martes, 26 de julio de 2016

2 FUNCIÓN ENDOCRINA EN UNICELULARES Y HONGOS

Aunque introducimos la función endocrina con respecto a los animales, y en general a los seres vivos multicelulares, los seres vivos unicelulares así como los hongos necesitan que sus células se comuniquen entre sí. En este sentido, el término de unicelularidad es engañoso debido a que los seres vivos unicelulares también se comunican entre sí químicamente.

Aunque la secreción de sustancias pueda clasificarse como exocrina, el principio básico de un mensajero químico que se acopla a un receptor específico, la ejecución de una señal cuando la concentración mínima de esta se alcanza, y la emisión de mensajeros como respuesta sigue siendo el mismo que vimos en el apartado anterior.


2.1 Función endocrina en bacterias

La función endocrina de las bacterias está relacionada con la formación de biopelículas y el sistema de sensibilidad del densidad poblacional.

2.1.1 Sistema de densidad poblacional

También conocido como el sistema de sensibilidad de quórum, se emplea para coordinar ciertos comportamientos como: la formación de biopelículas, la transformación de una forma comensalista a otra virulenta, o la activación de sistemas de resistencia a antibióticos.

El sistema de sensibilidad densidad poblacional puede ocurrir al interior de individuos de una sola especie, o en individuos de diversas especies de bacterias. Como cualquier sistema de control biológico, el sistema de sensibilidad de densidad poblacional se basa en la producción de señales químicas que se acopla a receptores específicos de las membranas de las bacterias.

Las bacterias capaces de emplear el sistema de densidad poblacional, producen basalmente una cantidad mínima de una señal química denominadas autoinductores o feromonas. Estos mensajeros químicos tienen un efecto exocrino y autocrino. Como el mensajero tiene un efecto autocrino, si su cantidad aumenta en el medio donde habita la bacteria, esta se estimula. Si todas bacterias producen la cantidad basal la concentración externa aumenta al doble y en consecuencia el estímulo aumenta en cada bacteria para producir mayor cantidad del mensajero químico.

Cuando la población es pequeña, el mensajero químico es diluido rápidamente y no es capaz de inducir una respuesta fisiológica efectiva, tal como ocurre con las hormonas. Sin embargo cuando la población aumenta a un límite crítico, el mensajero químico se acumula, generando un cambio en el comportamiento de la población completa aun cuando estemos hablando de especies unicelulares. A esto se lo conoce como el sistema de refuerzo positivo, en el cual la mayor cantidad de población se dé un efecto mayor.

2.1.2 Biopelículas

Los mensajeros químicos de las bacterias pueden ser considerados como hormonas y como parte de un verdadero sistema endocrino si se considera el efecto de las biopelículas. En una pío película las bacterias se encuentran aisladas del medio externo por medio de la secreción de una sustancia viscosa y pegajosa que se denomina por homologías o analogía como matriz extracelular.

En este sentido, la matriz extracelular funciona como el fluido interno al interior del cual los mensajeros químicos son segregados de forma interna, cumpliendo con la definición de la función endocrina. Las bacterias que generan biopelículas generalmente también poseen en sistemas de sensibilidad de densidad poblacional, por lo que segregan químicos mensajeros que coordinan sus esfuerzos para colonizar un ambiente.

2.2 Hongos

De cierta forma todo lo que hemos visto hasta este momento aplica también para los hongos, ellos también son capaces de formar biopelículas y poseen mecanismos de sensibilidad de densidad poblacional, por lo que solo hablaremos de algunos de los mensajeros químicos más importantes en este reino.


2.2.1 Péptidos y feromonas

Los hongos también producen mensajeros químicos basados en péptidos, en este caso generalmente son empleados como feromonas, las cuales son empleadas como parte del ciclo sexual del hongo. Las feromonas son segregadas con el objeto de crear un gradiente de concentración, de forma tal que exista mayor concentración cerca del hongo que segrega la feromona. Esto le permite a otro grupo del sexo opuesto determinar la dirección del banco emisor para poder realizar los contactos sexuales (Cottier & Mühlschlegel, 2011; Kües & Navarro-González, 2009).

Por norma General, las feromona es de los hongos se acoplan a proteínas G acopladas a receptor es tansmembranales de siete dominios externos, del tipo de receptor casi que universal en los seres vivos. Aduanalmente algunas feromonas son solubles en el aire y pueden transportarse aeróbicamente a través de las cavernas del suelo, lo cual acelera su tasa de difusión y la velocidad con la que el mensaje se transfiere (Cottier & Mühlschlegel, 2011; Kües & Navarro-González, 2009).

2.2.2 Alcoholes y el sistema de sensibilidad de quórum

El sistema de sensibilidad de densidad poblacional de los hongos se basa generalmente en la síntesis de alcohol es complejos como el fernasol, y el tirosol, los cuales pueden ser considerados como un metabolito secundario y tienen muy poco que ver con el alcohol es segregado al medio externo por la fermentación. Estos alcoholes controlan los ámbitos celulares de los hongos impidiendo o estimulando el caso de un modo de vida de levadura a un modo de vida de micelio (Cottier & Mühlschlegel, 2011; Kües & Navarro-González, 2009).

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