Lcyclig del testículo y las célu-
148 mucoso, las luretnícas del ovario. todas componentes endocrinos.
 • Histocénesis de los epitel.ios

CUADRO 5.5 dttPcr ... de ... 116nd•las •altlcelula,..

Oasificación Ubicación típica Caracterfsticas
Tubular simple Intestino grueso: glándulas La porción secretora de la glándula
del colon (adenómero) es un tubo recto
fOC'madoen su m.ayor parte por
células secretorasde moco {células
calkiformes)

Tubularsimple enrollada Piel: glándulas sudo<fpa,as La porción secretoraes un.a estructura

(glomerular) ecrinas tubular enr~lada que está situadaen
la profundidad de la dermis

Tubularslmple ramificada Estómago: glándulas mucosas Las glándulas tubulares ramificadas

del pfloro con ade<>Omeros amplios están
formadas por células secretoras que
producen un moco v.scoso

Acu\Osa simple Uretra: glándulas parauret1ales Estas glándulas adnosas srmples se

y pe,iurettales desarrollan como evag1naaonesdel
epitefio de tfansición y están
formadas por una sola capa de
células secretoras
Acroosaramificada Estómago: glándulas mucosas Estas gl:tndulas aonosas ramificadas
del cardias est~n formadas por células secretoras

YUDOC.ORG
de moco; el ún1eo conducto, corto,
se comunica en forma directa con la
luz

Tubular compuesta Duodeno:glándulas• Estas gl~ndulas tubulares compuest.is

submucosasde Brunner con adenómeros retorcidosestán
situadas en la profundidad de la
submucosa del duodeno

Acínosa compuesta Pancreas exocrino Las gl~ndulas eonoses compuestas con

unidades secretoras redondeadas
están formadas por células serosas
de aspecto piramidal

TubuloaCtnosa Gl~ndula salival submand,bular. Las glándulas tubuloeonoses

compuesta glándula mamaria. gl~ndula compuestas pueden tener
lagrimal adenómeros tubulares ramifícados
mucosos y adenómeros acinosos
ramificadosde tipa seroso; poseen
casquetes serosos Csemitunas)

149
 TEJIDO EPITELIAL

FIGURA S.36. Glándula compuesta serosa (se·

cretora de cimógeno). Microfotografla de un ácino
pancreático (A) (delimitado por la linea de puntos) con su
conducto excretor (O). Las oequeñas estructuras redondea-
das dentro del citoplasma de las células acinosas son grá-
nulos de cimógeno, el precursor del material de secreción
almacenado. 320 x.

Derivados endodérmicos
El e11doden110 (o entodermo) da origen a las csrruc-

YUDOC.ORG turas siguientes:

• Epitelio de las vías respiratorias.

• Epitelio lle! tubo digestivo (con excepción de los epi-
telios de la cavidad oral y de la región anal. que son
de origen ectodérmico).
FIGURA S.35. Glándula compuesta mucosa (se· • Epitelio ele las gld11dulas ,ligestivc« ex1r,mum1lcs, p.
cretora de moco). Microfotografla en la que se ven dos
ej.. htgado, páncreas y vesícula biliar.
pequeños lobulillos de una glándula mucosa de la laringe.
Cada uno exhibe el inicio de un conducto (O) hacia el cual • Componentes epiteliales de las glándulas tiroides y
se secreta la mucina (flechas). El límite entre las células paratiroides y del timo.
secretoras individuales que forman el aooo (A) es difícil de • fpítelio de revestitnicntode la cavidtltl 1in1pánia, y
discernir. Los núcleos (puntas de flecha) están aplanados de la trom¡,a auditiva (de Eustaquio).
contra la membrana celular basal, una característica típica
de las glándulas secretoras de moco. El citoplasma está Las glándulas tiroides y paraúroicles se desarrollan
repleto de mucina que ha quedado durante la preparación corno invagmacrones epiteliales de la pared de la faringe
; del tejido y aparece teñida. 350 x.
] que luego pierden su comunicación con ella. De modo
] similar; el timo se origina en el epitelio faringeo. crece
·¡;. dentro del mediastino y al final también pierde su comu-
• nicación original con la faringe. En u, figura 5.37 se rese-
.!
]
• carecen de superficie libre, rasgo que no es caractertsti-
co de la mayorla de los epitelios. Aunque las células
ñan los derívados de las tres capas gerrrunales .

s" progenitoras de estos tejidos se hayan originado en una

...•e superficie libre o las células inmaduras hayan tenido
una superficie Ubre en algún momento durante el de·
• RENOVACIÓN DE LAS CÉLULAS
EPITELIALES
o
.; sarrollo, las células maduras (diferenciadas) no revisten
~ superficies ni poseen comunicación con superficies. El La mayoria de las células epiteliales tienen un
o
e endotelio y el mesotelio también son diferentes de los tiempo de vida finito menor que el del organismo
•
o:
• epitelios derivados de las otras dos capas germinales
porque no presentan continuidad ni comunicación con
como un todo

150 el exterior del cuerpo. Los epitelios de revestimiento y los epitelios de

 • Renovación de las células epiteliales

MESODERMO
• Músculos del tronco y esqueleto • Aparato urogenital (gónadas,
(e~c;epto el aáneo) oonduclos y gléndula8 accesorias)
• Dermis de la piel
• Tejido conjuntivo

• Tejido conjuntivo y muecular de vi&ceras

y extremidades
•Cráneo • Membranas serosas (pleura. pericardio
• Dentina y peritoneo)
• Células sanguíneas y ll""1icas
• l\¡)aralO cardlovascular y slSlema llnlálloo

js
•Bazo

ECTODERMO
ENDODERMO Ectodermo de superficie

Epilelio de:
• la tráquea
i
• Epidennls, pelo. unas, glándulas
• los bronquios cutáneas y mamarias
• ros pulmones Disco embrionario trilaminar • Adenohipóflsis
• Esmane dentario
Eplteüode: • Ofdo intemo
• el tubo digestivo • Epl1elio comeano y cristalino del ojo
• el hígado
• el pán<:reas
• eJ uraco Neuroectoclermo

I \
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Epitelio de: Epiblasto

•
• la faringe Ctesla neural Tubo neural

t
• la glándula rirokles
• la cavidad timpánica
•

o
• la trompa de Eustaquio • Ganglios y nervios
• las amlgdalas sensitivos y craneanos
• las glándulas parabroides • Médula suprarrenal
• Melanocilos
• Cartílagos de los arcos
faríngeos
• Mesénquima cefálico
Macizo celular intemo • Células de Sohwann
• Odontoblastos • Sistema nervioso cen
• Retina
• Glándula pln8111
• Neurohipófisis

FIGURA 5.37. Derivados de las tres capas germinatlvas. Diagrama que resel'la los derivados de las tres capas
germinativas embrionarias: ectodermo. mesodermo y endodermo. (Basada en Moore KL. Persaud lVN. The Developing •¡'
Human, Clinically Oriented Embryo!ogy. Phi!adelphia: WB Saunders, 1996.) •o
~
"
¡;·
•...
muchas glándulas simples pertenecen a una categoría tantes de la mitosis migran y se diferencian en cuatro •
de poblaciones celulares de renovación continua. El tipos celulares principales. Los eruerocitos (células ¡¡
•·
....,••
n
ritmo de recambio celular. es decir la proporción de absoruvas ciltndricas), las células caliciformes (secreto·
reemplazo de las células, es caracterísrícc de un ephe- ras de moco) y las células enteroendocrinas (secretoras ¡;
lio especifico. Por ejemplo, las células que revisten la de hormonas y reguladoras) continúan diferenctacíán-
mucosa del intestino delgado se renuevan cada 4 a 6
días en los seres humanos. Las células de reemplazo
dose y madurando mientras migran por las vcllosída-
des en dirección a la luz intestinal. La migración de
¡
¡;·
son producidas por la actividad muonca de células
madre autorrcnoeables en el fondo de las glándulas
estas células nuevas sigue hasta que alcanzan los exrre-
mos de las vellosidades, en donde sufren apoprosis y se
r
(criptas) intestinales (flg. 5.38). Luego las células resul- exfolian hacia la luz. El cuarto tipo celular, las células ISI
 TEJIDO EPITELIAL

basal. Al final estas células se querannízan y se desea·

man. En los dos ejemplos anteriores se mantiene un
estado de equilibrio en el epitelio porque las células
nuevas reemplazan a las células exfoliadas en igual pro·
porción.
En otros epitelios, en particular en las glándulas más
complejas, las células individuales viven mucho nempo
y la división celular es infrecuente una vez alcanzado el
estado de madurez. Estas células epiteliales son carac-
tensncas de las poblaciones celulares estables en las
que la actividad muórica es relativamente escasa, como
en el hígado. No obstante, la pérdida de cantidades
importantes de tejido hepático por traumatismos ñsicos
o dcsirucctón tóxica aguda es contrarrestada por la pro·
liferación activa de las células hepáticas no dañadas. En
esencia, el parénquima hepático se restablece por la
actividad mitótica estimulada del tejido hepático sano.

Recuadro S.4 rlf nclow funcionales:

FIGURA S.38. Radloautografía de glándula (crip·
ta) intestinal. Radioautografla de las criptas yeyunales
'•
.', ••1:11•, aerosaa
de un conejo al que se le habla inyectado timidina tritiada En dos sitios generales del organismo el epitelio de

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8 horas antes de sacrificarlo y de fijar la muestra. Casi todas revestimiento y su tejido con¡untivo subyacente for-
las células epiteliales en esta región de replicación de la man una unidad funcional llamada membrana. Los
mucosa intestinal aparecen marcadas, lo que indica que dos tipos de membrana son la mucosa y la serosa. Las
estaban sintetizando ONA en el momento en el que el ani-
mal recibió la timidina tritiada. 600 x. (Reproducida con •membranas·. como se utiliza el término aqut, no
autorización de Parker FG, Barnes EN, Kaye GI. The deben ser confundidas con las membranas biológicas
pericryptal fibroblast sheath. rv. Replication, migration and que contienen el citoplasma celular, ru tampoco hay
differentiation of the subepithelial fibroblasts oí the crypt que confund« las denominaciones "mucosa" y "sero-
and villus of the rabbit jejunum. Gastroenterology sa". que aqul no se refieren a la índole de la secreción
1974;67:607-621 .) glandular descrita en el texto.
La membrana mucosa, también llamada sencilla-
mente mucosa, reviste las cavidades que comunican
con el exterior, como el tubo digestivo, las vlas respi-
ratorias y las vfas genitourinarias. Está compuesta por
de Paneth, migran hacia la profundidad y se alojan en un epitelio de supeñicie (con glándulas o sin ellas). un
el fondo de la cripta. El factor de mmscri¡,dón Mat.11 I, tejido conjuntivo de sostén denominado lámina pro­
expresado en el epitelio intestinal, determma el destino
: de la célula. En las células predestinadas al linaje secre-
pia, una membrana basal que separa el epitelio de la

........
3 lámina propia y a veces, como estrato más profundo,
] tor (es decir las que se diferenciarán en células calici- una capa de músculo liso llamada muscular de la
formes. emerocndocnnas y de Paneth) hay un aumen- mucosa .
to de la expresión de Math l . la inhibición de la La membrana serosa. o sólo serosa. tapiza las
-; expresión de Math l es la característica de la vía de de-
•" sarrollo por defecto hacia células intestinales absoruvas
cavidades peritoneal, pericárdica y pleural. Estas cavi-
dades del cuerpo en general se describen como cerra-
1 (eruerocitos), das. aunque en la mu¡er la cavidad peritoneal comuru-
...•e De un modo similar. el epitelio estrariñcado plano de
la piel se reemplaza en la mayoría de los sitios en un
ca con el exterior a través de las trompas uterinas, el
o útero y la vagina. Desde el punto de vista estructura) la
·¡¡ periodo de alrededor de 28 días. Las células de la capa serosa está compuesta por un epitelio de revestimien·
~ basal de L1 epidermis, que forman el bien llamado to llamado mesotelio, un tejido conjuntivo de sostén
..t
o
estrato basar o gcr1ninativo, sufren mitosis para hacer y una membrana basal entre ambos. Las membranas
• efectiva la renovación celular. Conforme se diferencian .
estas células son empujadas hacia la superficie por las
serosas no contienen glándulas y el liquido de su
superficie es acuoso.
152 células nuevas que se van produciendo en el estrato
F---- :J
--
Tejido conjuntivo
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN GENERALES DEL TEJlDO CONJUNTIVO 160
TEJIDO CONJUNTIVO EMBRIONARIO 161
TEJIDO CONJUNTIVO DEL ADULTO 162
FIBRAS DEL TEJIDOCONJUNTIVO 165
Fibras y fibrillas colágenas 165
Biosíntesls y degradación de las fibras colágenas 16 7
Fibras reticulares 173
Fibras elásticas 1 74
MATRIZ EXTRACELULAR 177
CÉLULAS DEL TEJIDOCONJUNTIVO 181
Fibroblastos y miofibroblastos 182
Macrólagos 183

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Mastocitos
Adipocitos
y basófilos
1 88
Células madre mesenoutmancas
185

y pericitos 18.9
Linfocitos. plasmocitos y otras células del sistema inmunitario 190

Recuadro 6.1. Correlación clínica: colagenopatías 173

Recuadro 6.2. Correlación clínica: microlilamentos de fibrillina y exposición al sol 1 76
Recuadro 6.3. Consideraciones funcionales: el sistema fagocítico mononuclear 186

Los diferentes tipos de tejido conjuntivo tienen

• ESTRUCTURA Y FUNCIÓN
una varíedad de funciones
GENERALESDEL TEJIDO
CONJUNTIVO Las funciones de los diversos tejidos conjunnvos reíle-
jan los tipos de células y fibras que hay en el tejido y el
El tejido conjunttvo comprende un grupo diverso carácter de la sustancia fundamental en la matriz exrrace-
de células incluidas en una matru: extracelular lular. fl:>r ejemplo, en el tejido conjuntivo laxo hay muchos
histcespecífica tipos celulares diferentes !Jig. 6.1). Un tipo, el fibroblasto,
produoe las fibras exrracelulares que desempeñan un
En general el tejido co1\ju111ivo está compuesto por papel esrrucrural en el tejido. También produce y mantíe-
células y una matriz extracelular que contiene fibras, ne la sustancía fundamental. Otros tipos celulares, como
sustancia fundamental y liquido htsnco Forma un los linfocitos. los píasmocítcs. los macrófagos y los eosí-
compartimiento vasto y continuo por todo el cuerpo nófilos, están asociados con el sistema de defensa del
que está separado por láminas basales de los diversos orgarusmo y funcionan en la sustancia fundamental del
epitelios y por las láminas externas de las células mus· tejido. En cambio el tejido óseo. otra forma de tejido con·
colares y de las células de sostén del sistema nervio· juntivo, sólo tiene un tipo celular principal. el osteocito.
160 so periférico. Esta célula produce el gran volumen de fibras que conde-
- • Tejido conjunt:lvo embrionario ----
Fibra Pla , Célula
Fibroblas10 colágena smoc,tos endotelial

Eosinólilo Adlpoclto Linfocitos

FIGURA 6.1. 'lejido conjuntivo laxo. a. Microfotografia de un montaje entero de mesenterio teñido con hematoxili-
na de Verhoeff para que se vean los núcleos y las fibras elásticas: la coloración de contraste consiste en safranina, que per-
mite identificar los gránulos de los mastocitos (células cebadas), y naranja G, que sirve para teñir otras estructuras proteicas
(en particular las fibras colágenas). las fibras elást,cas aparecen como delicadas estructuras filiformes largas y ramificadas.
de color azul oscuro o negras, sin un principio ni un fin discernibles. las fibras colágenas son bastante más gruesas que las
fibras elásticas y se ven como siluetas largas y rectas, teñidas de color anaranjado. La mayor parte de los núcleos visibles
supuestamente corresponden a fibroblastos. También hay núcleos que pertenecen a otros tipos celulares. por ejemplo, lin-
focitos, plasmocitos y macrófagos, pero no pueden identificarse. Los rnestcotos se reconocen por los gránulos de color rojo
brillante que hay en su citoplasma. Obsérvese el vaso sangulneo de pequeño calibre repleto de eritrocitos. 1 SO x. b.

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Representación esquemática que ilustra los componentes del tejido conjuntivo laxo. Nótese la asociación de los diferentes
tipos celulares con la matriz eJctracelular circundante. que contiene vasos sanguíneos y distintos tipos de fibras.

ne el tejido óseo. Una característíca singular del tejido uilamtnar, da origen a casi iodos los ,ejidbs conjuntivos
óseo es que sus ñbras están organízadas en un modelo del organismo. Una excepción es la región de la cabeza,
especifico y se calcifican para conseguir la dureza típica de en donde cierras células progenitoras derivan del ecro-
este tejido. De modo similar; en los tendones y en los li~- dermo a través de las células de la cresta neural, Por
mentes las fibras son la caracrerística prominente del teji-
do. Esras fibras se hallan dispuestas en fascículos parale-

-¡:,. .,.¡.,,-
los muy juntos para lograr la resistencia máxima.
la clasificación del tejido conjuntivo tiene su fun- CIMlfleacl6n del tejido oonJuntlvo
damento en la composición y l.a organización de
Tejidoconjuntivo embrionario
sus componentes celulares y extracelulares y en
Te,1do con1unwo Te¡ido coruuntivo mucoso
sus funciones
mesenquim~tico
Bajo el nombre tejido co,y1111tivo se incluye una gran Tejido conjuntivo del adulto
variedad de tejidos con propiedades funcionales dife- Tejido con¡unlJVo laxo No modelado
rentes pero con ciertas características comunes que
permuen agruparlos. Por razones de conveniencia se
Te¡ido con¡untivo denso
Tejido conjuntivo
Modelado •
l¡;;
clasifican de manera que reOcjen estas caracterísrícas. espedallaado" o
,
Te¡ido cartilaginoso (capitulo 7) n
En el cuadro 6.1 se presenta una clasificación de los Tejido sanguíneo (capitulo 10) o
principales tipos y subtipos de tejidos conjuntivos. Te¡ido óseo (capitulo 8) Tejido hemopoyético e
••
(capltulo 10) ~
Tejido adiposo (capitulo 9) Tejido linMtico (capitulo 14) o
• TEJIDO CONJUNTIVO "Antesel tejido elásticoy el tejido retlCUl.lfse Soe1)atabanccwnoca1ego,mdel
EMBRJONARIO tejido con,Untivoespecialttado, ~elen citMSe Con'IO ejl!mplosde tej,do eüs-- ...,
3
tJCO ciertosl,gamentosasoo,dos <.:on la ,olumna verteb<al y la túnica media
de las arteriasetasticas. El rasgo tden11ftta1onodel tejido rE!htulair es la pre- ,
¡;
El mesénquima embrionario da origen a los senc,a de fibca:s retkularesy cé+ul.asrebC~res, que en <onJUl\to forman una •,
¡;
diversos tejidos conjuntivos del organismo red tnd,meoSional. Este tejido retiwlar sirve como esuoma de los ótganos
~b<~ (espedficamMte de la médula ósea roja)y los linfaocosCgan.
El mesodcnno. la capa media del disco embrionario glios knfáúco, y bazo, p«o no el timo). 161
- - TEJIDO CONJUNTIVO

medio de la migración y la proliferación de las células mies. La manera en que las células mesenqurmáncas pro-
mesodérmicas y las células específicas ele la cresta neu- liferan y se organízan determina el tipo de tejido conjun-
ral en el embrión joven se fonna un tejido conjuntivo tivo maduro que se formará en un sitio dado.
primitivo denominado 111esé11quimt1 (en la región cefálica
El tejido conjuntivo embrionario está en el
a veces se lo llama ecto111esé11quima). la maduración y la
embrión y en el cordón umbilical
proliferación del mesénquuna dan ongen no sólo a los
diversos tejidos conjuntivos del adulto smo también a los El tejido conjunuvo embnonano se clasifica en dos
músculos, los aparatos cardíovascular y genitourinario y subtipos:
las membranas serosas que tapizan las cavidades corpo-
• Tejido conj1u1tivo 1nesenquin1ático. Se encuentra
principalmente en el embrión y conriene células
fusiformes pequeñas de aspecto bastante uniforme
(jig. 6.2a). Las células tienen prolongaciones que
entran en contacto con prolongaciones similares de
células vecinas para formar una red celular mdimen-
sional. En los puntos de contacto entre las prolonga·
ciones de las células hay uniones de hendidura
(nexos). El espacio cxrracelular está ocupado por
sustancia fundamental viscosa. Hay fibras colágenas
(reticulares) pero son muy finas y relativamente
escasas. la escasez de ñbras colágenas concuerda
con el poco estrés fisico a que está sometido el feto
en desarrollo.
• Tejido conjuntivo 11111coso. Se halla en el cordón
umbilical y esta compuesto por una matriz extraer-

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lular especializada gelatinosa cuya sustancia funda·

''
r mental con frecuencia recibe el nombre de gelatina
de Wltarton. Las células fusiformes contenidas en la
mamz están muy separadas y se parecen mucho a
los flbroblastos en el cordón umbilical de ténnino
(p. eJ.. las prolongaciones cítoplasmáucas son delga-
das y díñcíles ele ver en los preparados de ruuna
I teñidos con hematoxilina y cosina [H-EI). L1 matriz
r ocupa grandes espacios intercelulares ubicados entre
fibras colágenas finas y onduladas (/ig. 6.2b) .

•
... , • TEJIDO CONJUNTIVO DEL ADULTO

-
Los tejidos conjunuvos que pertenecen a esta catego-

.... ~b
ria se dividen en dos subtipos generales:

• Tejido c0ty11111ivo laxo, también llamado a veces t<ji·

FIGURA 6.2. Tejido conjuntivo embrionario. a. do areolar.
MICrofotografia de tejido mesenquimático de un feto en • Tejido co11ju11tivo dc11so. que además puede subclasi-
desarrollo teñido con H-E. Aunque desde el punto de vista
Iicarse en dos tipos básicos según la organización de
morfológico aparecen como una población homogénea,
las células mesenquimáticas dan origen a células que se sus fibras colágenas: tejillo co1yu11rivo denso no
diferenciarán en tipos celulares diversos. Sus prolongacio- modelt1do y tejido co1y1111tivo denso modelado.
nes citoplasmáticas con frecuencia le imparten a la célula El tejido conjuntivo laxo se caracteriza por tener
un aspecto ahusado o fusiforme. El componente exttacelu- fibras poco ordenadas y una abundancia
lar del tejido contiene libras reticulares escasas y sustancia de células de tipos diversos
fundamental abundante. 480 x. b. Microfotografía de la
gelatina de Wharton del cordón umbilical teñida con H·E. El tejido co1y1111th•o laxo es un tejido conjuntivo
La gelatina de Wharton es una sustancia fundamental celular con fibras colágenas delgadas )' rclauvamente
especializada de carácter casi gelatinoso que ocupa los escasas <Jig. 6.3). En cambio, la sustancia fundamental
grandes espacios intercelulares obrcados entre las células es abundante y. ele hecho, ocupa más volumen que las
mesenquimáticas fusiformes. 480 x.
162 fibras. Tiene una consistencia de viscosa a gclaunosa y
 -
• TeUdo conjuntivo del adulto
---
tienen grandes poblaciones de células defensivas. Por
ejemplo la lámi1111 propia, el tejido conjuntivo laxo de
las membranas mucosas, como las de los aparatos res-
piratorio y digestivo. contiene gran canudad de estas
células.
El tejido conjuntivo denso no modelado se caracte-
riza por abundancia de fibras y escasez de células
El tejido conj11111i,•o denso no mo<fel11tlo o irregul11r
contiene más que nada fibras colágenas. Las células son
escasas y es tipico que sean de un solo tipo, el fibro·
blasto. Este tejido también contiene una cantidad rela-
tivamente escasa de sustancia fundamental (lámina 4,
fig. 1, p. 193). Dada su gran proporción de fibras colá-
genas el tejido conjuntivo denso no modelado provee
una gran resistencia. lo uptco es que las fibras estén
dispuestas en haces orientados en varias direcciones
FIGURA 6.3. Tejido conjuntivo l"xo y denso no diferentes (de ahi la denominación "irregular"), que
modelado. Microfotografía en la que se comparan los teji- resisten las fuerzas tensoras que actúan sobre órganos
dos conjuntivos laxo y denso no modelado de la glándula y estructuras, Los órganos huecos (p. ej .. intestino)
mamaria en un preparado tenido con la técnica tñcrómica poseen una capa bien definida de tejido conjuntivo
de Masson. En el centro, el tejido conjuntivo laxo rodea el denso no modelado llamada submucosa en la que los
epitelio glandular. El tejido conjuntivo laxo está compuesto haces de fibras transcurren en planos variables. Esta
por fibras colágenas de disposición ondulada y muchas disposición permite que el órgano resista el estiramien-
células. Obsérvese la gran cantidad de núcleos visible con to y la distensión excesivos. Oc un modo similar, la piel
este aumento escaso. En los ángulos superior izquierdo e
contiene una capa relativamente gruesa de tejido con-

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infeñor derecho de la fotografía aparece el tejido conjunti-
vo denso no modelado. A diferencia de lo que se ve en el juntivo denso no modelado en la dermis, llamada cap11
tejido conjuntivo laxo, en el conjuntivo denso hay pocos reticul11r o ¡,rof11ntla de la dermis. Esta capa provee
núcleos. Sin embargo. el colágeno es mucho más abundan- resistencia contra el desgarro como consecuencia de las
te y está compuesto por fibras muy gruesas. 100 x. fuerzas de esuramíeruo desde direcciones diferentes.
El tejido conjuntivo denso modelado se caracteriza
por tener células y fibras ordenadas en haces
paralelos muy juntos
desempeña un importante papel en la difusión del oxi-
geno y las sustancias nutritivas desde los vasos peque- El tejido co1!j11111ivo tlenso t11odelado o regul11r es el
ños que transcurren por este tejido conjuntivo asl como principal componente funcional de los tendones, los
en la difusión del dióxido de carbono y los desechos ligamentos y las aponeurosis. Como en el tejido conjun-
metabólícos hacia los mismos vasos. tivo denso no modelado, las fibras del tejido conjunti-
El tejido conjunuvo laxo se encuentra principalmen- vo denso modelado son la caracrertsríca prominente y
te debajo de los epitelios que tapizan la superficie exter- hay muy poca sustancia fundamental. Sin embargo, en
na del cuerpo y que revisten cavidades internas. el tejido conjuntivo denso modelado las fibras se hallan
También se asocia con el epitelio de las glándulas y dispuestas en haces paralelos y están muy juntas para
rodea los vasos sangulneos más pequeños (lámina 4, proveer la resistencia máxima. Las células que produ-
figs. 1 y 2, p. J 93). Por ende, este tejido es el primer cen y mantienen las fibras están comprimidas y aline-
sino donde los agentes patógenos (p. ej., las bacterias), adas entre los haces de fibras.
que se han colado a través de una superficie epitelial
pueden ser atacados y destruidos por células del siste- • Tendones. Son bandas o cordones conjunuvos que
ma inmunitario. La mayor parre de los tipos celulares unen el músculo al hueso. Están compuestos por
del tejido conjuntivo laxo consisten en células errantes haces paralelos de fibras colágenas entre los cuales
transitorias que migran desde los vasos sanguíneos se encuentran hileras de flbroblastcs llamados tendi-
locales en respuesta a esrímulos específlcos. En conse- nocítos (,fig. 6.4 y lámina 5, flg, 2, p. l 95). Los ten-
cuencia, este tejido es el sitio de las reacciones inflama- dinocitos están rodeados por una matriz celular
tortas e inmunitarias. Durante estas reacciones el tejido especial que los separa de las flbrillas de colágeno.
conjuntivo laxo puede sufrir una tumefacción conside- En los cortes transversales de tendones teñidos con
rable (edema). En las regiones del organismo en donde H-E los tendinocitos tienen aspecto estrellado. En las
la presencia de sustancias extrañas es continua se man- microfotograflas electrónicas de transmisión ele cor- 163
.- - TEJIDO CONJUNTIVO

. --
z

t --
-
-·...C.

--
--- --
- -
---- - --
-
-
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FIGURA 6.4. Tejido conjuntivo denso modelado (tendón). a. Microfotografía electrónica de un tendón visto con
poco aumento que muestra los tendinocitos (fibroblastos) y sus prolongaciones delgadas (flechas) entre los haces de cota-
geno. 1 600 x. b. Tendinoc,to visto con más aumento en el que se nota un retículo endoplasmático rugoso (rER) abundan·
te. Las fibras colágenas (Q se ven compuestas por fibrillas colágenas muy juntas. Las flechas señalan las prolongaciones de
los tendinocitos. 9 500 x. Círculo en color. Microfotografía óptica de un tendón. Obsérvese la disposición regular y orde-
nada de los haces de fibras colágenas. Los tendinocitos se alinean en hileras entre las fibras colágenas. 200 x.
(Microfotografías electrónicas modificadas de Rhodin J. Histology. Nueva York: Oxford University Press. 1974.)

tes paralelos al eJC longitudinal de los tendones se ve vo, el epitendón, en la cual las fibras colágenas no
que las prolongaciones citoplasmaucas de la célula están tan bien ordenadas (lámina 5. fig. l ). Es tlpi-
se ubican entre las fibras y se. presentan como lámi- co que el tendón esté subdividido en fascículos por
nas delgadas de citoplasma. Sin embargo, en la el e11dote11dó11. una extensión conjuntiva del epiten-
mayoña de los corees longitudinales teñidos con H· dón. Contiene los pequeños vasos sanguíneos y los
E sólo se dislinguen las hileras de núcleos basoíllos nervios del tendón.
aplanados ópicos de los rcndinocuos. Las láminas de • Ligm11e11tos. Estos. como los tendondes, están com·
citoplasma que se extienden desde el cuerpo de los puestos por fibras y ñbroblastos dispuestos en forma
tendínocuos no suelen ser visibles en los eones Ion· paralela. No obstante, las fibras de los hgamemos
gitudinales teñidos con H·E porque se confunden están ordenadas con una regularidad menor que las
con las fibras colágenas. la sustancia del tendón está de los tendones. Los ligamentos unen un hueso con
164 rodeada por una delgada cápsula de tejido conjunti- otro, lo que en algunos sitios, como la columna ver·
 -
rebral, requiere cieno grado de elasticidad. Aunque
• Fib.-..As del tejido conJu.ntivo

tipo de fibra es producido por los ñbroblasros y está

---
la fibra exrracelular más abundante de la mayoría de compuesto por proteínas de cadenas peptídícas largas.
los ligamentos es la colágena, algunos de los que Los tipos de fibras del tejido conjuntivo son:
están asociados con la columna vertebral (p. ej .. liga·
memos amarillos) contienen muchas más fibras elás- • Fibl'as colágenas
ticas y menos fibras colágenas. Estos ligamentos se • Fibras reliculares
denominan ligtm1e1110s eld.sricos. • Fibras elásticas
• Aponeu ro.sis. Se parecen a tendones anchos y apla-
nados. En lugar de ser fibras dispuestas en haces
paralelos las fibras de las aponeurosis se organizan
Fibras y fibrillas colágenas
en capas múltiples. Los haces de fibras colágenas de
las fibras colágenas san el tipo más abundante de
una capa tienden a disponerse en un ángulo de 90°
fibras del tejido conjuntivo
con respecto a los haces de las capas vecinas. las
fibras de cada una de las capas están ordenadas en Las fibras colágenas son flexibles y tienen una resis-
agrupaciones regulares; en consecuencia, se trata de tencia tensora notable. Si se las examina con el micros-
un tejido conjuntivo denso modelado. Esta dis¡,osi· copio óptico aparecen típicamente como estructuras
dón ortogonal también aparece en la córnea del ojo onduladas de espesor variable y longitud indetermina-
y se cree que es responsable de su transparencia. da. Se tiñen bien con la eosina y otros colorantes ací-
dos. También se pueden colorear con el azul de anili-
na, utilizado en la técnica cricrómica de Mallo!')' para
• FIBRAS DEL TEJIDOCONJUNTIVO tejido conjuntivo, o con el verde luz, usado en la técni-
ca de Masson.
las fibras del tejido conjuntivo son de tres tipos
Con la microscopia elecrroníca de transmisión
principales
(MET) las fibras colágenas aparecen como haces de
Las fibras del tejido conjuntivo están presentes en subunidades filamentosas finas. Estas subunidadcs son

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cantidades que varían segun las necesidades estructura- las fll,rillas colágenas (fig. 6.5). Dentro de una fibra
les y la función del tejido en el que se ubiquen. Cada individual las ftbrillas colágenas tienen un diámetro

•:n.,.
~
...!.
!¡¡:
o

FIGURA 6.S. Flbrlllas colágenas en tejido conjuntivo denso no modelado. Microfotografía electrónica del
"a
o
¡¡·
tejido conjuntivo denso no modelado de la cápsula testicular de un varón joven. Las fibrillas colágenas se reúnen en algu· a
nas regiones (X) para formar haces bastante gruesos, mientras que en otras se encuentran más dispersas. 9 500 x. Detalle. ::!.
Cortes longitudinales de fibrillas colágenas de la misma muestra vistas con más aumento. Obsérvese el modelo de bandas
•o
transversales. Las flechas indican la periodicidad de 68 nm con que se repiten las bandas. 75 000 x, 165
 - TEJIDO CONJUNTIVO

llamaba tropocoltigeno) mide alrededor de 300 nm de

longitud )' L ,5 nm de diámetro y tiene una cabeza y una
cola. Al formar la fibrilla las moléculas de colágeno se
alinean cabeza con cola en hileras que se superponen.
con brechas entre las moléculas de cada hilera y un des-
fase de un cuarto de molécula entre las hileras conti-
guas. Estas brechas pueden verse muy bien con el MFA
(fig. 6.6). la resistencia de la fibrilla es consecuenoa de
los enlaces covalentes que hay entre las moléculas de
colágeno de hileras contiguas y no de las uniones cabe·
za con cola entre las moléculas de una hilera. El patrón
de bandas transversales que se ve con el MET (véase el
detalle de la figura 6.5) es causado principalmente por

a. Fibrilla

b. Agrupación
de las mOléculas ,/ / ,. ,,
FIGURA 6.6. FibrUJas colágenas en tejido con· Zona de brecha~/~ Zona de superposición
juntivo denso modelado. Esta imagen de fibrillas de
colágeno de tipo I en el tejido conjuntivo. obtenida con el
.;;,
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(O.so),';,'l.,'
1
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¡ co.40)
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microscopio de fue12a atómica. permite ver el modelo de
r:,' / c. Molécula ••••
bandas transversales en la superficie de las fibrillas.
.,,:°
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de colágeno •• • • - - ••
Obsérvese la orientación desordenada de las fibrillas colá- % nm (4,4 D) -. ••• • .;.¡
genas que están superpuestas y se entrecruzan en la matriz
extracelular del tejido conjuntivo. 65 000 x. (Gentileza de
la Dra. Gabriela Bagordo, JPK lnstruments AG. Berlín.
,.,--- ,1 l.._ ..... _ 1.5 nm de diámetro
, ------'d.Hélice triple ·--
Alemania.) ,- 10.4 nm (O. 15 D)

relativamente uniforme. Sin embargo, en diferentes

sitios y en diferentes etapas del desarrollo las fibrillas
no son del mismo tamaño. En los tejidos inmaduros o Secuencia típica
de las cadenas
embri.onanos el diámetro de las Iibrillas puede no ser a1 ya2
mayor que 15 a 20 nm. En el tejido conjuntivo denso
modelado de los tendones o de otras estructuras suje-
tas a una tensión considerable las fibrillas colágenas
miden hasta 300 nm de diámetro.
las 6brillas colágenas exhiben un patrón de ban-
das transversales con una periodicidad de 68 nm FIGURA 6. 7. Diagrama que Ilustra las earaeee-
ristic.as molecula_res de una flbri.lla colágena de
Cuando las fibrillas colágenas teñidas con osmio u tipo I en un orden de detalle estructural ere·
otros metales pesados se examinan con el MET exhiben ciente. a. La fibrilla colágena exhibe bandas traosversaíes
una secuencia de bandas transversales espaciadas que con una periodicidad (D) de 68 nm (distancia que hay entre
se repite cada 68 nm en toda su longitud (ñg, 6.5. deta- las bandas que se repiten). b. Cada fibrilla esta compuesta
lle). Este modelo o patrón regular de bandas también por moléculas de colageno dispuestas en forma escalona-
puede verse en la superficie de las ñbnllas colágenas da. c. Cada molécula tiene unos 300 nm de longitud y 1.5
cuando se las examina con el microscopio de fuerza ató- nm de diámeuo. d. la molécula de colágeno es una hélice
mica (MFA; fig. 6.6). El parrón de bandas es un reflejo triple. e. La hélice triple está compuesta por tres cadenas tt.
de la estructura en subunidadcs de la fibnlla y, espccí- Cada tercer aminoácido de la cadena tt es una glicina. La
flcamente, del tamaño y la forma de la molécula de colá- posición X que sigue a la glicina con frecuencia correspon-
de a una prolina y la posición Y que precede a la glicina a
geno y de la disposición de las moléculas que forman la
menudo corresponde a una hidroxiprolina.
166 fibrilla (jig. 6.7). La 1110/tcula de coláge110 (que antes se
 -
el depósito del osmio en el espacio existente cncrc las
• Fibras del tejido conju.ntivo
---
caracterizan por repeticiones iniruerrumpídas de gli·
cabezas y las colas de las moléculas en cada hilera. cina-prolina-hidroxiprolina y se aglomeran para for·
mar fibrillas con bandas de una periodicidad de 68
Cada molécula de colágeno es una hélice triple
nm (como se ilustra en el diagrama de la figura
compuesta por tres cadenas polipeptídicas
6.7a).
entrelazadas
• Los coldgenos que estdn asociados con fibrillas y que
Una molécula de colágeno individual está formada 1iene11 lu!líces triples i111erT11111¡,idas (FACIT) exhiben
por tres cadenas pohpepndicas Uamadas cadenas a Las interrupciones en sus hélices triples que proveen Ile-
cadenas CL se enroscan entre si para fonnar una triple xibilidad a la molécula. Están localizados en la
hélice dextrógira (fig. 6.7d). Cada tercer aminoácido de superficie de fibrillas diferentes y consisten en los
la cadena es una molécula de glicina. excepto en los colágenos de los tipos IX. XII, XIV, XVI, XIX, XX y
extremos de las cadenas ex. Una ludroxlprolina o una XXI. Por ejemplo, la molécula de colágeno de tipo IX
hidrcxillsina con frecuencia precede a cada glicina de la se une al colágeno de tipo II e interacciona con él en
cadena y cada glicina de la cadena suele ser seguida por el carulago a la altura de las intersecciones de las
una prolina. Jumo con la prolina y la hidroxiprolina la fibrillas. Actúa para estabilizar este tejido mediante la
glicina es indispensable para la conformación en hélice unión de L1Sfibrillas de colágeno de tipo II a los pro·
triple (fig. 6.7c). En asociación con la hélice hay grupos teoglucanos de la matriz cxrracelulac
sacáridos que están unidos a residuos ludroxillstllcos. • Los coltigenos Jormaclores de redes hexagonalc.~ son
Es por estos grupos que el colágeno se clasifica con los colágenos de los cipos VIII y X.
propiedad como una gluco¡,roteina. • Los col<lgenos tmns111e111bram1 son los tipos XIII,
Las cadenas CL que forman la hélice no son todas XVII (que se encuentra en los hemidesmosomas},
iguales. Su tamaño varia emre 600 y 3 000 aminoáci- XXIII y XXV.
dos. Hasta ahora se han identificado por lo menos 42 • Las mul1i¡,lexi11as (colágenos co11 dorni11los eu 1,élice
npos de cadenas CL codificadas por genes diferentes. Se lriplc e interrupciones 1111iltiples) comprenden los
han podido catcgonzar hasta 27 tipos de colágeno colágenos de los upos XV y XVLLI, que se hallan en

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teniendo en cuenta las combinaciones de cadenas CL las regiones de la membrana basal.
que contienen. Estos colágenos diversos se designan • Los coláge11os [ormodores de membra11t1s basales
con los números romanos del I al XXVII. de acuerdo incluyen el colágeno de upo IV, que produce la
con la cronología de su descubrimiento. Según el tipo supraeltrucrura de colágeno en la membrana basal
especifico de molécula de colágeno, esta puede ser de las células epiteliales, el colágeno de tipo Vl, que
homolrimérica (compuesta por tres cadenas CL idénti- genera filamentos perlados. y el colágeno de tipo VII,
cas) o l,eterotrimérica (formada por dos o hasta tres que fonna las ñbnllns de anclaje que fLlan la mem-
cadenas CL distintas desde el punto de vista genérico). brana basal a la matriz cxrracelulat
Por ejemplo, el colágeno tic ti¡,o I que se encuentra
en los tejidos conjuntivos laxo y denso es heterorrimé- En el cuadro 6.2 se presenta una lista de los coláge-
rico. Dos de las cadenas CL son idénticas (las llamadas nos caracterizados hasta el momento (1 a XXI). Inclui-
al) y la otra es díferente (la denominada a2). Por lo das sus variaciones estructurales y algunas de las fun-
tanto. en la nomenclatura de los colágenos se lo desig- ciones que se les atribuyen en la actualidad. Los upos
na [CLl(l)]¡a2(1) (waclro 6.2). El colágeno ele ti¡,o fl pre· de colágeno de descubrimiento reciente (XXII a XXVII)
senté en los cartílagos hialino y elástico, en donde apa- todavía no se han caractenzado por completo y no apa-
rece en la forma de fibrillas muy finas, es recen en el cuadro.
hornotrimérico. Las moléculas de colágeno de tipo II
están compuestas por tres cadenas ex idénticas. Dado
que estas cadenas a difieren de las de 01 ros colágenos,
Biosíntesis y degradación de las
el colágeno de tipo II se designa letl(ll)J3. fibras colágenas
De acuerdo con el modelo de polimerización la formación de las fibras colágenas comprende
pueden reconocerse varias clases de colágenos acontecímíeutos que ocurren tanto dentro como
Las moléculas de colágeno. en su mayorta, se poli- fuera del ñbroblasto
mcrízan para formar aglomeraciones supramoíeculares
como fibrillas o redes y se dividen en varios subgrupos La slntesls del colágeno fibrilar (1, 11, 111, V y XI)
según sus semejanzas estructurales o de secuencia de comprende una serie de acontecimientos dentro del
aminoácidos. flbroblasto que conduce a la generación de ¡,rocoláge-
110, el precursor de la molécula de colágeno. Estos acon-
• Los coldgeuos fibrilares incluyen las moléculas de tecirmentos ocurren en orgánulos limitados por mem-
colágenos de los tipos 1, 11, 111, V y XI. Estos tipos se brana dentro de la célula. La Iormacíón de la ñbnlla 167
 TEJIDO CONJUNTIVO

CUADRO 6.2 ,,_ • coUs•-· Co•-lcl6n, localbad6n y funcl6n

Tipo Composlclóna Localización Funciones
l l0tl(l)J,o.2U) Tejido con¡unt1vo de la p,et hueso, tendones, liga· Provee resistencia a fue12as, tensiones y estira·
mentos. <k!ntina. esclerótica. aponeurosis y c.lp. miento
sulas de órgallOs (to1.>hza el 90% del col~eno
del otgamsmo)
11 1«1(11)1, CanJlago (hiahno y elast,co). notocordio y discos Provee resistencia a la compresión lntermrtente
lntel\'értebrales
111 (al(lll)l, Prominente en el te¡tdo conjuntivo laxo de las vis- Forma las fibras reticulares. organizadas en la
ceras (útero. hlgado, bazo. r,Mn, pulmón, etc.), forma de una red laxa de fibras finas; provee
músculo IÍ'SO, endone-uro, vasos sangulneos y sostén estructural para las células especializadas
piel fetal de órganos diversos y para los vasos sangulneos
IV (Otl(IV)l,o.2(1Vl o Láminas basales de epitelios. glomérulos renales y Provee sostén y barrera de filtración
a3(1V) Ot4(1V) OtS(IV) O capsula del cnstahno
I Ot.5(1V)l,Ot6(1Vl
V lal(V)J1o.2(V) o Oist1"1buc16n uniforme en toda estroma de tejido Se halla presente en la superl1de de las flbnllas
al(V) c'2(\l)(l3(V) conJunuvo; Mtaña ,elacionado con Ja red reucu- col~enas de 11po I Junto con el colageno de los
lar tipos XII y XIV para mctdular las propiedades bicr
mec~nicas de la í1bnlla
VI l0tl(Vl)]2a2(VI) o Forma parte de la matnz cartlla91nosaque rodea Fija el condrocrto a la matriz; se une en fo,ma
Otl(\11) o.2(VI) a3(Vt) ,nmechatamentetos condrocrtos covalente a las f1bnllas de colageno de t•PO I
vu (Otl(Vll)J, Presente en las hbnllas de anda¡e de la piel, los Afianza la adhesión <k! la lamina basal a las fibras
ojOs, el utero y el esófago del tejido con1unt,vo
VIII fa t(Vlll)l2o.2(VIII) Producto de las células endotehales Facli,1.1 el movimiento ce las células endotel,ales
durante la ang,ogénesls
IX a 1(1X)a2(1X)a3(1X) Hallado en el cartllago en asociación con las fibr,- Estabthza la red de fibras col~as de tipo II del
nas de colágeno de t,po II cartflago POI inte,-acci6n con moléculas de pro.
teoglucanos en sus intersecciones

