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ESPECIALIZACIONES DE LA SUPERFICIE CELULAR
La mayor parte de las células epiteliales tienen dominios morfológicos,
bioquímicos y funcionales definidos y por tanto manifiestan una polaridad que puede
relacionarse a una o a todas estas diferencias.
Estas células polarizadas poseen un dominio apical que mira hacia la luz y un
dominio basolateral cuyo componente basal se encuentra en contacto con la lámina
basal. Estas regiones difieren entre si, y por tanto cada una posee modificaciones y
especificaciones de membrana asociadas con dicha función. Por ejemplo las superficies
apicales poseen microvellosidades o cilios, mientras que las basolaterales manifiestan
muchos tipos de unión o interdigitación celular.
DOMINIO APICAL
Es la región de la célula que mira a la luz; rica en canales y proteínas
transportadoras. También es el sitio donde se descargan los productos secretados
regulados. Para sus muchas funciones requieres especificaciones tales como
microvellosidades, estereocilios, cilios y flagelos.
Microvellosidades
Las microvellosidades son proyecciones digitiformes de la superficie celular
estrechamente empacadas. Si bien en la mayoría de células epiteliales se pueden
observar pequeñas microvellosidades, estas están desarrolladas en células
absorbentes, como las células de los túbulos renales y las del epitelio del intestino
delgado, donde representan el “borde estriado”.
La forma de las microvellosidades se mantiene gracias a la existencia de un haz
central de filamentos de actina que recorre cada vellosidad y que están fijados a la
corteza de actina de la célula. En las células epiteliales del intestino delgado, este haz
central también se encuentra fijado a la red de actina de las uniones adherentes que se
establecen entre células adyacentes.
Estereocilios
Los estereocilios son variantes extraordinariamente largas de las
microvellosidades y, a pesar de su nombre, no tienen nada que ver con los verdaderos
cilios. Se encuentran en las células epiteliales que revisten los epidídimos y son los
sensores de las células ciliadas de la cóclea. Son estructuras no móviles asociadas a
incremento del área de superficie.
Cilios
Los cilios son proyecciones móviles en forma de pelos de 0,25 um de diámetro
que se observan en la superficie de ciertas células especializadas y cuya función es la
de impulsar fluidos sobre la superficie celular o la de conferir movilidad a la célula. En
epitelios del sistema respiratorio y oviductos puede haber cientos de cilios.
Flagelos
Un flagelo es un apéndice con forma de látigo usado para el movimiento
presente en muchos organismos unicelulares y en unos pocos pluricelulares. Un
ejemplo es el flagelo que tienen los espermatozoides (única célula del cuerpo humano
que lo posee).
DOMINIO BASOLATERAL
Puede subclasificarse en dos regiones: membrana plasmática lateral y
membrana plasmática basal. Cada región posee sus propias especializaciones de unión;
además estas regiones son sitios de secreción constitutiva.
Las especializaciones de este dominio se asocian a uniones de las células entre
si y entres estas y la membrana basal.
Esta adhesión es mediada por proteínas de la membrana celular que actúan
como moléculas de adhesión celular especializadas y por zonas especializadas de la
membrana celular que forman uniones celulares. Existen tres tipos de unión celular:
las uniones oclusivas, que unen las células formando una barrera impermeable, las
uniones anclantes, que unen las células entre si para dotar al epitelio de resistencia
mecánica y las uniones comunicantes, que permiten el intercambio de moléculas entre
las células.
Uniones oclusivas
Las uniones oclusivas desempeñan principalmente dos funciones:


Impiden la difusión de moléculas entre células adyacentes, contribuyendo a la
función de barrera desarrollada por las propias células epiteliales en las que se
encuentran.
Impiden la migración lateral de proteínas especializadas de la membrana
celular, de modo que delimitan y mantiene dominios especializados en la
membrana celular.
La función oclusiva es desempeñada por proteínas intramembranosas, que son las que
mantiene la adhesión entre las células adyacentes.
Uniones de anclaje
Las uniones de anclaje proporcionan estabilidad mecánica a agrupaciones
celulares en las que, actuando como unidades de cohesión, conectan entre sí los
citoesqueletos de las células adyacentes y a estos con la matriz extracelular.
Existen dos clases de uniones que interaccionan con distintos filamentos
citoesqueléticos: las uniones adherentes y los contactos focales, que se fijan a la red de
filamentos intermedios.
Las uniones adherentes conectan la red de filamentos de actina entre las
células adyacentes.
Los contactos focales unen la red de filamentos de actina de una célula con la
matriz extracelular.
Los desmosomas conectan las redes de filamentos intermedios de células
adyacentes.
Los hemidesmosomas conectan la red de filamentos intermedios de las células
con la matriz extracelular.
Las uniones adherentes son mas frecuentes en la parte apical de células
epiteliales columnares y cubicas adyacentes, donde conectas los haces de actina
submembranosos para formar una banda de adhesión.
Uniones comunicantes
Las uniones comunicantes (uniones en gap) permiten la difusión selectiva de
moléculas entre células adyacentes facilitando la comunicación intercelular.
Si bien la densidad de las uniones en gap es en cierta medida escasa en la
mayoría de epitelios adultos, son muy abundantes durante el proceso de
embriogénesis, en el que probablemente participan en la organización espacial de las
células en desarrollo.
Las uniones en gap son también importantes en las células musculares
cardiacas y células musculares lisas.
Membrana basal
La fijación de las células epiteliales a los tejidos de sostén subyacentes
mediante los hemidesmosomas y los contactos focales tiene lugar a nivel de una capa
especializada de componentes de la matriz extracelular: la membrana basal; esta
membrana basal contiene una variedad especial de proteína de la matriz, denominada
colágeno, que es sintetizada por las células epiteliales.
Al microscopio óptico, la membrana basal se observa como una estructura lineal
situada en la base de los epitelios y que puede ser teñida mediante la técnica del PAS.