Unidad 5Unidad 5

ORGANIZACIÓNORGANIZACIÓN

CITOPLASMÁTICACITOPLASMÁTICAORGANIZACIÓNORGANIZACIÓN

CITOPLASMÁTICACITOPLASMÁTICA

EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES

EL PRESENTE MATERIAL ES UNA SÍNTESIS QUE NO REEMPLAZA, SINO QUE COMPLEMENTA, AL RESTO DE LOS MATERIALES

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TIPOS DE CÉLULASTIPOS DE CÉLULAS

Célula procarionte

Célula vegetal Célula animal

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CÉLULA EUCARIONTE CÉLULA EUCARIONTE

Citoplasma citosol + citoesqueleto + organelas

– Citosol: porción soluble del citoplasma.

Está formado por agua, una alta concentración de proteínas (alrededor del 20%), compuestos orgánicos (intermediarios metabólicos) y sales inorgánicas.

Contiene inclusiones como acúmulos de glucógeno, pigmentos y cristales proteicos.

– Citosol: porción soluble del citoplasma.

Está formado por agua, una alta concentración de proteínas (alrededor del 20%), compuestos orgánicos (intermediarios metabólicos) y sales inorgánicas.

Contiene inclusiones como acúmulos de glucógeno, pigmentos y cristales proteicos.

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Transporte entre Transporte entre CompartimientosCompartimientos

La célula eucarionte está compartimentalizada y se produce transporte de sustancias entre los compartimientos.

55

Formación de Vesículas Formación de Vesículas de Transportede Transporte

COMPARTIMIENTO DONOR

COMPARTIMIENTORECEPTOR

VESÍCULA DE

TRANSPORTE

gemación

66

CITOESQUELETOCITOESQUELETO

El citoesqueleto está formado por proteínas. En células eucariontes, se relaciona con la forma celular, la ubicación o reubicación de organelas y el transporte de moléculas en el citoplasma.Está formado por tres tipos de componentes: •Microfilamentos•Microtúbulos•Filamentos intermediosLos dos primeros se forman a partir de la unión de proteínas globulares, mientras que el último está compuesto por proteínas fibrosas.

77

MicroscopíaMicroscopía

Filamentos Intermedios de un fibroblasto, vistos al microscopio óptico de fluorescencia.

88

Elementos del CitoesqueletoElementos del Citoesqueleto

99

Proteínas del CitoesqueletoProteínas del Citoesqueleto

1010

Funciones de los Componentes del Funciones de los Componentes del CitoesqueletoCitoesqueleto

ComponentesComponentes Proteínas Proteínas FuncionesFunciones

MicrotúbulosMicrotúbulos Tubulinas A y B Tubulinas A y B (globulares)(globulares)

EstructuralesEstructurales

Distribución y Distribución y transportetransporte

Microfilamentos Microfilamentos de Actinade Actina

ActinaActina

(globular)(globular)

ContráctilContráctil

(seudópodos, etc)(seudópodos, etc)

Filamentos Filamentos IntermediosIntermedios

Queratina y otras Queratina y otras proteínas fibrosasproteínas fibrosas

Resistencia Resistencia mecánicamecánica

1111

SISTEMA DE ENDOMEMBRANASSISTEMA DE ENDOMEMBRANAS

Sistema VacuolarCitoplasmático

Retículo endoplásmico

Complejo de Golgi

Lisosomas

Endosomas

Vesículas de

transporte

Liso

Granular

1212

UBICACIÓN CELULAR DEL S.V.CUBICACIÓN CELULAR DEL S.V.C

1313

Componentes del S.V.C.Componentes del S.V.C.

1414

Retículo EndoplásmicoRetículo Endoplásmiconúcleo

cisterna del REL

envoltura nuclear

cisterna del REGribosoma

Esquemas de las cisternas del R. E.

1515

Funciones del R.E.Funciones del R.E.

R.E.L.R.E.L.

. . Producción de LípidosProducción de Lípidos

. . Formación de la bicapaFormación de la bicapa

(fosfolípidos)(fosfolípidos)

.. Detoxificación (principalmente Detoxificación (principalmente en hepatocito)en hepatocito)

.. Acumulación de Ca++ Acumulación de Ca++

. . Transformación de Glu-6-P en Transformación de Glu-6-P en Glu (solo en hepatocito)Glu (solo en hepatocito)

R.E.G.R.E.G.