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X lal(X)), Produodo pot los condrocrtos en la zona de hiper- Contnbuye al proceso de m1nerat1zación ósea al
trofia del d&o epíftsario normal formar las redes hexagonales necesaoas para
organizar los col~genos de los tipos 11. IX y XI
dentro del cartllago
XI l0tl(XJ)l20t2(XI) o Produodo por los condrootos. asociado con flbft, •Regula el tamaño de la f1bnllas col~enas de upo
a 1(Xl)(x2(Xl)c,3(XI) nas de col~no de tipo II 11; es indispensable para las propleda<k!s colles•·
vas de la matriz cartilaginosa
XII 1a1(XIQJ, Aislado de piel y placenla: abundante en los teji· Est~ locahzado en la supe,1,cie de ras fibrlilas cola-
dos que deben soportar una gran tensión meca- genas de tipo I junto con el colAgeno de los
nica tipos V y XN para mctdular las prop,edades IJoo.
mecamcas de la f1br1lla
- -
XIII [0tl(XIII)), Colageno transmembrana no habitual detectado Asociado con la lc1mina basal junto con el co&age·
en hueso, cartílago, Intestino, piel. placenta y no de tipa VII
músculo estriado
XIV [al(XIV)l, Aislado de placenta; también detectado en la Est~ ubicado en la supe,fü;1e de las f1bnllas col.!ge-
médula ósea nas de tipo l ¡unto con el colágeno de los tJpos
Vy XII para modular las propiedades biomecan1-
cas de la fibnlla; nene la propiedad de mediar
una adherencia c~lula-céfula firme
XV lal(XV)J, Ptesente en teJtdOS derivados del m,eSl!nqu1ma; Part,c1pa en la adhesl6n de la tamma basal al te11·
o expresado en músculo cardiaco y esquelébco do conjunllVo subyacente
"e
'; XVI lal(XVl)l, Dl'Stnbuc16n amplia en los tejidos; asociacióncon Contribuye a la integridad estructural del tejido
fibroblastos y células musculares lisas arteriales;
•"
conjunt.rvo
no se asoc., con fibnllas de col;!geno de tipo I
ov
XVII l0tl(XVll)J, Otro colageno transmembrana no habitual halla· lnte<acclonacon las integrinas para estabilizar la
o
...
:2
~
do en la membrana plasMatica de las células
epitehales
estílJctura del hemtdesmosoma

XVIII la1(XVlll)13 Membranas basales epiteliales y vasculares Representa un proteoglucano de heparansulfato

...ii.. de la membrana basal que se cree que inhibe la
prohfe,-ac16n celular endotehal y la angl~•
~
.o
.: (ccintinúa)
•
163
 • Fibras del tejido conjuntivo ----
CUADRO 6.2 ,,,_ • C1116111 •· C.m-lcl6n, localluc16n y funclon (continuación)
Tipo Composición• localizac.ión Funciones
XIX l<1 l(XIX)J, De,cublerto a partir de la secueoda del cDNA del La pronunoada lnteracc,ón vascular y estromal
rabdonuosarcorna humano; presente en tos f1· Indica una participación en la angiogénesis
broblastos y en el hígado
XX ¡c,1(XX)J, Descubierto a parnr de tejtdo embrionario de Se une a la superlic,e de otras fibrinas co!,\genas
pollo; también presente en el epitelio de la cor-
nea, en el cartllago esternal y en los tendones
l<11(XXl)J, Hallado en enclas. músculo cardiaco y esquelé~co DesempeM algún papel en el mantenimiento de
y otros te11dos humanos con f1bnllas de col,\ge- la arquitectura tndimenstonal de los tejidos con-
oo de tipo I juntwos densos
'Cada molkula de col~o éS1á compuesta por tres cadenas pohpeptíd1casa entrelazM!as en una configuraciónheficoidal tos n\lmeros romanosentre
parént.esiS eo la segunda columnadesde la a:quie'!da<·composkiOn"') indian que~ cade~ <l poseen una esuvctur,J,disl'in1Naque d1fie<ede la de las cade-
nasconnUme<osdíferentes.A$f. por ejemplo, el tOI~ de tipo 11ítne dos cadenas<ll ldenticasy una cadena"2; el colágenode tipo I llenetres GKlenas
cr1 Idénticas.
Cof.tlgeoo f1britv. F-ACIT; C~gooo formadot' de membranas basales; Co&ageno fClt'fNdor de rectes hexagonaleS; o Col3genos transmembfana.
Muft1ple,x1nas

propiamente dicha se produce fuera de la célula y com- hldroxilasa y lisllhidroxilasa; sin la hidroxilación
prende actividad enzimática en la membrana plasman- posiraduccíonal de la prolina y la lisina no pueden
ca para producir la molécula de colágeno, seguida del formarse los enlaces de hidrógeno indispensables
armado de las moléculas en fibrillas en la matriz extra- para alcanzar la estructura definitiva de la molécu-
celular bajo la dirección de la célula (Jig. 6.8). la de colágeno. Esto explica por qué las hendas no
curan y la osificación está alterada en el escorburo
la stntesís del colágeno comprende varios

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(deficiencia de viramina C).
acontecimientos intracelulares
3. La adición de grupos sacáridos O-ligados a algunos
Los pasos de la bíosímesís de c:isi todos los coláge- residuos de hidroxilisina (glucosilación) y sacárí-
nos fibrilares son semejantes pero los de la del colágeno dos N-ligados a las dos posiciones terminales.
de upo I son los que se han esrudiado con más detalle. 4. L1 [Órmación de la estructura globular en el exrre-
En general el mecanismo de síntesis de las fibras coláge- mo carboxiterrmnal, que está estabilizada por
nas es similar a otros mecanismos de secreción consu- enlaces disulíuro. La formación de esta estructura
tutiva uulízados por la célula. las camctertstícas singula- asegura la alineación correcta de las tres cadenas
res de la bíostmesís del colágeno están expresadas en las a durante el armado de la hélice triple.
múltiples etapas de procesamiento posrraduccíonal que S. La formación (con inicio en el extremo carboxiter-
son necesarias con el fin de preparar la molécula para minal) de una hélice triple por tres cadenas ex,
su proceso de armado extracelulan En consecuencia: . excepto en los extremos terminales en donde las
cadenas polípepttdícas pcnnanecen sin enrollarse.
• Los polirribosomas del retículo cndoplasmauco ntgo· 6. La fonnación de enlaces de hidrógeno y drsulfu-
so (RER) sintetizan las cadenas a del colágeno en la ro íruracarenaríos e intercarenarios que ejercen
forma de precursores largos con propéprídos globu- influencia sobre la forma de la molécula y estabi-
lares grandes en los extremos ammorermínal y carbo- lizan las interacciones de los polipéptidos.
xtlorermínal, las llamadas cadenas pro­a (moltculas 7. La estabilización de la molécula helicoidal triple
de preprocolágeno ). Los polipéptidos neosinrctízados por medio de la unión de la chaperona hsp47. La
pasan simultáneamente a las cisternas del RER, en unión de la protetna hsp47 estabiliza la hélice tri· •.,,¡;:
donde comienza el procesamiento intracelular. ple y también impide la aglomeracíón prematura
• Dentro de las cisternas del RER ocurren varias modi-
ficaciones posrraduccionales de las cadenas polipep-
de los rrtrncros dentro de la célula. La molécula
resultante es el procollige110.
...!!.
~

ttdicas. Estas son:

l. La escisión de la secuencia de señal aminoterminal.
• Las moléculas de procolágcno plegadas pasan al apa-
rato de Golgi y comienzan a asociarse en conjuntos
s.¡¡:
o
2. La hidroxilación de residuos de prolina y lisína pequeños. Esto se logra por las asociaciones latera- ft
o
mientras los polipéplidos todavía están en la con- les entre los extremos no enrollados de las rnolécu- o
;;
íonnación no helicoidal. El ácido ascórbico (vita· las. Moléculas de procolágcno libres y acumuladas o
mina C) es un cofactor necesario para la adición en aglomeraciones pequeñas se envuelven en vesícu- ::t
~
de grupos hidroxilo a los residuos de prolina y las de secreción y se transportan hacia la superficie
lisina en las cadenas pro-ex por las enzimas prolil- celular. 169
 - TE.1100 CONJUNTIVO

ACONTECIMIENTOS INTRACELULARES
1. Caplación de aminoácidos
(prolina, lisina. etc.) por endocitosis

2. Formación de mANA
~

1 t,.. .,
"• - »<.. _ ...., ..
3. Síntesis de cadenas a con péplidos
de registro por los ribosomas

~
4. Hidroxllación de residuos de prollna y lísina
(vitamina e necesaria) y separación de la
secuencia de señal en el AER
Retículo 3-5 OH
endoplasmátioo

-,,
~ OH
Formación 5. Glucosilacíón de residuos hidroxillsilo

I
de vesículas específicos en el REA

-
~ endocíticas

~
Vesículas
Ode 6. Formación de moléculas de procolágeno
transporte (hélices !ripies) en el REA y paso a vesículas
O de transporte
~Golgi

Centriolos
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~o
¡J' ~
, ~ ~o
~
7. Embalaje del procolágeno en vesículas
de secrectón en el aparato de Golgi
•
8. Movimiento de las veslculas hacia la
membrana plasmática asislidas por
microfilamentos y microtúbulos

9. Exoci1osis del procolágeno

Vesículas ACONTECIMIENTOS EXTRACELULARES
en proceso 10. Separación de los extremos no helicoidales
de exocltosis en registro del procolágeno para formar la
molécula de colágeno
vesículas
de secreción ~
t
o Procoi!geno 1 Procolágeno

-
peplidasa peptidasa

o
':l•
e
--
-~""' ...
Molécula de colágeno
.:.e 11. Polimerización de la molécula de colágeno
para formar la fibrina colágena (al principio
8 en las "bahías"\
o
:!
Q
~
•...•
FIGURA 6.8. Síntesis del colágeno. Representación esquemática de los fenómenos biosintéticos y de los orgánulos
que participan en la sfntesis del colágeno. Los números en negrita del diagrama celular corresponden a los acontecimien-
tos de la producción del colágeno que aparecen numerados en la lista de la derecha de la figura .
e
.o
¡¡;
•
170
 • Fibras del tejido conjuntivo ---
Molé<:ula de procolágeno

Gal

Propéptido
I<-- N-teominal
(15 nm)
~I
:1
1
-
I Glc
l
Molécula de
colágeno

(300nm)

~~2G~alq¡s¡~
I~¡~1'
11
(1.5nm)l/1 t
Dominio en héllce ~
globular tñple
triple~helical dorna.in Dominio no Dominio no
en hélice triple en hélice triple

FIGURA 6.9. Escisión de 1.a molécula de procolágeno. Esquema de una molécula de procolágeno con sus extre-
mos N·terminal y (-terminal. Las flechas curvas pequeñas de la parte superior de la ilustración señalan el lugar donde los
extremos terminales son separados de la molécula de procolágeno para formar la molécula de colágeno (llopocolágeno).
En el extremo (-terminal de la molécula la subunidad de sacárido es GlcNa< (N-acelilglucosamina) unida a manosa (Man)e-
(Adaptada con autorización de Prockop DJ. Kivirikko KI. Tuderman L. Guzmán NA. The biosynthesis of collagen and its
disorders (primera de dos partes]. N Engl J Med 1979;301:13-23. Copyright@ 1979 Massachusetts Medica! Society. Todos

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los derechos reservados.}

La fonnación de fibrillas de colágeno (librilogénesis) las fibrillas colágenas con frecuencia están
también comprende acontecimientos extracelulares formadas por más de un tipo de colágeno
• Conforme es secretado por la célula el procolageno En general se arman tipos diferentes de colágenos
es convertido en una n1olécula de colágeno ,naduro fibrilares en fibnllas compuestas por más de un tipo de
por la procolageno peptidasa asociada con la mern- molécula ele colágeno. Por ejemplo, las fi/1rillas ele colá-
brana celular, que escinde los extremos no helicoi- geno de tipo I con frecuencia contienen cantidades
dales de la molécula (fig. 6.9). pequeñas de los tipos ll, 111. V y XL Varios estudios nue-
• Luego las moléculas de colágeno aglomeradas se ali- \'OS indican que el armado de las flbrillas de colágeno de
nean para formar las fibrillas colágenas definitivas en tipo 1 es precedido por la formación de un centro fibri-
un proceso conocido como fibrilogénesis. La célula lar que contiene moléculas de los tipos \/ y Xl. A conti-
controla la disposición ordenada de las fibrillas neo· nuación. sobre la superficie del centro fibrilar se depo-
formadas al dirigir las vesículas de secreción hacia un sitan y poLimerizan moléculas de colágeno de tipo i (fig.
sitio focalizado de la superficie celular para que ocu- 6.10). Además, a estas fibrillas de colágeno de tipo I se
rra la exocitosis. Al mismo tiempo. la célula forma en incorporan canridades pequeñas de moléculas de cotage-

.•¡;:
su superficie una indentación o receso ("bahia") para nos de los upos II y 111. Los colágenos de los tipos \/ y
permitir que las moléculas se concentren en el sitio X1 son reguladores imponames de la fibrilogénesis.
donde ocurrirá el armado (véase fig. 6.8). En este Controlan el espesor de las fibrillas de tipo I mediante
receso de la superficie celular las moléculas de colá- la limitación del depósito de moléculas de colágeno des- a...
geno se alinean en hileras y se autoensamblan longi- pués de que la flbrilla ha alcanzado el diámetro deseado. !!.
tudinalmente cabeza con cola. También se aglomeran Las fibras colágenas totalmente maduras suelen aso- .!.¡;;
lateralmente, escalonadas en un cuarto de molécula ciarse con la familia FACIT de moléculas de colágeno
o
(véase fig. 6.7) Luego las moléculas de colágeno esta· que están en su superficie. Por ejemplo. las fibrillas de n
o
blecen enlaces cruzados entre st por medio de unio- tipo I se asocian con los colágenos de tipos XII y XIV. o
'2'
nes covalentes que se forman entre los grupos aldeht- Estos colágenos contribuyen a la organización tridimen- o
do de la lisina y la hidroxilisina. ta bíogénesís del sional de las Obras dentro de la matriz exiracelular Las a.
~
colágeno determina la formación de polímeros mu)' íibrillas de colágeno de tipo 11, que son abundantes en
bien organízados que reciben el nombre de fibrillas. el cartílago. suelen tener un diámetro menor que el ele 171
 .:1 TEJIDO CONJUNTIVO

Colágeno de tipo V

Cen110 de
colágeno
de tipo XI

Fibrilla de colágeno
de tipo II
Extremo N·lermlnal
del colágeno de tipo V Colágeno de tipo IX
Colágeno de tipo 111

FIGURA 6.10. Fibrilla de colágeno de tipo l. La FIGURA 6.11. FibriUa de c,olágeno de tipo U. El
fibrilla colágena de tipo I contiene pequeñas cantidades de diagrama ilustra la interacción de las fibrillas de colágeno de
otros tipos de colágeno. como los tipos 11, 111, V y XI. tipo II con las moléculas de colágeno de tipo IX en la matnz
Obsérvese que el centro de la fibrilla contiene colágeno de cartilaginosa. El colágeno de tipo IX provee el vínculo entre
los tipos V y XI, que contribuyen a iniciar el armado de la las fibrillas colágenas y las moléculas de glucosaminogluca-
fibrilla de tipo l. nos (GAG). lo que estabiliza la red de fibtas del cartílago.

las fibrillas de tipo l. Sin embargo, estas ñbrtllas tam- la acción ele sus enzimas lísosórnicas. En muchas enfer-
bién se asocian con colágeno de cipo LX (otro miembro medadcs se comprueba una degradación excesiva del
del subgrupo FACIT). El colágeno de tipo IX se encuen- colágeno (p. ej., en la artritis rcumaroídea hay degrada·
tra en la superficie de la fibrilla de tipo II y la fija a los ción del colágeno del carulago y en la osteoporosis se
proteoglucanos y a otros componentes de la rnarriz degrada el colágeno del hueso). Las moléculas de colá-

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extracelular del tejido cartilaginoso (frg. 6. J l ).
Varios tipos de células del tejido conjuntivo y del
tejido epitelial sintetizan moléculas de colágeno
geno secretadas son degradadas principalmente por dos
mecanismos diferentes:
t
• Degradación proteolltica, que ocurre fuera de L'IS
ta mayoría de las moléculas de colágeno son sinte- células mediante la actividad de enzimas llamadas
tizadas por las células del tejido conjuntivo. Estas célu- mcta!oproteiuasas de la matriz (MMP - matrix
las comprenden los equivalentes de los fibroblastos en meralloproteinases). Varios tipos ele células del tejido
tejidos diversos, por ejemplo, condrocítos en el cartíla- conjuntivo (flbroblastos, condrocítos, monocitos,
go. osteoblastos en el hueso y pericitos en los vasos neutrófllos y macrófagos), algunas células epiteliales
sangutneos. Además. las moléculas de colágeno de la (queratinocitos de la epidermis) y las células del
membrana basal son producidas por las células epite- cáncer sintetizan y secretan estas enzimas hacia la
liales. La slntesís del colágeno es regulada por interac- matriz extracelulan Las MMP comprenden las cola-
ciones complejas entre factores de crecimiento, hormo- genasas (que degradan colágenos de los cipos 1, U. 111
nas y cuccínas. Por ejemplo, el factor de crecimiento y X), las gelatinasas (que degradan casi todos los
rransformamc P (TGF-P) y el factor de crecimiento tipos de colágenos desnaruralizados. lamininas,
derivado de las plaquetas (PDGF) estimulan la síntesis fibroneccína y elastina), las estl'omalisinas (que
de colágeno por los flbroblastos mientras que las hor- degradan proceoglucanos. flbronecdna y colágenos
monas esreroidcs (glucoconícoides) la inhiben. desnaturalizados). las ma1rilisi1111s (que degradan
colágeno de tipo IV y proieoglucanos). las MMP de
Mecanismos proteolíticos o fagocíticos degradan
meinbrana (que provienen de células neoplásicas y
las fibras colágenas
poseen una actividad fibrinolicica pericelular muy
Todas las proteínas del cuerpo se degradan y resin- poderosa) y las metaloelastasas macrofágicas (que
teuzan continuamente. Estos procesos permiten que los degradan elastina, colágeno de tipo IV y laminina),
tejidos proliferen y sufran remodelación. ta fragmenta· Por lo general las formas helicoidales triples no des·
cíón inicial de las moléculas de colágeno insolubles naturalizadas de las moléculas de colágeno son resis-
ocurre mediante el desgaste mecánico. la acción de tentes a la degradación por las MMP. En cambio,
radicales libres o la escisión proteinásica. La degrada- muchas MMP degradan el colágeno dañado o desna-
ción adícional está a cargo de enzimas especificas lla- turalizado (gelatina), pero las gelatinasas cumplen un
madas proteinasas. Luego ciertas células fagocitan los papel preponderante. La actividad de las MMP puede
172 fragmentos de colágeno resultantes )' los degradan por ser inhibida en forma específica por los inhibíclores
 • Fibras del teJldo conjuntivo ----
htsrícos de las metatoprotemasas (TIMP • tissue Las fibras reticulares y las flbras de colágeno de típo
mhibitors oí meralloprcreinases). Dado que las célu- I comparten una característica prormnenre: ambas están
las tumorales invasoras (rnigrarues) secretan MMP. los formadas por ñbrillas de colágeno. Sin embargo, a dife-
investigadores estudian agentes terapéuticos sintéti- rencia de las fibras colágenas, las fibras reticulares están
cos que inhiban la actividad de estas enzimas para compuestas por colágeno de tipo 111. Las fibrillas indi-
controlar la diseminación de las células cancerosas. viduales que constituyen la fibra reticular exhiben un
• Degradación fagocírica, que ocurre en el interior de patrón de bandas transversales con una periodicidad de
la célula y comprende la actividad de los macrófagos 68 nm (el mismo que las fibrillas de colágeno de tipo
para eliminar los componentes de la matriz exrrace- 1). Las fibriUas tienen un diámetro reducido (alrededor
Iular; Los flbroblastos también tienen la capacidad de de 20 nm) y lo tlpico es que no se organicen en haces
fugoci1ar y degradar [ibrillas de colágeno dentro de para formar fibras gruesas.
sus lísosomas. En los preparados de rutina reñidos con H-E no es
posible identificar las fibras reticulares. Sin embargo,
cuando se las ve bajo el microscopio óptico con técni-
Fibras reticulares
cas de tinción especiales las fibras reticulares tienen un
aspecto filiforme. Como su contenido de grupos sacári-
las fibras reticulares proveen una armazón de
dos es relativamente mayor que el de las fibras coláge-
sostén para los constituyentes celulares de
nas, las fibras reticulares se distinguen con facilidad si
diversos tejidos y órganos
se utiliza la técnica de PAS (ácido peryédico-reacuvo de

Correlacíón clínica: colagenopatías

as (enfermedades YUDOC.ORG
La importante función que desempeñan los colágenos
en el organismo queda demostrada por las colagenopatl-
del colágeno), cuya causa es una defi-
ciencia o una anomalla en la producción de colágenos
los diversos colágenos. Es posible que en el futuro se
pueda usar la terapia génica para controlar el depósito de
colágeno defectuoso o para revenir el proceso patológico
causado por los genes mutados. En el cuadro Que se
especificos. La mayorla de las colagenopatlas se atribuyen incluye a continuación se ofrece una lista de las colageno-
a mutaciones en los genes que codifican las cadenas <X en panas humanas más frecuentes.

Colag:enopattas humanas más frecuentes

Tipo de colageno Enfermedad Hallazgos dinicos

Osteogenesis Imperfecta Fracturas repetidas luego de traumatismos leves. huesos quebradizos, dientes
anormales, píel delgada, tendones débíles, esc~óticas azules, SO<dera
progresiva
11 Dísplasia de Knies1 Estalura baja, moviíidad articular resttingida, alteraciones oculares que llevan a
la cegue<a, en _las radiografías se ven met3fisis anchas y anomallas articulares
m Ehlers-Oanlos de tipo IV Hipermovilidad de las articulado<1<,s de los dedos. piel delgada y p31ída.
equimosis y hematomas graves. morbilidad y mortalidad precoces por la
rotura de vasos y órganos internos
rv Slndrome de Alport Hematuria por alteraoones estructurales de la membrana basal glomen..dardel
nfl~. sordera pr~resiva y lesiones ocul~!es _
•:!!
VII Slndrome de Kindler Cuadro grave con fonnación de ampollas y cicatrices en la píel luego de "il•
traumatismos leves, producto de la falla de fibrillas de anclaje Q,

IX Oiiplasia epifisana múltiple Deformaciones esqueléticas -S«undar;is a trastornos en la osificación I!.

(OEM) endocondral y a enlermedad articular degene<ativa prema1ura
X Condrodisplasia metafísaria Deformaciones esqueléticas caracterizadas por modificaciones de los cuerpos
deSchmid vertebrales y de las meláfi~ de los h~s largos
XI Slndrome de Suckler de 1ípo II Deformaciones craneofacíales y esquelétjcas, miopía grave. desprendimiemo
de la retina. sordera pr~ewa
XVll Epidem>ólisis ampollar Oermatopatia ampollar con separación dermoepidérmica 1nduada
benigna auófica mec.\nicamen1e. producto de hemídesmosomas defectuosos. atrofia
gene<alizada (EABAG) cu1ánea, distrofia ungular y alopecia 173
- - TEJIDO CONJUNTIVO

son más fuertes. Las fibras reuculares también Iuncío-

nan como una estroma de sostén en los tejidos heme-
poyético y liníopoyético (pero no en el umo), En estos
tejidos el colágeno de la fibra rencular es producido por
un tipo celular especial. la ctl11l11 l'Cticular. Esta célula
mantiene una relación singular con la fibra: la rodea
con su citoplasma para aislarla de otros componentes
del tejido.
En la mayor parte de las demás localizaciones la
fibra reticular es producida por los ñbroblasros, Como
excepción importante a esta regla general cabe meneo-
nar el endoneuro de los nervios periféncos. en donde
las células de Schwann secretan las fibras reticulares. ast
como la túnica media de los \'l!SOS sanguíneos y la capa
muscular del tubo digestivo, en donde las fibras retícu-
lares y otras fibras colágenas son secretadas por las
células musculares lisas.

Fibras elásticas
las fibras elásticas permiten que los tejidos
respondan al estiramiento y la distensión
Las fibras elásticas son típicamente más delgadas
que las fibras colágenas y se organizan en un modelo
FIGURA 6.12, Fibras reticulares en el ganglio ramificado para formar una red tridimensional. Las

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linfático. Microfotografla de la impregnación argén1ica fibras están entremezcladas con fibras colágenas para
de un ganglio linfático que permite ver la cápsula de tejido limitar la distensibilidad del tejido y para unpedir el
conjuntivo en la parte superior y una trabécula que se desgarro ¡,or el estiramiento excesivo (lámina 6, figs. 2
ex1iende desde allí en la parte izquierda. Las fibras reticula-
y 3., p. l 97}.
res (flechas) forman una red anastomosada irregular. 650 x,
Las fibras elásticas se tiñen con la cosina, pero no lo
hacen bien: por lo tanto, no siempre se las puede dis-
tinguir ele las fibras colágenas en los preparados de
Schifl). También se las detecta con procedimientos rutina coloreados con H-E. Dado que las fibras elásu-
especiales de impregnación argénuca. como los méto- cas se tornan algo refrácnles con algunos fijadores, es
dos de Gomorl y de Wilder. Luego del tratamiento con posible distinguirlas de las colágenas en los cortes teñi-
plata las fibras aparecen negras; por eso se dice que son dos con H-E cuando exhiben esta caracterísnca. Las
argírófilas (jig. 6.12). En estos preparados las fibras fibras elásticas también pueden teñirse en forma selec-
colágenas, que son más gruesas. se riñen de color tiva con colorantes especiales como la orcetna o la
pardo. resorcina-fucsina, como se muestra en la.figura 6.13.
Las fibras reticulares se denominan así porque se La propiedad elástica de la molécula de clastina es
organi.:an en redes o mallas consecuencia de su esqueleto polipepódico
singular que causa el enrollamíento aleatorio
En el tejido conjuntivo laxo se encuentran redes de
fibras reticulares en el llmue con el tejido epirelial, lo Las fibras elásticas son producidas por las mismas
mismo que alrededor de los adipociros, los vasos san- células que producen las fibras colágenas )' reticulares,
guineos de pequeño calibre, los nervios )' las células en particular los fibroblastos y las células musculares
musculares. También se las halla en los tejidos embrio- lisas. Sin embargo. en contraste con las fibras colágenas.
narios. La prevalencia de las Obras reticulares es un las fibras elásticas están formadas por dos componen-
indicador de madurez del tejido. Son abundantes en las tes estructurales: un núcleo cemrah de elasti11t1 y una
primeras etapas de la curación de las heridas y de la red circundante de microfibrill,15 ele fibrillína.
formación del tejido cicatriza]. proveen la fuerza mecá-
nica inicial a la matriz cxrracelular de síntesis reciente. • La elastina (72 kDa) es una proteína que, como el
Conforme progresa el desarrollo embrionario o la cura- colágeno. tiene abundancia de prolina y de glicina
ción de la herida las Obras reticulares son reemplaza- pero que, a diferencia del colágeno, contiene poca
174 das gradualmente por fibras de colágeno de ápo 1, que hiclroxiprolina y carece por completo de hidroxilisi-
 • Fibras del tejido confuntlvo
l-~ ...
- .
Molé<:ulas
de elastina

Elastina
no distendida

distendida :
Elastlna =~~~~~~~;;~~~~~= e
FIGURA 6.14. Diagrama de moléculas de elastl•
na y su Interacción. a. Las moléculas de elastina se ilus-
tran en su conformación individual y enrollada al azar. La
configuración de las moléculas individuales cambia conti-
nuamente al oscilar de una forma a otra. b. Las moléculas
FIGURA 6.13. Fibras colágenas y elásticas. Micro- de elastina se muestran unidas por enlaces covalentes entre

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fotografía de un montaje entero de mesenterio de rata la desmosina y la isodesmosina (en rojo) para formar una
te~ido con resorcina-fucsina. El mesenterio es muy delgado red entrelazada. c. Aqul se ilustra el efecto del estiramien-
y el microscopio puede enfocarse en todo el espesor del to. Cuando la fuerza deja de actuar. la red retorna al esta-
tejido. Las delicadas estructuras filiformes que se ramifican do no distendido como se ve en b. (Modificada con autori-
son fibras elásticas (E). También son visibles las fibras colá- zación de Aloerts y col. Essential Cell Biology, p. 153.
genas (Q. Estas últimas son mucho más gruesas y, aunque Copyright 1997. Routledge. lnc .• parte de The Taylor &
se entrecruzan, no son ramificadas. 200 x. Francis Group.)

na. u, distribución aleatoria de las glicinas torna tratos para el armado de las fibras elásticas. Las
hidrófoba la molécula de elasuna y el enrollamiento microfibrillas se forman primero; luego la elastína se
al azar de sus fibras. Esto permite que las fibras elás- deposita sobre la superficie de las microñbrillas. Las
ticas se "deslicen" una sobre otra o se estiren y luego microfibrilfas de fibrillina asociadas con la elastina
retornen a su estado original. u, elastina también desempeñan un papel importante en la organización
condene des,nosina e isodesn1osina, dos aminoácidos de la elasrina en fibras. la falta de microfibriUas de
grandes, exclusivos de esta proteína, que se encargan fibrillina durante la elastogénests da como resultado
de formar los enlaces covalentes que unen las molé- la formación de láminas o membranas de elastina.
culas de elasrina entre si. Estos enlaces covalentes como aparecen en los vasos sanguíneos. En el sín-
vinculan cuatro moléculas de elastina en intercone- drome de Marfan, un trastorno autosómico dorní-
xiones de desmosinas o isodesmosinas (fig. 6. M). l.a nante complejo del tejido conjuntivo. la expresión
del gen de la flbrillina (FBNI) es anormal. la ínmu-
elastina forma fibras de grosor variable o capas lamí·
nares (como en las arterias elásticas). Esta proteína nofluorescencía de una muestra bíópsíca de la piel ...!!.
es codificada por uno de los genes más grandes del de una persona con este slndrome mostrará la falta
!.
genoma humano. El gen de la elastina posee 28 kilo- de las microfibritlas de fibrillina asociadas con la ¡;:
o
bases pero menos del 10% de las kilobases contiene elastina. Una de las consecuencias de la enfermedad ft
o
e•
la secuencia que codlñca la elasuna, es el tejido elástico anormal.
• la fibrillina-1 (JSO kDa) es una glucoproteína que
forma rnlcrofibrillas finas de 10 a 12 nm de diáme-
• Con el MET la elastina aparece como una estructura
amorfa de baja densidad electrónica, En cambio, las
•e,<
o
tro. Durante las etapas iniciales de la elasrogénesis microfibrillas de ñbrillina son electrondensas y se ven
las microflbrillas de Iibríllina-I se utilizan como sus- bien incluso dentro de la matriz de elastina (fig. 6.15). 175
 TEJIDO CONJUNTIVO

Correlación clínica:
mi

Varios estudios recientes de microfibrillas de fibrilli·

na provenientes de la piel de personas expuestas al sol
en forma crónica permiten comprobar que la radiación
solar afecta la red de microfibrillas. Con la exposición
solar excesiva las microfibrillas de fibrillina sufren una
remodelación extensa. Su cantidad disminuye mucho y
se acortan (aspecto truncado). lo que conduce a la for·
maoón de fibras elástkas aberrantes no funcionales.
Estos cambios contribuyen a la disminución de la elasuo-
dad cutánea y a la apanción de las arrugas profundas
características de la piel enve¡ec,da por la exposición a ta
luz solar.

El material elástico es un componenteextracelular

importante en los l.igamenlos vertebrales,
la laringe y las arterias elásticas

En los ligamentos elásticos el material elástico con·

siste en fibras gruesas erurernezcladas con fibras colá-

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genas. Se encuentran ejemplos de este material en los
ligamentos amarillos (ligamenta flava) de la columna
vertebral y en el ligamento cervical posterior (ligamen-
rum nuchae). En los ligamentos elásticos de los pliegues
(cuerdas) vocales de la laringe hay fibras más finas.
En las arterias elásticas el material elástico se halla
en la [orma de láminas Ienestradas, laminillas de elasu-
na con aberturas o brechas. Las láminas o membranas
FIGURA 6.1 s. Microfotografia electrónica de están dispuestas en capas concéntricas entre capas de
una fibra elástica. La elastina (E) de la fibra tiene un
células musculares lísas. Lo mismo que las fibras colá-
aspecto relativamente amorfo. Las rnicrofibrillas de fibrillina
genas en la túnica media de las paredes vasculares. el
(flechas) se encuentran en la periferia y dentro de la sustan-
cia de la fibra. En esta fotografla también aparece cierta material elástico de las arterias es producido por las
cantidad de fibrillas colágenas (Q. 40 000 x. células musculares lisas y no por los flbroblastos. A
diferencia de lo que ocurre en las fibras elásticas, en las
láminas no hay microfibrillas. En las microfotografías
electrónicas sólo se ve el componente amorfo de elasti-
na.
En las fibras maduras las microflbrillas de fibrillina
.eo~ se encuentran dentro de la fibra elástica y en su
la elastina se sintetiza por el mlsmo mecanismo
•
~ periferia. L1 presencia de las microfibrillas dentro de
que el colágeno
'iio la fibra se asocia con el proceso de desarrollo; asl, Como ya se mencionó, las fibras elásticas son pro-
"o conforme la fibra e, ece y se hace más gruesa, las ducidas por los fibroblastos. La síntesis de la elastina

• tiene un paralelismo con la síntesís del colágeno; en

:2 microfibrillas van quedando atrapadas dentro de la
~ elastina que se deposita gradualmente. Para algunos efecto. ambos procesos pueden ocurrir simultáneamen-
....,
ii autores las fibras elásticas pertenecen a un sistema te en una célula. La modificación y el armado ordena-
fibrilar clásnco en el que también se incluyen las dos del procolágeno y la proelastina, lo mismo que la
e
.o fibras de oxitalán (sin elasuna y presentes en el liga- slmesis de otros componentes del tejido conjuntivo •
¡¡
• mento periodontal, la zónula de Zinn, ctc.) y las
fibras de claunina (con poca elasuna y comunes en
son controlados por secuencias de señal que están
incorporadas en el comienzo de las cadenas polipeptí-
176 la dermis). dicas de cada una de las moléculas.
 • Matrl.z extraeelular ----
L.1s secuencias de señal pueden compararse con las ayuda de moléculas de adhesión celular la matriz tam-
etiquetas que las aerollneas añaden al equipaje despa- bién ejerce un efecto sobre la transmisión de informa-
chado o facturado. Asf como estas etiquetas aseguran ción a través de la membrana plasmática de las células
que el equipaje se transfiera correctamente de una del tejido conjunuvo. Asf, la opinión actual acerca de
aeronave a otra en los aeropuertos, las secuencias de los componentes de la matriz extracelular (Obras y
señal aseguran que los componentes del procolágeno moléculas de la sustancia fundamental) es que forman
y de la proelasuna permanezcan separados y bien un sistema dinámico e interactivo que informa a las
identificados mientras pasan por los orgánulos de la células sobre los cambios bíoqutrnícos y mecánicos en
célula. Durante este tránsito ocurre una serie ele fenó- el medio externo circundante.
menos btosíntéucos y modificaciones posrraduccíona-
la sustancia fundamental es la parte de la matriz
les antes de que los polipépndos lleguen a su destino
extracelular que ocupa el espacio que hay entre
correcto.
las células y las fibras; está compuesta por
glucosaminoglucanos (GAG), proteoglucanos
• MATRIZ EXTRACELULAR y glucoprotcl.nas multiadhesivas
la malrl.t extracclular (MEC) es una red estructural La sustancia fundainental es una sustancia viscosa,
compleja e intrincada que rodea y sostiene las células clara y resbaladiza al tacto. Posee un alto contenido de
del tejido conjuntivo. Como se mencionó antes, la agua y poca estructura morfológica. Con el microscopio
matriz extracelular contiene una variedad de fibras, óptico la sustancia fundamental se ve amorfa en los
como las fibras colágenas y elásticas, que están com- cortes histológicos preservados por congelación y dese-
puestas por tipos diferentes de proteínas estructurales. cación o en los eones obtenidos por congelación y teñi-
Además, esta matriz contiene varios pro1eogl11ca11os (p. dos con colorantes básicos o con la técnica de PAS. En
ej .. agrecano, sindecano). glucoproLefnas multiadhesivas los preparados de rutina teñidos con H-E la sustancia
(como la ñbronecnna y la laminina) y glucosaminoglu· fundamental siempre se ha perdido porque se extrae
canos (p. ej., dermatán sulfato. queratan sulfato, hialu- durante la fijación y la deshidratación del tejido. El
ronano). los tres últimos grupos de moléculas consti- resultado es un fondo vado en donde sólo son visibles

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tuyen la susrancia firndamental. Todas las moléculas
que hay en la matriz extracelular comparten dominios
comunes y la función de esta matriz depende mucho
de las interacciones entre estas moléculas. Cada célula
las células y las fibras. Por lo tanto, en la mayoría de los
preparados histológicos el aspecto de la sustancia fun-
damental -o su falta de aspecto- disfraza su importan·
cía funcional. la sustancia fundamental consiste princi-
del tejido conjuntivo secreta una proporción diferente palmente en tres grupos ele moléculas: proteoglucanos,
de moléculas de la matriz extracelular que contribuyen macromoléculas muy grandes que poseen una proteína
a la formación de muchas organizaciones estrucrurales central. glucosaminoglucanos (GAG), que están unidos
diferentes; en consecuencia, la matriz posee propieda- en forma covalcnte a los proteoglucanos, y glucoprot.ei-
des mecánicas y bioqulmicas caracreñsticas especificas nas multJadhesivas. El tamaño y la estructura de los
del tejido en el que se encuentra, Por ejemplo, las pro- integrantes de los tres grupos de moléculas varían
piedades de la mamz extracelular en el tejido conjunu- muchI.simo.
vo laxo son diferentes de las de esta matriz en el tejido
Los glucosaminoglucanos son la causa de las pro-
carulaginoso o en el tejido óseo.
piedades físícas de la sustancia fundamental
la matriz extntcelular no sólo provee sostén
los GAG son los heteropolisacáridos más abundan-
mecánico y estructural al tejido sino que también
tes de la sustancia íundamental. Estas moléculas son
influye sobre la comunicación cxtracelular
polisacáridos ele cadenas largas compuestos por unida-
la matriz exrracelular provee sostén mecánico y des de disacárido que se repiten. Las unidades de disa-
esrruciural al tejido. lo mismo que fuerza tensora. cárido contienen una de dos hexosas modificadas
Tumbién actúa como una barrera bioqutmíca y desem- -N-acetilgalactosami11a (GalNac) o N-acetilglucosami-
peña algún papel en la regulación de las funciones ,w (GlcNac)- y un ácido urónico como el glumro11a10
metabólicas de las células que rodea. la matriz 6ja las o el iduronato. las células del tejido conjuntivo sinteti-
células en los tejidos mediante moléculas de adhesión zan los GAG (excepto el hialuronano) en la forma de
célula-matriz exrracelular y provee vtas para la migra- una modificación postraduccional covalente de protet-
ción celular (p. ej., durante la reparación de las heri- nas llamadas proteoglucanos. Por ejemplo, la heparina
das). Estudios recientes indican que la matriz extrace- se forma por escisión enzimática del heparán sulfato;
lular ejerce una acción reguladora sobre el desarrollo de modo similar, el clermatán sulfato es el producto de
embrionario y la diferenciación celular. la matriz tiene una modificación del cond roiún sulfato.
la capacidad de fijar y retener factores de crecimiento Los GAG tienen una abundancia de cargas negativas
que, a su vez, modulan la proliferación celular. Con la a causa de los grupos sulfato )' carboxilo que hay en 177
 - TEJIDO CONJUNTIVO

muchos de los sacáridos y por eso son propensos a demás GAG en varios aspectos. Es una molécula rtgi-
teñirse con los colorantes básicos. La alta densidad de da muy larga compuesta por una cadena de carbohi-
cargas negativas (polianiones) también atrae agua, con drato de miles de sacáridos, en lugar de los varios cen-
lo que se forma un gel hidratado. La composición gela- tenares (o incluso menor cantidad) de sacáridos que
tinosa de la sustancia fundamental permite la difusión hay en los otros GAG. Los poltrneros del hialuronano
rápida de las moléculas hidrosolubles. Al mismo tiem- son muy grandes ( 100 a 10 000 kDa) y pueden des·
po, la rigidez de los GAG provee una armazón esrruc- plazar un volumen grande de agua. Se sintetizan por la
rural para las células. Los GAG están ubicados en la acción de enzimas en la superficie celular; por consi-
sustancia fundamental y en la superficie de las células guiente, no son modíficaciones posrraduccionales
dentro de la matriz extracelular De acuerdo con las como todos los demás GAG. El hialuronano también es
diferencias en los residuos de sacáridos específicos, la singular entre los GAG porque no contiene ningún
tndole de sus enlaces químicos y el grado de sulfata- grupo sulfato.
ción, se agrupan en una familia de siete GAG distintos. Cada molécula de hialuronano siempre está presen-
En el cuadro 6.3 se presenta una lista de sus nombres te en la forma de una cadena de carbohidrato libre; en
y algunas de sus características. otras palabras, no está unida de manera covalerue a
proteínas y. por lo tanto, no forma proteoglucanos. Sin
El hialuronano siempre está presente en la matriz
embargo. por medio de proteínas de enlace especiales
e.xtracclular en la forma de una cadena
los proteoglucanos se unen indirectamente al hialuro-
de carbohidrato libre
nano para formar macromoléculas gigantes llamadas
El GAG Uamado l1ialuronano (áddo l1ialurónico) aglo111erado11es de proteoglucanos <Jig. 6.16). Estas
merece una mención especial porque difiere de los moléculas son abundantes en la sustancia fundamental

CUADRO 6.J , ·~, ,

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Peso molecular Composición
Nombre aproximado (kDa) disac:.árida localización Función
Hialuronano 100-10 000 Ácido o-glucurónico + Uqu,do sinovial, Los polímeros grandes del hialuronano
N-acetilgluc.osamina cuerpo vftteo. pueden desplaiar un gran volumen de
matrizt agua; por lo tanto, este pollmero &S
exttacelular de los un excelente lubricante y amortigua-
tejidos conjuntivos dor de golpes
Coodroitfn 25 Acido o-glucurónko + Los condroitin sulfatos y el hialuronano
4-sulfato N,acetilgalactosamina son compooeotes fundamental&S del
4-sulfato Cartllago. hueso, agrecano que hay en el cartílago arti-
Ácido o-glucurónico +
-- válvulas cardiacas cular. El agrecano confiere al cart"4go
Condroitfn 25
6-sulfato N-acetilgaloctosamina articular pcopiedad&S am0ttlguado<as
6-sulfato de golpes
Dermatán 35 Acido t-idurónico + Piel, vasos Se ha afirmado que los pcoteoglucanos
suffato N-acet•lgalactosamina sanguíneos, de dermatán sulfato desempenan
4-sulfato válvulas cardiacas algún papef en la enfermedad cardio-
vascular, la oncogénesis (generación
de tumores), la infección.la curación
de las heridas, la fibros,s y la modula-
ci6n del comportamiento celular
Queratán 10 Galactosa o galactosa Hueso. cartílago, Los p<oteog.lucanos de queratán sulfato
sulfato &-sulfato+ córnea intervienen en el reconocimiento celu-
N·acetilglocosamina lar de ligandos proteicos, la gula exó-

.... 6·sulfato nka, la movihdad cetular. la transoa-

renca corneana y la implantación del
;; embrión
..~
;;
Heparán IS Ácido gtucurónico o
ácido ,-idurónico 2-sulfato
l.ámina basal,
componente nor-
Facilita las interacoones con el facto, de
crecimiento fibroblástico (FGF) y su
i
sulfato
+ N-sulfamüglucosamina mal de ta superlicie receptor

....
.:!
~ Heparina 40
o N-acetilglucosamina
Ácido glucurónico o
celular
Sólo en los gránulos Funciona como antícoagulante, facilita
1 ácido l·idurónico 2-sulfato de los mastocitos y las interaccionescon el factor de ere·

• + N·sulfamilgtucosamina
o N-acetilglucosamina
los bas6filos cimiento fibroblástico (FGF) y su
receptor
178 &-sulfato
 a Matrl:z e.xtracelula_r ----

Híaluronano

Fibrilla colágena

FIGURA6.16. Estructura de los proteoglucanos. Este dibujo esquemático ilustra. a la izquierda, un monómero
de proteoglucano y su relación con la molécula de hialuronano como se representa en la sustancia fundamental del tejido
cartilaginoso. El monómero de proteoglucano está compuesto por una proteina central a la cual se unen glucosaminoglu·

