Cnidoblastos - Nota: 9 PDF

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morfologia y fisiología de los cnidoblastos...

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE SINALOA FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICO-BIOLÓGICAS

LICENCIATURA EN BIOTECNOLOGÍA GENÓMICA MATERIA: TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN ELABORACIÓN DE ÍNDICE TEMA: CNIDOBLASTOS DOCENTE: ZOEE 1-1 MARÍA FERNANDA CAMACHO RUEDAFLORES

ÌNDICE Contenido ¿QUÈ ES UN CNIDOBLASTO?................................................................................3 CARACTERÌSTICAS.................................................................................................4 FUNCIONES..............................................................................................................7 FUNCIONAMIENTO..................................................................................................7 ORGANELOS:...........................................................................................................8 Nematocistos:.........................................................................................................8 Cnidocilio:...............................................................................................................8 Cápsula:.................................................................................................................8 Opérculo:................................................................................................................9 Mitocondria:............................................................................................................9 Estilete:...................................................................................................................9 Nucléolo:................................................................................................................9 Núcleo:...................................................................................................................9 POSIBLES APLICACIONES....................................................................................10 BIBLIOGRAFÌAS......................................................................................................11

¿QUÈ ES UN CNIDOBLASTO? Un cnidoblasto es una célula urticante que se encuentra en los animales marinos que pertenecen al filo Cnidaria o Celentèrios. Estos animales son pelágicos, de cuerpo gelatinoso, y con largos tentáculos, específicamente, es aquí donde se encuentran estas células, llamadas cnidoblastos o cnidocitos. Cada tentáculo puede llegar a tener miles de estas células las cuales actúan como mecanismo de defensa o simplemente para llegar a captar a su presa. Estas células se encuentran en la epidermis de los tentáculos, están invaginados en células epiteliomusculares de la medusa. Los cnidoblastos son células redondeadas con el núcleo en posición basal y un gran orgánulo característico, el cnidocisto o nematocisto, de más de 100 μm, en posición apical; junto a él existe un flagelo muy modificado, el cnidocilio que capta los estímulos que desencadenan la descarga. El cnidocisto consta de una cápsula invaginada de doble pared, un opérculo que la cierra y un filamento enrollado en su interior que con frecuencia está erizado de espinas.

CARACTERÌSTICAS Los Cnidarios de caracterizan por ofensivas/defensiva, llamadas Cnidoblastos.

tener

una

células

especiales

Ofensivas porque con estas células atacan a sus presas y defensivas porque los cnidoblastos las ayudan a protegerse de posibles depredadores. Son células muy diferenciadas con 2 elementos: la célula por si y en su interior una cápsula urticante = Nematocisto. El lìquido que segregan es tòxico, por lo cual también es llamado urticante, los componentes de este lìquido son: péptidos de bajo peso moléculas, àcido aspártico, àcido glutámico y fenoles. La cápsula urticante esta formada por 2 capas, doble pared, compuestas de Queratina y Colágeno • Capa externa que lleva el opérculo • Capa interna que se pliega y forma el filamento urticante. Weill en 1935 clasificó los cnidoblastos en: 1. Stomocnidos: con boca 2. Astomocnidos: sin boca Tipos de cnidoblastos: Astomocnidio: filamento de extremo cerrado.  Ropalonema: filamento acabado en maza.  Espironema: filamento uniforme enrollado en espiral.  Estomocnidio: filamento abierto en el extremo. 

Haplonema: filamento sin dardo definido.  Heteronema: filamento provisto de un dardo.  Espirocisto: cápsula de pared muy fina y dardo enrollado en espiral compacta. 

La mayoría de los nematocistos son similares en su composición química. La cápsula y las paredes del tubo son conocidas por contener proteínas como colágeno unidas por lazos disulfuro, aun así la composición química de la cápsula y el tubo es muy diferente (Watson & Mariscal, 1984a).