. Elaboración de proteínas de . Elaboración de proteínas de secreciónsecreción

. Elaboración de proteínas de la . Elaboración de proteínas de la membrana plasmáticamembrana plasmática

. Elaboración de proteínas de la . Elaboración de proteínas de la membrana del R.E.membrana del R.E.

. Plegamiento de proteínas. Plegamiento de proteínas

. Glicosilación de péptidos. Glicosilación de péptidos

. Degradación de algunas . Degradación de algunas proteínas. proteínas.

1616

Elaboración de Proteínas en el Elaboración de Proteínas en el R.E.G.R.E.G.

Secuencia de procesos: 1: En el citosol, el ARNm se une a una subunidad del ribosoma y comienza la síntesis de la proteína con un Péptido Señal (PS) 2: El PS es reconocido por una Proteína de Reconocimiento del PS (PRPS) en el citoplasma 3: el PRPS se une a la Riboforina de la membrana del retículo 4: El PRPS se desprende 5: una enzima del retículo corta el PS 6: se continúa la síntesis de la proteína dentro del retículo 7: finaliza la sínteis y el ribosoma se desprende, volviendo al citoplasma 8: la proteína se pliega dentro del retículo

Secuencia de procesos: 1: En el citosol, el ARNm se une a una subunidad del ribosoma y comienza la síntesis de la proteína con un Péptido Señal (PS) 2: El PS es reconocido por una Proteína de Reconocimiento del PS (PRPS) en el citoplasma 3: el PRPS se une a la Riboforina de la membrana del retículo 4: El PRPS se desprende 5: una enzima del retículo corta el PS 6: se continúa la síntesis de la proteína dentro del retículo 7: finaliza la sínteis y el ribosoma se desprende, volviendo al citoplasma 8: la proteína se pliega dentro del retículo

1717

COMPLEJO DE GOLGICOMPLEJO DE GOLGIEl complejo de Golgi está compuesto de múltiples cisternas (vesículas aplanadas). En muchas células vegetales está formado por numerosas unidades superpuestas llamadas dictiosomas. Posee dos caras: una, llamada Cis, o de entrada y otra, orientada hacia la membrana plasmática, denominada Trans o de salida. Es el principal distribuidor de macromoléculas en la célula. Muchas de estas moléculas pasan a través del Golgi para completar su maduración

1818

Interacciones en el S.V.C.Interacciones en el S.V.C.

Esquema de la interacción de entre ribosomas, Retículo Endoplasmático, el Golgi y sus vesículas.

1919

LISOSOMASLISOSOMASCompartimientos

celulares del sistema de endomembranas,

originados en el Golgi, que contienen enzimas

hidrolíticas.Características

- Morfología y tamaño variables

- pH 5 (el citosol tiene pH 7.2) mantenido por bombeo de H+

- Capa de glucoproteínas en la cara interna de la membrana

Lisosomas vistos al M. E. T.

2020

ClasificaciónClasificación

-Lisosomas Primarios: solo contienen enzimas hidrolíticas, que han sido sintetizadas en el R.E.G.y procesadas, luego, en el Golgi. La membrana de los lisosomas surge del Golgi por gemación.

- Lisosomas Secundarios: contienen partículas que son digeridas (hidrolizadas) por las enzimas lisosomales. Pueden ser partículas sólidas, gotas de grasa o proteínas. También pueden ser estructuras de la propia célula que, envueltas en membrana del R.E., son auto fagocitadas.

2121

Digestión celularDigestión celular

GOLGI LisosomaSecundario

Cuerporesidual

MEMBRANAPLASMÁTICA

(exocitosis)

fusión

Digestión

LisosomaPrimario

Partículaendocitada

2222

RUTAS DE RUTAS DE LAS LAS

PROTEÍNAS PROTEÍNAS EN LA EN LA

CÉLULACÉLULALas proteínas sintetizadas en los Ribosomas Libres serán de utilización en

citoplasma y compartimientos como núcleo, peroxisomas,

mitocondrias.

Las proteínas sintetizadas en los ribosomas del

R.E.G., pasarán por el Golgi y luego formarán parte de los Lisosomas, de la Membrana o de la

Secreción Celular.

2323

MITOCONDRIASMITOCONDRIAS

Esquema de la ultraestructura de una mitocondria

2424

Microscopía electrónica de Microscopía electrónica de mitocondriamitocondria

Micrografía electrónica de una mitocondria al M.E.T.

2525

PEROXISOMASPEROXISOMAS

Micrografía de peroxisomas al M.E.T.