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canos (GAG) por enlaces covalentes. Este monómero de proteoglucano consiste en alrededor de 100 unidades de GAG
unidas a la proteína central. El extremo de la proteína central del monómero de proteoglucano interacciona con una pro-
teína de enlace. que fija el monómero al hialuronano para formar la aglomeración de proteoglucanos. A la derecha. las
moléculas de hialuronano que forman aglomeraciones lineales, cada una con muchos monómeros de proteoglucanos,
están entrelazadas con una red de fibrillas colágenas. •

del tejido cartilaginoso. La presión de tumefacción, o Los proteoglucanos están compuestos por GAG
turgencia, que se desarrolla en estas aglomeraciones de unidos en forma covalente a proteínas centrales
proteoglucanos hidrófilas gigantes es responsable de la
capacidad del carrílago de resistir la compresión sin En el tejido conjuntivo la mayoría de los GAG están
inhibir la flexibilidad, lo que las convierte en amorti- unidos a proteínas centrales para formar proteogl11Ga­
guadoras de choque excelentes. nos. Los GAG se extienden perpendicularmente desde
Otra función importante del híaluronanc es lnmovi- el eje central, como las cerdas de un cepillo. La vincu-
lizar ciertas moléculas en la ubicación deseada de la lación de los GAG con el centro proteico comprende
matriz exrracelular, Por ejemplo, posee sitios de fijación un trisacárido específico compuesto por dos residuos
para varios factores de crecimiento, como el TGF-~. La de galactosa y uno de xilulosa. El rrísacándo de enlace
unión de los factores de crecimiento a los proreogluca- está acoplado a través de una unión 0-glucos!dica al
nos puede causar su aglomeración o dispersión local, lo centro proteico, que tiene abundantes residuos de serí-
que a su vez inhibe o acrecienta el movimiento de las na y treonina, lo que permite la fijación de GAG múl-
macromoléculas, los microorganismos o las células neo- tiples. Los proreoglucanos se destacan por su diversi-
plásicas (cancerosas) metastásicas rnigranres en el dad (fig. 6.17). La cantidad de GAG unidos a la proteína
medio exrracelular Además, las moléculas de hialurona- central varia desde sólo uno (p. ej., deconna) hasta más
no actúan como aislantes eficaces porque otras macro- de 200 (p. ej., agrecano), Una proteína central puede
moléculas tienen di6cultad para difundirse a través de tener unidos GAG idénticos (como en el caso del fibro-
la red densa de este GAG. Con esta propiedad el hialu- glucano o el versícano) o moléculas de GAG diferentes
ronano y otros polisacáridos regulan la distribución y (como en el caso del agrecano o el sindecano).
el transporte de las protelnas plasmáticas dentro del los proreoglucanos están presentes en la sustancia
tejido conjuntivo. fundamental de todos los tejidos conjuntivos y también 179
-
- - TEJIDO CONJUNTIVO

ele la expresión de este proteoglucano coincide con la

cadenas liberación del Linfocito B hacía la sangre. La segunda vez
de condroltín
sulfato que el linfocito 8 expresa sindecano es durante su dífe-
rencíacién en plasrnociro dentro del tejido conjuntivo.
Queratán El sindecano fija el plasmocito a las protetnas de la
su Ita lo matriz extracelular del tejido conjuntivo.
El «grecano es otro proteoglucano exrracelular
importante. Sus moléculas están unidas en forma no
covaleme a la molécula larga de hialuronano (como las
cerdas perpendiculares al eje central de un cepillo para
limpiar botellas): esta unión es facilitada por proietnas
de enlace. Muchas moléculas de condroitln sulfato y
Agrecano queratán sulfato se unen en forma covalente a cada pro·
telna central de agrecano a través de trisacáridos de
enlace. En el cuadro 6. 4 se presenta una reseña de los
proteog)ucanos más comunes.
Las glucoproreínas multiadhesivas desempeñan un
papel importante en la establlízacién de la malri:
extracelular y en su vinculación con las
superficies celulares
Cadena
de hoparán Las glucopro1ei11as mulliatlliesivas representan un
sulfato grupo pequeño pero importante de proteínas que se
Versic-ano localizan en la matriz extracelular, Son moléculas de
domnuos y funciones múltiples que desempeñan un

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papel importanre en la estabilización de la rnatnz
extracelular y en su vinculación con la superficie celu-
lar. Poseen sitios de fijación para una gran variedad de
Slnde<:ano moléculas de la matriz, como los colágenos, los proteo·
Oecorlna glucanos y los GAG; también interaccionan con
receptores de la superficie celular. como las imegrinas
y las lamininas (Jig. 6. !8). Las glucoprotelnas multi-
adhesivas regulan y modulan las funciones de la
FIGURA 6.17. Monómeros de proteoglucano fre- matriz extracelular relacionadas con el movimiento y
cuentes en la matrb. del tejido conJuntlvo. la migración de las células, cuya proliferación y dife-
obsérvese la diversidad de las moléculas de proteoglucano; renciación también estimulan. Entre las glucoprotelnas
la cantidad de GAG unidos a la protelna central varia desde multiadhesivas mejor caracterizadas figuran las
uno en la decorina hasta mas de 200 en el agrecano. Nótese siguientes:
también que el versicano posee moléculas de GAG idénticas
(condroitln sulfato) fijadas a una molécula central mientras
que el agrecano contiene una mezcla de condroi!ln sulfato • Fibro11ecri11a (250 a 280 kDa), la glucoproteina más
y queratán sulfato unidos a la protelna central. El sindecano abundante del tejido conjuntivo. Las ftbronectinas
es un proteoglucano transmembrana que fija la membrana son moléculas diméricas compuestas por dos pépn-
plasmática de la célula a la matriz extracelular. dos semejantes unidos por enlaces disulíuro en un
extremo carboxirermlnal para formar brazos de SO
nm de longitud (véase fig, 6.18). Cada molécula con·
tiene varios dominios de fijación que interaccionan
con diferentes moléculas de la matriz extracelular (p.
se los halla en forma de moléculas unidas a membra- ej .. heparán sulfato, colágeno de cipos 1, 11 y 111, ñbrt-
nas en la superficie de muchos tipos celulares. Los pro- na, hialuronano y Iíbronectina) e integrina, un
teoglucanos transmembrana, como el si11deca110. vincu- receptor de la superficie celular, La unión a un
lan las células con moléculas de la matriz extracelular, receptor de la superficie celular acuva a la ñbronec-
Por ejemplo, el sindecano se expresa en dos momentos tina, que luego se arma en fibrillas. La fibronectina
diferentes en la superficie de los linfocitos B. Primero cumple una función importante en la adhesión de
se expresa durante el desarrollo inicial, cuando los lin- L1s células a la matriz exrracelulan Hasta el momeo·
focitos están adheridos a la proteína de la matriz de la to se han identificado por lo menos 20 moléculas de
180 médula ósea conforme sufren la diferenciación. El cese fibronectina diferentes.
 • Célulo1s del teiido conjuntivo l-... _._. 1

CUADRO 6.4 P101111'acne11

Peso
molecular
Nombre (kDa) Composición molecular Localización Función
Agrec.,no 250 Molécula lineal; se une al hialuronano Carlilago, ccocrootos Tiet>e a su cargo la hidratación de la
a uavés de una proteína de enlace; matnz extracelular del cartílago
contiene 100 a 1 SO moléculas de
queratán sulfato y condroitín sulfato
Oecorina 38 Proteína pequeña que contiene sólo Tejido conjuntivo, AC1úa en la f,bniogénes,s col.!g<lfla
una cadena de condrottín sulfato o f,brobla.stos, cartll.lgo porque se une a moléculas de colá·
demlatán sulfato y hueso 9<lflO vecinas y contribuye a oróentar
las fibras Regula el espesor de la
Hbrilla e interacoona con el factor de
crecimiento transformante ~ (TGF·~)
Versicano 260 ASododo con una proteína de enlace: F1broblastos.ptel. Posee dominios símil EGF en la
contiene oligosacáridos y 12· 15 músculo liso, proteína central; participa en las
cadenasde condroitín sulfato unidos encéfalo y células interacciones célula-célula y célula
a la protelna central mesang,ales del nMn mattll extracelular; se une a ta
f,bulina·1
Sindecano 33 Famiha de por lo menos cuatro tipos Epitelios embrionarios, El dominio extracelular fija co&agenos,
diferentes de proteogluc«nos treos- células mesenqu,má· heparina. tenasdna y f1brolleC11na. ef
membrana que contienen cantida- tkas. células de los dominio intracelular se une al otoes-
des variables de moléculas de hepa- tejidos tinf~tkos en queleto de actina
rAn sulfato y condroitfn suffato desarrollo, linfocitos y
ptasmootos
u». kik>diftons.

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• Lami11i11a (140 a 400 kDa), que está presente en las
láminas basales y en las láminas externas. Posee
sitios de unión para moléculas de colágeno de cipo
IV. heparan sulfato, heparina. entactina, laminina y el
• CÉLULAS DEL TEJIDO
CONJUNTIVO
1
Las células del tejido conjuntivo pueden ser
receptor de larmnina en la superficie celular. En el residentes (fijas) o errantes (libres)
capitulo 5 se describe el proceso de armado de la
lámina basal y la función de la lamínina en ese pro· Las células que conforman la población celular resi-
ceso. deme o fija son relativamente estables; es npico que se
• Te11asci11a (280 kDa el monómero). que aparece muevan poco y pueden considerarse residentes perma-
durante la embriogénesis pero cuya síntesis se inac- nentes del tejido. Entre estas células residentes o fijas se
uva en los rejidos maduros. Reaparece durante la encuentran:
curación de las heridas y también está presente en
las uniones musculorendinosas y en los tumores • Fibroblastos y sus parientes cercanos.
malignos. La tenascina es una molécula multimérica los miofibroblastos
vinculada por enlaces disulfuro que consiste en seis • Macrófagos
cadenas unidas por sus extremos aminoterminales • Adipocitos (células adiposas)
(véase fig. 6.18). Tiene sitios de fijación para ñbrí- • Mastocitos (células cebadas)
nogeno, heparina y factores de crecimiento EGF; en
consecuencia, participa en la adhesión de las células
• Célul,is ,nadre ,neseuquitnáticas
•s
a la matriz exrracelular, La ¡,oblación celular transitoria, libre o errante con·
....
e
¡;
• Osteopontina ( 44 kDa). que está presente en la sisre principalmente en células que han emigrado al
matriz exrracelular del tejido óseo. Se une a los osre- tejido desde la sangre en respuesta a estlmulos especí- !.
oclasros y los adhiere a la superficie ósea subyacen· ficos. Estas células son: i:
te. La osteoponuna desempeña un papel importante ¡;
o
en el secuestro del calcio y en la promoción de la
calcificación de la matriz exrracelular,
• Linfocitos
• Plasmocitos (células plasmáticas)
::
2
• Neutrófilos e'
En el cuadro 6.5 se reseñan las gíucoprotetnas mul- • Eosinójilos
a.
8
tladhesivas importantes que hay en la matriz extracelu- • Basófilos
lar del tejido conjuntivo • Monocitos 181
- -=' TEJIDO CONJUNTIVO

CUADRO 6,>

Peso
molecular
Nombre (kOa) Composición molecular Localización función
f1bronectina 250-280 Molécula diménca formada Está presente en la matriz Tiene a su cargo la adhesión celular y
JlOf dos péptidos semejan· extracelular de muchos media la migración; posee sitios de
tes unidos por un enlace tejidos fijación para integñnas, coláge,,o de
disutfvro ------__, ...
tipo __h_eparinay f1bri~
__rv._.
Laminina 14().400 Molk:ula con forma de cruz Est.l ubicado en las láminas Fija la superficie celular a la lámina
compuesta por tres poli- basales de todas las células basal; posee sitios de fijación para
péptidos (una cadena o y epiteliales y en las Mminas colágeno de tipo 1\/, heparán sullato,
dos cadenas ll) externasde las c~lulas mus- hepanna, entactina,laminina y receo-
colares, los adipootos y las tores integ.ónícosde Ja superficie
c~lulas de Schwann celular
Tenascina 1680 Proteína gigante formada por Mesénquima embrionario, Modula las adhesiones celulares a la
seis cadenas conectadas perkondno, periostio. unío- matriz extracelular: posee sitiosde
por enlaces diwlfuro nes musculotendinosas. fijación para fibronectina, heparina.
heridas. tumores factores de creomiento sfmil EGF.
int~rinas y CAM
Osteopontina 44 Polipéptido gluco~lado Hueso Se une a los osteoctastos: posee s.tios
(monocatenario} de fijación para calcio. hidroxi.apatita
y receptoreslntegrfnicos en la mem-
brana del osteoclasto
Entactina/ 150 Glucoprotefna sulfatada Proteína especlfka de la Vincula la laminina y el col~geno de
nidógeno (monocatenana) con forma lámina basal upo IV: posee Sitios de unión para el
de varilla ~rlecano y la fibronectina
k.Da. ldlodaltons;EGF. factorde ceceeete eptdérm,co;CAM. moléculade adhesión celulir

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Fibroblastos y miofibroblastos
El fibroblasto es la célula principal del tejido
conjuntivo
fibroblasros contiene cisternas del RER y un aparato de
Golgi prominente (Jig. 6.20).
Los fibfoblastos presentes en algunos sitios (p. e] .•
los ubicados justo por debajo del cpuclío de la muco-
sa intesánal, los localizados debajo de la epidermis y
Los fibroblastos tienen a su cargo la síntesis de las los que se hallan alrededor de los epitelios glandulares
fibras colágenas, reticulares y elásticas y de los carbo- y tubulares) constituyen una població11 rtplicatíva de
hidratos complejos de la sustancia fundamental. L., células que uenen una relación ñsíca paráculanneme
investigación indica que un solo ñbroblasto es capaz Intima con el epitelio suprayacerue. Se cree que inrerac-
de producir todos los componentes de la matriz extra· cionan con el epitelio en la renovación y en la dífercn-
celular. ciación normales en el organismo adulto (interacción
Los flbroblastos se ubican muy cerca de las fibras epiteliornesenquimárica).
colágenas. Sin embargo, en los preparados de rutina
El miofibroblasto tiene propiedades tanto de
teñidos con H-E lo único que suele verse es el núcleo,
ñbroblastos como de células musculares lisas
que aparece como una estructura díscoide o alargada
que a veces contiene un nucléolo evidente. Las finas El miofibroblasto es una célula del tejido conjundvo
prolongaciones aplanadas y pálidas que constituyen la alargada y fusifonne que no se identifica con facilidad
mayor parte del volumen del citoplasma por lo general en los preparados de rutina teñidos con H-E. Con el
no se ven. en gran medida porque se confunden con MET los mloflbroblastos muestran característícas cuelo-
las fibras colágenas. En algunas muestras preparadas de gícas upícas de los fibrobL1stos jumo con caracrerísricas
manera especial es posible distinguir el citoplasma celu- de células musculares lisas. Además de cisternas de RER
lar de los componentes fibrosos <Jig. 6.19a). Cuando se y Golgi el mioñbroblasro contiene haces de filamentos
produce material de matriz extracelular durante el cre- de actina dispuestos longitudinalmente y cuerpos den-
cimiento activo o en la reparación de las heridas (en los sos similares a los que se ven en las células musculares
fibroblastos activados), el citoplasma del ñbroblasro es lisas (flg. 6.21 ). Lo mismo que en la célula muscular lisa,
más extenso y puede presentar basofilia como conse- el núcleo con frecuencia tiene un perfil ondulado. un
cuencia del aumento de la cantidad de RER que se aso- fenómeno asociado con la contracción celular. El miofi-
cia con la síntesís proteica (flg. 6.J9b). Al examinarlo broblasto se diferencia de la célula muscular lisa porque
132 con el MET se comprueba que el citoplasma de los carece de una lámina basal que lo rodee (las células
 -
• Células del teJl.do conjuntivo
-
COiágeno XVII
musculares lisas están rodeadas por una lámina basal o
lámina externa). Además. suele existir como célula ais-
lntogrina -t--....;
lada, aunque sus prolongaciones pueden entrar en con-

---
tacto con L"\S prolongaciones de otros miofibroblastos.
Colágeno VII
En esos puntos de unión hay nexos (uniones de hendi-
Coligeno 1--'"""' dura), lo cual indica comunicación intercelular.
El míoflbroblasto interviene en la contracción
Flbron$Ctlna La.minina
(retracción) de las heridas, un proceso natural cuyo
resultado es el cierre de una herida en la que ha habi-
do pérdida de tejido. Los estudios con MET permiten
comprobar que hay muchos míofibroblastos en estos
sitios, en particular en el tejido de granulación de escas
heridas. las investigaciones sugieren que estas células
serian ñbroblastos modificados que habrían respondi-
do a esttmulos asociados con el daño y la reparación
del tejido.

Macrófagos

Los macrófagos son células fagocíticas derivadas

de los monocíros
Tenascina Los macráfagos del tejido conjuntivo, también cono-
cidos como loístiocitos, derivan de las células sanguíne-
FIGURA 6.18. Glucoproteinas multiadheslvas as llamadas monocitos. Los monocnos migran desde el

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frecuentes. Estas protelnas se encuentran presentes en torrente sanguíneo hacia el tejido conjuntivo, en donde
la matñz extracelular y son importantes para estabilizar la se diferencian en macrófagos.
matriz y vincularla con la superficie de la célula. Son molé- En la microscopia óptica y con dncíones convencio-
culas multifuncionales de formas distintas y poseen sitios nales loi macrófagos del tejido son diñciles de identifi-
de unión múltiples para una gran variedad de moléculas de car salvo que presenten indicios obvios de acnvídad
la matriz extracelular, como col~genos, proteoglucanos y fagoclrica, es decn; material incorporado visible dentro
GAG. Obsérvese que las proteínas multiadhesivas interac- de su citoplasma. Otra característica que ayuda a la
cionan con receptores de membrana basal, como los recep-
tores de las integrinas y las lamininas. identificación de los macrófagos es un núcleo arriñona-
do, escorado o indenrado. Los lisosomas son abundan-
tes en el citoplasma y pueden ponerse en evidencia con

FIGURA 6, 19. Flbroblastos en el tejido conjuntivo. a. Microfotografía de una muestra de tejido conjuntivo
incluida en parafina y teñida con H·E en la que se ven ros núcleos de los fibroblastos (f). 600 x. b. Durante el proceso de
reparación de una herida los fibroblastos (F) activados exhiben un citoplasma más basófilo que se distingue con facilidad
en la microscopia óptica. 500 x.
183
 - TEJIDO CONJUNTIVO

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FIGURA 6.20. Microfotografía electrónica de FIGURA 6.21. Microfotografía electrónica de un

flbroblastos. Aquí se ven prolongaciones de varios fibro- miofibroblasto. la célula posee ciertas características de
blastos. El núcleo de uno de los fibroblastos aparece en el un fibroblasto, como la cantidad moderada de rER (compá-
ángulo superior derecho de la fotografía. En el citoplasma rese con la figura 6.20). Sin embargo, hay otras regiones que
hay varias cisternas del retículo endoplasmático rugoso contienen aglomeraciones de filamentos finos y densidades
(rff('¡ que se hallan distendidas por la gran actividad de sín- citoplasmáticas (flechas), caracteristkas típicas de las células
tesis. Cerca del rER se ven las membranas del aparato de musculares lisas. Las puntas de flecha ser.atan fibrinas cou-
Golgi (G). Alrededor de las células hay fibríllas colágenas genas de dirección paralela al plano de corte. 11 000 x.
(Cf); casi todas se han seccionado transversalmente y, por
lo tanto. con este aumento se ven como puntos pequellos.
11 OOOx. prolongaciones digitiformes (fig. 6.22). Los pliegues de la
superficie engloban las sustancias que serán fagocitadas.

una técnica histoquímica para detectar acúvidad de Ios- El macrófago contiene un aparato de Golgi grande,
fatasa ácida (tamo en la microscopia óptica como en la retículo endoplasmátíco rugoso (RER) y liso (REL),
electrónica): una reacción positiva es una ayuda adicto- mitocondrias, vesículas de secreción y lisosomas
nal para la identificación del macrófago. Con el MET en
184 la superficie del macrófago se ven numerosos pliegues y Los lisosomas del macrófago, junto con las prolonga·
 • Células del tejido conjuntivo
---
complejos inmunes, complemento y señales proveníen-
tes de los linfocitos (incluida la liberación de linfocinas.
moléculas activas desde el punto de vista biológico que
ejercen influencia sobre la actividad de otras células).
Entre los productos de secreción liberados por los
macrofagos hay una gran variedad de sustancias relacio-
nadas con la respuesta inmunitaria, la anafilaxia y la
inflamación. La liberación de proreasas neutras y
GAGasas (enzimas que degradan GAG) Iacilíta la migra·
ción de los macrofagos a través del tejido conjuntivo.
Aunque la función principal del macrófago es la
fagocitosis, sea como actividad de defensa (p. e]., fago·
cítosis de bacterias), sea como operación de limpieza
(p. ej., fagocitosis de detritos celulares}, también desem-
peña un papel importante en las reacciones de la res·
puesta inmunitaria. Los macrófagos poseen en su
superficie protetnas especificas conocidas como molé·
culas del complrjo mayor (o principal) de loistocompa-
tibilidad 11 (MHC U), que les permiten interaccionar
con los linfocitos T lielper (coadyuva111es) CD4•.
Cuando los macrofagos fagocitan una célula extraña los
antígenos -polípéptídos cortos (de 7 a LO aminoácidos
de longuud) de la célula extraña- son exhibidos en la
superficie de las moléculas del MHC 11. Si un linfocito
T CD4 + reconoce el antígeno exhibido se activa y des·

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encadena una respuesta inmunitaria (véase cap. 14).
Como los macrofagos les "presentan" el antígeno a los
linfocitos T CD'I + helper se denominan células presa•·
tadoras de a111fge11os (APC).
Cuando encuentran cuerpos extraños grandes los
macrófagos pueden fusionarse para formar una célula
enorme de hasta 100 núcleos que fagocita el material
extraño. Estas células multinudeadas reciben el nombre
de células gigautes de cuerpo extraño (cuando los
núcleos se distribuyen en la periferia celular de mane·
ra bien ordenada y forman un anillo se las llama célu-
FIGURA 6.22. MJcrofotografia electrón.lea de un las de Langloans).
macrófago. La característica m~s distintiva del macrófa-
go es su población de veslculas endoclticas, endosomas
tempranos y tardíos. lisosomas y fagolisosomas. En la Mastocitos y basófilos
superficie celular se ve cierta cantidad de evaginaciones
digitiformes, algunas de las cuales pueden ser eones de Los mastocítos se desarrollan en la médula ósea y
repliegues de la membrana. 1 O 000 x, se diferencian en el tejido conjuntivo
Los mastocitos (labrocuos o células cebadas) son
células del tejido conjuntivo grandes y ovoides (20 a
cienes cuoplasmancas superficiales, son las estructuras 30 µm de diámetro) con un núcleo esferoidal y un
más indicativas de la capacidad fagocttica especlalizada citoplasma repleto de gránulos voluminosos y muy
de la célula. El macróíago también puede contener vest- basofilos, No se los identifica con facilidad en los cor·
culas endoclticas, fagolisosomas y otros indicios de fago· tes histológicos humanos salvo que se utilicen fijado·
cítosís (p. ej.. cuerpos residuales). El RER y el aparato de res especiales para conservar los gránulos. Después de
Golgi sustentan la stmesis de las proteínas que íntervie- la fijación con glutaraldehtdo los gránulos de los mas·
nen en L'\S funciones fagoclticas y digestivas de la célula, rociros pueden ser puestos en evidencia con coloran·
Jo mismo que en sus funciones secretoras. Los produc- tes básicos como el azul de toluídina que, como con·
tos de secreción abandonan la célula por los rnecanis- tienen heparina, un glucosaminoglucano muy
mos de exocítosís tamo constitutiva como regulada. La sulfatado, los tiñe en forma intensa y metacrornáríca
secreción regulada puede ser activada por fagocitosis. (ftg. 6.23a). 185
'- = j TEJIDO CONJUNTIVO

•-•-=·el...__ fqocitko mononuclear

Las células incluidas en el sistema fagodticomono- En general se cree que proVJenen del mesectodermo de la
nuclear (MPS) denvan de monootos y forman una cresta neural y no de los monootos pero a pesar de ello
población de células presentadoras de antígenos (Al'C) se las incluye en el MPS. De un modo similar, se ha com-
que participan en el procesamiento de sustancias extrañas probado que los fibroblastos de la vaina subepltelial de la
al organismo. Estas células son capaces de fagocitar con lámina propia del intes1Jno y del endometño uterino pue-
avidez colorantes vitales como el azul tnpén y la tinta den drferenciarse en células con caractensticas morfológr·
china, lo que las torna visibles y facilita su identificación cas, enzimáticas y funcionales de macrófagos del tejido
con el rmcrcscopio óptico. El origen común de las células coruunnvo,
del MPS en los monocitos es la característica distintiva
pnnc1pal del sistema de acuerdo con la opinión actual y
también es el fundamento de la denominación del sste- C61alu del •l•tAlma fqocltlco •••onaclear
ma. Además, las células del MPS tienen receptores para el Nombre de la célula Localización
complemento y el fragmento F, de las inmunoglobulinas. MacrOfago (histroc110) Te¡,do con1untM:>
En el cuadro incluido aqul se ofrece una lista de las diver- MacrOfago pe"s,nuso,dal Hígado
sas células del MPS. (célula de Kupfleó
Las células del MPS se asientan en tejidos especlficos y Macrófago alveolar Pulmones
pueden adoptar una gran vaneclad de aspectos morfoló· Macrófago Bazo, ganglios llnf3ticos.
gicos conforme se diferencian. Las funciones principales médula Osea y timo
de estas células son fagocitosis, secreción (linfocinas), pro- Macrófago pleural y pentoneal CaV1dades serosas
cesamiento ant,génico y presentación de antígenos a Osteodasto Hueso
otras células del sistema mmunitano. Algunas células M,croghooto (célula de Sistema nel"Y•OSO centtdl
fagocít1cas Importantes desde el punto de vista funcional Del Río Hortega)

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no derivan de los monocitos. Por e¡emplo, la microglia Célula de 111ngerhans Ep¡dermis
esta compuesta por células estrelladas pequeñas que se Macrófago denvado de t.Am1na propia del Intestino,
ubican principalmente a lo largo de los capilares del siste· f1broblasto endometrio
ma nervioso central y funcionan como células fagociticas. Célula cktidrlt,ca Ganglios llnfaticos. bazo

FICORA 6.23. El mastocito. a. Microfotografía de un

mastocito teñido con H·E. Los gránulos se tiñen intensa-
mente y, por su gran cantidad, tienden a aparecer como un
conjunto macizo en algunos sitios. La región pálida corres-
ponde al núcleo de la célula. 1 250 x. b. Esta microfotogra-
fía electrónica muestra el citoplasma de un mastodto que
está prácticamente repleto de gránulos. Obsérvese el linfo-
cito pequeño en el ángulo superior izquierdo de la fotogra-
186 fía. 6 OOOx.
 -
CUADRO 6.6 0 1 af'IICIINI -IN ffl ti cltoe J bae6fllH
• Células del tejido conjuntivo

--- 1

Característica Mastoc.itos Bosófilos

Origen ~I~ madre (stem cell) hemopoyética Célula madre (stem celO hemoPO)'ética
Siuo de diferenciación Tejtdo conjuntivo Médula ósea
MitOSIS SI (a veces) NO
~evidad Semanas a meses Oias
Tamano 20·30µm 7·10µm
~---------~~~~~...,..~~~~~--,-,-----~
Forma del núcleo
Gránulos
Redondeado
Muchos, grandes, metacromátis._os,.,_
Segmentada (en general es bilobu1ado)
_.:.:Poc=o;;s,.,,pc;.eq:,;u:::•.:;n°'=·
::ba::.:só:::fi:::llos::.:_
__
Receptores superficiales para F Sí SI, para anticuerpos lgE
MarcadOf de actividad celular Iriptasa Todavía no descubierto

El mastociro está emparentado con el basófllo, una cen, Las inmunoglobulinas de la clase lgE, que son
célula de la sangre que contiene gránulos semejantes. específicas contra antígenos individuales. son secreta·
pero no es idéntico a él (cuadro 6.6). Los mastocítos tic· das por los plasmocitos y se unen a receptores de F,
nen su origen en una célula madre pluripotencíal que están localizados en la membrana plasmática de
{CD34 •) de la médula ósea )' circulan en la sangre peri· los mastocitos. Durante una exposición ulterior al
férica en la forma de células agranulares de aspecto mismo antígeno en la superficie del mastocito se pro·
monocttico. Después de migrar a) tejido conjunuvo duce una reacción anngeno-amicuerpo que desencade-
estos mastocitos inmaduros se diferencian y producen na la liberación de los gránulos contenidos en el cito·
sus gránulos característicos (fig. 623b). u superficie plasma de la célula.
celular posee abundancia de microvellosídades y plíe-
la secreción de los gránulos de los mastocitos
gues. El citoplasma contiene pequeñas cantidades de
puede provocar reacciones de

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RER, muocond rias y un aparato de Golgi.
hipersensibilidad inmediata, alergia y anafilaxia
Se han identificado dos tipos de mastocítos huma·
nos de acuerdo con sus características morfológicas y Dentro de los gránulos de los mastocitos hay varias
sus propiedades bioqulmicas. u mayoría de los masto· sustancias. ¡¡ saber:
citos presentes en el tejido conjuntivo de la piel, la sub·
mucosa intestinal, la mama y los ganglios linfáticos axr- • Histamina, que aumenta la permeabilidad de los
lares contienen gránulos citoplasmáricos con una vasos sangulneos de pequeño calibre y por eso causa
estructura interna rericulada. Estas células contienen edema de los tejidos circundantes y una reacción
rríptasa y quimasa en asociación con sus gránulos y se cutánea delatada por prurito (picazón). Además, esta
conocen como mastodcos MC..C. En cambio, los masto· sustancia aumenta la producción de moco en el
citos de los pulmones y la mucosa intestinal poseen árbol bronquial y desencadena la contraccrón del
gránulos con una estructura interna arrollada. Estas músculo liso de las vlas aéreas pulmonares. Los
células sólo producen triptasa y reciben el nombre de agentes anríhistamtntcos pueden bloquear los efectos
mastocitos MCr de la hístamtna. Estos inhibidores competitivos de·
En los gránulos de los mastocitos hay varias nen una estructura química semejante y se unen a
sustancias vasoactívas e ínmunorreactivas los receptores histamtnicos sin desencadenar los
efectos de la histarnina.
Los mastocítos liberan sus gránulos al ser estimula· • Heparina, un glucosaminoglucano sulfatado que es
dos de manera adecuada, como cuando una persona se antícoagulanre. Su expresión se limita esencialmente
expone a un anugeno al que ya está sensibilizada. u a los gránulos de los mastocitos y los basófilos.
sensibilización aparece después del encuentro inicial Cuando se une con la amitrombina III y el factor
con un antígeno. Durante ese primer encuentro el sis· plaquetario IV puede bloquear numerosos factores
tema inmunitario reconoce el antígeno como "no pro· de la coagulación. Por sus propiedades anricoagulan-
pío". Las células del sistema inmunitario que expresan tes la heparina es útil en el tratamiento de la trom-
en su superficie moléculas de anucucrpo especificas bosis. También interacciona con el factor de crecí-
contra el anugeno (anticuerpos complementarios o afi- miento ñbroblasuco (FGF) y su receptor para
nes) proliferan y se diferencian en células secretoras de inducir la transducción de señales en las células.
anticuerpo especializadas que se llaman plasrnociros. • Lencotnenos C (LlC,), D (UD,) y E (LTE,), que
Estos plasmocitos producen los anticuerpos contra el pertenecen a una familia de llpidos modificados con·
antígeno. Son varias las clases principales de anticuer- jugados con gíutauon (LTC,) o cisterna (LTD, y
pos. denominados inmunoglobulinas, que se produ- LTE,). Durante la anafilaxia los rnastocitos liberan 187
'
 - TEJIDO CONJUNTIVO

una mezcla de LTC•, LTD • y LTE, que antiguamente menor medida, en otros órganos linfáticos, pero no
se conocía con el nombre de s11stm1cia de re"cción están presentes en el bazo.
lenta dt la anafilaxia (SRS-A) (la anafilaxia se des-
En ciertas reacciones inmunitarias los basófilos
cribe más adelante). Al igual que la histamina, los
abandonan la circulación para funcionar en
leucotrienos desencadenan la contracción prolonga·
el tejido conjuntivo
da del músculo liso en las vias aéreas pulmonares,
lo que provoca broncoespasmo. Sin embargo, esta Los basó.filos también se caracterizan por contener
contracción no puede revenirse mediante el trata· gránulos de secreción muy basofilos en el citoplasma.
miento con agentes anrilustamlnicos. Lo mismo que la del mastocito, la membrana celular
• Factor quimiotactico para los eosinóJllos (ECF) y del baséñlo posee receptores específicos para el frag·
factor quimiotáctico pam los 11e11trófilos (NCF), que mento F, de la lgE. que se produce en respuesta a la
atraen eosínoñlos y neutrófilos hacia el sitio de la presencia de alergenos. En las reacciones alérgicas las
inflamación. Las secreciones de los eosinófilos con- lgE se unen a los receptores de F, en la superficie del
trarrestan los efectos de la histarnina y los leuco- basófilo y esta unión desencadena la cxocitosis rápida
rrienos. de los gránulos de secreción del basófilo. La liberación
• SerinoprotC<lS<lS (tri¡1tasa y quimasa). L1 triptasa se de la histamina, la heparina, el heparán sulfato, los Iac-
concentra en forma selectiva dentro de los gránulos rores quimiotácricos ECF y NCF y la peroxidasa con·
de secreción de los mastocitos humanos (pero no en tenidos en los gránulos acrecienta la respuesta vascu-
los basóñlos). Se libera de los mastocitos junto con lar en las reacciones de hipersensibilidad cutánea,
la histamina y sirve como marcador de la activación como las que siguen a las mordeduras o picaduras de
mastocltica, La quimasa desempeña un papel impor- insectos. En las personas muy sensibles el antígeno
tante en la generación de angiotensína II en respues- inyectado por un insecto puede desencadenar una libe-
ta a la lesión del tejido vascular La quimasa de los ración masiva de los gránulos (desgranulación masiva)
mastocuos también induce la apoptosis de las célu- de los basófllos. Esta reacción, a menudo explosiva y
las musculares lisas vasculares, en particular en la potencialmente fatal, se conoce como anafilaxia o cho-
región de las lesiones aterosclerórícas. que anafiláclico y se caracteriza por la disminución del

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Además, durante la activación de los masrociros se
liberan varios mediadores secundarios, como mrer-
leuci11as (1L-4, IL­5, IL-6 e IL­8), factores <le crecí-
volumen de sangre circulante (vasos que pierden llqui-
do) y la contracción de las células musculares lisas de
los vasos s:nguineos y del árbol bronquial. La persona
afectada tiene dificultad para respirar y puede sufrir un
mie1110 (factor ,le necrosis tumoral a [TNF­aJ) y pros· exantema (erupción cutánea) además de náuseas y
tagla11di11a D (PGD2). Estos mediadores no se vómitos. Los síntomas y los signos del choque anafl-
almacenan en gránulos sino que son sintetizados por lacuco suelen aparecer en 1 a 3 minutos y requieren
la célula y liberados de inmediato hacia la matriz un tratamiento inmediato con vasoconstríctores como
extracelular, la epinefrma (adrenalina). La determinación de la acu-
vacíón de los basófilos en las reacciones ansfllacucas
Los mastocitos son especialmente abundantes en
sistémicas todavía es problemárica porque aún no se
los tejidos conjuntivos de la piel y las membranas
ha ideado una prueba para detectar un marcador celu-
mucosas pero no se encuentran presentes en el
lar especifico que sea liberado exclusivamente por los
encéfalo y ni en la médula espinal
basófilos (y no por otras células, como por ejemplo los
Los mastocitos se distribuyen principalmente en el mastocitos).
tejido conjuntivo de la piel (mastocitos MC....,) en la
vecindad de los vasos sanguíneos pequeños, una diana
para la histamina y los leucotríenos. También se
Adipocitos
.!w encuentran en las cápsulas de los órganos y en el teji·
e El adípocíto es una célula del tejido conjuntivo
•
·¡¡ do conjuntivo que rodea los vasos sanguíneos de los
especializada en el almacenamiento de lípídos
•vo órganos. Una excepción notable es el sistema nervioso
neutros y en la producción de varias hormonas
central. Aunque las meninges (cubiertas de tejido con·

-
:!! juntivo que rodean los órganos del sistema nervioso Los adlpocltos o células adiposas se diferencian a
·¡;
;; central) contienen mastocíros, el tejido conjuntivo que partir de células madre mesenquimárícas y acumulan
... rodea los vasos sanguíneos de pequeño calibre que ha)' lípidos en su citoplasma en forma gradual. Se encuen-
:
;;
dentro del encéfalo y la médula espinal carece de estas rran presentes en todo el tejido conjuntivo laxo en

s células. La falta de mastocítos protege al encéfalo y la forma de células aisladas o en grupos celulares. Cuando

• médula de los efectos potencialmente destructivos del

edema caractertsuco de las reacciones alérgicas. Los
se acumulan en gran cantidad forman lo que se cono·
ce como tejido adiposo. Los adipocitos también ínter-
188 mastocitos también son abundantes en el rimo y. en vienen en la slruesis de una gran variedad de hormo-
 -
• Células del tejido conjuntivo
---
nas, mediadores de la inflamación y factores de crecí·
miento. Este tejido conjuntivo especializado se describe
en el capírulo 9.

Células madre mesenquimáticas

y pericitos

Cierras células del tejido conjuntivo laxo del adulto

retienen la potencialidad múltiple de las células mesen·
quimáúcas embrionarias. Estas células, llamadas células
madre 111ese11quimácicas, dan origen a células dííeren-
ciadas que actúan en la reparación y la formación de
tejido nuevo, como ocurre en la curación de las herí·
das, y en el desarrollo de vasos sanguíneos nuevos
(neovascularización).
los pericítos vasculares que se hallan alrededor
del endotelio de los capilares y las vénulas son
células madre mesenquimátícas
Los pericitos, también llamados células advenliciales
o células perivasculares, se encuentran alrededor de
los endotelios capilares y venulares (fig. 6.24). 'v\lrias
observaciones sustentan la interpretación de que los
perícítos vasculares en realidad son células madre

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mesenquimáticas. Los estudios expenmemales de·
muestran que en respuesta a esllmulos externos los
FIGURA 6.24. Microfotografía electrónica de un
pencítos expresan una cohorte de proteínas semejan· vaso sanguíneo de pequeño calibre. El núcleo que
res a las de las células madre de la médula ósea. Los se ve cortadp en el ángulo superior izquierdo pertenece a
perícítos están rodeados por material de lámina basal la célula endotelial que forma la pared del vaso. A la dere-
que es continuo con la lámina basal del endotelio capi- cha hay otra célula, un perícno, que está en relación estre-
lar; por lo tanto, en realidad no están ubicados en el cha con el endotelio. Obsérvese que la lámina basal (Bl)
compartimiento de tejido conjuntivo. Es típico que el que recubre las células endoteliales se divide (flechas) para
pcricuo esté enroscado, al menos en forma parcial, rodear también al pericito. 11 000 x.
alrededor del capilar y que su núcleo adopte un aspee·
to semejante al del núcleo de la célula endotelial, es
decir aplanado pero curvo para adaptarse a la forma
tubular del vaso. capilares retinianos tentan la capacidad de diferenciar-
Los esrudios realizados con el MET han permitido se en células diversas. como csteoblastos, adlpocitos.
comprobar que los pericitos que rodean las vénulas condrocitos y fibroblastos.
de calibre menor tienen caracterlsticas citoplasmáticas
Los Ilbroblastos y los vasos sanguíneos de las
casi idénticas a las de las células endoteliales del
heridas en proceso de curación se originan en las
mismo vaso. Los pericítos asociados con vénulas
células madre mesenquimáticas que están en la
mayores tienen las características de las células mus·
túnica adventicia de las vénulas
culares lisas de la túnica media de las venas de peque·
ño calibre. En los eones [orruitos paralelos al eje Ion· En estudios radioautograficos de curación de heridas
gítudinal de las vénulas las porciones distal y realízados en pares de animales parabióucos (con cír-
proximal del mismo pericito tienen caracrertsrícas de culación cruzada) han permitido comprobar que las
célula endotelial y célula muscular lisa, respectívamen- células madre rnesenquimátícas de la túnica adventicia
te. Estos estudios indican que durante el desarrollo de de las vénulas y las venas de pequeño calibre son la
vasos nuevos las células con características de perici· fuente primaria de células nuevas durante la curación.
tos se díferencíarían en las células musculares lisas de Además, los ílbroblastos, los perícuos y las células
la pared vascular. El papel de los pericitos como pro· endoteliales en algunas panes del tejido conjuntivo
genitores mesenquimáticos mulripotenciales se confl r- vecino a la herida se dividen y producen células adi-
mó experimentalmente en esrudios en los cuales se cionales que forman tejido conjuntivo y vasos sanguí-
comprobó que pericuos cultivados provenientes de neos nuevos. 189
.,.. TEJIDO CONJUNTIVO

Linfocitos, plasmocitos y otras En respuesta a la presencia de amigenos, los linfoci-

células del sistema inmunitario tos se activan y pueden dividirse varias veces para pro-
ducir clones de si mismos. Además, los clones de hn-
Los linfocitos participan principalment.e en las Iocitos B maduran para convertirse en plasmocitos. En
respuestas inmunitarias el capitulo 14 se presenta una descripción de la mor-
fologta de los linfocitos T y B y también de su función
Los linfocitos del tejido conjuntivo son las células en las reacciones que se producen durante las respues-
más pequeñas entre las células libres del tejido conjun- tas inmunitarias.
óvo (véase fig, 6.23b). Poseen un delgado reborde de
Los plasmocitos son células productoras de
citoplasma que rodea un núcleo heterocromanco de un-
anticuerpos derivadas de los linfocitos B
ción intensa. Con frecuencia el citoplasma de los linfo-
citos del tejido conjuntívo no es visible. Es normal que Los plasmocitos o células plasmáticas son compo-
en el tejido conjuntivo de todo el organismo haya una nentes destacados del tejido conjuntivo laxo en los
pequeña cantidad de linfocitos. Sin embargo, esta canti- sitios donde los anngenos tienden a introducirse en el
dad aumenta drásticamente en los sitios de inflamación organismo, por ejemplo, el tubo digestivo y las vlas res-
tisular causada por agentes patógenos. Los linfocitos son piratorias. También son componentes normales de las
muy abundantes en la lámina propia del tubo digestivo glándulas salivales, los ganglios llnfáncos y el tejido
y de las vlas respiratorias. en donde participan en la hemopoyérico. Una vez derivado de su precursor, o sea
inmunovigilancia contra agentes patógenos y sustancias del linfocito B, el plasmocito tiene una capacidad migra·
extrañas que se introducen en el organismo a través del tona limitada y una vida media bastante cona (de 10 a
revesrímíento epitelial de estos aparatos. 30 días).
El plasmocíto es una célula ovoide de tamaño rela-
Los linfocitos forman una población heterogénea
tivamente grande (20 um) y una cantidad considera-
de por lo menos tres tipos celulares funcionales:
ble de citoplasma. El citoplasma muestra una basofilia
linfocitos T, linfocitos B y linfocitos NK
intensa debido al abundante RER (fig. 6.25a). El apa·
En el nivel molecular los linfocitos se caracterizan

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rato de Golgi suele ser prominente, dado su gran
por la expresión de moléculas especificas en su mem- tamaño y la falta de linción. En los preparados para la
brana plasmática llamadas proteínas de ctímulo de dife- microscopia óptica aparece como una región clara
1·endaeión (CD). Las protetnas CD reconocen ligandos yuxtanuclear que contrasta con la basofilia cüoplasrna-
espectñcos en células diana. Dado que algunas protet- uca genera~
nas CD sólo están presentes en tipos específicos de lin- El núcleo tiene forma esferoidal y es típicamente
focitos, se las considera proteínas marcadoras especifi- excéntrico. Su tamaño es pequeño, no mucho mayor
cas. Sobre la base de estos marcadores espectñcos los que el del núcleo de un linfocito. Exhibe grandes cúmu-
linfocitos pueden clasificarse en tres tipos funcionales: los de heterocromanna periférica que alternan con
regiones claras de cucromatina. Es tradicional describir
• Los li,ifoeitos T se caracterizan por tener las proreí- su aspecto en la microscopia óptica como el de una
nas marcadoras CD2, CD3 y CD7 y los receptores "rueda de carro· o una "esfera de reloj'. distribución en
de las células T (TCR). Estas células poseen una vida la que la hcterocromanna semeja los rayos de la rueda
larga y son efectoras en la inmunidad mediada por o los números que marcan las horas en el reloj (fig.
células. 6.25b). El núcleo heterocromátíco del plasmocito sor-
• Los linfocitos 8 se caracterizan por la presencia de prende un poco dada la función activa de la célula
las proteínas CD9, CD19, CD20 y CD24 y de las como sintetizadora de gran cantidad de proteínas. No
inrnunoglobulinas adjuntas lgM e lgD. Estas células obstante, como estas células producen mucha cantidad
reconocen antígenos, tienen una vida de duración de un solo tipo de protelna -un anticuerpo especifico-
variable y son efectoras en la inmunidad mediada sólo se expone un pequeño segmento del genoma para
por anticuerpos (i111111111idad l111mora/). la transcripción.
• Los li,ifocitos NK (natural ltiller, destructores natura-
En el tejido conjuntivo también hay eosínéñlos,
les) son linfocitos que no son T ni B que expresan
monocitos y nentrófilos
las proteínas CDl6, CD56 y CD94, no halladas en
otros linfocitos. Estas células no producen inmune- Como consecuencia de las respuestas inmunitarias y
globulinas ni expresan TCR en su superficie. En con- de la lesión de los tejidos ciertas células migran con
secuencia, los linfocitos NK no son espectñcos de rapidez desde la sangre hacia el tejido conjuntivo, en
antígeno. Sin embargo, con una acción similar a In particular los neurróñlos y los monocitos. Su presencia
de los linfocitos T, destruyen células infectadas por en general indica una reacción inflamatoria aguda. En
virus y algunas células neoplásicas por medio de un estas reacciones los neurréfilos migran hacia el tejido
190 mecanismo citotóxíco. conjuntivo en una cantidad sustancial. seguidos por
 • Células del tejido eonluntivo -----

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FIGURA 6,2S. El plasmocito. a. Esta microfotografía permite ver las características típicas de un plasmocíto en un pre-
parado de rutina teñido con H·E. Obsérvense los cúmulos de heterocromatina periférica en alternancia con regiones claras
de eucromatina en el núcleo. Nótense también el citoplasma basófilo y la región clara ("negativa") correspondiente al apa-
rato de Golgi (flechas). 5 ooo x. b. La microfotografía electrónica muestra que un rER extenso ocupa la mayor parte del
citoplasma del plasmocito. El aparato de Golgi (G) también es bastante grande. lo cual es otro reflejo de la actividad secre-
tora de la célula. 15 000 x.

