3.8B: Uniones intercelulares

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Las uniones intercelulares proporcionan a las células vegetales y animales la capacidad de comunicarse a través del contacto directo.

Objetivos de aprendizaje

Describir el propósito de las uniones intercelulares en la estructura de las células

Puntos Clave

Los plasmodesmas son uniones intercelulares entre células vegetales que permiten el transporte de materiales entre células.
Una unión estrecha es un sello hermético entre dos células animales adyacentes, lo que evita que los materiales se fuguen fuera de las celdas.
Los desmosomas conectan las células adyacentes cuando las cadherinas en la membrana plasmática se conectan a filamentos intermedios.
Similar a los plasmodesmas, las uniones gap son canales entre células adyacentes que permiten el transporte de iones, nutrientes y otras sustancias.

Términos Clave

plasmodesma: Un canal microscópico que atraviesa las paredes celulares de las células vegetales y algunas células de algas, permitiendo el transporte y la comunicación entre ellas.
Conexón: Un conjunto de seis connexinas que forman un puente llamado unión gap entre los citoplasmas de dos células adyacentes.
ocludina: Junto con el grupo de proteínas claudiinas, es el componente principal de las uniones estrechas.

Juncciones intercelulares

La matriz extracelular permite la comunicación celular dentro de los tejidos a través de cambios conformacionales que inducen señales químicas, que finalmente transforman actividades dentro de la célula. Sin embargo, las células también son capaces de comunicarse entre sí a través del contacto directo a través de uniones intercelulares.

Existen algunas diferencias en las formas en que las células vegetales y animales se comunican directamente. Los plasmodesmas son uniones entre células vegetales, mientras que los contactos celulares animales se llevan a cabo a través de uniones estrechas, uniones gap y desmosomas.

Junciones en Células Vegetales

En general, los tramos largos de las membranas plasmáticas de las células vegetales vecinas no pueden tocarse entre sí porque están separados por la pared celular que rodea a cada célula. Entonces, ¿cómo puede una planta transferir agua y otros nutrientes del suelo desde sus raíces, a través de sus tallos y hacia sus hojas? Este transporte utiliza principalmente los tejidos vasculares (xilema y floema); sin embargo, también hay modificaciones estructurales llamadas plasmodesmas (singular: plasmodesma) que facilitan la comunicación directa en las células vegetales. Los plasmodesmas son numerosos canales que pasan entre las paredes celulares de las células vegetales adyacentes y conectan su citoplasma; de esta manera, permiten que los materiales sean transportados de célula a célula, y así a lo largo de la planta.

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Plasmodesma: Un plasmodesma es un canal entre las paredes celulares de dos células vegetales adyacentes. Los plasmodesmas permiten que los materiales pasen del citoplasma de una célula vegetal al citoplasma de una célula adyacente.

Junciones en células animales

La comunicación entre células animales se puede llevar a cabo a través de tres tipos de uniones. La primera, una unión estrecha, es un sello hermético entre dos células animales adyacentes. Las células se mantienen firmemente unas contra otras por proteínas (predominantemente dos proteínas llamadas claudinas y ocludinas). Esta adherencia apretada evita que los materiales se fuguen entre las celdas. Estas uniones se encuentran típicamente en tejidos epiteliales que recubren órganos internos y cavidades y comprenden la mayor parte de la piel. Por ejemplo, las uniones estrechas de las células epiteliales que recubren la vejiga urinaria evitan que la orina se filtre al espacio extracelular.

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Uniones estrechas: Las uniones estrechas forman conexiones estancas entre celdas animales adyacentes. Las proteínas crean una adherencia de unión estrecha.

También solo en las células animales se encuentran los desmosomas, el segundo tipo de uniones intercelulares en estos tipos celulares. Los desmosomas actúan como soldaduras por puntos entre las células epiteliales adyacentes, conectándolas. Las proteínas cortas llamadas cadherinas en la membrana plasmática se conectan a filamentos intermedios para crear desmosomas. Las cadherinas unen dos células adyacentes y mantienen las células en una formación similar a una lámina en órganos y tejidos que se estiran, como la piel, el corazón y los músculos.

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Desmosomas: Un desmosoma forma una soldadura por puntos muy fuerte entre las celdas. Se crea por la unión de cadherinas y filamentos intermedios.

Por último, de manera similar a los plasmodesmas en las células vegetales, las uniones gap son el tercer tipo de unión directa que se encuentra dentro de las células animales. Estas uniones son canales entre células adyacentes que permiten el transporte de iones, nutrientes y otras sustancias que permiten que las células se comuniquen. Estructuralmente, sin embargo, las uniones gap y los plasmodesmos difieren. Las uniones de brecha se desarrollan cuando un conjunto de seis proteínas (llamadas connexinas) en la membrana plasmática se disponen en una configuración alargada similar a una dona llamada conexón. Cuando los poros (“agujeros roscos”) de los connexones en las células animales adyacentes se alinean, se forma un canal entre las dos células. Las uniones por brecha son particularmente importantes en el músculo cardíaco. La señal eléctrica para que el músculo se contraiga se pasa eficientemente a través de uniones gap, lo que permite que las células del músculo cardíaco se contraigan en tándem.