Los peroxisomas son organelas presentes en casi todas las células

eucariontes. Su función es la de oxidar algunos compuestos (por

ejemplo el peróxido de hidrógeno) utilizando oxígeno atmosférico. Si

bien estas oxidaciones son equivalentes a las que se

producen en las mitocondrias, en los peroxisomas no están

acopladas con la formación de ATP, por lo que no son estructuras

de producción energética.

2626

CLOROPLASTOSCLOROPLASTOS

Esquema de la ultraestructura de un cloroplasto.

Micrografía de un cloroplasto al M.E.T.

2727

PLÁSTIDOSPLÁSTIDOSLos plástidos son organelas exclusivas de células vegetales. Existen

fundamentalmente, dos grupos de plástidos: los que cumplen funciones de reserva y los que contienen pigmentos

Amilpolastos de células de papa vistos al M.O. (1000

x)

2828

DIFERENCIACIONEDIFERENCIACIONESS

CELULARESCELULARES

DIFERENCIACIONEDIFERENCIACIONESS

CELULARESCELULARES

2929

CILIAS Y FLAGELOSCILIAS Y FLAGELOS

Micrografía de un protista ciliado.

Micrografía de cilias de células del

sistema respiratorio.

Micrografía de espermatozoide con el

flagelo

Las cilias y los flagelos realizan un movimiento de

batido que requiere gasto de energía por parte de la

célula.

3030

Estructura de cilias y Estructura de cilias y flagelosflagelos

Corte transversal de una cilia o un flagelo y su correspondiente cuerpo basal

3131

CENTRÍOLOSCENTRÍOLOS

Son estructuras que intervienen en la división celular. Están formados por microtúbulos. Se disponen en nueve

grupos de tres microtúbulos y su interior es hueco, ocupado por

citosol.

Micrografía electrónica del corte de un centríolo.

3232

MICROVELLOSIDADESMICROVELLOSIDADES

Microvellosidades de células

Intestinales de ratón al M.E.

Las microvellosidades son estructuras fijas. Su forma es sostenida por

microfilamentos de actina que se ubican en el interior de la micro vellosidad. En la

parte superior tiene un capuchón de sustancia amorfa.

En la parte basal, los microfilamentos verticales se entrelazan con los

citoplasmáticos, formando una red.

3333

UNIONES CELULARESUNIONES CELULARESLas uniones entre células y entre éstas y proteínas de la matriz (o sustancia) intercelular. Mantienen la cohesión de los tejidos, sellan los espacios intercelulares y permiten, también, la comunicación entre células. Ciertas proteínas de la Membrana Plasmática y del Citoesqueleto participan en las uniones entre células y también en las uniones entre una célula y la sustancia intercelular.

UNIONES

Estrechas u OclusivasSellan el espacio intercelular para

evitar el paso de sustancias por ese espacio.

De Anclaje

Mantienen la ubicación de las células en los tejidos y con el material extracelular o matriz. Ej.: desmosomas, hemidesmosomas, etc.

Comunicantes, Gap o Nexus

Permiten el pasaje de pequeñas sustancias entre células contiguas. En los vegetales, esta función la cumplen los plasmodesmos.

3434

Uniones OclusivasUniones Oclusivas

Uniones oclusivas o estrechas entre células del epiteliales del

intestino delgado: sellan el espacio intercelular.

3535

Uniones adherentes o Uniones adherentes o intermediasintermedias

Las Uniones Intermedias forman un cinturón de adhesión alrededor de la célula. La proteína CADERINA atraviesa la membrana plasmática y se une a otra caderina de una célula vecina. En el citoplasma, la caderina se vincula a los filamentos de actina del citoesqueleto

3636

DesmosomasDesmosomas

Desmosomas: uniones intercelulares laterales, muy fuertes. Las proteínas transmembrana que participan de la unión son las CADERINAS. En el extremo citoplasmático, se unen a una placa proteica que, a su vez, se une a filamentos intermedios del citoesqueleto.

Desmosomas al M.E.T.

3737

HemidesmosomasHemidesmosomas

Hemidesmosomas: son uniones entre la célula y proteínas de la matriz extracelular. Los filamentos de queratina contactan con la placa proteica que se une a la proteína transmembrana, que es una INTEGRINA.

3838

Uniones comunicantesUniones comunicantes

3939

Diferenciaciones Diferenciaciones

Esquema de una célula intestinal

donde se observan los

distintos tipos de uniones y las

microvellosidades.

Esquema de una célula intestinal

donde se observan los

distintos tipos de uniones y las

microvellosidades.