muchos monocuos. Como ya se mencionó, los mono- bién se describe en ese capitulo. Los eosmoñlos pueden
citos se diferencian luego en macrófagos. En el capítu- estar presentes en el tejido conjuntivo normal, en par-

...•¡j
lo 10 se presenta una descripción de la morfologta y la ticular en la lámina propia del intestino, como resulta·
función de estas células. El eosínéfllo, que interviene en do de las respuestas inmunológicas crónicas que se n
reacciones alérgicas y en infestaciones parasitarias. tarn- producen en esos tejidos.
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Tejido cartilaginoso
GENERALIDADES DEL TEJIDOCARTILAGINOSO 198
CARTILAGO HIALINO 198
CARTILAGO ELASTICO 206
CARTILAGO FIBROSO 207
CONDROGtNESIS Y CRECIMIENTO DEL CART(LAGO 207
• REPARACIÓN DEL CARTÍLAGO HIALINO 1 208

Recuadro 7 .1 Correlación clínica: artrosis 1 206

• GENERALIDADES DEL Según las caractertstícas de la matriz el tejido carti-

TEJIDOCARTILAGINOSO laginoso se divide en tres tipos que difieren en cuanto
a su aspecto y sus propiedades mecánicas:
El tejido cartilaginoso es una variedad de tejido

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conjuntivo compuesta por células llamadas • Cartflago hialino, caracterizado por una matriz que
contiene fibras colágenas de tipo 11, GAG. proteoglu-
coudrocitos y una matriz extracelular muy
canos y proteínas muhíadhesivas
especializada
• Carttlago ~lástico. caracterizado por fibras elásticas y
El tejido cartilaginoso es un tejido avascular com- láminas elásticas además del material de matriz del
puesto por condrodtos y una matrk exlmcelular abun- cartílago hialino
dante. Más del 95% del volumen del carrtlago corres· • Cartílago fibroso, caracterizado por una ·abundancia
pende a la matriz extracelular, que es un elemento de Obras colágenas de tipo I además del material de
funcional de este tejido. Los condrocuos son escasos matriz del carulago htalino
pero indispensables para la producción y el manteni-
miento de la matriz (f,g. 7.1). En el c1111dro 7. 1 se ofrece una Lista de las caracterts-
la matriz extracelular del carulago es sólida y firme ricas, las funciones y las ubicaciones de cada tipo de
aunque un poco maleable, lo que le imparte cierta elas- tejido cartilaginoso.
ticidad. Como no hay una red vascular dentro del teji-
do, la composición de la matriz extracelular es decisiva
para la supervivencia de los condrocítos. la gran pro·
• CARTÍLAGO HIALINO
porción de glucosaminoglucanos (GAG) con respecto al
El cartílago hialino se distingue por tener una
colágeno de cipo II en la matriz cartilaginosa permite la
matriz amorfa homogénea
difusión de sustancias enrre los vasos sanguíneos del
tejido conjuntivo circundante y los condrocuos disper- La matriz del cartílago hialino tiene un aspecto
sos dentro de la matriz, con lo que se mantiene la via- vítreo en el estado vivo, de ah! el calificativo de hiali-
bilidad del tejido. Además, la presencia de una gran no (gr. hyalos, vidrio). En toda la extensión de la matriz
cantidad de aglomeraciones de proteoglucanos en la cartilaginosa hay espacios, llamados lagunas o condro-
marriz cartilaginosa para soportar peso. en especial en plastos, que contienen las células cartilaginosas o ,011-
los puntos de movimiento constante, como las articula- drodtos. El cartílago hialino no es una sustancia sim-
ciones sinoviales (diartrosis). Puesto que mantiene esta ple, homogénea e inerte sino un tejido vivo complejo.
propiedad aun durante su propio crecimiento. el tejido Provee una superficie de fricción baja, participa en la
cartilaginoso es fundamental para el desarrollo del lubricación de las articulaciones sinoviales y distribu-
esqueleto fecal y para la mayorla de los huesos en ere· ye las fuerzas aplicadas al hueso subyacente. Aunque su
193 cimiento. capacidad de reparación es limitada, en circunstancias
 • Cartilago hialino

mayor parte de la llbrilla está constituida por colá­

getto de tipo U (véase 6g. 7.2); el colágeno de tipo
IX facilita la interacción de la fibrilla con las molé·
culas de proteoglucanos de la matriz, el colágeno de
tipo Xl regula el tamaño fibrilar y el colágeno de 1ipo
X organiza las fibrillas colágenas en una red hexago-
nal tridimensional. Además, en la matriz también
hay colágeno de tipo VI, sobre tocio en la periferia
de los cond rocitos, en donde contribuye a la adhe-
sión de estas células a la armazón matricial. Dado
que los tipos Il, VI. IX. X y XI sólo se encuentran en
cantidades importantes sólo en la matriz cartilagino-
sa. se ha acordado en llamarlos colágenos conclroes­
peclficos (moléculas de colágeno especificas del car·
tilago). (Véase el cuadro 6.2 para una revisión de los
diferentes tipos de colágeno.)
• P.­01eogl11ca11os. u sustancia fundamental del cartíla-
go hialino contiene tres clases de glucosaminogluca-
nos: hialuronano, conclroitín sulfato y queratán sul·
[ato. lo mismo que en la matriz del tejido conjuntivo
laxo, el condroitin sulfato y el queratán sulfato de la
matriz cartilaginosa se unen a una proteína central
para formar un monómero de pro1eogl11cm10. El
monómero de proteoglucano más importante en el
canilago hialino es el agreca110. que tiene un peso
FIGURA 7. l. Estructura general del cartílago

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molecular de 250 kDa. Cada molécula contiene alre-
hialino. Esta microfotograffa de un preparado de rutina
dedor de 100 cadenas de condroiün sulfato y hasta
te~ido con H·E muestra sus características generales.
Obsérvese la gran cantidad de matriz extracelular que 60 moléculas de queratan sulfato. A causa de los
separa una población de condrocitos escasa. 450 x, grupos sulfato, las moléculas de agrecano poseen
una carga n~gativa grande con afinidad por las molé·
culas de agua. Cada molécula lineal de hlaluronano
se asocia con una gran cantidad de moléculas de
normales no muestra indicios de desgaste abrasivo agrecano (más de 300), que están unidas al híaluro-
durante toda la vida. Una excepción se comprueba en nano por proteínas de enlace en el extremo N·ter-
el carulago articular, en el cual en muchas personas minal de la molécula para formar grandes aglomem­
puede producirse una degradación del tejido relaciona· dones de pro1eogluc,111os. Estas aglomeraciones están
da con la edad (véase el recuadro 7.1). las macromo- unidas a las fibrillas colágenas de la matriz por ínter-
léculas de la matriZ del cartllllgo hialino consisten en acciones electrostáticas y glucoproretnas multiadhe-
colágeno (en su mayoría Ilbrillas del tipo JI y otras sivas (jig. 7.3). El atrapamieruo de estas aglomerado·
moléculas de colágeno especificas del carulago), aglo- nes de proteoglucanos de carga muy negativa dentro
meraciones de proteoglucanos que contienen GAG y de la matriz intrincada de [ibrillas colágenas es la
glucoproteínas mulriadhesivas (proteínas no coláge- causa de las propiedades biomecánicas singulares
nas). En la figura 7.2 se ilustra la distribución relativa del cartílago hialino. La matriz cartilaginosa también
de los componentes diversos que forman la matriz car· contiene otros proteoglucanos (p. ej., decorina.
tilaginosa. biglucano y fibromodulina), que no forman aglome-
raciones pero se unen a otras moléculas y contribu-
la matriz del cartílago hialino es producida por
yen a estabilizar la matriz.
los condrocitos y contiene tres clases principales
de moléculas
• Glucoproteínas multia,llresivas. También llamadas
•
.."•
glucoproteínas no colágenas y glucoproteínas no
En la matriz del carulago hialino hay tres clases de ligadas a proteoglucanos, estas pequeñas proteínas "=·
moléculas: reguladoras y estructurales actúan sobre las interac-
ciones entre los condrocitos y la matriz y tienen o
:r
• Moléculas de colágeno. El colágeno es la proteína valor clínico como marcadores del recambio y de la !l:;;
principal de la matriz. Cuatro tipos de colágeno par· degeneración del canllago. Son ejemplos de estas o
ticipan en la formación de fibnllas matriciales cortas proteínas la ancorina Cl/ (anexina V del carulago),
y relatívamerue delgadas (20 nm de diámetro). La una molécula pequeña de 34 kDa que actúa como 199
 TEJIDO CARTILAGINOSO

CUADRO 7.1 7 11• • IM cancwl'Ndcu de loe d- •• telldo cartlla,:lnoeo

caracteristlcas Cartflago hialino

Ubicación Tejido esquelétJCo fetal, discos epi· Pabellón auncular. conducto 01scos ,ntervertebtales, slnhs1s
fisarios, superficie articular de las auditivo externo. trompa de pubiana, discos articulares
diartrosis, cartllagos costales. Eustaquio, algunos cartOagos (articulaciones esternoclavicu·
cartílagos de tas cavidades nasa· larfn~s (epiglotis, cornicula- lar y temporomandibular),
les, laringe (tiroides, cricoides y dos y cuneiformes) meniscos (articulación de la
añtenoídes), anillos traqueales, rodilla). comple,o fibtocartlla·
placas cartilaginosas bronquiales. ginoso tnangular (articulación
de la mulleca), inserciones
tendinosas
Funcíón Resistente a la compresión, pt<M>e Pr<M>e sostén flexible Resiste la deformacíón por
amortiguación, superficie lisa y fuerzas externas
de baja fricaón para las articula·
dones, sostén estructuralen el
aparato respiratorio (laringe, trá·
quea, bronquios). constituye el
fundamento del desarrollo del
esqueleto fetal. la osificación
endocondral y el crecimiento de
los hu~ ('!!.905
Presencia de pericondrk> Sí (excepto en el cartilago articular SI No

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y en los discos epifisaríos)
e alcificación SI (p. ej., durante la osificación No SI (p. ej .. calcificación del callo
endocondral) fibtocartilaginoso durante la
reparación ósea)
Tipos celulares Condroblastos, coodrootos Coodrobíastos,condrocitos Condrocitos,flbroblastos
Componentes típicos de Fibrillas de col~geno de tipo 11, f1btillas de col~geno de tipo II y fibras de col~geno de los tipos I
la matriz extracelular agrecano (el proteoqlucaoo más fibras elAsticas. agrecano y 11. versicano (proteoglucano
importante) secretado por los fibroblastos)
Crecimiento Intersticial y por aposJCión; muy limitado en los adultos
Reparación Capacidad muy hmitada; en general f()(ma una cicatriz con generación de carillago fibroso

receptor de colágeno en los condrocitcs, la rer,asci· movimiento y cuando la articulación es sometida a

na y la Jlbro11ec!i11r1 (véase el cuadro 6.6). que tarn- compresión. La gran hidratación y el movimiento
bién ayudan a fijar los condrocíros a la matriz. acuoso son factores que permiten a la matriz cartila-
ginosa responda a cargas variables y contribuyen a la
La matriz del cartílago hialino está muy hidratada
capacidad del can!lago para soportar pesos. A lo largo
para permitir la difusión de metabolitos pequeños
de la vida el cartílago sufre un remodelado interno
y la elasticidad
continuo conforme las células reemplazan las molécu-
Lo mismo que OU'llS matrices del tejido conjuntivo, las de la matriz perdidas por degradación. El recam-
la matriz cartilaginosa está muy hidratada. Del 60 al bio normal de la matriz depende de la capacidad de
80% del peso neto del carnlago hialino corresponde a los condrocítos de detectar cambios en la cornposi-
agua intercelular (véase fig. 7.2). La mayor parte de esta ción matricial. El condrocíro responde entonces con la
agua esrá fuertemente unida a las aglomtrt1cio11es de síntesis de los rípos adecuados de moléculas nuevas.
r1grw1110-hialuro11a110, lo que le imparte elasticidad al Además, la matriz actúa como un transductor de seña-
cartílago. No obstante. cierta cantidad de agua se une les para los condrocüos incluidos en ella. Asl, las
de manera lo bastante laxa como para permitir la dlfu- compresiones aplicadas al carulago. como ocurre en
sión de merabolíros pequeños hacia los condrociros y las aruculacíones sinoviales, crean señales mecánicas,
desde ellos. eléctricas y químicas que contribuyen a dirigir la acti-
En el cartílago articular se producen cambios tran- vidad sintética del condrocuo. A medida que el orga-
200 sitorios y regionales del contenido acuoso durante el nismo envejece la composición de la matriz cambia y
 • Cartllag:o hialino

/ / /
5% 111, VI, X, XII, XIV
i '
Células. 3-5% / Í
/¡
¡ 15% IX,XI
'
Glucoproteínas mullladheslvas. 5%
,¡, I
Proteoglucanos (agrecano), 9%
// 80% 11

Colágenos. 15%
/·
\
\\
\
\ l#

Agua lnlercelular, 60·80% FIGURA 7.2. Composición molecular del cartíJa.•

go hlallno. Este cartílago contiene el 60-80% del peso
húmedo del agua intercelular, la cual está unida a las aglo-
meraciones de proteoglucanos. Alrededor del 15% del
peso total se atribuye a las moléculas de colágeno, de las
cuales las más abundantes son las de colágeno de tipo 11.
los condrocitos forman sólo el 3-5% de la masa cartilagi-
nosa total.

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Monómero
de proteoglucano Colágeno de lipo JI

•
~
;}
FIGURA 7.3. Estructura molecular de la matriz del cartilago hialino. En esta representación esquemática io
se ilustra la relación que tienen las aglomeraciones de proteoglucanos con respecto a las fibrillas colágenas de tipo II y los ,,.
condrocitos en la matriz del cartllago hialino. Una molécula de hialuronano que forma una aglomeración lineal con muchos E:
monórneros de proteoglucanos está entrelazada con una red de fibrinas colágenas. Los monómeros de proteoglucanos ;-
(como el agrecano) consisten en unos 180 glucosaminoglucanos unidos a una proteína central. El extremo de la proteína º
central contiene una región fijadora de hialuronano que está unida al hialuronano por medio de una proteína de enlace. 201
 TEJIDO CARTILAGINOSO

Cuando los condrocuos están en grupos is6genos sig-

nifica que son células que acaban de dividirse.
Conforme sintetizan matriz. que los va rodeando, los
condrocítos producidos por la división celular se dis-
persan. También secretan metaloproteinasas, enzimas
que degradan la matriz cartílagínosa para permitir que
las células se expandan y se reubiquen dentro del
grupo ísógeno en crecimiento.
El citoplasma de los cond roches varia de aspecto en
relación con la actividad de la célula. Los condrocüos
que están activos en la producción de matriz exhiben
regiones de basofilia citoplasmátíca, que indican sínte-
sis proteica. lo mismo que regiones claras, que corres-
ponden al aparato de Golgi grande (jig. 7.5). Los con-
drocuos no sólo secretan el colágeno de la matnz smo
también todos sus glucosamínoglucanos y proteogluca-
nos. En las células más viejas y menos activas el apara-
'º de Golgi es más pequeño; las regiones citoplasmáti-
cas claras. cuando son obvias. suelen indicar los suios
de los que se han extraído inclusiones lipídicas o depó-
sitos de glucógeno. En estos especímenes los condroci-
ros también están bastante distorsionados por la retrac-
ción que ocurre luego de la pérdida de los lípidos y el
glucógeno durante la preparación del tejido. Con el
microscopio electrónico de transmisíón (MET) el con-
drocito activo exhibe muchas cisternas del reuculo

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FIGURA7 .4. Microfotografia de una muestra de
cartUago hialino tipico teñida con H•E. En la parte
superior de la microfotografía se ve el tejido conjuntivo
endoplasmánco rugoso (RER), un aparato de Golgi pro-
mmemc, gránulos de secreción, vestculas. filamentos
intermedios, microtúbulos y microfilamemos de acnna
(jig. 7.6). '
denso (OCT) externo al pericondrio (/'). del cual derivan las Los componentes de la sustancia fundamental de
células cartilaginosas nuevas. Una capa apenas basófila de la matriz del cartílago hialino no están
cartilago proliferante (GQ bajo el pericondrio contiene distribuidos de manera uniforme
condroblastos y condrocitos inmaduros que exhiben poco
más que el núcleo en una laguna de aspecto vacío. Esta Dado que los proteoglucanos del canilago hialino
capa corresponde al depósito de carcílago nuevo (creci- poseen una concentración elevada de grupos sulfato, la
miento por aposición) en la superficie del cartllago hialino sustancia fundamental se tiñe con colorantes básicos y
existente por debajo. Los condrocitos maduros con núcleos con hematoxilina (lámina 7, p. 211 ). En consecuencia,
bien visibles (NJ están en las lagunas y se hallan bien con- la basofilia y la meracromasla que se comprueban en
servados en esta muestra. Producen la matriz cartilaginosa los eones de carrtlago teñidos proveen información
que exhibe la cápsula y la matriz territorial (TM) más teñi- sobre la dtsrribucíón y la concentración relativa de los
das en la periferia de la laguna. La matriz interterritorial proteoglucanos sulfatados. Sin embargo. la matriz no se
(/M) está más alejada de la vecindad inmediata de los con-
tiñe en forma homogénea sino que se describen tres
drootos y se tiñe con menos intensidad. El crecimiento
regiones diferentes de acuerdo con sus propiedades un-
desde et interior del cartílago (crecimiento intersticial) es
reflejado por los pares y cúmulos de condrocitos que for- toríales (jig. 7.7). Estas regiones son:
man los grupos isógenos (rectángulos). 480 x.
• l..a matrk ca¡,sular o ¡,ericelular, un anillo de matriz
o teñida con más intensidad que está justo alrededor
.5 de los condrocitos (véase fig 7.4). Condene la con-
3.., los condrocuos pierden su capacidad de responder a ccnrración más alta de proreoglucanos sulfatados.
: estos esttrnulos, hialuronano, biglucanos y varias glucoprotetnas mul-
'f los condrocitos son células especializadas que
uadhesivas (p. ej .. fibroncctina y laminina). La matriz
capsular contiene casi con exclusividad flbrillas de
c'.3 producen y mantienen la matriz extracelular
• En el carnlago hialino los condrocüos se distribuyen
colágeno de tipo VI. que forman una red compacta
alrededor de cada condrocito, El colágeno de tipo VI
202 solos o en cúmulos llamados grupos isógenos (jig 7. 4). se une a receptores imegrínícos de la superficie celu-
 • CartUago hia1.i.no

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FIGURA 7.S. Microfotografía de cartílago
joven, en crecimiento. La muestra se fijó en glutaral-
FIGURA 7.6. Microfotografia electrónica de un
condroclto~ joven activo y de la matriz que lo
dehído, se incluyó en plástico y se tiñó con H·E. Los con· rodea. El núcleo (N) del condrocito es excéntrico (como
drocuos. en especial los de la parte superior de la fotogra- los de la figura 7.5) y el citoplasma contiene numerosas es-
fía. están bien conservados. El citoplasma se ha reñido ternas del RER algo dilatadas. un aparato de Golgi (G)
intensamen1e y exhibe una basofilia de homogeneidad extenso y muchas mitocondrias (M). la gran cantidad de
relativa. Las regiones claras (flechas) corresponden al apa- RER y el aparato de Golgi extenso indican que la célula está
rato de Golgi. 520 x. dedicada a la síntesis activa de matriz cartilaginosa. Las
numerosas partículas oscuras en la matriz contienen prote-
oglucanos. Las partículas que se encuentran junto a la céíu-
la son especialmente grandes y están ubicadas en la región
de la matriz que se conoce como cápsula de la laguna con·
drocítica o en la matriz territorial. 15 000 x. (Gentileza del
Dr. H. Clarke Anderson.)

Glucógeno

Malliz
capsular
e.
___,B G~po
isógeno

Red de
colágeno
de tipo VI FIGURA 7. 7. Diagrama que ilustra las diferen-·

Malliz
/ \Matriz tes regiones de la matriz cartilaginosa. Están
señaladas las matrices capsular. territorial e interterritorial.
territorial interterritoríal Las características de cada una se describen en el texto. 203
 TEJIDO CARTILAGINOSO

lar y fija los condrocitos a la matriz. En la matriz

capsular también hay una concentración elevada de
colágeno de tipo IX.
• LA matriz territorial, una región que está un poco
más alejada de la vecindad inmediata de los cendro-
citos. Rodea el grupo isogeno y contiene una red de
distribución aleatoria de fibrillas de colágeno de cipo
11 con cantidades menores de colágeno de tipo IX.
Además, tiene una concentración más baja de proteo·
glucanos sulfatados y se tiñe con menos intensidad
que la matriz capsular.
• LA matriz intertenitorial, una región que rodea la
mamz territorial y ocupa el espacio entre los grupos
de condrocitos.

Además de estas diferencias regionales en la con·

centracíón de los proreoglucanos sulfatados y la dts-
tribución de las fibrillas colágenas. la disminución del
contenido de. proteoglucanos que ocurre con el enve-
jecimíenro del cartflago también se refleja en diíeren-
cías de unción.
El cartílago hialino provee un molde para el
esqueleto en desarrollo del feto
En las etapas iniciales del desarrollo (eral el carttlago

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hialino es el precursor del tejido óseo que se ongina en
el proceso de osif,cació11 endocondral (fig. 7.8). Al prin-
cipio la mayor parte de lo que serán los huesos largos
no es más que moldes de canilago que tienen una
forma semejante a la del hueso maduro (lámina 8. fig.
2, p. 213). Durante eJ proceso de desarrollo, cuando FIGURA 7.8. Microfotografía de varios de los ·
gran parte del cartflago es reemplazado por hueso, un cartílagos que forman el esqueleto primitivo del
pie. El cartílago hialino de los huesos del tarso en desarro-
resto de tejido cartilaginoso perdura en el limite entre
llo será reemplazado por tejido óseo conforme avance la os-
la diáfisis y las epífisis para permitir que el hueso crez- ficación endocondral. En esta etapa inicial del desarrollo se
ca a lo largo; es la placa epifisaria de crecimiento (disco están formando las articulaciones sinoviales entre las piezas
epif,sario). Este cartílago seguirá siendo funcional míen- del esqueleto tarsal cartilaginoso. Obsérvese que las superfi·
tras el hueso crezca en longitud (fig. 7.9). En el adulto oes no articulares de los moldes de cartílago hialino de los
el único carálago que queda del esqueleto cartilaginoso huesos del tarso están cubiertas de pericondrio, que tam-
embrionario está en las articulaciones (cartílago artícu- bién contribuye a la formación de las cápsulas articulares. A
lar) y en la jaula torácica (cartílagos costales). En el la izquierda de la fotografía. en la escotadura del cartílago
adulto también hay cartílago hialino en las estructuras del medio también se ve un tendón (7) en desarrollo. 85 x.
de sostén interno de la tráquea, los bronquios. la larin-
ge y la nariz.
Un tejido conjuntivo adherido con firmeza,
ducicndo activamente carcllago nuevo o cuando el tejí·
el pericoodrio, rodea el cartílago hialino
do es de crecimiento muy lento. En la figura 7.4 se
El pericondrio es un tejido conjuntivo denso com- ilustran los cambios que ocurren durante la diferencia·
puesto por células que no pueden distinguirse de los ción de los condrocitos nuevos en el cartllago en ere·
fibroblastos. En muchos aspectos el pericondrio se cimiento.
parece a la cápsula que rodea las glándulas y otros
El cartílago hialino de las superficies articulares
órganos. También funciona como una fuente de células
no tiene pe.ricondrio
cartilaginosas nuevas. Cuando hay crecimiento activo el
pericondrio se presenta dividido en una capa inten,a El carálago hialino que cubre las superficies arucu-
celular.· que da origen a células cartilaginosas nuevas, y lares de las diartrosis (articulaciones móviles) recibe el
una capa externa fibrosa. Esta división no siempre es nombre de cartílago articular. En general la estructura
204 obvia, en especial cuando el pericond río no está pro· del cartílago articular es semejante a la de otros tejidos
 • Cartí_la10 hlallno

cartilaginosos hialinos. Sin embargo, La superficie libre

o anícular carece de perícondno, Además, en la super·
ficie opuesta, el tejido cartilaginoso está en contacto con
el tejido óseo y tampoco tiene perícondrlo. El carülago
articular es un resto del molde onginal de cartílago hia-
lino que precedió a la formación del hueso y persiste
durante toda la vida adulta.
En los adultos el cartílago articular mide de 2 a 5
mm de espesor y está dividido en cuatro zonas (fig.
7.10):

• La wna superficial (tcrngendal) es una región resis-

tente a la compresión que está en contacto con el
liquido articular. Contiene abundantes condrociros
alargados y aplanados que están rodeados por una
condensación de fibrillas de colágeno de tipo II dis-
tribuidas en fasciculos paralelos a la superficie libre.
• La zona intennedia {transicional) está debajo de La
zona superficial y contiene condrocítos redondeados
distribuidos sm ningún orden dentro de la matriz.
Las fibrillas colágenas están menos organizadas y se
hallan distribuidas con una orientación más o
menos oblicua con respecto a la superficie.
• La zona profunda (radial) se caracteriza por la pre-
sencia de condrocuos redondeados pequeños que se

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hallan dispuestos en columnas cortas perpendicula-
res a La superficie libre del cartílago. Las fibnJlas
FIGURA 7.9. Mlcrofotografia del extremo proJd· colágenas están dispuestas entre las columnas, para·
mal de un hueso largo en crecimiento. Un disco de lelas al eje longitudinal del hueso.
cartílago hialino -el disco eplñsano- separa la epífisis, de • La wna calcificada tiene como caracterísríca que su
ubicación más proximal, de la diáfisis, distal con respecto al matriz está calcificada y posee condrocitos peque-
disco y de forma conoide. El cartllago articular en la super-
ños. Esta zona está separada de la zona profunda
ficie de la eplfisis forma parte de una articulación sinovial y
también está compuesto por tejido cartilaginoso hialino. (radial) por una línea regular, ondulada y muy calci-
Mientras que el cartílago epifisario desaparece cuando cesa ficada que recibe el nombre de marca de marea. Por
el crecimiento en largo del hueso, el cartílago articular per- arriba de esta linea La proliferación de los condroci-
dura toda la vida. los espacios dentro del hueso están ocu- tos demro de Las lagunas provee las células nuevas
pados por médula ósea. 85 x. para el crecimiento intersticial. En la renovación del

FIGURA 7.10. Diagrama y micro·

fotografia del cartílago articular.
Zona superficial
(tangendaQ a. Este diagrama muestra la organización
de la red de colágeno y de los condrocitoS
Zona Intermedia en las diversas zonas del cartílago articu-
(1ronsldoóal)
lar. b. Microfotografía del cartílago articu-
lar normal de un adulto. En la zona super-
Zona p,ofunda (radlaQ ficial (SZ) hay condrocitos alargados y
aplanados. La zona intermedia (IZ) contie-
ne condrocitos redondeados. En la zona •
a"
Marcade mere.a
profunda (OZJ aparecen condrocitos dis-
puestos en columnas cortas. La zona cal-
cificada (CZ), que limita con el hueso,
exhibe una matriz calcificada y carece de
s,,.
o
condrocitos. Además, esta rooa es de tin- E
ción más pálida que la matriz de las zonas ;;
o
más superficiales. La marca de marea está
indicada por la línea de puntos. t 60 x. 205
 TEJIDO CARTILAGINOSO

Correlación clinlca: artrosis

La artrosis, una artropatla degenerativa, es uno de los ran interleucina 1 (ll-1) y factor de necrosis tumoral a
tipas más frecuentes de enfermedad articular. Su patoge- (TNF·al, la producción de metaloproteinasas se estimula,
nia se desconoce, pero está relacionada con el envejecí· mientras que la slntesis de colágeno de bpo II y de proteo-
miento y la lesión del cartílago articular. la mayorla de las glucanos por estas células se inhibe. En las etapas inicia·
eersones muestran algún Indicio de esta enfermedad a los les de la enfermedad la capa superficial del cartílago art~
65 anos. la artrosis se caracteríza par dolores articulares cular se destruye. Finalmente. la desuucoón del cartílago
(artralgias) crónicos con grados divetSOS de deformidad de se extiende hasta el hueso, en donde el tejido óseo sub·
las articulaciones y de destrucción del cartllago articular. condral expuesto se convierte en la nueva superficoe art•·
La enfermedad afecta con frecuencia las articulaciones cular. Estos cambios determinan una reducción progresiva
que soportan peso: coxofemorales (cadera), femorotibia· de la movilidad y un aumento del dolor con los movimien·
les (rodilla), intervertebrales lumbares inferiores y articula· tos articulares. La artrosis no tíene cura y el tratamiento se
cienes de las manos y de los pies. Hay una disminución de centra en el alivio del dolor y el entumecimiento para per-
la cantidad de proteoglucanos que causa una reducción mitir un mayor espectro de movimiento articular. la enfer-
del contenido de agua intercelular en la matriz cart1lagi· medad puede estabilizarse con la edad pero con más fre-
nosa. Los condrocitos también desempeñan un papel cuencia progresa lentamente con discapacidad final a
importante en la patogenia de la artrosis. Dado que gene· largo plazo.

carulago articular los condrocltos migran desde esta años, la matriz del cartílago elástico no se calcifica
región hacia la superficie articular libre. durante el proceso de envejecimiento.

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El proceso de renovación del cartílago articular
maduro es muy lento, lo que constituye un reflejo de la
red muy estable de colágeno de tipo 11 y de la vida
media prolongada de sus moléculas de proteoglucanos,
Además. en el cartílago articular sano la actividad de las
metaloproteinasas (MMP· 1 )' MMP-l 3) es baja.

• CARTÍLAGO ELÁSTICO
El cartílago elástico se distingue por tener elastina
en la matriz
Además de los componentes normales de la matriz
del carulago hialino, la matriz del cartllago elástico tam-
bién contiene una red densa de fibras elásticas ramifica-
das y anastomosadas y láminas interconectadas de
material elástico (flg. 7.ll y lámina 9. p. 215). Estas
fibras y láminas se pueden detectar en los cortes histo-
lógicos de parafina mediante el uso de técnicas de colo·
ración especiales como la de rescrcina-fucsína y la de
orcetna. El material elástico le confiere al cardlago pro·
piedades elásticas además de la dístensibílidad y la
maleabilidad que son caracterísucas del carrUago hialino. FIGURA 7.11. Microfotografía del cartílago elás·
Hay cartílago elástico en el pabellón auricular. en las tico de la epiglotis. Esta muestra se tiñó con orcefna,
paredes del conducto auditivo externo, en la trompa de que permite ver las fibras elásticas. de color pardo, en la
Eustaquio y en la epiglotis de la laringe. El carnlago de matriz cartilaginosa. Las fibras elásticas son de tamaños
todos estos sitios está rodeado por un perícondrio, divetSOS y constituyen una parte importante del carúlago.
semejante al que se encuentra alrededor de la mayorfa Los núcleos de los condrocitos son obvios en muchas de las
lagunas. En la parte superior de la fotografla se puede ver
de los cartílagos hialinos. A diferencia de la matriz del el pericondrio. 180 x.
206 cartílago hialino, que se calcifica con el paso de los
 • Condrogéne.sls y cr-e:clmlento del cartila,o

• CARTÍLAGO FIBROSO

El cartílago fibroso está compuesto por condroci-

tos y su material de matriz:en combinación con
tejid.o conjunuvo denso

El cartílago fibroso o fibnx;artilago es una combina-

ción de tejido conjuntivo denso modelado y cartílago hia-
hno, Los condrocitos están dispersos entre las fibras colá-
genas, solos, en hileras y fonnando grupos ísógenos (/ig.
7.12 y lámina 10, p. 217). Su aspecto es similar al de los
condrocitos del carúlago hialino pero hay mucho menos
material de matriz asociado con ellos y no hay perícon-
drio alrededor como en los cartllagos hialino y elástico.
En los cortes de cartllagofibroso es típico ver una pobla-
ción de células con núcleos redondeadosy una pequeña
canudad de materialde matriz amorfocircundante. Estos
núcleos pertenecen a los condrocuos. Dentro de las
regiones 6brosas se ven núcleos que son alargados o
están aplanados. Estos son núcleos de fibroblastos,
El carnlago fibroso es típico de los discos interverte-
brales, la stnfisis pubiana, los discos articulares de las
articulaciones esternoclavicular y temporomandibular,
los meniscos de la rodilla, complejo flbrccartilagínoso
triangular (articulación de la muñeca y cienos sitios en FIGURA 7, 12. Microfotografía del cartílago

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los que los tendones se insertan en los huesos. u pre- fibroso de un disc,o intervertebral. Las fibras colá-
sencia de carnlagc fibroso en estos sitios es indicativa genas aparecen verdes en este corte ter.ido con una técni-
de que el tejido debe soportar fuerzas de compresión y ca trícrómica de Gomori. El tejido es de aspecto fibroso y
distensión. El cartílago actúa a la manera de un amor- contiene una cantidad relativamente escasa de fibroblastos
uguadon El grado en el que inciden las fuerzas mencio- con núcfeosalargados (flechas) y más abundancia de con-
nadas se refleja en la cantidad de material de matriz drocitos con núcleos redondeados oscuros. Los condrocitos
están agrupados en el espacio muy cerca unos de otros y
que ha producido el canllago.
se organizan en hileras entre las fibras colágenas o en gru-
La matriz extracelular del cartílago fibroso se pos isógenos. 160 x, Detalle. Grupo isógenovisto con más
caracteriza por tener fibrillas colágenas aumento. Los ccncrocítos están contenidos dentro de
tanto de tipo I como de tipo 11 lagunas. Es tlpico que alrededor de los coodrccítos haya
poca matriz canilagínosa. 700 x.
las células del cartílago fibroso smtenzan una gran
variedad de moléculas de marriz exrracelular no sólo
durante la etapa de dcsarroUo sino también durante su la actividad metabólica de los condrociros, que produ-
etapa madura bien diferenciada. Esto permite que el cen fibrillas de colágeno de cipo II en forma continua y
ñbrocarulago responda a cambios en el medio externo las secretan hacía la matriz circundanre. Además, la
(como las fuerzas mecánicas, las modificaciones nutrí· marriz exrracelular del carúlago fibroso contiene más
cionales y las concentraciones variables de las hormo- cantidad de versicano (un monómero de proteoglucano
nas y los factores de crecimiento). la matriz extracelu- secretado por los flbroblasros) que de agrecano (produ-
lar del cartílago fibroso conuene cantidades importantes cido por los condrociros). El versicano también puede
de colágeno de tipo l (caractertsticode la matriz del teji- unirse al hialuronano para formar aglomeraciones de
do conjuntivo) y colágeno de tipo 11 (caracrerísuco del proteoglucanos muy hidratadas (véase el cuadro 6.5)
cartílago hialino). u proporción relativa de estos coláge-
nos puede variar. Por ejemplo, los meniscos de la arti-
culación de la rodilla poseen sólo una cantidad muy • CONDROGÉNESISY
reducida de colágeno de tipo 11 mientras que los discos CRECIMIENTO DEL CARTÍLAGO
íntervenebrales contienen cantidades iguales de fibras
colágenas de los tipos ! y 11. la proporción entre el cola- La mayoria de los cartílagos se originan en el
geno de tipo I y el colágeno de tipo 11 en el cartílago mcsénquima
fibroso varía con la edad. En las personas de edad avan-
zada hay más colágeno de tipo ll como consecuencia de La condrogénesis. el proceso de desarrollo del cartl- 207
 TEJIDO CARTILAGINOSO

lago. comienza cuando se aglomeran células mescnqui- las células cartilaginosas nuevas producidas durante
mancas condroprogenítoras y forman un cúmulo celular el uecimicuto i111crsticial surgen de la división rnitóríca
redondeado y denso. En la cabeza la mayor parte del car- de los condrocuos dentro de sus lagunas (véase fig.
ctlago tiene su origen en cúmulos de ectomesénquima 7.4). Esto sólo es posible porque los condrocuos con·
derivado de células de las crestas neurales. Conocido servan la capacidad de dividirse y la matriz cartilagino-
como nódulo condrógtno, un cúmulo de células mesen- sa circundante es distensible, lo que pcsibilua la activi-
químáncas o ectomesenquímádcas señala el sitio de for- dad secretora adicional. Al principio las células hijas
mación del cartílago hialino. la expresión del factor ele producidas por la división condrocítica ocupan la
transaipd6n SOX-9 desencadena la diferenciación de misma laguna pero conforme se secreta matriz nueva
estas células en condroblastos, los que se van separando aparece una separación entre ellas y en ese momento
progresívarnente conforme depositan matriz a su alrede- cada célula ocupa su propia laguna. A medida que se
dor. Una vez que el material de matriz los ha rodeado secreta una cantidad mayor de matriz, las células se van
por completo reciben el nombre de co11drocitos. El teji- separando cada vez más. En consecuencia, el crecí-
do mescnquimático que hay alrededor del nódulo con- miento global del can1lago es resultado de la secreción
drogeno da origen al pericondrío. la condrogénesís está intersticial de nuevo material de matriz por los cendro-
regulada por una grnn cantidad de moléculas erure las citos )' de la aposición de matriz secretada por los con-
cuales hay li¡yindos extracelulares, receptores nucleares, droblastos recién diferenciados.
factores de transcripción, moléculas adhesivas y protet-
nas de la matriz. Además, el crecimiento y el desarrollo
del esqueleto de cartllago son afectados por las fuerzas
• REPARACIÓN DEL
biomecánicas. Estas fuerzas no sólo regulan la forma, la CARTÍLAGO HIALINO
regeneración y el envejecimiento del canllago sino que
también modifican las mteraccíones célula-matriz extra- El cartilago tiene. una capacidad limitada
celular denrro de este tejido. de reparación
El canilago puede tolerar bastante bien la acción de
El cartUago es capaz de experimentar dos tipos de

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fuerzas intensas y repetidas pero cuando se daña maní-
crecimiento: por aposición e intersticial
fiesta una incapacidad de curación llamativa, incluso
Con el inicio de la secreción de matriz el crecimien- ante las lesiones más leves. Esta falta de respuesta a la
to del cartllago continúa por una combinación de dos lesión es colltecuencia de la avascularidad del cartílago,
procesos: de la inmovilidad de los condrocuos y de la capacidad
limitada de proliferación de los condrocitos maduros.
• Creci111ienlo por aposición, proceso en el cual se Es posible cieno grado de reparación, pero sólo sí el
forma cartílago nuevo sobre la superficie de un car- defecto comprende el pcricondrio. En estas lesiones la
ttlago prccxisterue. reparación es resultado de la actividad de las células
• Crtcitniento i11te-rsticial proceso de formación de
1 progenitoras pluripotenciales que hay en el pericondrío.
cart1lago nuevo en el interior de un cartilago pree- Sin embargo, aun en este caso las células cartilaginosas
xistente, que se producen son pocas o ninguna. la reparación
comprende, en su mayor parte, la producción de tejido
las células carrilaginosas nuevas producidas duran- conjunuvo denso.
te el crecimie11to por aposición derivan de la capa En el nivel molecular la reparación del carúlago es
interna (profunda) del pericondrio circundante. Estas un equilibrio tentativo entre el depósuo de colágeno
células se parecen a ñbroblastos en cuanto a la forma de tipo I en la forma de tejido cícarrizal y la restaura-
y función y producen el componente colágeno del ción por la expresión de los colágenos condroespect-
pericondrio (colágeno de tipo 1). No obstante, cuando ñcos. No obstarue, en los adultos es común que se for-
se inicia el crecimiento del cartilago las células sufren men vasos sangulneos nuevos en el sitio de la herida
un proceso de diferenciación guiado por la expresión en proceso de curación. lo que estimula el desarrollo
del factor de transcripción SOX-9. las prolongaciones de tejido óseo en lugar de una verdadera reparación
citoplasmáucas desaparecen, el núcleo se redondea y del cartílago. La capacidad de autorreparación limita-
el citoplasma aumenta de tamaño y se torna más pro- da que nene el carulago puede ocasionar problemas
minente. Estos cambios determinan que la célula se de importancia en la cirugía cardíotoracíca. como la
convierta en un condroblasro. Los condroblastos sin- círugta de revascularízactón coronaria (bypass de la
terizan la matriz cartilaginosa. incluidas las fibras de arteria coronaria), porque hay que cortar los cartílagos
colágeno de cipo 11. la matriz nueva aumenta la masa costales para lograr el acceso a la cavidad torácica.
del carrtlago: al mismo riempo. para mantener la Varios tratamientos pueden mejorar la curación del
población celular del pericondrio se producen nuevos cartílago articular, entre los que se incluyen los injer-
208 ñbroblastos. <os de pericondrio, los trasplantes celulares, la inser-
 • Reparación del cartlla,o hlalino

cíen de rnamces artificiales y la administración de fac-

tores de crecimiento.
Cuando el canílago hialino se calcifica es
reemplazado por tejido óseo
El cartílago hialino tiende a la calcificación. un pro-
ceso en el que se depositan cristales de fosfato de cal-
cio en la matriz cartilaginosa. La calcificación de la
matriz del cartílago hialino es un hallazgo habitual en
tres situaciones bien definidas:

• Se calcifica la porción dcl carulago articular que

está en contacto con el tejido óseo en los huesos en
crecimiento y del adulto, pero no la porción super-
ficial.
• Siempre se produce la calcificación del canilago que
está por ser reemplazado por tejido óseo (osificación
cndocondral) durante el periodo de crecimiento de
una persona.
• En el adulto el canilago hialino se calcifica con el
tiempo como parte del proceso de envejecimiento.

En la mayoria de estas situaciones, dado el tiempo

suficiente, el cantlago que se calcifique será reempla-
zado por tejido óseo. Por ejemplo. en las personas de

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edad avanzada no es infrecuente hallar que partes de
los cartílagos traqueales han sido reemplazadas por
tejido óseo (frg. 7.13). Los condrocítos normalmente
obtienen iodos sus nutrientes y eliminan sus de-
sechos por difusión a través de la matriz. Cuando la
matriz se calcifica la difusión se ve impedida y los
condrocitos sufren tumefacción y mueren. La conse-
cuencia final de este acontecimiento es la degradación
de la matriz calcificada y su reemplazo por tejido
óseo.
Según algunos investigadores en el proceso de elimi- FIGURA 7.13. Microfotografía de un anJIJo tra·
nación del carrtlago interviene un tipo celular específi- queal de u.n anciano, teñido con H-E. Las regiones
co, llamado co11droclas10, que se parece a un osteoclas- más oscuras y basófilas en el lado izquierdo de la microfo-
tografía corresponden a matriz cartilaginosa (() normal.
10 tanto en morfología como en función lfcica. Se cree
Las regiones más claras y eosinófilas corresponden al tejido
que estas células se introducen en el cartílago junto con óseo (B) que ha reemplazado la matriz cartilaginosa origi-
los brotes de vasos sanguíneos nuevos y es posible, en nal. En el centro de la fotografía puede verse una gran cavi-
efecto, que deriven de células madre (stem cells) peri- dad medular que se ha formado dentro de la estructura
vasculares o medulares óseas. No obstante, su origen cartilaginosa. 75 x.
exacto se desconoce. La mayoría de los estudios sobre
la estructura y la función de los condroclastos se han
realizado en mand!bulas en desarrollo, en las cuales la
resorción del cartllago de Meckel no es seguida por el está eliminando cartílago, En lo que se refiere a la osi-
reemplazo óseo (osificación endocondral). Es probable ficación endocondral. su participación es un tema suje-
que los condroclastos aparezcan en los sitios donde se to a debate.

