Apoptosis

Resumen

La muerte programada de células (PCD) es ahora aceptado como un proceso fundamental celular en plantas. Está implicado en la defensa, el desarrollo y la respuesta al stress y nuestro entendimiento de este proceso sería aumentado en gran manera si se tuviera un mayor conocimiento de la regulación de planta PCD. Sin embargo, pueden haber varios tipos de PCD que funcionan en plantas, y las conclusiones de investigación de PCD pueden ser confusas si estas no son asignadas a un tipo específico de PCD. La variedad de mecanismos de muerte de célula (PCD) es bastante alta, por lo tanto, deben ser descritas y definidas con mucho cuidado. Este paper resume uno de los tipos de muerte programada celular, llamada Muerte Programada Celular “Apoptotic-like”.

Comenzamos examinando las características de “apoptosis-like" (protoplastos condensación, la degradación del ADN) de la destrucción de las células que son característicos de AL-PCD, e incluimos ejemplos de AL-PCD durante el ciclo de vida de las plantas. El paper explora los posibles "verdugos” celulares (moléculas caspasa-like, las mitocondrias, la síntesis de proteínas de novo) que son responsables de las características distintivas de la destrucción celular. Por último, la senescencia se utiliza como estudio de caso para mostrar que una definición rigurosa de los procesos de muerte celular en las células vegetales puede ayudar a resolver los argumentos que se dan en la literatura científica sobre el momento y el control de la muerte celular de la planta.

I. Introducción

Las células de las plantas mueren. Esta muerte puede ocurrir como una parte integral de un programas de desarrollo altamente especializado, tales como xylogenesis, es evidente que las células que mueren en la planta de interior descuidado también pueden estar activando un gen dirigido, de un proceso altamente estructurada, en la muerte celular. En efecto, no sólo se diferencia terminalmente células que pueden organizar los procesos de muerte, pero es probable que cada célula en el cuerpo de la planta mantiene la maquinaria necesaria y es capaz de activar los mecanismos que dan lugar a su propia destrucción. Ya sea o no la planta active esta maquinaria destructiva se determine por la información que recibe de un número de fuentes, incluyendo su entorno, señales de desarrollo y la evaluación de su estado metabólico (Williams et al., 1992). La celda debe evaluar estos diferentes factores externos e internos y actuar sobre ellos al permanecer como es, o mediante la diferenciación, dividiendo o morir (fig. 1).

Cuando la muerte se inicia en las células animales que a menudo ( aunque no siempre) inician un programa de muerte llamado apoptosis . La apoptosis fue inicialmente definido, en el papel seminal de Kerr et al. (1972), en términos morfológicos muy específicos y aún se caracteriza por la contracción de la célula, la condensación nuclear y la fragmentación, y, finalmente, la ruptura de la célula en "cuerpos apoptóticos " (Adrian y Martin, 2001). El término apoptosis fue acuñado específicamente para distinguir esta forma de muerte celular controlada a partir de la forma aparentemente desorganizada y sin control de la necrosis. La necrosis a menudo sigue un estrés abrumador donde la célula es incapaz de activar sus vías de apoptosis, y la hinchazón en lugar de la contracción es la característica definitoria del cambio morfológico que se produce durante la necrosis. Esta hinchazón es causada por la célula y hace perder la capacidad de osmoregular, lo que resulta en agua y los iones de inundaciones en la célula (Lennon et al. , 1991) . Los eventos moleculares que ocurren durante la apoptosis en células de mamífero son bien conocidas y la destrucción celular es impulsada por la activación de una familia de cisteína proteasas, conocidas como caspasas (Adrain y Martin, 2001). La activación

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