Estudios recientes revelan que el desarrollo del nematocisto se debe al aparato de golgi asociado con microtúbulos que rodean la cápsula. La función de los microtúbulos en la formación de los nematocisto permanece incierta (Watson & Mariscal, 1984b). La primera etapa del desarrollo de cualquier tipo de nematocisto es la visible diferenciación de una vesícula ovoide. Un tubo exterior a la vesícula crece fuera por agregación gracias a la secreción de una región granular citoplasmática (aparentemente el aparato de Golgi) alrededor de la punta del tubo externo, y puede ser visto al fusionarse a la punta del tubo (imagen 1). Cuando está completamente desarrollado en los cnidoblastos , formarán "nematocistos microbasicos-mastigoforos" .El tubo puede ser 7-10 veces la longitud de la cápsula en desarrollo. El tubo externo de estos nemato-quistes se estrecha suavemente desde la base hasta la punta de la vesícula (Skaer, 1973). Posteriormente la punta del tubo externo resulta en una invaginación y pasa de nuevo por el tubo externo de la vesícula (imagen 2). Aparénteme la punta del tubo (que es la más delgada) es la que entra primero a la vesícula y posteriormente ingresa la parte con un diámetro superior (Skaer, 1973). El tubo que está dentro de las vesículas empieza a enrollarse formando una hélice del largo de la cápsula y aproximadamente 3 enrollamientos se agregan cada 4 a 5 minutos y consecutivamente se van agregando de forma más lenta. Esta hélice está suspendida dentro de la cápsula y en ningún momento toca la pared y a medida que el tubo se internalizar el volumen de la cápsula incrementa (imagen 3) (Skaer, 1973). El tubo externo se va a acortando y aproximadamente a los 15 enrollamientos el tubo esta casi internalizado (figura 4). Al principio los enrollamientos tienen la misma tensión, pero posteriormente los que se encuentran más cerca de la punta de la vesícula están más relajados que los que se agregaron primero (Skaer, 1973). Este enrollamiento continuas hasta que el la última parte del tubo se reacomoda en una línea recta (imagen 5 y 6) En este punto la estructura interna se vuelve más flexible y forman el extremo del nematocisto maduro Skaer, 1973). En esta etapa el nidoblasto migra a los tentáculos donde el resto de las elongaciones y reducciones finales ocurren (figura 7). Se mueven a través del tejido con una velocidad de 15 μm por minuto. A medida que la célula se mueve el nematocisto para terminar en la región posterior del opérculo, en caso donde la dirección sea contraria el nematocisto es capas de moverse para ocupar la posición correcta (Skaer, 1973).

FUNCIONES La hidra tiene tres tipos funcionales de cnidocistos: los que penetran en la presa e inyectan el veneno (penetrantes); los que envuelven y enredan a la presa (envolventes); y los que segregan una sustancia adhesiva utilizada en la locomoción y fijación (glutinantes).

FUNCIONAMIENTO Pruebas recientes indican que la descarga se debe a una combinación de fuerzas tensionales generadas durante la formación del nematocisto, y a la asombrosa presión osmótica que hay en el interior del mismo: 140 atmósferas. Cuando se estimula su descarga, la alta presión osmótica interna hace que el agua se precipite dentro de la cápsula. El opérculo se abre, y el rápido incremento de la presión hidrostática dentro de la cápsula, empuja con gran fuerza al filamento y éste se evagina hacia el exterior. En el extremo evertido del filamento, las púas se extienden haca fuera como diminutas varillas con forma de espadas. Esta diminuta arma inyecta veneno cuando penetra en la presa.

ORGANELOS: Los organelos más comunes en estas células son los nematocistos, otro de los orgánulos de los que esta célula se compone son enidocilios, también llamados cnidocilios, al igual, tienen una cápsula, mitocondrias, un opérculo, un nucléolo y por supuesto, un núcleo. A continuación se detallarán cada uno de estos organelos.