209
 Tejido óseo
GENERALIDADES DEL TEJIDO ÓSEO 218
HUESOS Y TEJIDOÓSEO 219
ESTRUCTURA GENERAL DE LOS HUESOS 222
Superficie externa de los huesos 222
Cavidades óseas 2 2 2
Hueso maduro 222
Hueso inmaduro 224
CÉLULAS DEL TEJIDOÓSEO 225
Células osteoprogenitoras 225
Osteoblastos 226
Osteocitos 228
Células de revestimiento óseo 230

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osteoclastos 2 30
• OSIFICACIÓN 235
Osificación intramembranosa 235
•
Osificación endocondral 236
Crecimiento del hueso endocondral 238
Desarrollo del sistema osteónico (de Havers) 1 242
• MINERALIZACIÓN BIOLÓGICA Y VESICULAS MATRICIALES 242
• ASPECTOS FISIOLÓGICOS DEL TEJIDO ÓSEO 1 244

Recuadro 8.1 Correlación clínica: enfermedades de las articulaciones 2 21

Recuadro 8.2 Correlación clínica: factores nutricionales en la osificación 1 235
Recuadro 8.3 Consideraciones funcionales: regulación hormonal del crecimiento óseo 1 245

• GENERALIDADESDEL duce un tejido muy duro capaz de proveer sostén y pro·

TEJIDO ÓSEO lección. El mineral es fosfato de calcio en la forma de
cristales de ltidroxiapatita (Ca10(P04)0(0H)2(.
El tejido óseo es un tejido conjuntivo que se En virrud de su contenido mineral el tejido óseo
caracteriza por tener uoa matriz sirve también como sitio de depósito de calcio y fosfato.
extracelular mineralizada Tanto el calcio como el fosfato pueden ser movilizados
de la matriz ósea y captados por la sangre según sea
El tejido óseo es una forma especializada de tejido necesario para mantener las concentraciones adecuadas
conjuntivo que. como otros tejidos conjuntivos, está en todo el organismo. Por lo tanto. además de brindar
compuesto por células y matriz exrracelulat La caracte- sostén y protección, el tejido óseo desempeña un papel
rlstica que distingue al tejido óseo de los otros tejidos secundario importante en la regulación homeostática de
218 conjuntivos es la mineralización de su matriz. que pro- la calcernia (concentración de calcio en la sangre).
 • Huesos y tejido óseo

La matriz ósea contiene sobre todo colágeno de reina osteogenica 1 (OP· I ), ahora se utiliza clínica-
tipo I junto con otras proteínas (no colágenas) mente para inducir el crecimiento óseo después de
de la matrís ciertas cirugías que implican una pérdida importan·
Los principales componentes estructurales de la matriz te de masa ósea. de fusiones columnares o de la
ósea son el colágeno de tipo I y. en menor medida, el implantación de materiales de injerto,
colágeno de tipo V. En la matriz también se han encon-
la matriz ósea contiene lagunas conectadas por
trado vestigios de otros tipos de colágeno, como los cipos
una red de canalículos
JU, XI y Xlll. Todos los colágenos constituyen alrededor
del 90% del peso total de las proteínas de la matriz ósea. En la matriz ósea hay espacios llamados lagu11as u
La matriz también contiene otras protetnas no cola- ost,:o¡,lascos, cada uno de los cuales contiene una célula
genas que forman la sustancia fundamental del tejido ósea u osreocüo. El osteocito extiende una gran cantidad
óseo. Como componentes menores del tejido, dado que de prolongaciones en túneles estrechos denominados
constituyen sólo el 10% del peso total de las proteínas ca11allculos. Los canalículos atraviesan la marnz minera·
de la matriz ósea, son indispensables para el desarro- lizada para conectar las lagunas contiguas y permitir el
llo, el crecimiento, el remodelado y la reparación del contacto entre las prolongaciones de osteocitos vecinos
hueso. Tamo el colágeno como los componentes de la (lámina 11, p. 249). De esta manera se forma una red
sustancia fundamental se mineralizan para formar el continua de canalículos y lagunas con células y sus pro-
tejido óseo. Los cuatro grupos principales de proteínas legaciones en toda la masa del tejido mineralizado. La
no colágenas que hay en la matriz ósea son: microscopia electrónica permite comprobar que las pro-
longaciones de los osteocuos están comunicadas a rra-
• Macromoléculas de pl'Oteogluctmos, que contienen ves de uniones de hendidura (nexos). El tejido óseo
una proteína central con canudades diversas de depende de los osreociros para mantener su viabilidad.
cadenas laterales de glucosami11ogluctmos (hialuro- Además de los osteocitos, en el tejido óseo hay otros
nano, c.ondroitln sulfato y queratán sulfato) unidos cuatro tipos celulares, a saber:
en forma covalerue, Contribuyen a que el tejido óseo

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ofrezca resistencia a la compresión. También tienen • Células osteoprogenuoras, que son células deriva-
a su cargo la fijación de los factores de crecimiento das de células madre mesenquimáucas que dan ori-
e inhibirlan la mineralización. Los proteoglucanos se gen a los osteoblastos.
describen en detalle en el capítulo 6 (p. 1 77). • Ostecblastes, que son células que secretan la matriz
• Glucoproteínas 11111/riadl,esiwis, que actúan en la exrracelular del tejido óseo; una vez que la célula
adhesión de las células óseas y las fibras colágenas a queda rodeada por la matriz secretada pasa a llamar-
la sustancia fundamental mineralizada. Algunas de las se osteocilo.
glucoproteínas más importantes son la osceo11ectim1 • Células de revestimiento óseo, que permanecen en
(que sirve como adhesivo entre el colágeno y los cris- la superficie ósea cuando no hay crecimiento activo.
tales de hídroxíapattra) y sialoproteí11as como la osre- Derivan de los osreoblastos que quedan después del
opo11ti11a (que media la adhesión de las células a la cese del depósito óseo.
matriz ósea) y las sialopl'Oteí11as 1 y 11 (que median • Osteoclastos. que son células de resorción ósea pre-
la adhesión celular e inician la formación de fosfato sentes en superficies óseas en las que el hueso se
de calcio durante el proceso de mineralización). está eliminando o remodelando (reorganizando) o
• Proteínas depentlíentes de la vi1an1ina K osteoespea- donde el hueso ha sido lesionado.
fietis, que incluyen la osceoctllcína (que captura el
calcio desde la circulación y atrae y esumula los L1S células osteoprogenuoras y los osteoblastos son
osreoclastos en el remodelado óseo), la procel11a S y precursores del desarrollo de los osteocuos. Los osteo-
la protef11a Gla matricial (MGP). clastos son células Iagocírícas resultantes de la fusión de
• Factores de crccitnicnto y citocinas, que son proiet- células progenitoras hemopoyétícas de la médula ósea
nas reguladoras pequeñas entre las que se encuen- que dan erigen a los linajes granulocítíco neurróñlo y
rran los factores de crecimiento símil insulina (IGF),
el factor de necrosis tumoral a (TNF·a), el factor de
monocüico. Cada una de estas células se describirá con
mayor detalle más adelante.
•..
e

..i
crecimiento transformame J3 (TGF-)3), los factores de
crecimiento derivados de las plaquetas (PDGF). las • HUESOS Y TEJIDO ÓSEO
proteí11as morfogénicas óseas (BMP) y las uuerlcuci-
nas (lk-I. lL·6). Los miembros más singulares de Los huesos son los órganos del sistema
este grupo son las BMP porque inducen la diferen- esquelético y el tejido óseo es el componente
ciación de las células mesenquimáticas en osteoblas- estructural de los huesos
tos, las células formadoras del tejido óseo. La BMP7
humana recombinanre. también conocida como pro· Un hueso está compuesto típlcamente por tejido 219
1,,.\\ .:,, ~I TEJIDO ÓSEO
11\.··~\ ---~---

óseo y otros tejidos conjumivos, incluidos el tejido

hemopoyéuco y el tejido adiposo, junto con vasos san·
guineos y nervios. Si el hueso forma parte de una arti-
culación móvil (sinovial) hay carrtlago hialino preseme.
La capacidad del hueso de desempeñar su función
esquelética se debe al tejido óseo y, cuando está presen-
te, al cartílago híahno o articular.
El tejido óseo se clasifica en compacto (denso) y
esponjoso (trabeculado)
Ai examinar la superficie de corte de un hueso se
pueden identificar dos organizaciones estructurales
distintas del tejido óseo (fig. 8.1 y lámina 12, fig. 1, p.
251). Una capa densa y compacta forma la superficie
ósea externa (tejido óseo compaao) mientras que una
malla de aspecto esponjoso compuesta por irabéculas
(delgadas espiculas de tejido óseo anastomosadas)
forma la parte interna del hueso (tejido óseo espo•!iO·
so). Los espacios que hay en la malla están comunica·
dos y, en los seres vivos, contienen la médula y vasos
sanguíneos.
los huesos se clasifican según su forma; la
ubicación de los tejidos óseos compacto y
esponjoso varia de acuerdo con la forma del hueso
Los tejidos óseos esponjoso y compacto se encuen-

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tran ubicados en panes especificas de los huesos. Por
ende, resultará útll describir sucintamente las distintas
clases de huesos y comentar dónde estén ubicados los
dos tipos de tejido óseo. Según su forma. los huesos se
pueden clasificar en cuatro grupos:

• Huesos largos, que tienen una longitud mayor que

las otras dos dimensiones y están compuestos por FIGURA 8,1. Epiflsis de un hueso largo de adul·
una diáfisis y dos epíflsis, por ejemplo, la tibia y los to. Esta fotografía muestta un corte longitudinal de la epl-
metacarpianos. En la figura 8.2 se muestra una fisis de un hueso largo. La porción más externa tiene una
representación esquemática de un hueso largo sec- estructura maciza(flechas) y corresponde al hueso compac-
cionado longitudinalmente a través de la diáfisis. to (denso). El interior del hueso es de aspecto reticulado y
• Huesos cortos, que tienen sus tres dimensiones casi corresponde al hueso esponjoso (trabeculado), que está
iguales, por ejemplo, los huesos del carpo. formado por muchas trabéculas óseas anastomosadas
entre las cuales hay un laberinto de espacios medulares
• Huesos planos, que son delgados y anchos. por intercomunicados.
ejemplo, los huesos de la caleta craneana y el ester·
nón. Están formados por dos capas de tejido óseo
compacto bastante gruesas con una capa interpuesta
de tejido óseo esponjoso.
• Huesos irregulares, que poseen una forma que no denomina metáfisís y se extiende desde la diáfisis hasta
o
:
o
permite clasificarlos dentro de ninguno de los rres
grupos anteriores; la forma puede ser compleja (p.
e]., vértebras) o el hueso puede contener espacios
la linea epifisaria. Una gran cavidad ocupada por la
médula ósea. que recibe el nombre de cavidad medu·
lar, forma la parce interna del hueso. En la diáfisis casi
:!!
·:.. aéreos o senos (p.ej., etmoides). todo el espesor del hueso está formado por tejido óseo
compacto; a lo sumo, sólo una cantidad pequeña de
..,
~
w
Los huesos largos tienen un cuerpo llamado diáfisis
y dos extremos dilatados que reciben el nombre de epi·
tejido óseo esponjoso rodea la cavidad medular. En las
epífisis sucede lo contrario, dado que el hueso espon-
z
• fisís (véase fig. 8.2). La superficie articular de la epífisis
se halla cubierta de carrtlago hialino. La porción dilata-
joso es abundante y el tejido óseo compacto apenas
forma una delgada cubierta externa (véase fig. 8.1).
220 da del hueso que está entre la diáfisis y la eptñsis se Los huesos cortos poseen una fina corteza de tejido
 • Huesos y tejido óseo

Cartílago articular
sobre la superfteie articular

Meléfisis Línea epffisaria

Cavidad medular

Oiéfisis
FIGURA 8,2, Est.ructura de un hueso largo tipl•
ce, La diáfisis de un hueso largo posee una amplia cavidad
medular limitada por una gruesa pared de hueso compac-
to. la superficie interna del hueso compacto puede estar
revestida por una cantidad pequeña de hueso esponjoso.
Los extremos (o epífisis) proximal y distal del hueso largo
están compuestos principalmente por tejido óseo esponjo-
so revestido por una delgada capa externa de hueso com-
Hueso compacto pacto. La metáfisis es la parte ensanchada que sirve de
Metáfisis Hueso esponjoso unión entre la diáfisis y las epifisis. Salvo por las superficies
articulares. que están cubiertas de cartllago (articular) hiali·
Línea epifisaria
Epífisis no. indicado aqul en azul, la superficie externa del hueso
posee un revestimiento de tejido conjuntivo denso llamado
Cartfiago articular
sobre ta superficie articular periostio, que se indica en rojo.

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óseo compacto y en su interior hay tejido óseo espon-
joso y espacios medulares. Estos huesos suelen formar
articulaciones móviles con sus vecinos y, lo mismo que
ficies articulares. El resto de la superficie externa del
hueso está cubierto por una cápsula de tejido conjunti-
vo denso, '1,I periostio.
los huesos largos, poseen cantlagohialino en sus super·

Correlac16n cllnlca: enlermedades de las articulaciones

La inflamación de las articulaciones (artritis)puede ser nar los cartllagos articulares y producir dolor articular
causada por muchos factores y puede producir grados intenso y anquilosis progresiva. la cirugía de reemplazo
variables de dolor y discapacidad por la respuesta patoló· de la articulación dallada por un dispositivo protésico con
gica del cartílago articular ante la lesión. frecuencia alivia el dolor y restablece la movilidad articular
El traumatismo simple de una articulación por un único en las personas con discapacidad significativa.
incidente o por ataques repetidos puede dañar el cartüa- Otra causa común de lesión del cartílago art,cular es el
go articular en un grado tal que este se calcifica y comien· depósito de cnstales de ácido úrico en las articulaciones,
za a ser reemplazado por tejido óseo. Este proceso puede en particular en las de los dedos de los píes y de las
conducir a la anquilosis, o sea la fusión de los huesos
que participan en la articulación con la consiguiente pér-
manos. Este trastorno se conoce como artritis gotosa o
simplemente gota. La gota se ha vuelto más común por
•~
:,e

..!5..
dida del movimiento. Las articulaciones del tobillo y de la el uso muy difundido de los diuréticos tiazfdicos en el tra-
rodilla en los corredores y en los jugadores de fútbol y las tamiento de la hipertensión arterial. En los sujetos con
articulaciones de la muñeca y de los dedos en los íntérpre· predisposición genética la gota es el efecto colateral más
tes de instrumentos musicales de cuerda son especial· frecuente de estos fármacos. La causa del dolor intenso e ¡¡;
insoportable en esta enfermedad es el depósito de los
..a
mente vulnerables a este trastorno. o
e-
Las respuestas inmunitarias o los procesos infecciosos filosos cristales de uratos en la articulación. La irritación
que afectan las articulaciones, como ocurre en la artritis también contribuye a la formación de depósitos calcáreos
reumatoide o en la tuberculosis, también pueden lesio- que deforman la articulación y limitan sus movimientos. 221
 TEJIDO ÓSEO

• ESTRUCTURA GENERAL DE esponjoso se conoce como entloscio. El endostio no

LOS HUESOS suele tener más de una capa celular de espesor y con-
siste en células osteoprogcmtoras que pueden diferen-
Superficie externa de los huesos ciarse en osteoblastos (células secretoras de matnz
ósea) y células de revestlmíento óseo. Con el rmcrosco-
los huesos están cubiertos de periostio, una vaina pio las células osreoprogenüoras son diflciles de disnn-
de tejido conjuntivo denso (fibroso) que contiene guir de las células de revestimiento óseo. Ambas son de
células osteoprogenitoras forma aplanada, con el núcleo alargado y caracterísucas
cir.oplasmáticasínespecíflcas. A causa de su ubicación
Los huesos están revestidos por periostio excepto en dentro de las cavidades óseas, con frecuencia recibenti
las regiones donde se articulan con otro hueso. En este nombre de células endósticas.
ülnrno caso la superficie arucular está cubierta de car·
La cavidad medular y los espacios del hueso
tllago. El penostio que tapiza un hueso en crecimiento
esponjoso contienen médula ósea
activo está compuesto por una capa fibrosa externa
(superficial) similar a orros tejidos conjuntivos densos La médula ósea roja está compuesta por célulasde las
y una capa más celular interna (profunda) que contie- progenies hemopoyédcas en diferentes etapas evolutivas
ne las células osteoprogenitoras. Si no se está forman- y una red de fibras y células reticulares que funcionan
do tejido óseo en la superficie del hueso la capa fibra· como una armazón de sostén para los vasos y las célu-
sa es el componente principal del periostio y la capa las en desarroUo. Conforme el niño crece la canádad de
interna o profunda no aparece bien definida. No obs- médula roja no aumenta en proporción con el crecuníen-
tante, con el estímulo adecuado, las relativamente pocas to óseo. A mayor edad y en el adulto, cuando el ntrno
ctlul<lS /JCPiósricas que hay son capaces de sufrir mito- de producción de células sanguincas disminuye, la cavi-
sis y convertirse en osteoblasros, dad medular está ocupada en su mayor parte por tejido
Por lo general las fibras colágenas del periostio son adiposo y entonces se llama métlula ósea amarilla. En
paralelas a la superficie del hueso y le forman una cáp· respuesta a esrímulos adecuados. como una hemorragia
sula. El carácter del periostio es diferente en los sitios grave. la médula amarilla puede convenirse otra vez en

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en los que los ligamentos y los tendones se unen al
hueso. Las fibras colágenas de estas estructuras se
extienden directamente hacia el interior del tejido óseo.
forman un ángulo y se continúan con las Obras coláge-
médula roja. En el adulto la médula roJa normalmente
está restringida en los espacios del hueso esponjoso de
muy pocos sitios, como el esternón y las crestas iliacas.
Las muesa-as de médula ósea diagnósticas y la médula
nas de la matriz cxtracelular ósea. Se las conoce como para los trasplantes se obtienen de estos sitios.
fibr<lS de Slwrpe)I
Los huesos que se articulancon huesos vecinos Hueso maduro
para permitir movimientos amplios lo hacen
a través de articulaciones sinoviales (diartrosis) El hueso maduro está compuesto por unidades
estructurales llamadas osteonas (sistemas de
Cuando un hueso se articula con otro, como en las
Havers)
articulaciones sinoviales, las superficies óseas que ínter-
vienen en la articulación se llaman superficies articula· El hueso maduro está compuesto principalmente
res. Las superficies articulares están cubiertas de cartí- por umdades ctltndricas llamadas osreonas o síst<mas
lago hialino, también llamado cartílago articular por su de Havers (fig. 8.3). Las osrconas conslsren en laminí·
ubicación y caractcrtsricas funcionales. El cartílago arti- llas con,tntric,,s de matriz ósea alrededor de un con·
cular está expuesto en la cavidad articular, dado que no dueto central, el conducto de Havers (contlucto osteóní·
posee ningún revestimiento de pericondrio. Los detalles co), que contiene vasos y nervios. Los canalículos o
del cartllago articular se comentan en el capitulo 7 (p. conductillos que contienen las prolongaciones de los
188) y en el recuadro 8.1 (enfermedades de las articu- osteocitos en general se disponen siguiendo un patrón
laciones). radial con respecto al conducto (lámina 11, fig. 2, p.
249). El sistema de canalículos que se abre en el siste-
ma de Havers sirve para el intercambio de sustancias
Cavidades óseas entre los osreocitos y los vasos sanguíneos, En,re las
osteonas hay restos de laminillas concéntricas antiguas
Las cavidades óseas están revestidas por endostio,
que reciben el nombre de laminillas intersriciales (véase
una capa de células de tejido conjuntivo que
ílg. 8.3). A causa de esta organización el hueso madu-
contiene células osteoprogenitoras
ro también se denomina hueso laminill,tr.
El tejido que reviste tanto el hueso compacto que El eje longitudinal de una osteona suele ser paraleloal
222 limita la cavidad medular como las rrabéculas del hueso eje longitudinal del hueso. Las fibras colágenas de cada
 • Estructura general de los huesos

una de las lammillas concénmcas de una osteona son Arteria osleónica Lamlnillas
paralelas entre si pero están onentadas en una dirección Fib(3S
cirounlereneiales
oolágenas íntorn.as
dúerente de la que adoptan k1S fibras en las laminillas
conáguas Esta disposición le imparte a la superficie de
corte del hueso laminillar un aspecto de madera terciada
)' le confiere una gran resistencia a la osteona.
El hueso laminillar también se encuentra en otros
sitios fuera de la osteona, Las lamínillcis drcu11fere11dales
siguen la totalidad de las circunferencias interna y exter-
na de la dláfistS de un hueso largo y se ven muy pareci-
das a los anillos de crecimiento de un árbol (véase fig,
8.3). Los wnductos de \blk111a1111 (e-011d11cros ¡,erforantes)
son túneles en el hueso laminillar a través de los cuales
pasan vasos sanguíneos y nervios desde las superñcíes
períósrica y endóstíca para alcanzar el conducto de
Havers; también conectan los conductos de Havers entre
si (lámina ll, fig. 1, p. 249). Suelen discurrir perpendi-
culares al eje longirudinal de las osteonas )' del hueso
(véase fig. 8.3). Los conductos de Volkmann no están
rodeados por laminillas concéntricas, una característica
fundamenta' para su identificación histológica.
El hueso esponjoso maduro tiene una estructura
\ Endostlo osteónlco

Conducto de Have,s
Lamlfllllas
similar a la del hueso compacto maduro cfrcunferenc:iates Osleocito en laguna
externas
El hueso esponjoso maduro es de estructura seme- Periostio

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jante a L1 del hueso compacto maduro excepto que el FIGURA 8.3. Diagrama tridimensional de un blo-
tejido se distribuye en forma de csplculas o trabéculas que de hueso compacto extra.ido de la diáfisis de
entre las cuales hay abundantes espacios medulares un hueso largo. Las lam,níllas concéntricas y el conducto
intercomunicados y de diversos tamaños. La matriz de Havers que ellas rodean constituyen la osteona (o sistema
ósea es laminilla, y si las trabéculas son lo suficiente- de Havers). uiti
de los sistemas de Havers de este diagrama
mente gruesas pueden verse osteonas, se ha dibujado como una estructura cilíndrica alargada y
escalonada que sobresale del plano superior del bloque.
La irrigación sanguínea de la diáfisis de los Concurren a su formación varias laminillas coocéntricas que
huesos largos está dada principalmente por se han eliminado parcialmente para mostrar la orientación
arterias que. entran en la cavidad medular a través perpendicular de las fibras colágenas en las laminillas conti-
de los agujeros nutricios guas. Entre los sistemas de Havers hay laminillas intersticiales,
que son restos de sistemas similares más antiguos que apare-
Los agujeros nutridos son oríñcíos del hueso a ira- cen como coosecuencia del remodelado óseo. En las supetfi-
vés de los cuales pasan vasos sanguíneos en su camino cies interna y externa del hueso compacto de este diagrama
hacia la médula ósea. La mayor cantidad de agujeros se ven laminillas adiciooales -Ias laminillas circuníerenclales
nutricios está en la diáfisis y las epífisis (fig. 8.4). Las internas y externas- que se distribuyen en capas gruesas. La
arterias merafisarias suplementan la irrigación sangul- laminilla circunferencial más interna está cubiecta por una
nea del hueso. El drenaje venoso se produce por medio fina capa de endostio que está en contacto con la cavidad
de venas que abandonan el hueso a través de los agu· medular, mientras que la supetficie externa del hueso tiene
jeros nutricios o a través del tejido óseo de la diáfisis y un revestimiento de periostio. En el interior de los conductos
luego discurren por el periostio. de Havers y de Volkmann se han dibujado ramas de las arte-
rias nutricias acompañadas de venas pequeñas. Estas arterias
Las arterias nurricias que irrigan la diáfisis y las epífi-
también irrigan el periostio, el endostio y la médula ósea.
sis aparecen durante la embríogénesis como cl vaso prin-
cipal de los brotes períósncos. Las arterias metañsarías.
en cambio, tienen su origen en vasos pcrióstícos que que-
dan incorporados en la meráfisís durante el proceso de medular. atraviesa el hueso y luego lo abandona por
crecimiento. es decir, cuando el hueso crece en ancho. medio de las venas periósncas: en consecuencia, el flujo
es centrifugo. Con respecto a la nurnción misma del
la irrigación sanguínea del tejido óseo es hueso, los conductos de Volkmann proveen la vta de
esencialmente centrifuga entrada principal para los vasos que atraviesan el tejí-
do óseo compacto. Los vasos sanguíneos de menor cali-
La sangre que nutre el tejido óseo sale de la cavidad bre se introducen en los conductos de Havers, donde 223
 T'EJIDO ÓSEO

Cartílago articular se puede encontrar una arteriola y una vénula o solo

un capilar. Una irrigación de menor importancia es la
que proviene de los vasos periésrlcos, que suelen írri-
gar sólo la porción más externa del hueso compacto. En
el hueso no hay hnfa ni vasos que la contengan y sólo
el periostio posee drenaje linfáuco.

Arteria Hueso inmaduro

metafisaria
El tejido óseo que se forma primero en el esqueleto
de un feto en desarrollo recibe el nombre de l111eso
hunacluro. El hueso inmaduro difiere del maduro en
varios aspectos (fig. 8.5):
Arteria
nutricia
• El hueso inmaduro no muestra un aspecto laminillar
organizado. Por la disposición de sus fibras coíage-
Diáfisis nas esta variedad ósea se denomina 110 laminillar. El
tejido óseo no laminillar también se conoce como
l,ueso eutretejitlo o fa1Scici,lado debido a la dispost-
ción entrelazada de las fibras colágenas.
• El hueso inmaduro contiene una canndad relauva-
mente mayor de células por unidad de volumen que
el hueso maduro.
Hueso compacto
• Las células del hueso inmaduro tienden a distribuirse
FIGURA 8.4. Diagrama de la Irrigación de un
al azar mientras que en el hueso maduro las células
se orientan con su eje mayor paralelo a las lammillas.

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hueso largo maduro. La arteria nutricia y las arterias
epifisarías se introducen en el hueso a través de agujeros • La matriz del hueso inmaduro posee más sustan-
nutricios que aparecen durante la embríogénesis como las cia fundamental que la del hueso maduro. Además.
vlas de acceso para los vasos principales de los brotes la matriz del tejido óseo inmaduro se uñe mejor
periósticos. Las arterias metafisarias tienen su origen en los con la Aematoxilina, mientras que la rnainz del
vasos penósncos que quedan incorporados en la metáfis1s hueso maduro se tiñe más intensamente con la
conforme el hueso aumenta de diámetro. cosina.

Laminilla
Wl'/111,ll--- concéntrica

Osteooa

osteecrasto

Laminillas Osteocito
a intersticiales
HUESO iHMAOUAO HUESO MA.OUffl)

FIGURA 8.5. Diagramas de hueso inmaduro y hueso maduro. El hueso inmaduro no tiene un aspecto lamini-
llar organizado a causa de la disposición entrelazada de las fibras colágenas. Aquí las células tienden a distribuirse al azar,
mientras que las células del hueso maduro se disponen siguiendo un modelo circular que refleja la estructura laminillar del
sistema de Havers. Los conductos de resorción del hueso maduro orientan sus ejes longitudinales en la misma dirección
224 que los conductos de Havers.
 '~.''
~~~~~~~~~~~~~-
• Células del tejido óseo ~

Aunque no resulta obvio en los cortes histológicos • CÉLULAS DEL TEJIDO ÓSEO
tipicos (fig. 8.6), el hueso inmaduro no se mineraliza
completamerue desde un principio, mientras que el Como se mencionó antes en este capitulo, los tipos
hueso maduro sufre una mineralización secundaria celulares que hay en el tejido óseo son cinco: células
prolongada. La mincrahzación secundaría del hueso osteoprogenüoras. osreoblasros, osteociros. células de
maduro es evidente en las microrradiograñas de prepa- revestimiento óseo y osteoclastos. Con excepción del
rados obtenidos por el método de desgaste, en las cua- osteoclasro, cada una de estas células puede considerar·
les se ve que los sistemas de Havers jóvenes están se una forma diferenciada del mismo upo celular basi-
menos mineralizados que las osteonas más antiguas co (fig. 8. 7). Cada una se transforma de una forma más
(véase ñg, 8.22). inmadura en una forma más madura en relación con la
El hueso inmaduro se forma con mayor rapidez actividad funcional (crecimiento óseo). En cambio. el
que el maduro. Si bien el hueso maduro es claramen- osreoclasto tiene su origen en una linea celular diferen-
ce la forma ósea principal del adulto y el hueso inma- ce y actúa en la resorción ósea, una actividad relaciona-
duro es upico del feto en desarrollo, con frecuencia da con el remodelado de los huesos.
aparecen en el adulto regiones de tejido óseo ínmadu-
ro, en especial donde el hueso se está rernodelando. Células osteoprogenitoras
También es común encontrar hueso inmaduro en los
alvéolos dentarios de la cavidad oral del adulto y en la célula osteoprogenítora deriva de células madre
los sitios donde los tendones se insertan en los hue- mesenquimáticas
sos. Este hueso inmaduro de los alvéolos dentarios es
el que posibilita las correcciones onodénucas incluso La osteogénesis, el proceso de formación de tejido
en los adultos. óseo nuevo, es indispensable para la función ósea nor-

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•
"!!:e
FIGURA 8.6. Microfotografías de huesos inmaduro y maduro descalclflcados. a. Hueso inmaduro descal-
..•
Q,

cificado, tenido con H·E. que muestra la relación de las células con la matriz extracelular. El hueso inmaduro tiene más cétu- ~
las y la matriz no se organiza en laminillas osteónicas. 130 x, b. En este corte transversal de hueso compacto maduro des· i
calcificado. teñido con H·E, aparecen varias osteonas (O) con sus laminillas concéntricas. Los conductos de Havers a:o
contienen vasos sangulneos y tejido conjuntivo. Los osteocitos sufren una retracción considerable durante la técnica histo-
lógica de rutina, lo que determina que sólo se vea su núcleo pequeno adosado a la pared de una laguna de aspecto vacío. ..
i:·
o
El hueso maduro tiene menos osteootos por unidad de volumen que el hueso inmaduro. Obsérvense las laminillas inters-
ticiales ubicadas entre las osteonas vecinas. 160 x. 225
 TEJIDO ÓSEO

Célula& de reves1imlento Células

¡
cartílago óseo (células periós1icas) Os1eoblastos osteoprogoo
itOfas • V Cólula madte

------.. 0s1eoci1os ~ :: :: / roose~uimát~

-.~1=-- . . .;s-=.. .: . . : : :=:=;:_~z-

ÓS:teodaslOS OsteoctaSIO GFU-OM
activos inacüvo

FIGURA 8. 7. Representaci6n esquemática de las c:éluJas asociadas con el hueso. Todas las células. excep,
to los osteodastos, tienen su origen en células madre mesenquímáticas, las que se diferencian en células osteoproqeaao-
ras. osteobtastos y, por último. osteocitos y células de revestimiento óseo. Las células de revestimiento óseo que están eo
las superficies externas del hueso forman parte del periostio. de ahi el término células periosucas. En cambio, las células de
revestimiento óseo ubkadas en las superñoes internas del hueso con frecuencia reciben el nombre de células end6sticas.
Obsérvese que las células osteoprogenitoras y las células de revestimiento óseo tienen un aspecto m,croscópico seme1ante
y suele ser difkil distmguir unas de otras. Los osteoctastos se originan en células progenitoras hemopoyéticas, las que SE
diferenoan en células que resorben tejido óseo. En la figura 8.13 se ilustran los detalles especlficos de la diferenciación de
los osteodastos.

mal. Necesita una población renovable de células osre- microfotografías electrérucas perrnuen ver cisternas de
oproge11itol'as (células precursoras de los osteoblastos) reuculo endoplasmático rugoso (RER) y nbosomas

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que respondan a esrtmulos moleculares que las trans- libres así como un aparato ele Golgi pequeño y otros
formen en células formadoras de tejido óseo. las célu- orgánulos. la morfología de la célula osteoprogenuom
las osteoprogenítoras derivan de células madre mesen- concuerda con el hecho de que su estimulación la
q11imátic,1s de la médula ósea que tienen la transforma en una célula secretora más activa, el osree-
potencialidad de diferenciarse en muchos tipos celula- blastO'!
res diferentes, entre ellos flbroblastos. osteoblastos. adi-
pocitos, condrocitos y células musculares. la proteína
fundamental que desencadena la diferenciación de las
Osteoblastos
células osteoprogenuoras es un factor de transcripción
El osteoblasto es la célula osteofoanadora
llamado factor fijador ceutral alfa l (CBFAI - core
diferenciadaque secreta malriz ósea
bindingfactor alpha-1 ). Esta proretna estimula la expre-
sión de genes caracrertsrícos del fenotipo del ostcoblas- Como sus parientes cercanos, el ñbroblasio y el con-
to. Como se mencionó en la página 219, las BMP tam- droblasto, el osreoblasto es una célula secretora versátil
bién desempeñan un papel en la diferenciación de los que conserva la capacidad de dividirse. Secreta tanto
osreoblastos. colágeno de tipo 1 (que totaliza el 90% de la proteína
ósea) como proteínas de la matriz ósea, que consntu-
la célula osteoprogenitora es una célula en reposo
yen la matriz no mineralizada inicial, llamada osteoide.
que puede transformarse en un osreoblasto y
las proteínas de la matriz ósea producidas por el osteo-
secretar matriz ósea
blasto incluyen proteínas fijadoras de calcio como la
las células osteoprogeniroras se hallan en las super· osteocalcina y la osteonectina, glucoproreinas muió·
o fletes externa e interna de los huesos y también podrí- adhesivas como las sialoprotefnas óseas I y IL la osteo-
::
•O
an hallarse en la microvascularura que irriga el tejido poncina y la trombospondina, proteoglucanos diversos
o óseo. Desde el punto de vista morfológico estas células y sus aglomeraciones y fosfatasa alcalina. las concentra-
:!! comprenden las células periósticas que forman la capa ciones de Iosfatasa alcalina y ostcocalcina circulantes se
]'
más Interna o profunda del periostio y las células usan en la práctica clínica como indicadores de activi-
....
'ii
e11dósticas que tapizan las cavidades medulares, los dad osreoblasuca.
•
¡; conductos de Havers (ostcónicos) y los conductos de El osteoblasto también nene a su cargo la calcifica·
s Volkmann (perforantes). En los huesos en crecimiento ción de la rnamz. El proceso de calcificación parece ser

• las células ostecprogenitoras aparecen aplanadas y con·

tienen un núcleo alargado u ovoide pálido y un cito·
iniciado por el osteobíasto mediante la secreción hacia
la matriz de las vesículas matriciales, pequeñas vesícu-
226 plasma acídófilo o ligeramente basófllo poco visible. las las de entre 50 y 250 nm de diámetro que están hrm-
 • Células del tejido óseo

radas por membrana y contienen gran cantidad de Ios-

Iatasa alcalina. la secreción vesicular ocurre sólo duran-
te el pertodo en que la célula produce matriz ósea. la
función de estas vesículas se comentará más adelante
en este capitulo (p. 242).
Con el microscopio óptico los osteoblastos se reco-
nocen por su forma cuboide o poliédrica y su distribu-
ción monoestratificacla en la superficie donde se está
formando tejido óseo (fig. 8.8). Como la matriz recién
sintetizada no se calcifica de inmediato. apenas se tiñe
(si acaso lo hace} en comparación con la marriz madu-
ra mineralizada, que capta bien la eosina. A causa de
esta caractertsuca tinrorial de la matriz neoformada los
osteoblastos parecen estar separados del hueso por una
banda clara, que corresponde al osteoíde o matriz no
mineralizada.
El citoplasma del osreobíasto es notablemente basó·
filo y el aparato de Golgí, por su tamaño, a veces se ve
como una región clara junto al núcleo. Con la técnica
del PAS (ácido peryod.co-reacuvo de Schifl) en el cito·
plasma se descubren pequeños gránulos de color rojo
púrpura (gránulos PAS positivos} y con técnicas hísto-
químicas adecuadas puede detectarse una actividad
intensa de losfatasa alcalina asociada con la membrana
celular.

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En contraste con los osrecblastos secretores que se
ven donde hay depósito activo de matriz, los osteoblas-
tos inactivos son células aplanadas o adelgazadas que FIGURA 8.8. Microfotografía de una espicula
ósea en crecimiento teiiida con la técnica de
revisten la superficie ósea. Estas células se parecen a las
Mallory·A2'..an. Los csteccnos están incluidos dentro de
células osteoprogeniroras. los osteoblastos responden a la matriz ósea de la esplcula. que se ha teñido de azul oscu­
estímulos mecánicos para mediar los cambios en el ere- ro. Estas células son metabólicamente activas y depositan la
cimiento y el remodelado de los huesos. A medida que matriz ósea no mineralizada (osteoide). Varios osteoblastos
se deposita la matriz osteoide, el osteoblasto va quedan· están alineados sobre la superficie derecha de la espkula.
do rodeado por ella. Cuando termina incluido por com- Entre estas células y la espicula de tejido óseo calcificado
pleto en el ostcotde se conviene en osteocito. hay una delgada capa de osteoide que se tille de azul páli­
do. Este es el material de matriz no calcif,cado que produ·
las prolongaciones de los osteoblastos están cen los osteoblastos. Una de las células (flecha) está prácti-
comunicadas con las de otros osteoblastos y con camente rodeada por el osteoide que ha producido y, por
las de los osteocitos por medio de uniones de lo tanto, ahora puede llamarse osteodto, En la superficie
hendidura (nexos} izquierda de la esplcula, del lado en el que no crece, hay
Con el microscopio electrónico se ve que los osteo-
osteceíestos inactivos. Estas células tienen núcleos aplana-
dos y un citoplasma adelgazado. 550 x.
blastos poseen prolongaciones citoplasmáticas muy del-
gadas que se introducen en el osteoíde producido por
ellos a su alrededor y entran en contacto con las pro-
longaciones de osteocitos vecinos por medio de unio-

...•~·
nes de hendidura (nexos). Esta formación inicial de ma hay muchas vesículas con un contenido floculenco
uniones entre el osreoblasro y los osteocitcs vecinos (ast formado, según se cree, por precursores de la matriz.
como entre osteoblastos contiguos) permite que las Estas vesículas corresponden a los gránulos PAS posiu- ¡;
células adyacentes dentro del tejido óseo se comuni- vos de la microscopia óptica. Las vesículas matriciales, í...
qucn. también producidas por el osteoblasto, parecen origi- !?.
El citoplasma del osreoblasto se caracteriza por tener narse por un mecanismo diferente, el cual consiste en
gran cantidad de RER y ribosomas libres (fig. 8.9}. Esto la separación de evagínaciones esferoidales de la rnern-
concuerda con su basoñlía en la microscopia óptica, lo brana plasmática que quedan libres en la matriz. Otros
mismo que con su función en la stntesls del colágeno orgánulos celulares dignos de mención son las mito·
y los proteoglucanos para la matriz extracelular; En el condrias bastoníformes abundantes y los cuerpos den-
aparato de Golgi y en las regiones cercanas del citoplas- sos y hsosomas ocasionales. 227
 TEJIDO ÓSEO

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FIGURA 8.9. Microfotografia electrónica de formación ósea activa. Esta microfotografía electrónica mues·
tra una superficie de etecimiento similar a la de la esplcula ósea de la microfotografía óptica precedente (lig. 8.8). En el
ángulo inferior derecho se ve la cavidad medular (M) con sus células sanguíneas en desarrollo. Entre la médula y los este-
oblastos (Ob) son visibles las células osteoprogenitoras (Opc). que tienen un núcleo alargado u ovoide. Los osteobíastos
aparecen alineados a lo largo de la porción de crecimiento del hueso, que está cubierta por una capa de osteoide (Os). En
esta misma región una de las células (ángulo superior derecho) incluida dentro del osteoide exhibe una prolongación
pequeña (flecha). Esta célula. por estar completamente rodeada de osteoide, ahora puede llamarse osteocito (Oc). El resto
de ta microfotografía (arriba, a ta izquierda) muestra la matriz ósea calcificada (CB). Dentro de la matriz hay canalículos (0
que contienen prolongaciones de osteodtos. El limite entre dos laminiflas óseas contiguas (l) formadas previamente se ve
como una linea oscura irregular. 9 000 x.

Osteocitos dad o el aumento de la ca~ mecánica) alteran no sólo

o la expresión génica sino también el mecanismo apopté-
~~ El osteocito es la célula ósea madura y está
-e sico celular. Los osteocitos pueden sinreuzar marriz
o encerrado en la matriz ósea que secretó antes nueva y también resorbería. al menos en un grado llrni-
•
'.!:! como osteoblasto tado. Estos procesos contribuyen de manera importante

...•
~
Una vez que el osteoblasto queda totalmente rodeado a la homeosrasis del calcio en la sangre (calcemia).
por osteoíde o matriz ósea cambia su nombre por el de La muerte de los osreocuos por traumausmos (p. ej.,
:;
5•
osreociro (véase fig. 8.8). la célula que ahora es responsa· una fractura). envejecimiento celular o apoptosis da
ble de mantener la matriz ósea Una de las funciones de como resuhado la resorción de la matriz ósea por acti-

• los osteocítos es la mecanotransducción, en la cual la

célula responde a fuerzas mecánicas aplicadas al hueso.
vidad de los osreoclastos. seguida por reparación o
rcmodelado del tejido óseo por actividad de los osteo-
228 Diferentes estímulos mecánicos (p. ej.. la falta de grave- blasws.
 • Células del tejido óseo

Cada osteocuo ocupa un espacio, la laguna u osreo- distorsionada por la retracción y otros artefactos resultan·
plasto, que se adapta a la forma de la célula. Los osteoci- ces de la descalciñcacién de la marnz antes de realizar los
tos exrienden prolongaciones círoplasmáucas a través de eones del hueso. En estos casos el núcleo puede ser el
canalículos en la matriz para establecer contacto con las único elemento destacable. En muestras bien conservadas
prolongaciones de ostcocítos vecinos y de células de re· los osteocitos exhiben menos basoñlía cuopíasmáuca que
vestimiento óseo del entorno mediante nexos (uniones de los osreoblastos. pero son pocos los detalles adicionales
hendidura). Los ostcocitos también pueden comunicarse que pueden verse (lámina l 2, fig. 2, p. 25 l ).
en forma indirecta con osteoblastos, perícitos de los vasos Con el microscopio electrónico se reconocen varia·
sanguíneos y otras células óseas distantes por medio de clones en el estado funcional de los osreocuos. En cíec-
la expresión de moléculas de señal diversas. como irans- to, hay mdicíos histológicos y rmcrorradrológícos de la
portadores de glutamato )' óxido ntrnco, En los eones capacidad de los csteocnos de modificar la matriz ósea
teñidos con hematoxilina y eosina (H·E) no se disciernen circundante que tienen como fundamento la observa·
los canaliculos ni las prolongaciones que condenen. En ción de un aumento del tamaño de las lagunas y una
cambio, en los preparados de hueso realizados con el disminución de la radíodenstdad. Se han dcscmo eres
método de desgaste los canaíículos son bien visibles estados funcionales para los osteocuos. cada uno de
(lámina 11, p. 249). Los osteocltos son upícamenrc más ellos con una morfologta caractertsuca:
pequeños que sus precursores a causa de la cantidad re·
ducída de citoplasma pennuclear. Con frecuencia, en los • Osteocuos latentes, que tienen escasez de RER y un
preparados microscópicos de rutina, la célula está muy aparato de Golgi mU)' reducido (jig. 8. IOa). Bien

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FIGURA 8.10. Microfotografías electrónicas de osteocitos en tres estados funcionales diferentes. a.

Osteocito en latencia relativa que sólo contiene unas pocas cisternas de RER y mitocondrias (M) escasas. La célula ocupa
prácticamente toda la laguna en la que se encuentra; las flechas señalan los sitios donde las prolongaciones citoplasmáti- •
cas se extienden dentro de canalículos. La mayor parte de los cristales de hidro,iapatita han deseparedoo de la matriz, que "~
!!:
habitualmente está mineralizada (MM), pero todavía pueden verse algunos en el espacio pericelular. Los cristales de hidro-
xiapatita ocultan las otras sustancias del espacio periceluiar. La banda oscura que marca los límites de la laguna es la lámi· ...=!!.
na osmiófila (OL). 25 000 x, b, osteootc formativo que contiene más cantidad de RER y un aparato de Golgi (G) más g,an-
de. De igual importancia es la pr~ncia de una pequeña cantidad de osteoide en el espacio pericelular dentro de la laguna.
En el osteoide se ven las siluetas de fibrillas colágenas (flechas) aun no mineralizadas. La laguna de los osteocitos forman-
s.¡¡:
o
vos no está limitada por una lámina osmiófila. 25 000 x. c. Osteocito resortivo que posee una cantidad abundante de RER. o,
un gran aparato de Gol9i, mitocondrias (M) y lisosomas (L). El espacio pericelular carece de fibrillas colágenas y puede con- :;
o
tener un poco de material lloculento. La la9una de los osteocitos resortivos está limitada por una lámina osmiófila (OL)
menos obvia. 25 000 x. 229
 ' TEJIDO ÓSEO

adosada a su membrana celular se ve una lámina el hueso hacia la sangre. Estas nociones provienen de la
osmiéfila que corresponde a matriz calcificada observación de que las prolongaciones cuoplasrnáncas de
madura. las células de revesurniento óseo se extienden denrro de
• Osteodtos Jon11111ivos. que exhiben indicios de for- los canaliculos de la matriz ósea contigua (véase fig.
mación de matriz y presentan ciertas caracterísricas 8.llb) )' se comunican a través de nexos con las prolon-
similares a las de los osteoblastos. Por lo tanto. el gaciones de los osteocitos. En estos aspectos las células de
RER y el aparato de Golgí son más abundantes y se revestimiento óseo se parecen un poco a los osteocuos.
ve osteoide en el espacio pericelular dentro de la
laguna (jig. 8.10b).
• Osteodtos resortivos, que lo mismo que los osteoci-
Osteoclastos
tos Iormarívos contienen una gran cantidad de cis-
la función del osteoclasto es la resorción ósea
ternas del retlculo endoplasmático y un aparato de
Goígí bien desarrollado. Además, los lisosomas son Los osteoclastos son células muhinucleadas grandes
bien visibles (Jig. 8./0c). que aparecen en los siuos en los que hay resorción
ósea. Es1<1n apoyados directamente sobre la superficie
la función "resortiva" del osreocito no está definida ósea en proceso de resorción (jig. 8.12). Como conse-
con precisión y su sustento principal es el hecho de cuencia de su actividad. en el hueso situado exactamen-
que el espacio perícelular carece de ñbríllas colágenas y te por debajo del osreoclasto se fonna una excavación
puede contener un material Ooculento que parece ser poco profunda llamada bahía o lagu1111 de resorción
un producto de degradación. Estos hallazgos podrían (lagww de Ho,,.;hi¡, ). La célula no sólo es obvia por su
ser explicados por la degradación enzimática del colá- gran tamaño sino también por su notable eosínofília. La
geno por las metaloprorcinasas de la matriz (MMP) gran cantidad de lisosomas que contiene determina que
secretadas por los osteocítos. En condiciones experi- con técnicas histoquímicas también muestre una reac-
mentales se ha demostrado que una carga reducida ción intensa para la Iosfarasa ácida. Una de estas enzi-
sobre el hueso inicia la expresión de mRNA de MMP mas. la Josfatasa ácicla resísrente al tartrato (TRAP).

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en el osreociro. La degradación ósea por las MMP se que pesa 35 kDa y conuene hierro, se usa en clínica
denomina osteólisís osteodtica El concepto actual de como indicadora de la actividad y la diferenciación de
osteólisis osteocttíca es que la función lltica de los oste- los osteoclastos.
ecuos no se relaciona con el remodelado de la mamz
Los osteoclassos derivan de la fusión de células
ósea sino con el mantenimiento adecuado de las con-
progenitoras hemopoyéticas mononucleares
centraciones sanguíneas del calcio.
bajo el efecto de citocinas múltiples
A diferencia de lo que se creía antes, los csteoclasios
Células de revestimiento óseo no están emparentados con los osteoblastos sino que
derivan de la fusión de células progenitoras hemo¡,oyé-
Las células de revestimiento óseo derivan de los
rica,; mono1111clet1res. a saber. CFU-GM. una célula que
osteoblastos y tapizan el tejido óseo que no se
da origen a los linajes de granulocitos neutroñlos (CFU-
está remodelando
G) y de monocnos (CFU-M) (véase el cuadro 10.4). La
En los sitios en los que no se está produciendo remo- formación de los osteoclasros ocurre en asociación
delado del tejido óseo maduro las superficies óseas están estrecha con células de la estroma de la médula ósea.
revestidas por una capa de células aplanadas con cítoplas- Escas células secretan citocinas indispensables para la
ma muy adelgazado y orgánulos escasos más aUá de la diferenciación a partir de células CFU-GM tanto de los
región perínudear (véase jig. 8.lla). Escas células se lla- osiecclasros como de los macrófagos. Son ejemplos de
man sunplcmenre células de revestimiento óseo. Las célu- escas cuocinas el factor estimulante de colonias de
las de revestimiento óseo en las superficies externas del monocuos (M-CSF), el TNF y varias interleucinas. En
hueso reciben el nombre de células pe,iósricas y las que un principio las células predestinadas a convertirse en
tapizan las superficies internas con frecuencia se denomi- osteodasros (precursores osteoclásticos) expresan dos
nan células endóstiws (véase fig. 8.7). En los sitios en los factores de transcripción importantes, c-fos y NFKB;
que las prolongaciones de las células de revesurniento luego, una molécula receptora llamada RANK (receptor
óseo entran en contacto entre sí hay uniones de hendi- activator of nuclear factor x B ­ receptor actívador del
dura o nexos (fig. 8.llb). Las células de revestimiento óseo factor nuclear K B) se expresa en su superficie. El recep-
constíruyen una población celular derivada de los osteo- tor RANK interacciona con la molécula ligando de
blastos. Tombién se cree que intervienen en el manteni- RANK (RANKL) producida por las células de la estro-
miento y L1 nutrición de los osteocítos incluidos en la ma y expresada en la superficie de estas células (jig.
matriz ósea subyacente y que regulan el movimiento del 8. IJ}. El 111ect111Ls1110 ele seiialiwción RANK·RANKL es
230 calcio y el fosfato desde la sangre hacia el hueso y desde indispensable para la diferenciación y la maduración de
 • Células del teJldo óseo

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FIGURA 8.11. Mkrofotograflas electrónicas de células de revestimiento óseo. a. El citoplasma de una
célula de revestimiento óseo ubicada en la superficie de una trabécula de hueso maduro está muy adelgazado y contiene
poca cantidad de RER y ribosomas libres. Entre dos células contiguas se ve un nexo (unión de hendidura). Además, las pro-
longaciones otoclesmaucas que atraviesan la matriz ósea no mineralizada (osteoide) son bien visibles. También aparece en
la fotografía un adipocito de la médula ósea. 8 900 x. (Reproducida con autorización de Miller SC, Bowman BM, Smith
JM, Jee WS. Characterization of endosteal bone·lining cells from fatty marrow bone sites in adult beagles. Anat Rec
1980;198: 163-173.) Rerungulo en color. Microfotografía óptica con gran aumento de una trabécula ósea similar. teñi-
da con H-E, que se muestra con fines de orientación. Las células de revestimiento óseo en la superficie de la trabécula están
señaladas por las flechas. 350 x. b. Microfotografía electrónica de parte del citoplasma de dos células de revestimiento
óseo vistas con gran aumento. la unión de hendidura se ve bien en donde las dos células entran en contacto estrecho. En
la parte superior de la fotografía aparece parte de un adipocito; son muy obvios sus lfpidos, su delgado reborde de cito-
plasma. su membrana plasmática y su lámina externa. 27 000 x.

los osreoclastos. Esta vla puede ser bloqueada por la ósea actúan a través del sistema OPG/RANKL en la
os1eopro1egeri11a (OPG), que funciona como receptor médula ósea. Tanto OPC como RANKL se detectan en
"señuelo" para RANKL La falta de hgando disponible una forma libre en la sangre y sus concentraciones pue-
afecta el mecanismo de señalización RANK-RANKL y den medirse con fines diagnósticos y para verificar la
actúa como un inhibidor poderoso ele la formación ele eficacia del tratamiento de muchas enfermedades óseas.
los osteoclastos. los osteoblastos son los productores
pnncipales de la OPG. que está regulada por muchos Los osteoclastos de formación reciente sufren un
reguladores metabólicos óseos, corno la lL· I, el TNF, el proceso de activación para convertirse en células
TGF-1}, la vitamina D y la prostagíandína El. Varios capaces de llevar a cabo la resorción ósea
estudios recientes indican que las sustancias que pro·
mueven la diferenciación osteoclásuca y la resorción El osteoclasro neoformado tiene que activarse para 231
\'. ~S TEJIDO ÓSEO

FIGURA 8, 12, Microfotografía de un estee-

clasto sobre una espícula ósea. En esta muestra
teñida con la técnica de Mallory puede verse una espl-
cula de cartflago calcificado (coloreada de azul pálido)
con una cubierta de tejido óseo (teflido de azul OS(V·
ro). Un osteoclasto en el lado izquierdo de la esplcula
ha resorbido tejido óseo y ahora está en una depresión
(laguna de Howship) de la superficie espicular. La estre-
cha zona clara entre el osteoclasto y la esplcula corres·
pande al borde festoneado de la célula. Las flechas en
la superficie que no crece seflalan el citoplasma de las
células de revestimiento óseo (células osteoprogenito-
ras) inactivas. Por el contrario, en el lado opuesto de la
espícula se está formando tejido óseo, como lo delata
la presencia de osteoblastos activos en esta superficie y

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de osteocitos rodeados de matriz neoformada justo
debajo. 550 x.

/
Célula
Precursor
Célula madre de la
CFU-GMs osteoclástico

­:.."
mieloide
multipotencial
(CFU-OEMM)

Osteoctasto Osteoblastos
Osteoclastos inactivo
resat1lvos

FIGURA 8,13. El origen de los osteoclastos. Los cstecctestos derivan de la fusión de células progenitorashemc­
poyéticas mononucleares (CFU­GM), que provienen de células madre mieloides multipotenciales (CFU­GEMM). Las células
CFU-GM también dan origen a los linajes de granulocitos neutrófilos (CFU­G) y de monocitos (CFU­M).La formación de los
osteoclastos ocurre en asociación estrecha con las células de la estroma de la médula ósea, que secretan factor estimulan·
te de colonias de monocitos (M·CSF), factor de necrosis tumoral (TNF) y varias interleucinas (IL). los precursores ostecdés-
ticos expresan e-tos, NFKiJ y moléculas receptoras llamadas RANK (receptor activador del factor nudear e B). la señal gene·
rada por la interacción del receptor RANK con la molé<:ula ligando de RANK (RANKL) es indispensable para la diferenciación
232 y la maduración de los osteoclastos. La osreoproregerina (OPG) puede bloquear este mecanismo.
 • Células del tejido óseo

poder llevar a cabo la resorción ósea. Durante este pro-

ceso sufre una polarización muy bien definida. Cuando
resorben hueso en forma activa los osteoclastos mues-
tran tres regiones especializadas:

• Borde festoneado (o borde desflecado), que es la

porción de la célula en contacto directo con el
hueso. Contiene muchos repliegues profundos de la
membrana plasmática que forman estructuras del
tipo de las microvellosidades y están encargados de
aumentar la extensión de la superficie para la cxocí-
tesis de las enzimas hidrolíticas y la secreción de
protones por las bombas protónicas dependientes
de J'JP, lo mismo que para la endocitosis de los pro-
ductos de degradación y los detritos óseos. El borde
festoneado se tiñe con menos intensidad que el resto
de la célula y con frecuencia aparece como una
banda pálida adyacente al tejido óseo en proceso de
resorción (véase fig. 8.12). Con el microscopio elec-
trónico los cristales de hidroxiaparita de la matriz
ósea se ven entre los repliegues del borde festonea-
do (fig. 8.14). En el citoplasma. muy cerca del borde
festoneado, hay una gran cantidad de rnitocondrías
y lisosomas. Los núcleos típicamente están localiza-
dos en la parte de la célula más alejada de la super-
6cie ósea. En esta misma región se ven cisternas de

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RER, múltiples dictiosomas del aparato de Golgi y
muchas veslculas.
• Zona clara (zona de sellado). un perímetro de cito-
plasma anular, contiguo al borde festoneado, que •
delimita más o menos la superficie ósea en resor- FIGURA 8.14. Microfotografía elect,ónlca de un
ción. En esencia, la zona clara es un compartirnien- osteoclasto. la fotografla muestra un segmento de la
10 a la altura del borde festoneado donde se produ- superficie de un hueso (8) y una porción de un osteoclasto
cen la resorción y la degradación de la matriz. que está en contacto estreche con el tejido óseo que ha
Contiene mícrofilamernos (de actina) abundantes, sufrido una digestión parcial. En el frente de resorción (RF)
el osteoclasto exhibe numerosos repliegues de la membra-
pero básicamente carece de otros orgánulos. Los na plasmática. Cu ando se ven con el microscopio óptico
mlcroñlamentos se hallan organizados en una esrruc- estos repliegues aparecen como un borde festoneado. Si el
tura anular que está rodeada en ambos lados por plano de corte es perpendicular a los repliegues (asteriscos),
proreínas de unión a la acrína, como la vmculina y se ve una amplia extensión de citoplasma no especializado.
la talma (fig. 8.15). La membrana plasmática a la altu- El citoplasma del osteodasto contiene abundantes mito-
ra de la zona clara contiene moléculas de adhesión condrias (M), muchos lisosomas (l) y un aparato de Golgí
célula-matriz extracelular que tienen a su cargo la prominente, todos los cuales están vinculados desde el
formación de un sello apretado entre la membrana punto de vista funcional con la resorción y la degradación
celular y la matriz ósea mineralizada. \'.irías clases de de la matriz ósea. En la parte superior de la fotografla se
receptores integrtnicos (p. CJ, receptor CX,,~3 para ven algunas fibrillas colégenas; las flechasseñalan los sitios
en los que son visibles las bandas transversales con una
,;,•
vitronectina, receptor o:1~1 para colágeno o receptor
periodicidad de 68 nm. 1 O 000 x.
o:,~1) contribuyen a mantener el sello.
• Región basolateral, que interviene en la exocítosís i:
del material digerido (véase ñg, 8.15). Las vesícu- r...
las de transpone con material óseo degradado que Los osteoclastos resorben cl tejido óseo mediante !.
sufrió endocitosis a la altura del borde festoneado
se fusionan aquí con la membrana celular para
la liberación de protones e hidrolasas lisosómicas !¡¡:
hacia el microamblente restringido del espacio o
liberar su contenido. Dentro de estas vesículas se
ha encontrado TRAP, lo que señala su papel en la
extracelular
¡o
fragmentación del material incorporado por endo- Algunas de las vesículas del osteoclasto, si no casi
citosis. todas, son lisosomas. Su contenido se libera en el espa- 233
 TEJIDO ÓSEO

HCO," FIGURA 8, 1 5, Representa·

e,oo11os1s del ción esquemática de un os-
material digerido
teoclasto. En este diagrama se
ilustta la estructura del osteoclasto
con sus tres regiones: borde festo-
neado, zona clara y región basoete-
ral. Obsérvese que la zona clara
contiene abundantes míaofilamen-
tos organizados en una estructura
Fltamoo1os
de actina anular rodeada en ambos lados poc
v,nculina.taJlna--~.;;;: proteínas de unión a la actina,
Zona<:lara como la vinculina y la talina. la
Receptores-- membrana celular en la región de la
fnleg,íniooo<<,fl, zona clara contiene moléculas de
adhesión célula-matriz extracelular
(integrinas) que forman un sello
apretado entre la membrana plas-
manca y la matriz ósea mineraliza.
da. En el texto se desccibell los
mecanismos para el transporte de
protones y cloro.

cio exrracelular a la altura de las hendiduras que hay sis. Varios estudios recientes indican que muchos Iár-
entre los repliegues cuoplasmancos del borde festonea- macos uulízados para inhibir la resorción ósea (p. e¡,

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do, un claro ejemplo de hidrolasas lisosómicas que blsfosfonatos y estrogenos) promueven la apostosis
actúan fuera de la célula. Una vez liberadas estas enzi- csreoclásuca.
mas hidroltticas. entre las que se encuentran la cate¡,si-
La función fagocitica de los osteoclastos está
na K (cistcin11 proteasa) y las mewloproteinasas de /11 •
regulada por muchos factores
marri.::, degradan el colágeno y otras proteínas de la
matriz ósea. A la altura del borde festoneado también hay abun-
No obstante. antes de que pueda producirse la díges- dantes fositas (cavéolas) y vestculas cubiertas, lo que
tión la matriz ósea tiene que ser descalcificada por indica actividad endocltica. Los osteoclastos aparecen
medio ele la acidificación de la superficie del hueso, lo en los sitios en los que se produce rernodelado óseo.
que inicia la disolución del mineral. El citoplasma del (El proceso de remodelado se comenta con mayor deta-
osteoclasto contiene cmhiclrasa carl,ónica 11, que pro- lle un poco más adelante.) Así, en los sitios en los que
duce ácido carbónico (H2C01) a partir de dióxido de las osreonas están siendo alteradas o en los que el
carbono y agua. A continuación el ácido carbónico se hueso está sufriendo cambios durante el proceso de
disocia en bicarbonato (HC01-) y un protón (H•). Con crecimiento, los osreoclastos son relativamente abun-
L, ayuda de bomb11s protónicas dependientes de ATP los dantes.
protones se transportan a través del borde festoneado, Un aumento de la concentración de hormona para·
lo que genera un pH bajo (4 o 5) en el mícroambíerue tiroidea (PTH) promueve la resorción ósea y ejerce un
de la bahta de resorción. Este medio ácido local creado efecto demostrable sobre la actividad osteodásuca, ade-
en el espacio cxtracelular cnrre el hueso y el osteoclas- más de su ya comentado efecto sobre los osteocuos. En
to está protegido por la zona clara. la elecrroneutralí- cambio, la calcuonina secretada por las células paraío-
o dad de la membrana del borde festoneado es facilitada liculares de la glándula tiroides tiene un efecto opuesto
~
por canales de doro acoplados a las bombas de proto- compensador y reduce la actividad de los osreoclastos.
"o
•O
nes (véase ñg, 8.15). El exceso de bicarbonato se elimí- Otras moléculas que desempeñan un papel importante
:l!
·:;¡ na por intercambio pasivo con iones de cloro median·
te proteínas tnrercambíadoras de cloro y bicarbonato
en la regulación de la actividad osteoclástica son la
catepsina K, la anhid rasa carbónica II y las proteínas de
... que están ubicadas en la membrana basolateral . las bombas protónicas (TCIRGJ ). la deficiencia de estas
11 El medio ácido inicia la degradación de componen- proteínas causa osteopetrosis, una enfermedad congéni-
;;
te mineral del hueso (principalmente hidroxiapatita) ta caracterízada por el aumento de la densidad ósea y
~
• para convertirlo en iones de calcio, fosfatos inorgánicos
solubles y agua. Cuando se completa la resorción del
defectos de la función osteoclásuca, En las personas con
osreopetrosis los csreoclastos no funcionan en forma
234 tejido óseo en cuestión, los osreoclastos sufren apopto- adecuada y esto determina que los huesos aparezcan
 \
• Osificación

densos en las radiografias; sin embargo, en realidad son considera que los huesos largos se forman por osifica-
muy íragiles y se fracturan con facilidad. ción endocondral, en su desarrollo continuo se verifica
una histogénesís de hueso endocondral pero también
una histogénesis de hueso mtrarnernbranoso, este últi-
• OSIFICACIÓN mo como producto de la actividad del tejido penosuco
(membrana peri.óstica).
la formación del hueso trad.icionalmente se
clasifica en endocondral e intramembranosa
La distinción entre desarrollo óseo endocondral e
Osificación intramembranosa
intramembranoso radica en si un modelo cartílagmoso
En la osificación intramembranosa el hueso se
sirve como precursor óseo (os!ficadón endocondral) o
forma por la diferenciación de células
si el hueso se forma por un método más simple sm la
mesenquimáticas en osteoblastos
intervención de un carnlago precursor (os!ficadón intra·
membranosa). Los huesos de las extremidades y los del En los seres humanos el primer indicio de osifica·
esqueleto axial que soportan peso (p. ej .• las vértebras) cíón intramembranosa aparece alrededor de la octava
se desarrollan por osificación endocondral. Los huesos semana de gestación. Algunas de las ctlulas mesenqui·
planos del cráneo y de la cara, la mandíbula y la clavt- málicas alargadas y pálidas dentro del mesénquíma
cula se forman por osificación Intramernbranosa. laxo migran y se acumulan en regiones especificas. que
La existencia de dos opos distintos de osificación no son los sitios donde se formará el tejido óseo. Esta con·
significa que el hueso o tejido óseo definitivo sea de densación celular dentro del tejido mesenquimático es
membrana o cndocondral. Estos nombres sólo hacen la "membrana" a la que se hace referencia en el térmi-
alusión al mecanismo inicial por el cual se ha formado no osljkación intramembranosa y el sitio enel que se ini-
el hueso. Como consecuencia del remodelado que ocu- cia el proceso (fig. 8.16 y lámina 15, p. 257). Luego las
rrc con posterioridad, el tejido óseo que inicialmente células mesenquimáricas se diferencian en células osteo-
fue depositado por osificación endocondral o intra- progenitoras que expresan el factor de cra11scripció11
membranosa es reemplazado en corto tiempo. El tejido Cbfa J. A medida que el proceso continúa el tejido

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óseo de reemplazo crece por aposición sobre el hueso recién organizado en los sitios de furura formación ósea
preexistente y es idéntico en ambos casos. Aunque se adquiere una vascularízación mayor y las células me·

Recuadro 8. Correlación clinlca: factores nutrlclonales en la osificación

Tanto factores nutricionales como factores hormona· leucina 1 (IL· ll y el factor de necrosis tumoral (TNF).
les afectan el grado de mineralización ósea. la deficien· Además, sobre la diferenciación de los precursores de los
cia de calcio durante el crecimiento causa raquitismo, osteoclastos influyen el factor estimulante de colonias de
un trastorno en el que la matriz ósea no se calcifica con macrófagos (M·CSF) y la interleucina 6 (ll-6). las hormo-
normalidad. El raquitismo puede ser consecuencia de nas femeninas conocidas como estrógenos (en especial el
cantidades insuficientes de calcio en la dieta o de la falta estradiol) inhiben la formación de estas cítodnas y, por lo
de vitamina O (una prohormona esteroide), que es nece- tanto, limitan la actividad de los osteoctastos. En las muie-
saria para la absorción del calcio en el intestino. En el res posmenopáusicas, en quienes las concentraciones de
adulto la m,sma deficiencia nutricional o vitamínica pro· estrógenos están disminuidas. la secreción de estas dtod-
duce osteomalacia. nas se acrecienta, lo que intensifica la actividad osteodás-
Sí bien el raquitismo y la osteomalacia ya no represen· tica y conduce a un aumento de la resorción ósea.
tan un problema importante en las comunidades en las Además de su efecto sobre la absorción intestinal del
que la alimentación es adecuada, otra forma de minerali· calcio, la vitamina O también es necesaria para la ca1cifi·
zadén ósea insuficiente que se ve con frecuencia en las cación normal. Otras vitaminas que se sabe que actúan
mujeres posmenopáusicas es el trastorno conocido como sobre el hueso son la vitamina A y la vitamina C. la defi·
osteoporosis.En esta patología hay una disminución del ciencia de vitamina A suprime el crecimiento endocondral
tejido óseo (tanto del mineral como de la matriz) porque, del hueso, mientras que su exceso produce fragilidad ósea
según se cree, la resorción a cargo de los osteoctastos y aumenta la frecuencia de las fracturas de los huesos lar-
supera la formación ósea por los osteobtastos. En las per- gos. La vitamina C es ind,spensable para la síntesis del
sonas sanas la actividad osteodástica está regulada prin- colágeno y su deficiencia causa escorbuto. La matriz
cipalmente por la PTH y en un grado menor por la inter· ósea producida en el escorbuto no se puede calcificar.
 TEJIDO ÓSEO

En los cortes histológicos la matriz ósea

neoformada se presenta como pequeñas espiculas
y trabéculas de aspecto irregular
Con el úempo la matriz se calcifica y las prolon~
nes cuoplasmáncas de conexión entre las células fomu-
doras de hueso, ahora llamadas osreocncs, quedan eece-
rradas dentro de canallculos. Al mismo tiempo, m.ls
células rnesenquirnáticas circundantes de la membr.ul3
proliferan y dan origen a una población de células ostt0-
progenitoras. Algunas de las células osteoprogenítorasse
adosan a las espículas formadas inicialmente, se transloi·
man en osteoblasros y añaden más matriz. Por este mea·
nismo, llamado crecimiellto por aposíci611, las espfculas
aumentan de tamaño y se unen en una red rrabecular que
adquiere la configuración general del hueso en desarrollo
A causa de su actividad rnitótica continua las c:tlula.l
osteoprogenítoras mantienen su cantidad y ast proveen
una fuente constante de osteoblastos para el crecímíene
de las esptculas óseas. Los osteoblasros nuevos, a su vt2,
depositan matriz ósea en capas sucesivas, con lo que se
fonna hueso inmaduro (hueso "entretejido"). Este hueso
inmaduro, descrito en la página 224, se caracteriza ínter·
namerue por tener espacios interconectados que conde-
FIGURA 8.16. Corte de una mandíbula que se nen tejido conjuntivo y vasos sanguíneos. El tejido Ó5(0
está formando por el proceso de osificación formado por el proceso que se acaba de describir es el
íntramembranosa. En esta microfotografía se ve un llamado J1ueso de ,neinbrana o hueso i111Tan1embra11oso.

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corte de mandíbula en desarrollo te"ida con H-E. En esta
etapa más o menos temprana del desarrollo la mandíbula
está compuesta por espiculas óseas de formas y tamaños
diversos. Las espkulas óseas se anastomosan entre sí para
formar trabéculas que le imparten la forma general al
Osificación endocondraJ
La oslficacíén endocondral también comienza con la
proliferación y la acumulación de células mesenquimá-
hueso en desarrollo (no hay modelo de cartilago). Los oste-
ricas en el sitio donde se desarrollará el futuro huCSQ.
oblastos abundantes que tienen a su cargo el crecimiento
de esta región de espkulas se ven en la superficie del teji-
Bajo la influencia de factores de crecimiento flbroblás-
do óseo recién formado. La porción más antigua de las cicos (FGF) y BMP diferentes (véase p. 219). las células
espfculas, que está calcificada. contiene osteootos rodea- mesenquimarícas expresan inicialmente colágeno de
dos de matriz ósea. A la derecha de la fotografía, junto a tipo II y se diferencian en condroblastos que, a su vez,
las espículas óseas, el tejido conjuntivo es muy celular y se producen matriz cartilaginosa.
está convirtiendo en el peñostio inicial. 250 x.
En un principio se forma un modelo de cartilago
hialino con la forma general del futuro hueso
Una vez establecido, el modelo cartilaginoso (una ver-
senquimáticas acumuladas aumentan de tamaño y se sión en miniatura del futuro hueso definitivo) expcrímen-
redondean. El citoplasma de estas células cambia de ta crecimiento intersticial y por aposición (lámina 13. fig.
eosinófilo a basófilo y el aparato de Golgi se torna l. p. 253). El aumento de la longitud del modelo canilagj·
obvio como una región clara. Estas modificaciones cito· noso se atribuye al crecimiento intersticial. El aumento de
lógicas producen el osteoblasto diferenciado que enton- espesor se debe en su mayor parte a la adición de matriz
ces secreta los colágenos (sobre codo moléculas de colá- carulagínosa producida por los condroblastos nuevos dífe·
geno de tipo 1), las sialoprotetnas óseas, la osteocalcína rendados a parnr de la capa condrógena del peñcondno
y los otros componentes de la matriz ósea (osteoide). que rodea la masa de cartílago. Las ilustraciones 1 y la de
e Los osteoblastos se separan cada vez más unos de otros la .figura 8.1 7 muestran un modelo cartilaginoso inicial.
ü• conforme se produce la matriz ósea, pero permanecen
e
e en contacto a través de prolongaciones cicoplasmáticas El primer signo de osificación es la aparición de
delgadas. A causa del abundante contenido de coláge- un manguito de tejido óseo alrededor del modelo
~
• no, la matriz ósea se ve más densa que el mesénquima
circundante, en cuyo espacio intercelular sólo aparecen
cartilaginoso

2)6 delicadas fibras del tejido conjuntivo. En esta etapa las células del pericondrio en la región
 . ~
• Oslflcacl6n

6
5
4
3
2

1 1

•
la 2a 3a 4a

o 0 10
9

8
7

-e-
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FIGURA 8.17. Representación esquemática de.1 desarrollo embrionario de un hueso largo. Las ilustra-
ciones 1 a 10 son cortes longitudinales; la a 4a son cortes transversales que pasan por la diáfisis. El proceso comienza con
la formación de un modelo de cartílago (1 y la); a continuación se forma un collarete óseo subperióstico (subpericondral)
alrededor de la diáfisis del modelo cartilaginoso (2 y 2a); luego la matriz cartilaginosa de la diáfisis comienza a calcificarse
(3 y 3a). Entonces el cartílago calcificado es erosionado e invadido por vasos sanguíneos y células del tejido conjuntivo peri·
vascular (4 y 4a) y se crea una cavidad medular primitiva en la que quedan restos de espículas de cartílago calcificado en
los extremos proximal y distal. En estas espfculas de cartllago calcificado se produce osificación endocondral. El tejido óseo
en ambos extremos de la cavidad medular en desarrollo constituye las metáfisis. Todavía se sigue formando hueso subpe-
rióstico por osificación intramembranosa (5). Puede reconocerse en los preparados histológicos porque no se acompaña de

..•
erosión cartilaginosa ni se forma sobre espículas de cartílago calcificado. Vasos sanguíneos y células perivasculares invaden
el cartílago de la epífisis proximal (6) y se forma un centro de osificación secundario (7). En la epífisis distal del hueso apa- o
rece otro centro de osificación (secundario) similar (8) y de este modo queda formada una placa o disco epifisario entre ::;;
cada una de las epífisis y la diáfisis. El hueso largo continúa creciendo y con el tiempo el disco epifísario distal desaparece ~
(9). Cuando por fin cesa el crecimiento óseo, también desaparece el disco epifisario proximal (10). En este momento ya no "o:
hay separación entre la metáfisis y la epífisis. En donde estaban los discos epifisarios ahora sólo quedan las líneas epiñsa- •
rías. (Reproducida con autorización de Bloom w, Fawcett OW. A Textbook of Histology. Philadelphia: WB Saunders, 1975.)
237
 TEJIDO ÓSEO

media del modelo cartilaginoso dejan de producir las de cartilago calcificado residuales, se convienen en
condroblastos, En su lugar se originan células forma- osrcoblastos y comienzan a sintetizar tejido óseo (ose-