Nematocistos: También llamadas nemoblastos, son estructuras urticopunzantes, funciona como arma de defensa y ataque de los animales que pertenecen al filum Cnidarios. Está compuesto por un material parecido a la quitina y que contiene una hebra tubular en espiral. Los nematocistos son dicho coloquialmente, una serie de pequeñísimas agujas, que al estar en contacto con un cuerpo o por una cuestión de presión osmótica, son liberadas con el objetivo de inyectar una sustancia tóxica, la cual sirve para paralizar a la presa y posteriormente con sus tentáculos llevarlas a su cavidad oral. El tiempo de capacidad de este organelo es muy mínimo, estudios elaborados han llegado a demostrar que esto sucede en menos de 11 milisegundos. El interior del filamento no descargado puede llevar minúsculas púas o espinas. No todos los nematocistos tienen púas o inyectan veneno. Algunos, por ejemplo, no penetran en la presa sino que se retraen rápidamente como un resorte después de la descarga, apresando y sujetando una parte de la presa capturada en el filamento enrollado. Los nematocistos de la mayoría de los cnidarios no son perjudiciales para el hombre y en el peor de los casos pueden ser una molestia. No obstante la picaduras de la Physalia physalis y de ciertas medusas son muy dolorosas y, en algunos casos, peligrosas.

Cnidocilio: Son un tipo de cilio o filamento sensitivo, se cree que es un tipo de flagelo evolucionado, este cuando es estimulado por cualquier contacto, por mínimo que sea hace que se abra el opérculo y se dispare así el nematocisto.

Cápsula: Es un organelo cilíndrico que contiene a los nematocistos.

Opérculo: Organelo que funciona a modo de puerta de esta célula, pues es lo que contiene a los nematocistos dentro, cuando el opérculo se abre, deja el paso del agua, cambiando rápidamente la presión del interior de la célula dando paso al disparo del nematocisto fuera de esta.

Mitocondria: Las mitocondrias son un tipo de orgánulos localizados en las células, los cuales se encargan de suministrar la mayoría de la energía que se necesita en la actividad o respiración celular. Las mitocondrias funcionan como centrales energéticas en la célula, sintetizando ATP con los carburantes metabólicos, tales como: la glucosa, los ácidos grados y los aminoácidos.

Estilete: Es el organelo punzante de esta célula.

Nucléolo: El nucléolo es una estructura celular no delimitada por membrana, siendo una de las zonas más prominentes del núcleo.

Núcleo: Es un orgánulo membranoso el cual se encuentra normalmente en el centro de las células eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en varias moléculas extraordinariamente largas y lineales de ADN, con una gran variedad de proteínas, como las histonas, lo cual conforma lo que llamamos cromosomas.

POSIBLES APLICACIONES En investigaciones recientes, los científicos trabajan en la elaboración de agujas con este tipo de características. Para que la picadura sea menor y el tiempo de reacción también se reduzca.

BIBLIOGRAFÌAS http://www.usc.es/export9/sites/webinstitucional/gl/investigacion/grupos/malaterra/ publicaciones/Invertebrados_Lecciones/Leccion_10_Generalidades_Cnidarios.pdf Zoología de los invertebrados Sexta edición Edward E. Ruppert y Robert D Barnes. https://www.luna.ovh/planeta/es/Nematocisto Hickman, C. P., Ober, W. C. & Garrison, C. W., 2006. Principios integrales de zoología, 13ª edición. McGraw-Hill-Interamericana, Madrid (etc.), XVIII+1022 pp. ISBN 84-481-4528-3. Skaer, R. J. (1973). The secretion and development of nematocysts in a siphonophore. Journal of cell science, 13(2), 371–93. Retrieved from http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4148557 Watson, G. M., & Mariscal, R. N. (1984a). Calcium cytochemistry of nematocyst development in catch tentacles of the sea anemone Haliplanella luciae (Cnidaria: Anthozoa) and the molecular basis for tube inversion into the capsule. Journal of Ultrastructure Research, 86(2), 202–214. doi:10.1016/S0022-5320(84)80059-3 Watson, G. M., & Mariscal, R. N. (1984b). Ultrastructure and sulfur cytochemistry of nematocyst development in catch tentacles of the sea anemone Haliplanella luciae (cnidaria: Anthozoa). Journal of Ultrastructure Research, 87(2), 159–171. doi:10.1016/S0022-5320(84)80075-1 https://www.asturnatura.com/articulos/cnidarios/general.php...