doras de tejido óseo u osteoblasros. Por ende, el tejí· oide) que se deposita sobre la armazón cspículac En
do conjuntivo que rodea esca porción del cartilago ya consecuencia, el hueso formado de esta manera se
no es fisiológicamtme un ptricondno sino que. por el denomina hueso endocondral. La combinación del teji-
cambio de SU función, ahora S< ÍÍama periOSIÍO. do óseo, que en un principio sólo es una capa delgada.
Además, en este momento ya se puede describir una con el cartllago calcificado subyacente forma lo que se
capa osteógena en el periostio porque sus células se conoce como es¡,icula n1i.xta.
diferencian en osrecblastos. Como consecuencia de Desde el punto de vista histológico las espículas
estas modificaciones se forma una delgada capa de mixtas pueden reconocerse por sus earactertsucas un·
tejido óseo alrededor del modelo cartilaginoso {lámi- tonales. El cartílago calcificado tiende a ser basófilo,
na l3, fig. 2, p. 253). Este tejido puede denominarse mientras que el hueso es distlnuvamente eosmoñlo,
hueso perióstico o subperíóstico, a causa de su ubica· Con la técnica de Mallory el tejido óseo se tiñe de azul
ción, o hueso imramembranoso. debido a su mecanis- intenso y el carulago calcificado se colorea de azul páh-
mo de desarrollo. En el caso de un hueso largo, aire· do (jig. 8.18). Además, el carttlago calcificado ya no
dedor del modelo cartilaginoso en la porción diafisaria contiene células. mientras que en el hueso neoformado
del hueso en desarrollo se forma un manguito distin- pueden verse los osteocítos en la matriz ósea. Esuis
tivo de tejido óseo subperiéstico. el collarele óseo. El esptculas persisten por un corto tiempo antes de que
collarete óseo se muestra en las ilustraciones 2 y 2a el componente de cantlago calcificado sea eliminado
de la figura 6.17. por completo. El componente óseo que perdura en la
espícula continúa su crecimiento por aposición,
Con la formación del collarete óseo perióstico los
aumenta de tamaño y se torna más fuerte o, por el con-
condrocitos presentes en la región media del
trario. sufre resorción a medida que se forman espícu-
modelo cartilaginoso se hipertrofian
las nuevas.
Conforme los condrocitos aumentan de tamaño, la

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matriz cartilaginosa que los rodea se resorbe para for-
mar delgadas placas irregulares de cartílago entre las
Crecimiento del hueso endocondral
células hipertróficas. las células hipertróflcas comien-
El crecimiento del hueso endocondral se inicía en
zan a smtenzar fosfatasa alcalina y, al mismo tiempo, la
el segundo trimestre de la vida fetal y continúa
matriz cartilaginosa circundante se calcifica (véanse las
después del nacimiento hasta el principio de la
ilustraciones 3 y 3a de la figura 8.1 7). la calcíflcactón
vida adulta
de la matriz cartilaginosa no debe confundirse con la
que se produce en el tejido óseo. Los fenómenos que se acaban de comentar represen·
tan la etapa inicial de la osificación endocondral verífi-
la matriz cartilaginosa calcificada impide la
cada en el feto, que comienza alrededor de la duodéci-
difusión de las sustancias nutritivas y causa la
ma semana de la gestación. A continuación se
muerte de los condrocitos en el modelo de cartílago
describirá este proceso de crecimiento continuo que se
Con la muerte de los condrocuos gran parte de la extiende a lo largo de roda la vida intrauterina y sigue
matriz se degrada )' las lagunas vecinas confluyen para durante la vida posnatal hasta que la persona se con-
formar una cavidad cada vez más grande. Mientras se viene en adulta.
producen estos fenómenos un vaso sanguíneo o varios
El crecimiento en longitud de los huesos largos
proliferan a través del delgado collarete óseo díafisarío
depende de la presencia de cartílago epiíisario
para vascularizar la cavidad (véanse las ilustraciones 4
y 4a de la figura 8.17). Conforme la cavidad medular diafisaria se agranda
(véase la ilustración 5 de la figura 6.17), pueden reco-
Algunas células periéstícas migran hada la cavi-
nocerse distintas zonas en el cartílago de cada extremo
dad junto con los vasos sanguíneos proliferantes
de la cavidad. Este resto cartilaginoso, conocido como
Algunas ele las células periósticas primitivas migran amílago epifisa,io, tiene zonas bien definidas, como
junto con los brotes vasculares invasores para conver- puede verse en la figura 8.19 y la lámina 14 de la pagi-
e tirse en células osteoprogenitoras dentro de la cavidad. na 255. Durante la osificación endocondral el cartílago
•O
u Otras células primitivas también llegan a la cavidad a avascular es reemplazado gradualmente por tejido óseo
e través de la neovascularura y abandonan la circulación vascularízado. Este reemplazo es miciado por el factor
s.. para dar origen a la médula ósea. Cuando se degrada y de crecimiento del endotelio vascular (VEGF) y es
o
• se elimina parcialmente el cartílago calcificado quedan
restos con el aspecto de espículas irregulares. Entonces
acompañado por la expresión de los genes responsa·
bles de la producción del colágeno de tipo X y las
238 las células osteoprogenitoras se adosan a estas esptcu- metaloproteinasas de la matriz (enzimas encargadas de
 • Osl.ficación

la degradación de la matriz cartilaginosa). las zonas del

carnlago epiflsario, comenzando desde la más distal con
respecto al centro de osificación dtañsario y prosiguien-
do hacia ese centro, son las siguientes:

• Zona de cartílago de reserva, en la cual no se com-

prueba proliferación celular ni producción activa ele
mamz.
• Zona de proliferación. que es conngua a la zona de
carulago de reserva en dirección a la diáflsis. En esta
zona los condrocüos sufren mitosis y se organizan
en columnas bien definidas. Estas células son más
grandes que las de la zona de reserva y sintetizan
activamente colágeno (sobre todo de los tipos II y
XI) y otras proteínas de la matriz cartilaginosa.
• Zona de hiperrrofla, que conuenc condrocltos cuyo
tamaño ha aumentado mucho (condrocnos hipertró-
ficos). El citoplasma de estas células es claro a causa
del glucógeno que normalmente acumulan (y que se
pierde durante la preparación histológica de la
muestra). los condrocitos de esta zona permanecen
metabólícarncnte activos; continúan secretando colá-
geno de tipo I al mismo tiempo que aumentan la
producción de colágeno de tipo X. Los condrocitos
hipertróficos también secretan VEGF, que inicia la
invasión vascular. La matriz sufre compresión hasta

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formar bandas lineales entre las columnas de células
carulagiuosas hipertrofiadas. FIGURA 8.18. Mlcrofotografia de una trabécula
• Zona de calcificación del canílago, en la cual las mixta formada du.rante la osificación endocon·
células hipertróficas comienzan a degenerarse y la dral. En este corte tenido con la técnica de Mallory-Azan se
mamz se calcifica. Luego el canílago calcificado sirve ve que se ha depositado tejido óseo sobre espiculas de car-
tllago calcificado. En el centro de la fotografía las dos espl·
como una armazón inicial sobre la que se deposita culas se anastomosan para formar una trabécula. Esta trabé-
tejido óseo nuevo. Los condrocuos ubicados en la cula inicial todavía contiene restos de cartJ1ago calcificado.
parte más proximal de esta zona sufren apoptosts. como lo delata la tinción azul claro de la matriz cartilagino-
• Z.ona de resorción, que es la zona más cercana a la sa calcificada en comparación con la tinción azul oscuro del
diáfisis. Aquí el cartílago calcificado está en contacto hueso. En el ángulo superior izquierdo hay un osteodasto
directo con el tejido conjunuvo de la cavidad rnedu- solitario (flecha) alineado cerca de la superficie de la trabécu-
lar. En esta zona vasos sanguíneos de pequeño cali- la, donde está por iniciarse el remodelado. 275 x.
bre y el tejido conjuntivo acompañante invaden la
región ocupada anteríormenre por los condrocitos
agónicos como si fueran una serie ele puntas ele
lanza y el carttlago calcificado queda en la forma de tejido óseo nuevo, ele modo que asi se adapta al creci-
esplculas longitudinales. En los cortes transversales miento continuo del hueso y a las fuerzas flsicas que
el carnlago calcificado aparece como un panal de actúan sobre él.
abejas por la ausencia de las células carrilagmosas. Poco después del nacimiento en la epífisis proximal
Los vasos sanguíneos invasores son las fuentes de las aparece un centro de osificación secundario. Los con-
células osteoprogenuoras que luego se diferenciarán drocitos se hipertroflan y se degeneran. lo mismo que
en células productoras de tejido óseo. en la diáfisis. la matriz se calcifica y hay invasión local
1 de vasos sanguineos y células osreógenas provenientes
En las espículas cartilaginosas la fonnación del del pericondrio, con lo que se crea una cavidad medu-
tejido óseo ocurre de la misma manera que se
lar nueva (véanse las ilustraciones 6 y 7 de la figura
describió para el centro de osificación inicial
8. l 7). Más tarde se forma un centro ele osificación epi-
Conforme el tejido óseo se deposita sobre las espí- flsario semejante en el extremo distal del hueso (véase
culas calcificadas el cartílago es resorbido y al Anal la ilustración 8 ele la figura 8. l 7). Este también se con-
queda hueso esponjoso primario. Este hueso esponjoso sidera un centro de osificación secundario, aunque apa-
se reorganiza por actividad osteoc.lásrica y adición de rezca después. Con el desarrollo de los centros de osi- 239
 ·I ~ TEJIDO ÓSEO

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: Zona de hiponrofia

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FIGURA 8.19. Corte longitudinal a t.ravés de la epífisis distal de un metatarsla»o de un lactante de
2 meses. El centro de osificación (secundario) epifisario está bien formado. La osificación se está produciendo tanto en la
superficie epifisaria como en la superficie diafisaria del disco epifisario. Las zonas se ven bien en el lado diafrsario porque
ahí el ritmo de crecimiento es mucho mayor que en el centro de osificación epifísario. Dado que ambos centros son acti·
vos. la zona de cartllago de reserva es relativamente estrecha. H·E 280 x. (Reproducida con autorización de Kelly DE, Wood
RL, Enders AC. Bailey's Textbook of Microscopic Anatomy. Baltimore: Williams & Wilkins, 1978.)

6cación secundarios la úruca porción de tejido cartila- interno. u zona de proliferación del disco epífisarío
ginoso que queda del modelo original corresponde al genera el cartílago sobre el cual se depositará el tejido
carúlago articular en los extremos del hueso y a una óseo. En cuanto al proceso de crecimiento es importan-
placa transversal, llamada disco epiftsario, que separa la te tener en cuenta que:
cavidad díañsaría de la cavidad epifisaría (lámina 13.
ñg 3. p. 253). • El espesor del disco epiflsario se mantiene relativa·
El cartilago del disco epifisario tiene la función de mente constante durante el crecimiento.
• la cantidad de nuevo carttlago producido (zona de
mantener cl proceso de crecimiento
proliferación) es igual a la cantidad de carulago
Para mantener sus proporciones adecuadas y su resorbido (zona de resorción).
Iorma singular a medida que crece en longitud, el hueso • El carnlago resorbido. desde luego, es reemplazado
240 tiene que sufrir un rernodelado tanto externo como por hueso esponjoso.
 • Osificación

El verdadero alargamiento del hueso se produce erras partes del mismo hueso, como se comentó antes
cuando se sintetiza matriz cartilaginosa nueva en e1 y se ilustra en la figura 8.20.
disco epíflsario. La producción de matriz cartilaginosa
Cuando una persona alcanza su crecimiento
nueva empuja la epífisís y la aleja de la diáfisis, de
máximo finaliza la proliferación de cartílago nuevo
modo que el hueso se alarga. Los fenómenos que siguen
en el disco epíñsarío
a este crecimiento. a saber, hipertrofia, calcificación,
resorción y osificación. comprenden simplemente los Cuando termina la proliferación de nuevo tejido car·
mecanismos por los cuales el canUago neoformado es tilaginoso el cartílago que ya se ha producido en el
sustituido por tejido óseo durante el proceso de de- disco epifisario continúa sufriendo los cambios que lle-
sarroUo. van a la formación y el depósito de tejido óseo nuevo
El hueso aumenta de diámetro (crece en ancho) hasta que al final desaparece por complero. En este
cuando ocurre un nuevo creclmíento óseo por aposi- momento confluyen las cavidades medulares epillsaria
ción entre las laminillas corticales y el periostio. y diafisaria. La desaparición del disco epifisano se
Entonces la cavidad medular se agranda por resorción conoce como cierre epif,sario. En la ilustración 9 de la
ósea en la superficie endóstica de la corácal del figura 8.17 ya no hay disco epifisario en el extremo dis-
hueso. tal del hueso y en la ilustración 10 ambos discos han
desaparecido. El crecimiento se ha completado y el
Conforme los huesos crecen en longitud es
único cartílago que queda es el de las superficies arti-
necesario el remodelado
culares del hueso. En el sitio donde estaba el disco epi-
El remodelado consiste en la resorción preferencial fisario perdura como vestigio la line,i e¡,ifL(aria, que
de algunas panes de un hueso y la formación ósea en está compuesta por tejido óseo (véase fig. 8.2).

la epifisis crece por

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proliferación del cartílago
y su reemplazo por tejido óseo

_, __
.....
\
Formac· n ósea en la
superficie de las La diálisis se alarga porque
lrabéculr aquí el carlílago promera aquf
y es reemplazado por tejido óseo aquf

La diálísis en
crecimiento
,
,;::::;;-----..L I '\
es remodelada por... -·~r
... . ,
HUESO MÁS VIEJO HUESO MÁS JOVEN

FIGURA a.20. Diagrama del remodelado externo de un hueso largo. Este diagrama muestra dos periodos en
el proceso de crecimiento óseo. A la derecha aparece un corte longitudinal de hueso más joven (antes del remodelado); a
la izquierda se muestra uno de hueso más viejo (después del remodelado). Superpuesta en el lado izquierdo de la figura
está la silueta del hueso (sólo la mitad izquierda) como era antes. Ahora es más largo. pero ha conservado su forma gene-
ral. Para que un hueso crezca en largo y retenga su forma general es necesario que se resorba tejido óseo en algunas super·
ficies y que se forme en otras. como se indica en este diagrama. (Basada en Ham AW. J Bone Joint Surg Am 1952;34:701.) 241
 TEJIDO ÓSEO

Desarrollo del sistema osteónico El hueso compacto del adulto contiene sistemas
(de Havers) de Havers de tamaño y antigüedad variables

Las osteonas tipic:amcntc se forman en el hueso El examen mícrorradiográflco de un preparado de

compacto preexistente hueso por desgaste permite comprobar que los sistemas
de Havers más jóvenes exhiben una mineralización
El hueso compacto puede adoptar varias formas menos completa que los sistemas más anuguos (fig.
diferentes. Se puede formar a partir de hueso esponjo- 8.22). las osteonas jóvenes sufren una mineralización
so fecal por depósito constante de tejido óseo sobre las secundaria progresiva que continúa (hasta cieno punto)
trabéculas, puede sintetizarse y depositarse directamen- aun después de que hayan terminado de formarse. La
te como hueso compacto maduro (p. ej .. las laminiUas figura 8.22 también ilustra el remodelado interno diná-
circunferenciales del hueso del adulto) o puede ser mico a que está sometido el hueso compacto. En el
hueso compacto más antiguo compuesto por osteonas adulto la formación ósea está en equilibrio con la resor-
y laminillas intersticiales. El proceso en el que se for- ción. En el anciano la resorción con frecuencia supera
man osteonas nuevas recibe el nombre de remoclelatlo L~ formación. Si este desequilibrio se toma excesivo
interno. aparece el trastorno llamado osreoporosis (véase el
recuadro 8.2. p. 235 ).
En la formación de osteonas nuevas los osteoclas-
tos pedoran un túnel a través del hueso compacto
la formación de una osteona nueva en el hueso
• MINERALIZACIÓN BIOLÓGICA Y
compacto comprende en un pnnclpio la creación de un VESÍCULAS MATRICIALES
túnel. la cavidad de resorción, por actividad de los osteo-
clastos. Esta cavidad de resorción tendrá las dimensio- La mineralización biológica es un fenómeno
nes de la osteona nueva. Cuando los osteoclasros han extracelular regulado por células
producido un túnel cilindrico de tamaño adecuado por
resorción del hueso compacto, su luz es ocupada por La mineralización ocurre en las matrices extracelula-

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vasos sanguíneos junto con su tejido conjuntivo circun-
dante. Cuando se ocupa el túnel comienza casi de
inmediato la nueva formación ósea en su pared. Estos
dos aspectos la actividad celular, o sea resorción osteo-
res de hueso y cartílago y en la dentina. el cemento y
el esmalte de los dientes. las matrices de todas estas
estructuras, excepto el esmalte. contienen fibriUas colá-
genas y sustancia fundamental y la mineralización se
elástica y síntesis osteoblasuca, se organizan en una produce tanto dentro como fuera de las fibrillas coláge-
unidad de remotlelaclo óseo. Una unidad de remodela- nas. en relación con los componentes de la sustancia
do óseo tiene dos componentes distintos: un cono de fundamenral. En el esmalte la mineralización ocurre
corte o cono pcrforante (también llamado conducto de dentro de la matriz orgánica extracelular secretada por
resorción) que avanza y un cono de cierre que le sigue el órgano del esmalte. A pesar de su localización extra·
(jig. 8.21 ). El cono de corte tiene osteoclasros activos a celular )' del hecho de que los factores fis1coquhmcos
los que les siguen un asa capilar y pericitos. Tombién son fundamentales para el proceso, la mi,ieraliz¡¡ción
contiene muchas células en proceso de mitosis que dan biológica es tm fenómeno regulado por células.
origen a osreoblastos, pcricitos adicionales y células
La mineralización comprende la liberación de
endorellales. (Recuérdese que los osteoclastos derivan
vesículas matriciales hacia la matriz ósea
de monocítos de la sangre.) Los osteoclastos perforan
un conducto de uoos 200 urn de diámetro. Este con· En los sitios donde se inicia la mineralización de
dueto establece el diámetro del futuro sistema (osteóni- hueso, cartílago. dentina y cemento la concentración
co) de Havers. El cono de corte constituye sólo una local de iones de Ca2+ y PO.- en la matriz debe supe·
pequeña fracción de la longitud de la unidad de remo- rar el nivel umbral normal. Los acontecimientos que lle·
delado óseo y. por lo tanto, se ve con una frecuencia van a esta rnineralizacién son varios:
mucho menor que el cono de cierre.
Una vez establecido el diámetro del futuro sistema de • La fijación de ea2• exrracelular por la osteocalcína y
Havers los osteoblastos comienzan a sintetizar la mamz otras sialoprorelnas crea una concentración local alta
orgánica del hueso (osreoide) y a depositarla sobre las de este ion.
paredes del conducto en laminillas sucesivas. Con el • La concentración alta de Cal+ estimula a los osreo-
tiempo L1 matriz ósea de cada una de las laminillas se blasros para que secreten fosfatasa alcalina, que
mineraliza. Dado que las laminillas óseas sucesivas se aumenta la concentración local de iones de PO.-. La
depositan desde la periferia hada adentro. el conducto se concentración alta de PO•-. a su vez, estimula un
va estrechando hasra alcanzar por fin el diámetro relati- incremento adicional de la concentración de eai+
242 vamente angosto del conducto de Havers maduro. donde se iniciará la mineralización.
 • M.inerallzaclóo biológ·lc.a y vesic.ulas matriciales

Líneas de inversión
Cono de cierre Cono
del crecimiento de corte

Osteona
nueva

Osteoblastos---f'j'.;-):Y Li'11
Osteoide

YUDOC.ORG d
FIGURA 8.21. Diagrama de una unidad de remodelado óseo. Una unidad de remodelado óseo está compues-
ta por un cono de corte que avanza y un cono de cierre que le sigue. El cono de corte formado por osteoctastos se encar-
ga de perforar el túnel o cavidad de resorción a través del hueso compacto. Su acción comienza dentro del conducto de
Havers a la izquierda del diagrama (en la región correspondiente a la sección a). El cono de corte avanza a lo largo del con-
ducto de Havers. en la dirección indicada por la flecha, hasta la región correspondiente a la sección d. La sección d mues·
tra un corte transversal a través del cono de corte. La cavidad de resorción es el sitio donde se formará la osteona futura
por la acción del cono de cierre, que está compuesto por osteoblastos. Estas células comienzan a depositar el osteoide
sobre las paredes del conducto en laminillas sucesivas. La formación gradual del tejido óseo nuevo rellena la cavidad de
resorción. Obsérvese el depósito del osteo.de, profundo con respecto a los osteoblastos. que se ilustra en las secciones by
c. Dado que se van depositando laminillas óseas sucesivas el conducto finalmente adquiere el diámetro relativamente estre-
cho del conducto de Havers maduro, como el que se muestra en la sección a. La línea de inversión de crecimiento que apa-
rece en el límite externo de una osteona recién formada representa la divisoria entre la actividad resornva del cono de corte
y la matriz ósea no rernodelada por esta actividad.

• En esta etapa de concentraciones exrracelulares alias !Ca10(PO.).(OH);I (hidroxiaparíta) en la matriz que

de Ca2+ y PO.- los osteoblastos liberan pequeñas rodea los osteoblastos.
vesículas matriciales (de 50 a 200 nm de diámetro) • Las vesículas matriciales derivadas de los osteoblasros
hacia la matriz ósea. Las vesículas matriciales contie- son los factores esenciales en el control del sitio donde
nen fosfatasa alcalina y pirofosfatasa que escinden se micia el depósito de mineral en el osteoide. Una vez
iones de PO.- de otras moléculas de la matriz. precipitados los primeros cristales de hidroxiapatita
• Las vesículas matriciales que acumulan Ca2+ y escin- crecen con rapidez por acreción hasta que se unen
den iones de PO.- determinan un aumento del punto con los cristales vednos producidos alrededor de
isoclécrríco local. lo que produce la cristalización de otras vesículas matriciales. De esta manera, una onda
CaPO, en las vesículas matriciales circundantes. de mineralización recorre el osreoíde, Otras células
• Los cristales de CaPO, inician la mineralización de que producen osteoide son los ameloblastos y los
la matriz por formación y depósito de cristales de odontoblastos de los dientes en desarrollo. 243
 TEJIDO ÓSEO

un punto crírico (la concentración fisiológica de calcio

en el ser humano oscila entre 8.9 y 10.1 mg/dL). Por
el contrario, el exceso de calcio sanguíneo puede ser
exrratdo de la sangre y almacenado en el hueso.
Estos procesos están regulados por la hormona para-
tiroidea (PTH), secretada por las glándulas paratiroides,
y la calcítonüu~ secretada por las células parafoliculares
de la glándula tiroides (véase el recuadro 8.3. p. 215).

• La PTH actúa sobre el hueso para elevar una cala·

mía baja hasta alcanzar la normalidad.
• La calcitonina actúa para bajar una calcemia tlew,da
hasta llegar a la normalidad.

La PTH estimula a los osteocitos y los osteoclasros

para que resorban hueso, lo que permite la liberación
de calcio hacia la sangre. Como ya se comenté (véase
p. 212), la resorción ósea llevada a cabo por los osreo-
ciros se conoce como osteólisis osteodtica. La PTH tam-
bién reduce la excreción de calcio por el riñón y esri-
mula la absorción del catlén por el intestino delgado.
La PTH ejerce un efecto adicional para mantener la
homeostasis porque estimula el riñón para que excrete
el exceso de fosfatos producido por la resorción ósea.
La calcitonina suprime la resorción ósea por inhibición

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especifica del efecto de la PTH sobre los osteoclastos,
FIGURA 8.22. Microrradiografia del corte trans· El hueso puede autorrepararse después de una
versal de un hueso. Este corte transversal de 200 µm lesión
de espesor de un hueso de un varón sano de 19 años
muestra grados diversos de mineralización en osteonas La resp~csta inicial a una frac-turaes semejante a la
diferentes. El hueso inmaduro, que se ve en la superficie respuesta a cualquier lesión que produzca destrucción
perióstica (arriba). está siendo reemplazado activamente de los tejidos y hemorragia. Los neurrófilos son las pn·
por hueso compacto maduro. El grado de mineralización meras células que llegm1 a la escena, seguidos por
está reflejado por los tonos claros y oscuros de la mkrorra- macrófagos que comienzan a limpiar el sitio de la
diografla. En consecuencia. las regiones muy claras son las lesión. Luego proliferan los capilares y los fibroblastos,
de tejido muy mineralizado. que desvía los rayos X e impi- que invaden el tejido dañado. Se íorma un tejido con-
de que incidan sobre la película fotográfica. En cambio, las juntivo laxo nuevo. el rrjido ele granulación, que se
regiones oscuras contienen menor cantidad de mineral y, torna cada vez más denso y en algunas partes da ori-
por lo tanto, son menos eficaces para desviar los rayos X.
gen a carcilago. Tamo los ílbroblastcs como las células
Obsérvese que las laminillas intersticiales (de hueso más
periésricas participan en esta fase del proceso de cura·
antiguo) son muy claras. mientras que algunas de las oste-
onas son muy oscuras (estas son las formadas más recién- ción. El tejido conjuntivo denso y el cartílago neofor-
temente). Los conductos de Havers se ven negros porque mado proliferan, cubren el hueso en el sitio de la frac·
sólo contienen tejidos blandos radiotransparentes. 157 x. tura y fonnan un callo (fig. 8.23). El callo se formará
(Gentileza de la Dra. Jenifer Jowsey.) aunque los fragmentos óseos no estén en aposición uno
Creme a otro. Este callo contribuye a estabilizar y unir
los fragmentos del hueso fracturado.
Mientras se está formando el callo las células osteo-
• ASPECTOS FISIOLÓGICOS DEL progenitoras del periostio se dividen y se diferencian
en ostecbíasros. Los osteoblastos neoformados comien-
TEJIDO ÓSEO
zan a sintetizar tejido óseo nuevo en la superficie exter-
na del hueso a cierta distancia de la fractura. Esta osí-
El hueso sirve como reservorío corporal de calcio
ñcacíón avanza hacia el sitio de la fractura hasta que el
El mantenimiento de una concentración sanguínea hueso nuevo fonna una vaina ósea sobre el callo ñbro-
de calcio (calcemia) normal es decisivo para la salud y canilaginoso. Broces osteógenos de este hueso nuevo
la vida. El calcio puede ser llevado desde la matriz ósea invaden el callo y comienzan a sintetizar tejido óseo
244 hasta la sangre si la calccmia disminuye por debajo de dentro de él, con lo que gradualmente se produce el
 • Aspectos flsiolócicos del tejido óseo

~~· ,........._, npdacl6n hormonal del crecimiento óseo

Otras hormonas, además de la PTH y la calcitonina, tie­ gantismo, cuya caracterlstica es un aumento anormal de
nen efectos importantes sobre el crecimiento óseo Una la longitud de los huesos. la falta o la hiposecreción de
de ellas es la somatotrofina (hormona hipofisaria del STH en los niños conduce a una detención del crecimien-
crecimiento, STH o GH). Esta hormona estimula el creci- to de los huesos largos y a un enanismo hipofisario. la
miento en general y, en especial. el crecimiento del cent- carencia o la hiposecreción grave de hormona tiroidea
lago ep1flsano y del hueso. Actúa directamente sobre las durante el desarrollo del feto y del lactante también con-
células osteoprogenrtoras y las estimula para que se divi- duce a una falta de crecimiento óseo y a enanismo, un
dan y se dilerencien. tos condrocitos presentes en tos dis- trastorno que se conoce como hipotiroidismo congéni­
cos epiñsarios están regulados por el factor de crecimien- to. En los adultos, en cambio, la hipersecreción de STH
to slmil insulina 1 (IGF-1). que es producido principalmente causa acromegalia, una enfermedad prcdixrda por el
por el hígado en respuesta a la STH. Además del IGF-1, la aumento de la act1v1dad osteoblástica en las superficies
Insulina y las honmonas tiroideas también estimulan la óseas y caracterizada por engrosamiento óseo anormal y
actividad de los condrocitos. la hipersecreción (secreción agrandamiento selectivo de las manos. los pies, la mandí-
excesiva) en la infancoa, causada por un defecto en el bula, la nariz y los huesos de membrana del cráneo. En
mecanismo regulador de la secreción de STH o un tumor este trastorno los huesos no crecen en longitud a causa
productor de STH en ta glándula hipófisis, produce gi­ del e.erre de los discos epifisarios.

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..•>
l"
;'
o
FIGURA 8.23. Microfotografía de un hueso largo fracturado en proceso de reparación. a. Esta micro- ¡
fotografla de poco aumento de un preparado teñido con H·E de una fractura ósea de 3 semanas de evolución muestra los ¡;
o
fragmentos del hueso unidos por el callo fibrocanilaginoso. En esta etapa el cartflago sufre osificación endocondral. •...
Además, los osteoblastos del periostio intervienen en la secreción de matriz ósea nueva en la superficie externa del callo.
!!.
A la derecha de la fotografla. el callo fibrocartilaginoso está cubierto por periostio. que también sirve como sitio de fijación
para el músculo esquelético. 35 x. b. Más aumento de la región del callo contenida dentro del rectángulo superior en a !.
¡¡:
que permite ver osteoblastos que revisten trabéculas óseas. La mayor parte de la matriz fibrosa y cartilaginosa original en o
este sitio ya ha sido reemplazada por tejido óseo. El hueso inicial se deposita en la forma de tejido óseo inmaduro. que
luego es reemplazado por hueso compacto maduro. 300 x. c. Más aumento de la región del callo contenida dentro del
!o
rectángulo inferior en a. Un fragmento de hueso antiguo extraído del sitio de la fractura por el periostio ahora es contiguo
245
al cartllago. Será eliminado por actividad osteoclástica .. El cartllago se calcificará y será reemplazado por trabéculas óseas
nuevas como se ve en b. 300 x.
 ., TEJIDO ÓSEO

reemplazo del callo fibroso y cartilaginoso original por do por hueso compacto. Mientras se está formando el
un callo óseo. El cartílago del callo original se calcifica hueso compacto el callo óseo es eliminado por la
y es reemplazado por tejido óseo como en la csíflcacíón acción de los osteoclastos y el rernodelado gradual res-
endocondral tablece la forma original del hueso.
En la cavidad medular también hay proliferación y En las personas sanas este proceso suele durar de 6
diferenciación endósrica y el hueso medular crece a 12 semanas, según la gravedad de la fractura y el hueso
desde ambos extremos de la fractura hacia el centro. particular que se ha fracturado. la reducción ele la frac·
Cuando ambos frentes de proliferación ósea se fusionan tura (reaproxlmacíón de los fragmentos óseos) y su con·
en el centro de la fractura la unión ósea de los fragmen- tención. es decir su inmovilización en la posición normal
tos del hueso fracturado producida por los osteoblastos por medio de fijación interna (con clavos, tomillos o pla-
derivados tanto del periostio como del cndosno consis- cas) o 6jación externa (con férulas, escayolas o tutores
te en hueso esponjoso. Al igual que en la osificación externos). acelera el proceso de curación y suele permi-
normal, el hueso esponjoso gradualmente es reemplaza- tir una restauración estructural y funcional mejor,

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Tejido adiposo
GENERALIDADES DEL TEJIDOADIPOSO 258
TEJIDOADIPOSO UNILOCULAR 259
Función del tejido adiposo unilocular 2 59
Diferenciación de los adipocitos 2 59
Estructura de los adipocltos y del tejido adiposo 261
Regulación del tejido adiposo 262
TEJIDO ADIPOSO MULTILOCULAR 265

Recuadro 9.1 Correlación clínica; obesidad 263

Recuadro 9.2 Correlación clínica: tumores del tejido adiposo 266

• GENERALIDADES DEL
TEJIDO ADIPOSO YUDOC.ORG
El tejido adiposo es un tejido conjuntivo
Los triacilgliceroles representan la forma más con-
centrada de almacenamiento de energía metabólica dis-
ponible r.ara los seres humanos y como carecen de
agua pose~n aproximadamente el doble de la densidad
especializado que cumple. una función importante energética de los carbohidratos y las proteínas. la den-
en la homeostaSis energética sidad cncrgéuca de los tríacílglíceroles es de alrededor
de 37,7 kJ/g (9 cal/g), mientras que los carbohidraros
En todo el tejido conjuntivo laxo aparecen células y las proteínas tienen 16,8 kj/g (4 cal/g), En el caso de
adiposas (adipocitos) individuales o reunidas en gru- la inanición (privación de alimentos), los rnacrlglícero-
pos. El tejido en el que los adipocuos constituyen el les constituyen una fuente esencial de agua y energía.
tipo celular primario recibe el nombre de tejido adipo­ las gibas del camello consisten sobre todo en tejido
so. Los adípocitos desempeñan un papel fundamental adiposo y son fuentes de agua y energía para este ani-
en la homeosrasis energética, mal del desierto.
Para su supervivencia el organismo necesita asegurar Los adipocitos cumplen otras funciones además de
que el aporte de energía sea constante a pesar de que su papel como receptáculos para el almaccnarmcnto de
la disponibilidad de sustancias nutritivas desde el grasas. También regulan el metabolismo energético
medio externo sea variable. Para cumplir con las exi- mediante la secreción de sustancias paracrinas y endo-
gencias energéticas del organismo cuando escasean los crinas. Estas funciones secretoras de los adtposiros, de
alimentos el tejido adiposo almacena con eficacia el descubrimiento reciente, han cambiado las opiniones
exceso de energía, La capacidad corporal de almacenar acerca del tejido adiposo, que en la actualidad se consi-
carbohidratos y proteínas es limitada por lo que las dera un órgano endocrino importante, Ya hay bastantes
reservas de cncrgta se almacenan dentro de las gotitas indicios que vinculan el aumento de la acrívidad endo-
de lfpidos de los adipocitos en forma de lri11dlglícé1'0- crina de los adípocuos con las complicaciones rnetabó-
les. los triacilgliccroles representan una forma dinámi- lícas y cardiovasculares asociadas con la obesidad.
ca de almacenamiento de la energía que se acrecienta
tlay dos tipos de tejido adiposo: unilocular
cuando la ingesca de alímentos es mayor que el consu-
(blanco) y mulrilocular (pardo)
mo energético y queda atrapada cuando el gasto de
energía es mayor que la ingesta de alimentos. la ener- Los dos upos de tejido adiposo. tejido t1di¡,oso m,i-
gía almacenada en los adipocíros puede liberarse con locular y tcjitlo adiposo 11111ILiloculnr, se denominan aSí
258 rapidez para su uso en otros sitios del organismo. por el aspecto de sus células bajo el microscopio. Los
 •
• Tejido adiposo unilocufa_r

nombres alternativos, tejido adiposo blanco y tejido ción del peso corporal a la vez que estimula el ritmo
adiposo pardo, describen el color del tejido en su esta- metabólico. Por ende, la leptina cumple los criterios de
do fresco. un [actor ele sacia/ad circulante que controla la mges-
ta de alimentos cuando el depósito de energía del orga·
• El tejido adiposo unilocular es el tipo predominante nismo es suficiente. la leptina también parucipa en un
en los seres humanos adultos. mecanismo de señalización endocrino que informa
• El tejido adiposo multilocular se encuentra en los sobre el estado energético del tejido adiposo a los cen-
seres humanos durante la vida fetal pero disminuye tros que regulan la captación de nutrientes. Actúa sobre
a lo largo de la primera década después del nací· el sistema nervioso central al fijarse a receptores espe-
miento. cíficos ubicados principalmente en el hipotálamo.
Además, la lcptina informa sobre el estado de • reserva
de combustible" en los adipocitos de los sinos de alma-
• TEJIDO ADIPOSO UNILOCULAR cenamiento de llpidos a otros tejidos metabólicamente
Funcióndel tejido adiposo acuvos (p. ej., desde el tejido adiposo al muscular de
unilocular un sitio diferente).
Además de la leptína el tejido adiposo secreta angio-
El tejido adiposo unilocular tiene como funciones rensinógeno (AGE), adíponeaina y resistína y produce
principales almacenar energía, proporcionar honnonas esreroides (testosterona, estl'<lgenos y glncoc:o~r-
aislamiento térmico, amortiguar los órganos rícoides). El AGE se sintetiza en otros tejidos, incluido el
vitales y secretar hormonas tejido hepáuco: el aumento de la producción de este pé •
ndo hormonal conrríbuye a la hipenensi6n (tensión arce·
El tejido adiposo unilocular forma una tapa llamada rial elevada), que es una complicación frecuente de ~1
¡,aniculo adiposo o hipodennís en el tejido conjuntivo obesidad. las hormonas sexuales y los glucoccnícoídes
subcutáneo. Esta capa subcutánea de tejido conjuntivo no se sintetizan de novo, sino que surgen de la conver-
tiene una función aislante importante. Se encuentran sión de formas ínacnvas por la acción de enzimas espe-
concentraciones de este tejido adiposo debajo de la piel cificas expresadas en los adipocítos. Por lo tamo, estas

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del abdomen, la región glútea. la axila y el muslo. las
diferencias entre la silueta masculina }' femenina están
dadas. en parte, por diferencias sexuales en el espesor
de la capa adiposa de las distintas regiones del cuerpo.
enzimas pueden influir sobre el perfil de esteroides
sexuales de las personas obesas. En la obesidad el aumen-
to de la secreción de factores ,te crecimiento (factor ele
necrosis•111111oral a [TNF-a], factor de crecimie,110 trans-
En ambos sexos la región mamaria es un sino preferen- fonnanre {J ITGF-PJ y factor de creci111ie1110 slmil insulina
cial para la acumulación del tejido adiposo; la mama no 1 [IGF-11) y citocinas (ínrerleucina 6 y pros1agltmdi1111S)
lactante tiene como componente principal este tejido. estarla vinculado con alteraciones metabólicas y la apari-
Como localizaciones internas prcferenciales del teji- ción ele diabetes. En el cuadro 9. J se reseñan las molécu-
do adiposo pueden mencionarse el epiplón mayor. el las producidas por los adipocnos y sus funciones.
mesenterio y el espacio retroperuoneal, en donde suele
ser abundante alrededor ele los riñones. También se lo
encuentra en la médula ósea y entre otros tejidos para
Diferenciación de los adipocitos
rellenar espacios. En las palmas de las manos y en las
Los adípocítos tienen su origen en células madre
plantas de los pies, por debajo del pericardio visceral
mesenquimáticas indiferenciadas
(que tapiza la superficie del corazón) y en las cavidades
orbitarias alrededor de los globos oculares el tejido adi- Los primeros histólogos no se decidlan acerca de si
poso tiene una función estructural de almohadilla pro· el tejido adiposo era un tejido especifico, distinto del
rectora. Conserva esta función estructural incluso tejido conjuntivo, o si simplemente era tejido conjunti-
durante la ingesra calórica reducida; cuando los adipo- vo ordinario en el cual los Iíbroblasros almacenaban
citos de otros sitios pierden sus lipidos. este tejido adi- inclusiones de lípidos. la opinión actual es que los adi-
poso estructural no disminuye. pochos constituyen un tipo celular especifico derivado
de las células madre mesenquimáticas indiferenciadas
El tejido adiposo unilocular produce varias
que están en la adventicia de las vénulas pequeñas (flg.
hormonas, factores de crecimiento y citocinas
9.1 ). Los datos actuales indican que un factor de trans-
Los adipocicos sintetizan y secretan activamente hor- cripción llamado receptor gamm(I activado por p,·olife-
monas, factores de crccímienro y cuocínas. la leptina rante peroxisómico (PPARy - peroxisome protiíerator-
(gr. ltptos, delgado), una hormona peptídica de 16 kDa accivated receptor gamma) desempeña un papel
que interviene en la regulación de la homcosrasis ener- decisivo en la diferenciación de los adtpocitos y en la
gética, es un producto exclusivo de los adipocuos. Esca iniciación del metabohsmo de los ltpidos. Induce la
honnona inhibe la ingesta de alimentos y la disminu- maduración de los lípoblmtos iniciales o ¡,readipocitos 259
. ..
.,
., TEJIDO ADIPOSO

•- ... ._ •oMcul.. •ia.. tlzadu y aecntadas por el telldo adiposo r sus fUcnclones
Molécula Función o efecto principal
Regula el apetito y el consumo energéticodel organismo; envía seMles al encéfalo acere., de
los depósitos grasos del cuerpo; aumenta la formación de vasos nuevos (angiogénesis); par·
tiopa en el control de la tensión arterial porqoe regula el tono vascular. es un inhibidor
potente de la oSfficación.
Factor de necrosistumoral a (TNF-a)
--º·Interfiere sobre el mecanismo de seflalización del receptor efe insulína y es una causa proba-
b&e del desarrollo de resistenciaa la insulína en la obesidad.
lnterleucma 6 (íl-6) lnteracct0na con cé-lulas del sistema mrnumtaoo y regufa el metaboltsmo de la glucosa y los
llpodos; d~minuye la actividad del tepdo adiposo en el caocer y otros trasto<nos que llevan
-
lnhibldor
- -
del acuvador del plasm1nógeno
a la c.,quexia (emaciación).
-- -- --------
Inhibe el sistema fib<,nolítico; las concentraciones altas se asocian con un aumento-de la-for-
1 (PAJ-1) __ m_ac_ión de coogulo_s.__ _
Angiotensrnógeno (AGE) Regula la tensión artería! y la concentración sérlca de eleclfólitos; la acción de la renina lo con-
vien!!" angiotens_ina_1. _
Adipsina Serina p<oteinasa que regula el metabolismo del tejido adiposo porque facilita el almacena-
miento de los Jcidos grasos y estimula la síntesis de 11iaci_191iceroles-.
Adlpooectina, p,otelna adipocítica Estimulan la oxidación de los ~idos g1asos, disminuyen los 1riac1lgliceroles plas~ticos y
relacoonada con el complemento aumentan la sensibitidad de las célulasa la tns.vlina. Desempeñanun papel en la patogenia
(ACRP30) de la hlperfipidemiacombinada fam,har y se conelocionan con la resistencia a la insulinay
la hipetinsulinem,a..:..
Proteína estimulante de la ac,lación (ASP) Influye sobre el ntmo de síntesis de 11,actlghceroles en el teiido adiposo.
Ad1pofi11na S_iM!_como un marcador específico de la acumulación de lipidos en las células.
Prostaglandinas 11 y F20 (PGl1 y PGF20) Contribuyen a regular la 1nllamac10n, la coagulación de fa sangre, la ovulación, la menstrua·
c1ón y la secreción de ~cielo.
Factor de crecimiento transformante p Regula una ampha variedad de respuestas b1ológ1cas, a saber. proliferación. djferenc,actón,
(TGF-Pl apoptosls y desarrollo. _ _ __
Factor de crecimiento stmtl in-sulina I Estimula la proliferación de una gran variedad de células y media muchos de los efectos de la

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(IGF4) hormona def aecimiento.
-'---
ResiS1 ina Vincula la obesidad con la diabetes de tipo 2.
(Modificado de FrohOOC:k G, Gómez·Amtwosi J, Muruz.:lbal FJ, 8urrtll MA The &dipocytt'a rnod~ for inteQtation of ~nM and mttaboh<: s.Qn.aling m
eoergy ,,,.,..,­., regulat,oo. Am J Phys>ol Endoatnol M•"1b 2001; 280:E827-E847.) ·

hasta su conversión en células adiposas o adipocitos. La trónico de transmisión (MET) permitieron comprobar
mayo ria de los genes diana del PPA Ry en el tejido adi- que los lipoblastos iniciales tienen una configuración
poso ejercen un efecto sobre los mecanismos lípogéni- alargada, prolongaciones cuoplasrnárícas múltiples y
cos e inician el almacenamiento de rríacilglíceroles. abundancia de membranas de renculo endoplasmarí-
co y de aparato de Golgi. Cuando se inicia la diferen-
El tejido adiposo unilocular comíenza a formarse
ciación lipoblástica aumenta la cantidad de vesículas y
a mitad de la vida Intrauterina
disminuye el retículo endoplasrnátlco rugoso (RER).
Los lipoblastos que en un principio se desarrollan en En un polo del citoplasma aparecen inclusiones hpí-
el feto a lo largo de los vasos sanguíneos de pequeño dícas pequeñas. También aparecen vesículas plnoclri-
calibre no poseen llpidos. Aun así, estas células ya están cas y una lámina externa, La presencia de una lámina
predestinadas (comprometidas) a convertirse en adipo- externa es una caracrertsuca que disungue adicional-
citos en esta etapa tan precoz mediante la expresión del mente los adipocuos de las células fijas del tejido con-
factor de transcripción PPARy. A veces los conjuntos de juntivo.
estas células reciben el nombre de órganos adiposos
los lipoblastos intermedios se tornan ovoides
primitivos. Estos se caracterizan por la presencia de
cuando la acumulación de lipidos cambia las
lipoblasros iniciales y capilares que proliferan activa·
dimensiones celulares
mente. La acumulación de llpidos en los hpoblastos
produce la morfología típica de los adipocitos. A medida que continúa el desarrollo, las células
adoptan una configuración ovalada. El aspecto más
los lipeblastos iniciales parecen 6broblastos pero característico en esta etapa es la gran concentración de
adquieren inclusiones lipídicas pequeñas y una vesículas y pequeñas gomas de ltpído alrededor del
lámina externa delgada núcleo que se extienden hacia ambos polos de la célu-
la. En la periferia de las inclusiones lipldícas aparecen
260 Los estudios realizados con el microscópico elcc- partículas de glucógeno y se tornan más obvias las vest-
 • Tejido adiposo unllocula.r

(REL) es abundante mientras que el RER es menos pro·

~Célula madre indíferenciada minente. Estas células se denominan li¡,oblastos t1van·
/~
¡~
wdos. Con el tiempo la masa de lípídos comprime el
núcleo y lo desplaza hacia una posición excéntrica, lo
cual produce el aspecto en anillo de sello que se ve en
los preparados teñidos con hematoxilina )' eosina (H-
E). Estas células reciben el nombre de lipoci10s madu­
ros o adípocitos.
Flbroblasto

•
Estructura de los adipocitos y del
tejido adiposo
Upoblasto

t intermedio Los adipocitos uniloculares son células grandes, a

veces con un diámetro de 100 µm o más
o-. Adipocitos
mul1iloculares Los adipocíros son esferoidales cuando están aisla·
dos. pero adoptan una forma ovalada o poliédrica al
agruparse en el tejido adiposo. El gran tamaño de
estas células es consecuencia ele la acumulación de
avanzado lrpidos. que además aplana el núcleo y lo desplaza
hacia un lado; el citoplasma queda como un borde
i'!I' estrecho alrededor del U picio central. En los prepara-
dos histológicos de ruana las grasas se han disuelto
por acción de solventes orgánicos como el xrleno y
por consiguiente el aspecto del tejido adiposo es el de

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una malla delicada con diseños poligonales (/ig. 9.2)_
la fina hebra de la malla que separa los adipocitos
FIGURA9.1. Diagrama del desarrollo de las contiguos corresponde al citoplasma de ambas célu-
células del tejido adiposo. Como todas las células del las y a una pequeña cantidad de matriz extracelulat
tejido conjuntivo, los adipodtos derivan de células madre No obstante. esta hebra suele ser tan delgada que sus
mesenquimáticas indiferenciadas. Mediante la expresión de componentes no se pueden discernir con el micros·
PPARy quedan predestinadas a convertirse en lipoblastos copio óptico.
(preadipocitos). Los lipoblastos producen una lámina (basal) El tejido adiposo posee una irrigación muy abun-
externa y comienzan a acumular muchas gotitas de lipidos dante y los capilares se pueden ver bien, por ejemplo,
en su dtoplasma. En el tejido adiposo uniíocular estas goti· en el punto de la malla donde se encuentran varios adi-
tas confluyen para formar una única inclusión lipldica gran-
de que por último ocupa casi toda la célula madura y com- pochos contiguos. Las impregnaciones argénticas per-
prime el núcleo y el citoplasma con sus orgánulos contra la miten comprobar que los adipocitos están rodeados
membrana plasmática en la periferia celular. En el tejido por fibras reticulares (colágeno de upo HI) que son
adiposo multilocular las gotitas lipldicas individuales perma- secretadas por ellos. Otras técnicas especiales confir-
necen separadas. (Modificada de Henrikson RC, Kaye GI. man que en el tejido adiposo hay fibras nerviosas arrue-
Mazurkiewicz JE. NMS Histology. Baltimore: Williams & línlcas y gran canudad de mastocuos.
Wilkins, 1997 .)
la inclusión lipídica del adipocito no está rodeada
por membrana
la microscopia electrónica de rransmisíón dcmues-
culas pinocícicas y la lámina basal (o externa). Estas tra qué la interfaz entre la grasa contenida y el cítoplas-
células se denominan lipoblastos i11ten11edios. ma circundante del adipocito está compuesta por una
El adipocito maduro se caracteriza por tener una capa de lipidos condensados de 5 nm de espesor refor-
sola inclusión lipídica muy grande rodeada por un zada por filamentos de vimentina paralelos con un diá-
delgado reborde de citoplasma metro de 5 a iO nm. Esta capa separa el contenido
hidrófobo de la inclusión lipídica de la matriz cuoplas-
En la etapa final de la diferenciación las células manca hidrófila.
aumentan de tamaño y se tornan más esferoidales. Las El citoplasma perínudear del adipocito contiene un
inclusiones lipídicas pequeñas coníluyen para formar aparato de Golgi pequeño, ribosomas libres, cisternas
goutas de grasa más grandes que ocupan la porción de RER cortas, microftlamemos y filamentos iruerme-
central del cítoplasma. El retículo endoplasmárico liso dios. En el fino reborde de citoplasma que rodea la 261
 .
~,
.. , TEJIDO ADIPOSO

Capilar

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FIGURA 9.2. Tejido adiposo unilocular. a. Microfotografía del tejido adiPoSO unilocular en un corte de parafina
teñido con H-E que muestra su caracteristico aspecto reticulado o de malla. Cada uno de los espacios vacfos contenla una
sola gotita de lfpido antes de que se disolviera durante la preparación de la muestra. Lo que aparece teñido por la eosina
es el resto del citoplasma de los adipocitos y el tejido conjuntivo interpuesto entre las células. 320 x. b. Microfotografla
con gran aumento de una muestra de tejido adiposo unilocular fijada en glutaraldehido e incluida en ptasuco. En algunos
sitios se ve el citoplasma de los adipocitos individuales y parte del núcleo de uno de elfos ha quedado en el plano del corte.
Un segundo núcleo (flecha), que aparece en relación estrecha con una de las células adiposas, en realidad puede pertene-
cer a un fibroblasto; es difícil estar seguro. Por el gran tamaño de los adipocitos no es común ver el núcleo en una célula
dada. En esta microfotografía también se señalan un capilar y una vénule. 950 x.

inclusión lipídica central también hay mirocond rías do sistema, que se asocia con la regulación del ¡,eso en
alargadas y muchas siluetas de REL (jig. 9.3). el largo plazo, controla el apeuto y el metabolismo en
forma continua (durante meses o años). Dos hormonas
principales, la leptina y la insulina, ejercen su efecto
Regulación del tejido adiposo sobre este sistema junto con otras hormonas, entre las
que figuran las hormonas ti roideas, los glucocorucoídes
la cantidad de tejido adiposo de una persona está
y las hormonas hipofisanas.
determinada por dos sistemas fisiológicos: uno
asociado con la regulación del peso en el corto la ghrelina y el péptído YY controlan el apetito
plazo y el otro asociado con la regulación del como parte del sistema de regulación del peso
peso en el largo plazo corporal en el corto plazo
la cantidad de tejido adiposo de una persona está El potente estimulante del apetito llamado ghreli1111,
regulada por dos sistemas fisiológicos. El primer sístc- descubierto no hace mucho, es un polipéptido peque-
ma, que se asocia con la regulación del peso en el corto ño, de 28 aminoácidos. producido por las células epi-
plaw, controla el apetito y el metabolismo en forma teliales gástricas. Además de su función estimulante del
cotidiana. Hace poco se han vinculado con este sistema apetito la ghrelina actúa sobre el lóbulo anterior de la
dos hormonas peptídicas sintetizadas en el tubo díges- hipófisis para que esta libere hormona del crecimiento.
tivo, conocidas como ghrelina (un estimulante del apc- En los seres humanos la ghrelina actúa a través de
262 rito) y péptido YY (un supresor del apetito). El segun· receptores ubicados en el hipotálamo para aumentar la
 • Tejido ad_iposo unllocular

..
Lípido
FIGURA 9.3. Microfotografia
electr6nica en la que se ven
partes de dos adipocitos con•
tlguos. En el citoplasma de los adi-
ooctcs hay mitocondrias (MJ y glu·
Lipide cógeno (este último aparece en la
forma de partículas muy electron-
densas). 15 000 x. Detalle supe·
rior. Citoplasma (Cy)adelgazado de
dos sdípootos contiguos. Las célu-
las están separadas por un espacio
estrecho que contiene la lámina
(basal) externa y una delgadlsima
prolongación de un fibroblasto.
65 000 x. Detalle inferior. la lárnl-
na (basal) externa (BL) de los adipo-
citos aparece como una capa indivi-

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dual bien definida que separa las
células en forma adecuada. F. pro-
longaciones fibroblásticas. 30 000 x.

Correlación cllnlca: obesidad

En los Estados Unidos la obesidad es epidémica. Según la obesidad se escoa con un nesgo elevado de mor-
los cálculos actuales de los Institutos Nacionales de la talidad y con muchas enfermedades. entre ellas hiper-
Salud (National lnstitutes of Health o NIH) alrededor de los tensión, enfermedades cardiovasculares, diabetes y cán-
dos tercios de los estadounidenses son considerados obe· cer. Es un trastorno crónico que surge como
sos. Se dice que una persona es obesa cuando el porcen- consecuencia de una interacción entre la constitución
taje de grasa corporal supera el promedio del porcentaje genética de una persona y su ambiente. Los genes de la
normal para la edad y el sexo. la prevalencia de la obesi- obesidad codifican los componentes moleculares de los
sistemas de regulación del peso en el corto y el largo
•
dad ha aumentado en la última década de 12 a 18%. Los
aumentos se comprueban en ambos sexos y en todos los plazo, que incluyen la leptina, la ghrehna y otros facto·
niveles socioeconóm,cos; el aumento mayor se detecta en res reguladores del equilibrio energético. Además. varios E¡¡:
el grupo etario de 18 a 29 años. de estos factores modulan el metabolismo de la glucosa o
El índice de masa corporal (BMI = body mass index), por el tejido adiposo y contribuyen al desarrollo de la •~
expresado como peso/altural, tiene una correlación estre- resistencia a la Insulina que se asocia con la diabetes de f~
cha con la cantidad total de grasa corporal y se usa fre- tipo 2. la investigación exhaustiva centrada en las pro- o
cuentemente para clasificar el sobrepeso y la obesidad en teínas derivadas de los adipocitos podrá aportar íárma- •2.
los adultos. Un BMI de alrededor de 25 kgiml se consíde- cos futuros que reduzcan la obesidad y superen la resis- fe
ra normal. Un BMI supenor a 27 kgtml, que se ccrretscío- tencia a la insulina.
na con un exceso de peso corporal de alrededor del 20%,
,
¡;'

se considera un riesgo para la salud. 263

.,
' TEIIDO ADIPOSO

sensación de hambre. Por lo tanto, se considera que es adipocuo en los rriacilgliceroles de la inclusión lipídica
un factor "iniciador de la alimentación'. Una mutación Lo mismo que la lepóna, la insulina regula el peso por·
genética en el cromosoma 15 causa el si11tlro111e de que actúa sobre centros nerviosos superiores en el
Prader· Willi. en el cual una producción excesiva de hipotálamo. El diseño de fármacos antiobesidad actual-
ghrelina conduce al desarrollo de obesidad mórbida. En mente está centrado en sustancias que puedan inhibir
los enfermos con este síndrome la alimentación com- los mecanismos de señalización de la insulina y la lep·
pulsiva )' la obsesión por los alimentos aparece a una tina en el hipotálamo.
edad muy temprana. Su deseo de comer es fisiológico
Hay factores nerviosos y hormonales que influyen
y abrumador y resuha muy dificil de controlar. $1 no se
en cl depósito y la movilizacíón de los lípidos
los trata estos pacientes con frecuencia mueren antes de
los 30 años por complicaciones atribuibles a la obesi- Una de las principales funciones metabólicas del teji·
dad. do adiposo consiste en la captación de ácidos grasos de
Otra hormona gasrrointestinal llamada ¡,épüdo YY la sangre y su conversión en triacilglíceroles dentro del
(PYY} es producida por el intestino delgado y cumple adipocuo. Los triacilgliceroles se almacenan luego en la
una función tmportante en la promoción y el manteni- inclusión lip!dica de la célula. Cuando el tejido adipo-
miento de la pérdida de peso porque induce una sen· so es estimulado por mecanismos nerviosos u hormo-
saetón de saciedad mayor poco después de una comí- nales los rriacílglíceroles se desdoblan en glicerol y áo-
da. También actúa a través de receptores hípotalarmcos dos grasos. un proceso denominado movilización. los
y disminuye ~1 íngesta alimentaria porque induce la ácidos grasos atraviesan la membrana celular del adipo-
saciedad )' el deseo de dejar de comer. cito para introducirse en un capilar. Ali! se unen a la
proteína transportadora albúmina y son transportados
Oos hormonas, la leptina y la insulina, tienen a
a otras células que utllizan los ácidos grasos como
su cargo la regulación del peso corporal en el
"combustible".
largo plazo
La 1novilizadón nerviosa nene particular importancia
El descubrimiento del gen de la lepdna (ob). que durante los periodos de ayuno y de exposición a fr1o
codifica un mRNA adlposoespecifico para leprina, ha intenso. Durante las primeras etapas de la inanición

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aportado algunos datos sobre el mecanismo de la experimental en roedores las células de una almohadi·
horneostasis energética. En modelos de anímales de tia adiposa desnervada continúan acumulando grasas
experimentación la adición de leptina recornbinarue a mientras que los adipocítos de la almohadilla conrrala-
ratones ohlob con deficiencia de leptina y obesidad tcral inmda movilizan los lipidos. En la actualidad se
determinó una reducción de la íngcsra de alimento y sabe que la noradrenalina (liberada por los axones de
una pérdida de alrededor del 30% del peso corporal las neuronas del sistema nervioso simpático} inicia una
total después de dos semanas de tratamiento. A diferen- serie de pasos metabólicos que conducen a la activación
cia de lo que ocurre en los ratones mutantes, en la de la lipasa. Esta enzima desdobla los tríactlghceroles.
mayoría de las personas obesas existen concentraciones que consuruyen más del 90% de los lfpidos en las
elevadas de mRNA de lepuna en el tejido adiposo asl inclusiones de los adipocitos. la actividad enzimática es
como una concentración séríca alta de lcptina. Esto se uno de los primeros pasos en la movilización de los
comprobó en todos los tipos de obesidad. no importa lípidos.
si las causas eran factores genéticos, lesiones hipotalá- La ,noviJi<'.acióu honnonaf comprende un sistema
micas o un aumento de la eficiencia de la utíhzación de complejo de hormonas y enzimas que controla la libe-
los alimentos. Por razones desconocidas los adipocitos ración de ácidos grasos desde los adípocuos. Este sis-
de estas personas obesas son resistentes a la acción de tema incluye la insulina. las hormonas uroideas y los
la lepnna y la adrmnistración de esta hormona no redu- esteroidcs suprarrenales, la i11sulit111 es una hormona
ce la cantidad del tejido adiposo. En cambio. en estu- importante que promueve la slntcsís lipídica porque
•• dios de sujetos cuyo peso habla disminuido y de estimula la síntesis de las enzimas de la lipogénesis
"; pacientes afectados por a11orexilf 11ervios1J se comprobó (ácido graso siruasa, aceul-Coá carboxilasa) y suprime
1·¡¡ que la concentración de mRNA de leprína en su tejido la degradación de los l!pidos porque inhibe la acción
adiposo y la concentración sérica de lcptina estaban de la lipasa sensible a hormonas y así bloquea la libe·
• sígnífícatívameme reducidas. De acuerdo con varios ración de ácidos grasos. El glucagón (otra hormona
i
:;;
datos cllnicos recientes es muy probable que la leptina
proteja al organismo de la pérdida de peso en los peri·
pancreática) y la hormona del crecimiento (de la glán-
dula hipófisis) aumentan la utilización de los lípidos
• odos de privación de alimento. (lipólisis}. Además. las concenrracíones elevadas del
~ factor de necrosis tumoral a (TNF·CX) han sido seña·
¡ La l11s111i1111, la hormona pancreática que regula la

• glucemia (conccruracíón de glucosa en la sangre}, tam-

bic!n participa en la regulación del metabolismo del 1eji·
ladas como factor causal en el desarrollo de la resis-
tencia a la insulina asociada con la obesidad y la dia-
264 do adiposo. Estimula la conversión de glucosa por el beres.
-- • Tejido adiposo multllocular
•
._¿;_, ., J

• TEJIDO ADIPOSO MULTILOCULAR a los adipocuos multiloculares porque inhibe la apop-

tesis.
los adipocitos del tejido adiposo nmhilocnlar En los preparados de rutina teñidos con H-E el cuo-
cennenen muchas gotitas de lípidos plasma de los adipocitos mululoculares parece come·
ner exclusivamente vacuolas vacías porque los lipidos
Las células del tejido adiposo multilocular, también se disolvieron y desaparecieron durante la preparación
conocido como "grasa parda", son más pequeñas que de la muestra (fig. 9.4). Estos adipocuos que han per-
las del tejido adiposo untlocular, El núcleo del adípo- dido sus grasas almacenadas se parecen más a células
cuo multilocular maduro rípícameme es excéntrico epiteliales que a células del tejido conjuntivo. El adipo-
pero no está aplanado como el núcleo del adipocito cüo mulnlocular posee muchas muocond rías, un apa-
unllocular; Los adípocnos muhiloculares derivan de rato de Golg, pequeño y una cantidad escasa de RER
células madre rnesenquímáncas indiferenciadas. En y REL Las rnirocondnas contienen una gran cantidad
contraste con los adipocitos uniloculares, la diferen- de cítocrorno oxidasa, que le Imparte el color pardo a
ciación y la proliferación de los llpoblastos mulrílocu- las células.
lares iniciales está bajo el control directo de la no- El tejido adiposo mulcilocular está subdividido en
radrcnalina (norepinefrina). Esta catecolamina regula lobulillos por tabiques de tejido conjuntivo, pero la
en forma directa la expresión del gen UCPI, que codi- estroma conjuntiva entre las células de un mismo lobu-
fica una proteína milocondrial especifica llamada pro- lillo es escasa. El tejido tiene una red de capilares
rcí1111 desacopla111e (UCP­1), exclusiva de los adipoci- extensa que realza su color y entre los adipocuos son
tos mulnioculares. La noradrenalina también protege abundantes las fibras nerviosas arruellnícas.

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FIGURA 9.4. Tejido adiposo multllocular. a. Microfotografía del tejido adiposo multilocular ("grasa parda") de un !:.
neonato en un corte de parafina teñido con H·E. Las células contienen gotitas de llpidos de tamaños diversos. Obsérvese e,
¡;
que hay vasos sangulneos de gran calibre en el tejido. ISO x, b. En esta microfotografía con más aumento se ven los adi-
pocitos multiloculares provistos de núcleos redondeados y a menudo centrales. En su mayQría las células son poliédricas.
a¡;
,
están muy juntas y contienen gotitas de lipidos abundantes. En algunas células las inclusiones lipldicas grandes desplazan
el núcleo hacia la periferia. Los adipocitos multiloculares están rodeados por una red de fibras colágenas y capilares. 320 x. 265
 TEJIDO ADIPOSO

El metabolismo de los lípidos en el tejido adiposo cuando llega el momento de despertar. Este tipo de
multilocular genera calor generación de calor se conoce como 1er111ogé11esis atrt·
La actividad metabólica del tejido adiposo multilocu- ,nuleuta.
lar está determinada por la noradrenalina, que estimu- El tejido adiposo mulnlocular también está presente
la la termogénesís. También regula las células que se en los anímales que no hibernan y en ese caso también
diferencian en adípocíros multiloculares. sirve como fuente de calor En los neonatos humanos el
Los animales que hibernan poseen una gran cand- tejido adiposo multllocular es muy abundante y ayuda
dad de tejido adiposo muiálocuiar. Este rejido les sirve a proteger al niño de la gran pérdida de calor resultan·
como fuente disponible de llpidos. Al oxidarse produ- te de la relación desfavorable entre su superficie exten-
ce calor para aumentar la temperatura de la sangre que sa y su masa reducida. La canndad disminuye gradual-
circula a través de esta grasa parda en la primavera, mente conforme el cuerpo crece, pero su distribución

Correlación clínica: tumores del tejido adiposo

El estudio de las numerosas variedades de tumores adi- que aparecen sobre todo en las regiones penescapulares.
posos benignos y malignos aporta conoormentos adicio- La mayoría de los hibernomas contienen una mezda de
nales sobre la secuencia que sigue la diferenciación del tejido adiposo unilocular y multilocular; los hibernomas
tejido adiposo descrita antes y al mismo tiempo la confir- puros son muy raros.
ma. Los tumores del tejido adiposo se clasifican por la
morfología de la célula predominante en el tumor (fíg.
Célula madre
9.5). Como sucede con los tumores epiteliales y los tumo- (célula mesenquimálicalndderenciad!\)
res de origen fibrobl.isuco, la gran variedad de tumores
del te¡ido adiposo refleja el patrón normal de diferencia-
t ~
YUDOC.ORGt
ción de ese tejido. Esto significa que se pueden describir / _-. ~,Lsto"' .
~ ¡ L1posar<:oma
tipos bien definidos de tumores cúyo componente prima- UposaJooma de células
pleomorlo -, r-ndas
rio consiste en células que se parecen a las de una etapa Llpot,lasto inicial /'
dada en la díferencíación del tejido adiposo normal. El
tumor benigno más común del teíido adiposo es el lipo­
Upoblaslo in1ermeót0

t
ma, que es más frecuente que todos los demás tumores
de los tejidos blandos combinados. Los lipomas suelen )!­

L­±­.,
llposarcoma .
hallarse en el tejido subcutáneo de sujetos de edad míxoide ~ - • - • Lipob&aslo avanzado
mediana y ancianos. Se caractenzan por masas de adipo-
citos maduros bien definidas. blandas e indoloras que
suelen encontrarse en el tejido subcutáneo del dorso, en
el tórax y en los segmentos proximales de las extremida-
Uposarcoma / l ~ Upoma
des superiores e inferiores. El tratamiento de los lipomas
bien diferencia<la T ..~
habitualmente consiste en una extirpación quirúrgica sím-
ple. Los tumores malignos del tejido adiposo, llamados
"'°· ·.. Upocito •• •• ••
• • desprovisto
liposarcomas, son raros. Estos tumores tlpicamente se de lípldos
detectan en personas de eclad avanzada y aparecen sobre FIGURA 9.S, Diferenciación de los adlpocltos
todo en el tejido adiposo profundo de las extremidades normales en r-elacJón con el desarrollo de los
iníenores, el abdomen y la región del hombro. Como se tumores del tejido adiposo. Diagrama que resena las
ve en la figura 9.5, los liposarcomas pueden contener relaciones entre la diferenciación de los adipocitos norma-
tanto adipocitos maduros bien diferenciados como células les (columna centra~ y varios tipos de tumores del tejido
indiferenciadas iniciales. Los tumores que poseen más adiposo (a derechae izquierda). Cada tipo de tumor del
células en etapas de diferenciación más tempranas son tejido adiposo posee un tipo celular predominante que se
parece al de alguna de las etapas de la diferenciación de
más agresivos y generan metástasis con más frecuencia.
los adípodtos normales. las flechas continuas indKan el
Aunque la figura 9.5 se relaciona principalmente con
tipo celular más frecuente en cada clase de tumor. Las fle­
los tumores del tejido adiposo urnlocular, también se pro- chas discontinuas Indican el tipo celular menos frecuente
ducen tumores del tejido adiposo multílocular. No sor· en ese tumor. (Modificada con autorización de McGraw-
prende que estos tumores reciban el nombre de hiberno­ Hill Companies. De Fu YS, Parker FG. Kaye GI, Lattes R.
mas. Son tumores blandos. benignos. de crecimiento Ultrastructure of benign and malignant adipose tissue
lento y poco frecuentes del tejido adiposo multilocular tumors. Pathol Annu 1980; 15(Part 1):67-89.)
266

1
 '
• Tejido adiposo multllocular
_, '
1J

es amplia durante la primera década de la vida. Luego UCP-1, que desacopla la oxidación de los ácidos gm·
desaparece de casi todas panes excepto de alrededor de sos de la producción de ATP. En el nivel molecular la
los riñones, las glándulas suprarrenales y la aorta y de UCP· I facilita el transporte de protones a través de la
regiones del cuello y del mediastino. Como en el tejido membrana mitocondrial interna. La salida de los pro·
adiposo unilocular, el sistema nervioso simpático esu- tones del espacio imermembrana disipa el gradiente
mula a los adípocuos muhlloculares para que se moví- protónico mítocondrial y así desacopla la respiración
liccn los líprdos y se genere calor; de la stnresis de ATP. La energía producida por las
mitocondrias se usa entonces corno calor. En anima-
La actividad termogénica del tejido adiposo multí-
les de experimentación se ha comprobado que la acu-
locular está regulada por una proteína desacoplan·
vidad de la UCP-1 aumenta durante la exposición al
te exclusiva que hay en sus mitocondrias
frio.
l..1S mitocondrias que hay en el citoplasma de las
células del tejido adiposo multilocular contienen

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267
 Tejido sanguíneo
GENERALIDADES DE LA SANGRE 268
PLASMA 269
ERITROCITOS 271
LEUCOCITOS 274
Neutrófilos 275
Eosinófilos 2 79
Basófilos 2 79
Linfocitos 281
Monocitos 283
TROMBOCITOS 284
• FORMACIÓN DE LAS CÉLULAS DE LA SANGRE (HEMOPOYESIS) 287
Teoña monofilétíca de la hemopoyesis r 287

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Eritropoyesis (formación de los eritrocitos) 289
Cinética de la eritropoyesis 293
Granulopoyesis (formación de los granulocitos) 293
Cinética de la granulopoyesis 294
Monocitopoyesis {formación de los monocitos) 295
Trombocitopoyesis (formación de las plaquetas) 296
Linfopoyesis (formación de los linfocitos) 296
• MÉDULA ÓSEA 296

Recuadro 10.1 Correlación clínica: sistemas de grupos sanguíneos ABO y Rh 1 274

Recuadro 10.2 Correlación clínica: trastornos de la hemoglobina 1 276
Recuadro 10.3 Correlación clínica: degradación de la hemoglobina e ictericia 293
Recuadro 10.4 Correlación clínica: celularidad de la médula ósea 298

• GENERALIDADES DE LA SANGRE del aparato cardiovascular por la acción de bomba del

corazón para que llegue a tocios los tejidos del organis-
la sangre es un tejido conjuntivo liquido que mo. Entre sus muchas funciones se pueden mencionar
circula a través del aparato cardiovascular las siguientes:

Al igual que los demás tejidos conjunuvos, la sa11gre • Transpone de sustancias nurriuvas y oxigeno hacía
(tejido sanguíneo) está formada por células y un com- las células en forma directa o indirecta.
ponente extracelular cuyo volumen supera el de las • Transpone de desechos y dióxido de carbono desde
células. El volumen 10~~1 de sangre en un adulto normal las células.
es de alrededor de 6 litros. lo cual equivale al 7 a 8% • Distribución de hormonas y otras sustancias regula·
268 del peso corporal total, La sangre es impulsada a través doras en las células y los tejidos.
 • Plasma

• Mantenimiento de la homeostasis por actuar como Los leucocitos y las plaquetas constituyen sólo el 1 %
amortiguador (buffer) y participar en la coagulación del volumen sangutneo. En una muestra de sangre que
y la termorregulacién. se ha centrifugado la fracción celular (la parte de la
• Transporte de células y agentes humorales del sis- muestra que contiene las células) está formada princi-
tema inmunitarto que protegen al organismo de los palmente por eritrocitos compactados (>99%). Los leu-
agentes patógenos. las protetnas extrañas y las cocitos y las plaquetas están contenidos en una capa
células transformadas (es decir; las células del can- muy delgada en la parte superior de la fracción celular
cer). llamada cubierta trombole11cociticll (en inglés. buffy
coac). Como se indica en el cuadro 10.1, hay casi 1 000
La sangre está compuesta por células y sus
veces más eritrocitos (-5 x 1012/L de sangre) que leu-
derivados y un líquido con proteínas abundantes
cocitos (-7 X 109/L de sangre).
llamado plasma
Las células satrgulneas )' sus derivados incluyen:
• PLASMA
• Eritrocitos, también conocidos como hematíes Aunque las células de la sangre son los objetos de
o glóbulos rojos. más interés en la histología. también conviene formular
• Leucocitos, también llamados glóbulos blancos. un breve comentario sobre el plasma. cuya composi-
• Trombocitos, también conocidos como plaquetas. ción se reseña en el cuadro 10.2. Más del 90% del peso
del plasma corresponde al agua que sirve como solven-
El plasma es el material exrracelular líquido que le te para una gran variedad de sohuos, entre ellos prote-
imparte a la sangre su fluidez. El volumen relativo de inas. gases disueltos. electrólitos. sustancias nutritivas.
células y plasma es de alrededor de 45% y 55%, res- moléculas reguladoras y material de desecho. Los solu-
pecuvamenie. El volumen de los eritrocitos compacta· tos del plasma contribuyen a mantener la liomeoswsis,
dos en una muestra de sangre recibe cl nombre de un estado de equilibrio que proporciona una osmolan-
hematócrito. Este se obtiene mediante la centrifugación dad y un pH óptimos para el metabolismo celular.
de una muestra de sangre a la que se le ha añadido un

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Las proteínas plasmáticas son principalmente
anticoagularue y la ulterior medición del porcentaje del
albúmina, globulinas y flbrinógeno
volumen del tubo de la centrifugadora que está ocupa·
do por los eritrocitos en comparación con el volumen La alb1imi11a es el principal componente proteico
sangulneo total. Los valores normales oscilan entre 39 del plasma y eqñivale a más o menos la mitad de las
y 50 en los varones y entre 35 y 45 en las mujeres: en protetnas plasmáticas totales. Es la proteína plasmática
consecuencia, del 39 al 50% o del 35 al 45% del volu- más pequeña (alrededor de 70 kDa) y se sintetiza en
men sanguíneo, según se trate de un varón o de una el hígado, La albúmina es responsable de ejercer el gra-
mujer, corresponde a los eritrocitos. Los valores bajos diente de concentración entre la sangre y el liquido
de hernatócrito con frecuencia reflejan una reducción hístico cxtracclular. Esta importante presión osmótica
de la cantidad de eritrocitos circulantes (anemia) y pue- sobre la pared de los vasos sanguíneos, llamada pre-
den indicar una pérdida de sangre importante causada sió11 coloidosn16tic<1, manucne la proporción correcta
por una hemorragia interna o externa. del volumen sangulneo con respecto al volumen del

CUADRO 10.t

Células/litro
Elementos figurados Varones Mujeres %
Eritr~ 4,3·5, 7 X JQ12 3,9·5,0 X 10"
Leucocitos 3.s-10,5 x to• 3,5· 10,5 X 109 100
Agranulocitos
Linfocitos 0,9·2.9 X tO• 0,9·2,9 X 109 25,7-27,6•
Monodtos 0,3·0,9 X 109 0,3-0,9 X 109 8.6•
Granulocitos
Neutrófilos 1,7·7,0 X 109 1.7·7,0x to• 48,6-66,7' •
Eos1nóf1los 0,05-0,5 x 10' 0,05-0,5 X 10' 1,4-4,8'
..a
~
;¡
Basófilos
Trombo<:itos (plaquetas)
0·0,03 X tO'
t50-450x~
0-0,03 X 109
150-450 X 109
0·0.3'
..
"PQfcent.))e de leucocitos. 269
 INDICE ANAl.fTICO

- k)bulo postenor, 747 Sisccm.-i nervioso cmcnco. 565 • c:nctíalo, 37-Q

• rcgt1bci.on de la secreoon. 747, 74Sr, S1~en'41. nervioso penfénco lSNr). 34 7, 371. • nlidula espmal. 374, 3941, 39.SI
749<, 749(. 750 3861. 3871, 3881. 3891 Susranoa de Nis.si. 383
~ndula suprarrenal. 760, 760( componentes de tejido conjunuvo, 372, Sustancm P. 357
ctlu1:lS de 1.-i mtdula suprarrenal. 372[ Sustancm propia. 900. 900(
761. 7bif. 7bir, 765Í, 7801, ganglil~ períféncos. 372, 372c Su.St,\nci:a de r-."3Cc1ón lt!nt.1 de l.:t an.,íil.txl:l
7811 nervros penlérlCO>. 371. 3881. 3891 (SRS·AJ. 188
desarrollo, 760, 76H org.11H1.1c16n dt la rnedula l"Sp1nal, 374, !>us1,1nc1:b ant11ro1nb<'lg,~n:t.<,, 408
tstruttu"1, 7781, 7NI, 7801, 7811 314(. 3~41. 3951
fml, 768, 769( receptores nferemes (sensitivos). 37)
T
hormonitS. 762c, 767r resumen de lo dist tibuc10n dc1 sistema
T:ibique alveolar; 678, 680. 681f. 6821, 6941
""SX'º"· 760, 763! nervioso ;1.u1ónorno. 378(, 379,
Tabique 1n1erauriculo.r, 397. 397f, 399
zonas de la conesa suprarrenal, 764, 3791
Tabique lntervt1,1ncuL'lr, 397, 397(, 399
765(, 766(, 7781, 7791 rutcn1ol nervrcso autónomo, 376, 377í
'Iabrque nasál, (>64
tbndub nrordes. 7Hí, 753, 753(, 754f, Sistema nt!'r\'IOSOsom11ico (SNS). 347 Tahnn, 1-4-l
755c. 755f, 756r, 757f, 757r, 7761, S1stcnui 051eónic;(l (de Havers), 222. 222í,
7171 226, 2"2, 2i3í. 2Hf 'rspon hcmcsreuco. 286
Taquicardia. 402
h1podbmo. 7441, 750. 751< Sistema pon.a bepauco (vena pona), 397.
Taxol, 71r
Slstc~ fagocrucomononuelear, 186c, 186r, 027
TOF (Íoctór deterrrunaruc tes11cul.lr), 781
283 Setema porta h1po1alamoh1pons..1rto. 397
Tcc3 externa. 634
$.istc:m.1 del fosfa11d1hn0$i1ol, 740 Si~cma rcruna-angioeenstna-aldcsrerona,
Teca folicular. 833
~~cma gasrccmeropaocreáucc (GEP), 710. 765
Teca interna. 833
580r. Hl Sistema Rh. 274r
Técnlca de unción de 11.1.illof'). 7
S«s.ttrn:. de grupo sangutneo ABO. 27-fc Sls1c1n¡'I de transpone nruercgradc n'lptdo,
Suct'n'l:t gu.\nU:uo c,clas.\fcG?>.1P, 740 axón,3S9 recruce d< h1bnd•c>0n, 12. 12[
Ststc:ma mmunuano, t90, 281, 28-l, -130, Tt'ctonn.i, 9-12
S1s1cn1a de transpone lento. ;axón, 35()
"fcJtdo ad1¡x,ro, 258
Vé:.'ISC también Si(ltma lirifaffco Sisten1a de transpone r.'tpido, axón. 359
correlación cllnica
Sistt.n:1a lrucrcambtadorde cornracomente, Sls1em:.1 de transpone retrogrado r.lp1do, • obes,d,d, 263r
699 ,1Xón, 359
Sl$lcnl.'l hnfillCO, 130, 4681 SISten,:a tubular denso, 2.86 • tumorts del tcJ1dojd1poso. 266r
t,'tnc-m11dadcs, 258
células. 43 l Sistema vesubular, 928
mulukx.'lllar, 265. 265(
ctlull$ presentadoras de enugenos, Si5t<ma., de 110,·<:r>. 222, 2221, 225, 2-12,
444 HJf n1morcs. 26óf. 26br
unilocular, 258
J!l'lltr:il•d•des. 431 Stsremas perta. 397
dlfcreno>ctón, 25Q, 261!, 2661, 266r

YUDOC.ORG
hnlocnos, 432, 43:k, 434, 435r. -136, Srstole, 405
SNA, véase 54.str,na nc1'Vl050 ,,ut(lnt)nr,o • estrut1ur.i. 241, 2631, 264
4471
- functón, 258
generahdades.430. 4311 SNC. Vbs( S1sh·ma ncn'l()SO crntt,d
• regulación, 262. 264
1ej100S y órg.1nos, .f47 Solutos, 269, 270c
Tejido cartilog,noso, 198, 2101, 2111, 2121.
baro. 462, 46Jí, 464f. 465í, 4HI. Somaromamorrofina cononíca humana
2131, 2141, 2151, 2161. 2171
+rn. 4761. 4771 (hCS), 860
arucular, 204. 205[
ganglios hnfa1kos. 449, +51, 453í, Somatostauna. 580r, 627, oi9, ó52, 74(,,,
condrogé:ncsi.S, 207
45-11, -155!, -1561, -1701, i711, 751t, 753
crtdn1ic;nto. 203í. 207
-1721, -1731 Son1ah,>trofina. 74), 744c
eL1Stice>, l98, 200c. 206. 2061, 2 HI. 2151
n6dulos hnfáticos. 448. -1-181. 451f. Sond;1 de nucl<ótldos. 12
fibroso, 198, 200c. 207, 2071. 2161, 2171
4521 Sonda de eugonueleeudos. J 2
g,nerahdodts, 198
lt'Jido linfauco (asoetade ron las Sendas de ONA, 12
h>ahno. 198, 199f, 200c, 201!, 202f,
mucosas) difuso (MALT), -t-18, Sondas de RNA. 12
203í. 2041, 205[, 203. 2101, 2111
·1-191, -151 SRS·,\ {susrcncta de reacoon lenta de la
osleo.1nnt1s. 206r
""'º· -156, i57í. -1581, -160!, ·lólf, anaf1laxi.1), 188
rcp.imoón. 208
4781, 4791 Submucosa
TcJtdo conJunuvo, 160, 1Q21, l931, 1941,
vasos llnfatkos. -119, -1281, '1291, 447 bru1xiu1al. t,74 1951. 1961, 1971
S~en\;a rnulnplicador de conuaccrrterue. csófogo, 565, 566
cdul.as. 181. l 86r
71 J, 718 ¡;.1>1nca, 579
nd,posas, 188
Sistl'm:a nervioso :.1utóno1n<>(SNA), J47 1n1~11no delgado. 5$8
bosofilos. 187, 187<
dismbucloo, 378 uuesuno j!,M.l('S(), 'S97, 6181, 6191
céluL'\S 1nadrc rntse1,quunJtt<.·as. 188
abdomen )' pelvis, 379 traqueal. 669, 673
r,broblas<os, 181, 1831. 184[
cabeza. 378. 379 tubo d1g1.,")11,·o.S65
extrenudades )' pared de] cuerpo, vesícula biliar, 6-12 hnfo<ltos. 190, 19 lf
mocrófagos. 183. 18:;f
.380 Sudoracsón emocional, -l98. 5121
11b1>lOCllOS, 185, 18Qc, 18(>(, 187,
tórax. 379 $udor.1c16n rcrmorreguladora 498. 5121
187c
dtvlslón entérica, 376 Suero. 270 m1of,brobL15!0>, 181, 184í
d1n.s1ón pamsuupauca.376, 379 Superfanuha de l:b 11,nlunoglóbuhnas
penc1tre., 189. 189í
dl\'isoón "mpitic:1, 376, 379 (lgSF). 126. 1261 plas.1noc1tos, 190, 191í
¡;,nghos, 3861. 3871 Superficies aruculares. 221
del sLStema fagocuko n1ononuclc:;¡r,
músculo liso J\ 33 J Surco de csc-1sáón, Q5
186<, 186r
Sis1<1na nervioso ccmrul (SNC). 347, 380. Surcos óptfcos. 897
d<') sistema ,nmunlt:arlo, 190
3901, 3911. 3921, 3931 Surfaoame.678
clas1f1Cáe.1ón, 16l. 16lc
barrera hcmntocnceíáhca, 382. Su.stancL1. bL,ncn de la m~du1a espmal. 37-l,
3941, }951 componcnu..'S de un ncn·io pcnftnco.
lflulas de la sustancta gris, 380, 380f
372. 3881. 3891
cerebelo. 3921. 3931 Sustancia fundamental. 177
co1Nderac1ones íuooonalcs
cerebro, 1901. 3911 SusLancl:1 gns
3$l, 381{ • StS,1tm."1 íagOlillro ,nononuclcJr. 186r
1tJldO COl1JU1\Ü\'O, • células. 380. 380í correfatj6z\ chnK.1 97 l
 [NDICE ANA.L.ITICO

TcJido t.-onjunt1\'0 «s«: un,oncs comunteantes. 121. 130, cooduccron del Impulso, 370
• <0L'8(nopoll>S. l 73r 1301. l3ll. 13Jc comlaéiOn cltnlca
• nucrof1l:untn1osde nbnlhna y e.,¡,o.. umcnes ocluyentes. 121, 121í, 122c, 4
enfermedad de Parkmson, 35Jr
,iclon al sol, 171ir 122f. l23r, 1 Hf. 13Jc enfermedadesdcsn1icliriizan1es. Jóór
4

denso, 104, 1041, 1,6, 1)71, 158, 1921. r,;no,e;iOOn celular, 150. l50í ganghos simp;llko y mquldeo. 3861, 3871
IQ51 uniones uuerceíutares, 109. 109f g<n<rahdlldes. 104, 105f. 106, 3"7
• csclml.901 l'CSICular b1l,1r. 6431 neurona, 348
• modtl><lo. 163. 1641. 19il, 1951 Tcjido de grnnub,ción, 2-H cuerpo celular (soma). 349, 3S1 í,
. oo model:ldo, 163, 1631, 1651 'tejnlo hní.\tKO í.soc-1:ido con los bronquios 352
,mbnonano. 161, 1621 (BALT), 451. 073 dcndnw y axones. 35 l
C$ll'UCtura y íunción. general. 160. 161 f Tcjtdo Hnüueo asoci~o con el intestino motera. 3'18. 3'18f. 3'19f. 350f. 371
fibras. IM (GALT). 431, 451, 565. 588. 5)16 sensuiva. 3'18, 3i9I, 350f, 372
colilgeMS. IM, 165[, 1661, 167. Tejido lln~uro asoclado con las mucosas sinapsts. 354, 35if, 35Sf. 356f. 357f
167,. 16&, 1701. 17H, 1721, (MALTI. HS, 451 sistemas de transpone axónico. 358
l 7)c, l 7)r, 1751 Tejido hnlntco difuso, 448, .,.48f, 450 ongen de L-u ctlul:os. J 71
elá511ca,, 17-1, 17oí, 176', 1961. 1971 Tejido muscular, 304 rt.s.poest:1 de 1~ neuronas :i la l'Srtilón.
reucctsres, 173, 1 Hf com¡xtr.ackinde los U¡'.XM,. 333c. 333r 383, 3841
grn.,.Udad<s, 103. 1011 cons:ide.r.,cW>ncsfunc,on3le~ 4
dcatnz11ción, 383
Lixo. 103. 1041, 1611, 162. 1631, 1921, com¡xtrJC:1ón de los- tres tipos muscu- - degeneraoon, 38)
1931 tares, 333r - re:gcnc~cion. 383
ma1rl!. t)l"t?Xctul.lr, 177. J 77c. l 78f, merabohsruo 1111.1.scular e t..,¡qucn1ia, siStc.ma nervioso central. 380, l901. 3911,
1801. 1s1,. uur 310r 3921, 3931
mucoso. 162 modeto del desluannemo de los f'il:a· bal'Tera hernat0tnc~í41iat, 3,82, ..382f
del ,nuscuto, 306 rnentO!>, 3051 cf1ulas de b. $U$1ano-:i. gns. 380, 380f
del sbltma nervioso cemral (SNC). 381 corttlac1ón cllnlca cerebelo, 3921, 3931
Tejido cpuellal. 101!. 1 Sil. 15SI, 1561. 1571, • d1$trQfta mUSC\llar (d~oof111..3 y prore- cerebro, 390I, 3911
1581, 1591 Inas rcl1eionadas). Jl5r ICJido conJunU\'O, 381, 382(
cmcterlsuc:is cdulms, 108. 109f • 1ni:istenia ~1'3\'(, 319r sisttma ner\'lOSO pcnftrtco. 371, lSbl,
cl:llllkoclon, 110. 11 lc generahdades. 104. 105f 3871, 3881. 3891
cs,r.,1ilic,do, 110, 11 te, 1561, 1$71. generehdades )' ela$tf1cac1ón, 301, 305(. componentes de tcJido conJunuvo,
1581, 1591 33.k 372, 37lf
plano. cUbico y cllln:dñco. 110, 11 te, mQ,culo c,rdl,co, 322. 333c, 3'101, 3" 11, ganglios periftrloos, 37), 371c
1>11, 1551 3421. 3431 nrrvlos perlftrloos, 371, 3881, 3891
studot5t.rJtifi(.ldO, 110, 11 te <S<NClUnl, 322, 322f, 3231, 3H(, Oflt4r'llt:K.1óndt I;, mf<iul11 CSJ>ln:al,

YUDOC.ORG
slm¡~r.110, uie, 15il, 155l.1561, 3251, 3'101, 3'111 374, )741, 3941, 3951
1571 fibra, de Puridn)<, 326, 3421, 3iJI rcccptortS aforcntes (scns1u\'OS). 375
de1ransidon, 110, 111c, l58l, 1591 lc.-óón y reparacion, 326 fCSUmcn de l..t d!Sl.ribución del sislc·
con.siderncinoes funcionales musculo esqueléuco, 305. J33c, 3361, ,n.1 nervwso aulónomo. 378(,
n,embron.1b.1...~11 y 1c:rmln0Jogfade 3371. 3381. 3391 , 379. 3791
lirrun• basal, 1 l5r ciclo de la rommccl<>n, 313, ) 131, s.stenw oerv1oso autónQmO. 376,
membrnnes mucosas y eerosas, 3141 3771
IS2r d1suofia muscular . .3 l 5r Tejido neunxndoc;rino, 348
corrc:1:sctón chmca h~ogC.ncsl.$. repnracrén, curación y TeJidoosoo. 218. 2481. 2491, 2501. 2511,
~ discincs&a tili.lr pnman:.a. l 18r renO\'JCión. 321 2521, 2531, 2541, 2551, 2561. 2571
• los complejos de unión con,o diana inervación mocorJ. 317, 3171 ctlt1ljS del tcJ1do ós..."O. 22-t, 225í
de los :.genu:::$ patogenos, l 23r 1nervacíón senstuve, 319, 32 l( 1..-tlubs osti¡:op~nnoras. 219, 225
g<n<r•h<l>dt$, 102, 10)1, 108 mc1abolisn,o muscular e isquenua, ctlulas de ft:'\'~in11cnto óc;eo, 21Q,
glándulas. 1'16, 14<,c. 147[, 149", H9f 3l0r 229. 230f
hlstogtnesls, H8, 1S11 mias{enia grave. 319r 06leobl,soos, 219. 225, 227f. 2281
• d~rh>:1dos «todér,nkos.148. 151f m1onbrilW y mloñlamentos, 308, OSll'OCilOS, 219, 227, 229[
• dcriv><los endodéenuccs. 150. 15 lf 3081, 3091, 3111, 3121, 313 o,,coc!Jstos. 219. 230 .. 232í, 233f.
• dcrl\'lklóS 111('!.0dtrrnl«>s, 148, 151 f nmcklo del deshuml.cnto de IQS Ol;.1 4 Ui
membranas mucosas y serosas. 1 Slr mentes, )16r c:on,o rt:Sel'\'Ono de calcio, 2-1..
polarrdod <elular, 112. l 12f organiz..1ción general. 305, 306f. comp,c,o. 220. 242, 250[, 2511
reglón áptcal. 1 12 3071, 3091 col\$,ldt.r.\Cloncs íun(.,on:alcs
• clho•. lll. 113. 1161. 117f. 1181 unión nn1SCUlOlendtnosa,3381, - regulación honnonal del cn-cln1ic1up
• W<r<odhos. 112, 1151 3391 ÓS<Q, 2'15r
· mltlO\~D,¡skl.•lcs. 112, 1121, 1141 unión ncuromuscular, ) l 7, 3 l tt. correhlc1ón clfn1ca
n.'glón b$1, 132 3381. 339[ - eoíem1cdadcs.1nicula.rtS. 22lr
n1<mbr.m,, b,s.1), 132, IJ4f, I J<íf. mescuto liso. 327, 333<. 3i41. Ji51 • factores nulnCK>1\.1ks ffl la osi.fica 4

13QI, 140f. lilf. 142í aspectos Ílll'ICÍOr,aJe-s, 332, 334 oón,235r

nlOChficadones 1noríol~1cas. l of3. CSlntCIUr:1, 327, 3271, '.l28f, 3291, entrtlc:Jido, 224
1461 330[, 332f, )141, )451 esponjoso. 220. 222, 2501, 2511
uniones célula-rnarru. txtracclubr, renovación, reparación )' diferencia- escn1e1ura, 220
140. 1431. 145f oon. 33i C3\iidades óstas, 222
rtg1ón 1:.HCl'JI, l 17 Tejido n<MOSO, 346 • ,nm,duro, 224, 224f, 22SI
banas reruunales, l20. 12or eélulas de >OSttn, 3'17, 359 • maduro. 222. 224í. 22Sf
complejo de unlon. 1091, 120, 1201, «!lul,s S3ltluc, )62. 3651 4
$Upcrficie cX1ema. 220
123r • ctlul» de Schwann, 359. 360f, 361 r. fisiologla. 21-1
especiallaectcnes morfológ.lcas, l 32 3ó2í, 363í, 36ií, 3651 ge:ncmhdad~. 218
unionessdheremes. l21, 125, 125(, • ncurogl10. 363. 367f, 368. 369f. 370! lnm><luro, 224, 224[, 225f
972 12u. tzsr, 129r. 133<, Hl composición. 347 irng;ación, 22.3. 22'ff
 INDICE ANALITICO

maduro. 222. 222f. 2241, 2251 Transcnpción . .<f8 TUbulo reuo proximal, 702. 71.f
mamz. 218. 225. 235 Transductores mecaocclecmcos. Q35 1Y1bulo urtmferc,699, 703
RliJlCr.Jllz.-.¡,tOn, 242 Tmru.lcrrina, 44. 625. 802 T~l>ttlos rectos. 786, 802. 81 Br, 819r
no lanurullar. 223 Tran.s1dó11 g.'tSlroduoden:11. ()101. 61 ll Túbulos stnuniícros. 783. 786, 798
0Sif1cxión, 2JS Transporte et lula, de Sen oh, 7lli, 787, 797f, 798,
creomlemo <kl hueso endocondral, acnvo, )5 799. 799f. aoor. so Ir
2}8. 2381, H 11 anterógrado. 52, 521, 358 csclo del epitelio stmin1fero. 796. 797í
d~rrollo del silema oseomce lde .IXÓJ\K-0. 351 353, lSS ondas del epnelío semlnlfcro. 198, 7991
t!.twrsl. 242, H3f. 2Hf como Iuncrén eptteh:ll, 110 TObulos T. 31$, 3171, 3231. 3261
íacton_~ n\1trlc1onalcs, 235r duecro n1ediado por chipcron.1s. 47. 47( Tu!tehn:u, 533
o:safic:Któn endocondral,2:35. 237f, de membrana y tra.nsportt \'csátuJar, 3~ 'lumores dcl ttjldo adiposo. 2óól. 2C>6r
238. 238[, 2521, 2531. 25il, nucleccnoplasmaueo. 87 Túnel espual interna, 942
2551 retrogrado. 52. 521. 358 Túnica advenucta, 403. -iQofc
'™f1cackm lntmmtm.bntnO:!,,,l, 2.)S. a través del epitelio. 123. 124í attena el3.Slica, 409, 4 lOf
233f. 2561. 2571 vesicular, )5 • anerías mu.sc.:ulares, ~JI
regula.c1ón hormon:d del crecememc 'ímns.urtun.a, 739 • ,·ena.417,4171.418í
oseo, 2-f5r TRAP ((osf;11.1s;1 .u:.,d, regstenle nJ 1.anra10). Tumca albugínea. 786. tH4. 831
reparación IU<-go de ~1 lesíoo, H4. H5f 230 Túnica fibrosa (csckrocomea), 894. 898,
\'tStcuJas, nmectates, 226. 242 Traquea, M7. ~70f. ó90l, ó911 92ól. 9271
Ttlolas<, 93, 931, 94[, 97 cak10c.ición del c;1nrlago hlahnc. 2Qq, TQnlca 11111111.1. i03, i04c
Ttlógcno, 496r 2091 • artcrt.:i. elasuca, 404, 405. 40'5í
Tdómero,81 epllcho 1ra.que11l. 669. 672í • arteria muscular, -110, -111
Tenasctna, 181, 181<, 181f, 200 1némbr;1n,tOOSJ.I )' ltinun;1 propu, 673 - ,·cn,.-117.417í,41$1
Tcndinoc11os. 163 Trastorno afecnvo estectonal (SAO). 753 'fUnk:1 mcd\J. 403. 404c
jendenes. ló3, 1641, JQ.¡J, 1951 Trastorno audtnvo de pem:pclón, <>-t5r enerc muscuJar. .¡ 10. ,f 11
Tt'nlas ckl colon, 59~. 597 TraMontos por ncurnulactén ..:clul,tr, Q8, Q8f • ~ncrl.is tl..lsllcas, 409, -t lO
Tcona n1onotilttl("tl de la hemcpoyesrs, Trastornos por pérdtda celular; 98. 98í - vcna,il6,il7f.418í
287 Tr.1,1a.1111en10 anurretrcvtríco ntU)' seuvc Túnl('U (lil.n1in..1) propia, 787
Teratcmas, 106(, 101 (HAART), 44 3r 'íun1cn \'llgtn31, 785
Tem111i.1Clones nerv tOS.15 TRH, 7S3 Tl\nte.1 v~ular (0\'t.l.), 901, 903!. QO-t(
aÍt'-n-nttS, 936 'rn>ctlgltc<roks. 258. 592r 'íllnka ,·asculosa, 786
eferentes, 936 Trtadn penal, 628. 628F
eocepsuladas. 376, 492. 493[. 5HI Tnjda célula muscufar, 3l5. 317f
no encap<Uladas (libres). 37ó, 492, 4931. Trkoh1.J.hN, .,.85 u

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5141 Ultr.R~ntdo. ó97
TncromataS. 909
jennogenestsA1rt:ini1lt1u~,. 266 • g1omen.illlr, 700
Tr1'1,'QflO, \'t:Jlga;. 72-f
TC!lkulo. 783 IMp$11t..1, 592r, ()47 Ull.ls. 502. 5021. 5lol. 5171
Unidad br(lf'lqulo!Jr rt~plr.itorr.1, 675
células de Leydig, 784. 78ó. 787, 7891. l'np<""1, 187
7QOI Tnyodouronlna (D). 627, 755 Umdad fotoplaccncon,. 769. 859
desarrolle, 783. 78il. 785[ Unidad me.lanocpldtrmlc.t, -188
• Troíoblasto. 85J
Unid.id matora, ) l 7
"511\lCIUOI,785, 786[, 7871, 788[, 81ól,
8171, 8181. 8191
Trombocucs (pl11qu~1.is), 28-f, 28-if
Irembopcyesas. 296 Umd;id de ternod<i•et611 óst•.24l, 24)1
Untct.d<> lorm.,doms dt eolonl:tS (CFU).
no descendidos. 785 Trcmbopoyeuna, 2Q5
287. 287[
Testosu:rona,784. 791r Trombos. 408
terradas. 791 TromboxanoAl. 28b Unidades mo1Qr:bo de: ton1m,c1ón knta
Tetm)'oci0<lron1110 (T4). 627 Trompas audluvas (dé Eusc.1qu10), 667, 928, rcsl$tcn1cs a. la, fntiga. l07
Unid~dcs motOl\lS de COíUNICllÓn roptdn
Tttróxido de osmio, 3. 22 932
propen..~ a li f1t,g.1, 308
nmo.H6r, -156 1'ro111p.;is de P:1lop10, Véase Tromp,1:, u1eri1ttb
UniOn nn~culotend1nosa. 3)81. 3391
arqu1tcc1ur:i. grncr.al, 457, 457í. 458(, Tromp.,s uterinas. 845, 846(. 8761, 8771
.¡()()!, 4781, 4791
Unión nturon\uSrular (plica mo1om tcn111-
Tronco d<I eoce!,lo. 380
l1lll), 317, 3171, 3381. 3)91
Nmnt hc-n1.1101fmtC".1, -160, 460í Tronto s1n,p.-'11100, 376
Un1Qnt-,
educoción de los linfocitos T. 459 Tecpccolagenc. 166
Tímccucs, 458 adheren1c,;. 121. 125. 1251. 1271. 128f.
Tru¡,om,osina, 113. 273. 310, 329. 3301
129f. 133<', HJ
Ttr<>slol,ullno, 7Si, 756 Tropc1modulio,, 65, 312. 312[
ctlula-mau,: t:Xlractlular, 14 l, l ,t)f,
T1roid1U.s de Hashrmoto. 757r 'rroponma, 310. 310í
Tirosina, .f88 H5í
Tropomna-C (TnC). 310. 31H. 316
Tiroslna cmasa. l +of, 740 Tro¡klntrU·I (Tnl), 311, 3111, 316. 32ó complejo de uruón, 109f. 120, 1201.
123r
Tir'o.)lll,15.1, 488 Iroponma-T (Tnl'l. 31 1, 31 JI, 326
Tuoxtn., t1e.1rnyt,dot1rorun;i, Ti), 027, 7S«.i en l.1 dtnnis. 48,f
Tuberculosis, 221 r
en ,1 01usc:ulo c.llthat"o, 323, 32-lí, 32S
i1lin.1, 311, 3121 Tubo d1~11,·o. 518. Vta.nse rambrén
Tononbnllas. i85 Unlo11ts l-strechas. 121. vro.~ L1111blcn
Aparato dl,C:t'Slll'O; ttJldM y d,gc'HIOSN(X·
Tonoñlamentos, 485 llftt,~ Ur11t1n~ «luyen(~
Uniones de hendidurJ (unt0nes f.'Omunkan-
Tonos. 669 organización general. 56), 563í
Tórax, dsstrtbucén del :.~tn1.-1 nervioso 'rubo ncural, l .. 8 "'· =osl. 121. no. rnr. n2r. 1
nuronomo, 37Q Tubo de rayos <':ltódico.s (CRT). 23. Br )k
cr1st.,dtno, 9 J 1
Tml>l<:ula$, 220 Tubuhna. 61, 63(. 70
amcnotckas, 381. 381f musrulo c.ardf:i.co. l2-lí, 325
Tubulo eoleetcr. 699. 7001. 717, 7171
mllS(;ulo liso. 33,t
ba:o. 462 • Jn:.iÍOM(, 70)
g.,ngho llnl:lli<O, -151, -1701, 4711 Tú bulo comomeado di.s(;.11. 702. 716, 7 l6f teJKlo oseo. 227. 22q. 230f
Urlh)flf!'~ t:ltt'1ílG3S,)1-t
Ilmo. 456 Túbulc comomeedc proximal. 702, 711,
l'roducci4o, 48 7111,7131 <'tlulasde Senoh. 7'19.8001, 8011
inte!>tu\o dclg.1do. 584
Transcnosis. 44 Tabulo recio dls1.;1I. 702. 716
Uniones 1n1crtelul:trcs. 109. 109f 913

f
 INDICE ANALITICO

Urucees ccleyentes, 121. 12H, 122c, 122í. del acueducto vesubular. 946 conducto deferente, 802. 806, 807f,
l 2Jr. l 2'1í, 133<; :IC\IOSIIS, 90
l 8081, 8221, 8231
ureeres. 723, 7341, 7351 erctrorees. 720 eprdtdrmo. 802. eosr, 806í. 8071. 8201.
U1t1r.1, 725 central, 628, 897 8211
- mtmbmnos:a. 72S central de L, reuna. 915 V,brisas. 663
- peruana (CSJ>(lS1JOS3). 725 centrolobulillar. 628. 897 vrlllna, 112. 1 Hf
• pros1J1,ca, 725 colectoras rntdulosupr.,im-nálcs, 761 V11nc.nt1na. 68. 328
Otero. 8ió. 8-17. 8761. 87n cstn:lfadas, 721 vmblasnna, 71 r
caml»os ceueos durante ti ciclo mens- hepáucas,628 vtncristína, 7lr
trual. 8-19. 85H. 852 lntcrlobuhllares, 720 Vioculin.1, 127, 144
cuello (ctr"1x). 848. 85;. 8551, 8621, medulcsuprarrcnal central. 76) virus de la lnmunodt0(1enaa hunlanJ
8ó2r, 882r. 88Jr pon.1 hlpofisarlas, 743 (HIV). H3f. HJr
cstrutlU... 848, 8481, 8781, 8791. 8801. renal. 719 Vhnm1na A. 235r, 62'5
8811 s.sscema pona hepático (vena porte), 397, Vit:.1min1t C. 169. 235r
trnplantacíén. 852. 8531 627 Vltam,na O (colec•lderol). 235r, 625. 62~
imgac1ón sangumea. s;9 umbilic.tl, 858 697. ó97r
Utriculo. 933. 934[. 938. 938í \'i:nlana oval (vesnbular), 930 Vi1amina 02 (crgocalc1íerol), 697r
úvea. 895 \'tntal\aredonda (codear), 930 V11:1m1na 01 (colcc:.dc1ferol), ó26. W7, 691
Vcntritulo derecho. 397, 397í 626
Vi1;imina K,
V V(ntricuk> uqmerdo. 397, )97f VLDL (ltpoproremas de muy oo¡a dens,d,¡
Vénulas. 397. 417. 4281, 4291 625
V..gina. 859. 861 r. 8881. 8891 venubs de endorello alto (HEV), ll 2. 417.
\luna vulvcvagmtus. 862r
455. 456[. 4721, 4731
f1broblas.11capencnpuca• .596
Vtnulas musculares. -117
11nlóuca penanenel (PALS), -163, i65í. y
venulas pcscapüares, 397, 417. 447. 448(,
47'11 Yeyuno, 579, 579f, 6141, 6151
-156
de uuebna, 317. 358. 359. 360í. 361, Yodo, 756
Vtnul;15 recres. 718
3611. 362(, 3631, ló-ll, 366 Yodopsm,, 911
V<rslc:ano. 179, 181c, 1811, 207
· SNC. 368 vémgo, 9i0r Yunque,928,931,933f
mdtcular externa. 495
Vesfcula blhar, 6-1-0. 6i2í, 6431. 6441, 6581,
r.adK"ub.r 1ntcnu, -l9~
de Sthwann. 3:W, 3881
6591 z
V.:stcut.(s) Zona
V.1hiJL1. Ileocecal, 566
V.1.lvu1a mural..¡.()() scrcsomsa, 79" clara del hueso, 233, 2341
con cublena, 28 esuucrural de la plaqucu, 2M. 2MI

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Vfüulos cardiacas, 399. iOOI cnsiaUn1;an:1S, 897 fascículada de Lt gl:indula suprarte..
vasavasorum, 403
cubiertas, 38 765. 765(, 766í. 7781. 77~1
\\\so qulllf<ro. 582. 582f. 5831
V-lsoconstñcc1ón, 4(}1f
de endccnos.s, 28 glcmerulnr de la gljndub suprn.rttl1
lus,lonnes. 722 711. 765, 765(, 7781. 7791
Vasc,d11aclón, iOi
mareíciales, 226 membranosa de la pL,qu«a, 2&>. lj
V.ison1otncidad. 4 l5
V3505 ünüucos. 419, '1281. 4291 olfatori•. 665 ' periférica de la plaqueta, 284. 2841
óprlcas, 897, 897í quenuOgcn.:i. ;ex,
aímn1<s, 4-17. «sr. 450. 453í, 4551
óuca (01ocisto), 928 reticular de la ~ndub suprunm:il.
:1p.1,r.uo rtsp,r:uorio, 68'
pínocnícas. 28. of07 765í. 767, 7781, 7791
eferentes. 4'17, H8í. 451. 45.lí, 4551 de secreoon, 29c, 30c, 585. 747 de carulago calctílc:ldo, 239. 240(,
glándula mamaria, 868
semmalcs. 808, 809í. 8261. 8271 2551
glindul• suprarrenal. 761
Intestino grueso. ~96 sinápocos. 355, 356( de canflago de reserva. 239. 2391.
de transpone. 28, :;-!, 55 2551
ovario, 845
riMn. 719
Veskulación de l3 membrana. 99 de hrpenroüe, 239. 2~r. 2511, z:/
\\:st1b<1lo. 863. 933. 933f de orgánulos. pbque<a. 285. 285(
Vasos rectos. 699. 711. 718 ve~ubulo de la cavidad nasal, 663 de pmlller.«,on. 239. 239í, 25<1,
Vcji&3 urinaria, 723, 7361, 7371
VL1 paracelular; 121. 124í. 408 de resoidón, 239, 2-1-0í, 2541, 25!
Vello. 496r
V1a transcc1u1ardc transpone, 12-f, J2-lí. manto dtl nódulo linftlie<>, "49
V<llosldodes, 564, 580. 5821
• corlónlas. 855, 8861, 8871 -!08 Z,,nul, sdberens. 125. 127, l27í, 91
Ví.as espermaucas. 801, 8CHf ZQnul• oocludens, 120, 1211, 122<.
Velo (rtd) """'""'· 113 oonduct1llos eferentes. 79C>, 802, 80Sf. 123r, IHí, 133c
Vcn2$, Véase también lrrigt1cWf'1 sangulnt4
820l. 8211
- del 3CUCdUClO roclt,<lr, 946

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