5. Estructura celular PDF

Preview

Summary

Resumen del tema sobre Estructura Celular....

Description

Estructura celular Células eucariotas vs células procariotas

Células eucariotas: tienen un núcleo donde se encuentra el ADN, el cual se encuentra delimitado por una membrana nuclear.  Organelas delimitadas por  Citoesqueleto es exclusivo de membranas eucariotas  Puede existir una pared celular Células procariotas (Bacterias y archaea): el ADN va a estar en una región no delimitada por una membrana y entonces por eso se habla de nucleoide  Carencia de organelas delimitadas por membranas (no hay mitocondrias, ni lisosomas, ni aparato de Golgi)

 Los ribosomas van a estar libres en el citoplasma

 En la mayoría de los casos se tiene una pared celular de peptidoglicano

 Las bacterias también tienen algunos elementos accesorios como los flagelos y cilios

 Una célula bacteriana puede cumplir la mayoría de los procesos metabólicos que se dan en una célula eucariota Características generales según la morfología: cocos, bacilos, filamentosas y espiroquetas.  Las bacterias no son visibles al ojo humano  Hay excepciones como la thiomargarita namibiensis que son un poco más grandes  Presentan una alta relación superficie-volumen, lo anterior provoca que las bacterias tengan una tasa de crecimiento elevada Nucleoide:  30% de ARN  10% proteínas

Membrana plasmática:

 60% de ADN muy empaquetado  No está delimitado por una membrana, sin embargo, si tiene cierto nivel de organización

 Bicapa fosfolípidica con un alto grado de proteínas

 La mayoría de los procesos bioquímicos en las bacterias se llevan asociados a la membrana

 Los lípidos de la bicapa se encargan más de señalización y catálisis por proteínas

 Los hopanoides se encargan de la fluidez de las membranas

 A las bacterias lo que más les importa es internalizar nutrientes Pared celular bacteriana  Son estructuras accesorias

 En las bacterias, la pared celular va a estar formada por una sustancia que se llama peptidoglucano Pared celular Grampositivo  Tienen una membrana plasmática y afuera de esa membrana tienen únicamente una pared gruesa de peptidoglucano  Pared compuesta por polisacáridos compuestos por N-acetilglucosamina y ácidos N-acetilmurámicos  Interconectados por un puente peptídico de pentaglicinas  Se va a tener en los puentes peptídicos aminoácidos tanto de la serie L como de la serie D

 Envoltura bacteriana: se incluye tanto a la membrana plasmática como a la pared celular (en el caso de las grampositivas) y se incluye a la membrana externa, la pared celular y la membrana plasmática  Se dividen en Pared celular Grampositivo y Pared celular Granmnegativo:

Pared celular Gramnegativo  Membrana plasmática, y afuera de esta membrana una capa delgada de peptidoglucano  Cadenas de ácido N-acetilmurámico con N-acetilglucosamina  unidas por puentes peptídicos, pero estos puentes se unen por enlaces covalentes  Se tiene tres capas  Al tener tres capas entre la membrana interna de la membrana plasmática y la membrana externa, en el espacio en el que se encuentra la capa delgada de peptidoglucano se llama espacio periplásmico

Lipopolisacárido bacteriano: es una endotoxina en la membrana externa de las bacterias granmegativas y se trata de una membrana lipídica.  Adentro encontramos fosfolípidos buscando el lado periplásmico  Por fuera no vamos a tener el típico fosfolípido, sino que se tiene lipopolisacárido bacteriano o LPS, este LPS está formado por una cadena lipídica que contiene ácidos grasos y glucosaminas

 A las glucosaminas se le une un core de polisacáridos, a este core finalmente se le une una cadena que depende del tipo de bacteria Importancia del LPS: es el rol que cumple en la respuesta inmune del organismo hacia las bacterias Estructura de la célula eucariota Características  Variabilidad en las características  Compartimentalización definida por fenotípicas y la función membranas  Organización mediante un citoesqueleto de actina Núcleo  Membrana interna revestida con laminina y la membrana externa continua con el RE  Fusión de membranas en los poros nucleares

 Contiene el material genético  Nucléolo →Sub-compartimento denso (función: Síntesis de ARN ribosomal/ Ensamblaje de ribosomas)

En el núcleo se pueden encontrar zonas de ADN condensados que no pueden ser transcritas. Y esto se conoce como HETEROCROMINA Citoplasma Fluido con textura como de un gel (Citosol + organelas)

En el citoplasma estarán las organelas: ribosomas, retículo endoplásmatico, vesículas, aparato de Golgi, mitocondrias, lisosomas, peroxisomas, cilios y flagelos

Ribosomas  Función: síntesis proteica  Más grandes en procariotas  Compuestos por dos subunidades

Retículo endoplasmático  Función: síntesis proteica, síntesis de lípidos y almacenamiento de calcio  Sistema complejo de membranas que son continuación de la membrana externa del núcleo  Contiene a los ribosomas

Vesículas y aparato de Golgi  Función: transporte y modificación covalente de lípidos y proteínas. Síntesis de polisacáridos  Sistemas de membranas (cisternas) y en las células humanas hay de 4 a 6 cisternas

Mitocondrias  Se le llama la “maquinaria energética de la célula  Acá ocurre la mayor parte de metabolismo de carbohidratos, ácidos grasos y el Ciclo de Krebs

 Las cisternas que están del lado del retículo endoplásmico se llaman “cisgolgi” y la del lado contrario “transgolgi”  Aparato de Golgi: Forma Vesículas de transporte (vía secretoria y transporte vesicular)  Vesícula: sistema de transporte. Transportan proteínas y otras sustancias a otras organelas o al exterior de la célula.

 Es una organela que tiene un doble sistema de membranas  La membrana se va a plegar en las crestas mitocondriales  Una sustancia llamad matriz mitocondrial se encarga de gran parte del metabolismo de carbohidratos y ácidos grasos  En esta membrana se encuentran acopladas las proteínas que dan lugar a la cadena respiratoria permitiendo la fosforilación oxidativa y la síntesis de ATP

Lisosomas  Vesículas que contienen enzimas degradativas  Generalmente contienen enzimas proteolíticas o ácido

Peroxisomas  Compartimentos definidos por membranas  Importantes en la oxidación de compuestos externos, que se metabolizan por procesos de oxidación  Se encargan de: la beta-oxidación de lípidos, catabolismo oxidativo, síntesis de colesterol y los procesos oxidativos que permiten la biogénesis de ácidos biliares a partir de colesterol Citoesqueleto  Funciona como un andamio de proteínas Permite: adoptar una forma definida, organizar las organelas intracelulares, movimiento y mediar parcialmente la interacción con otras células y el entorno

Cilios y flagelos  Son también parte de la membrana, pero inician desde el citoplasma Cilios: se encuentran generalmente en la superficie apical de las células de tracto respiratorio Función: movilidad de la capa de mucus. El mucus permite atrapar partículas como agentes infecciosos Flagelos: son mucho más abundantes en procariotas Se encuentran en células especializadas como los espermatozoides

Actina: unida a lo largo de la membrana reforzando la forma de la célula definida por el citoesqueleto. Microtúbulos: son principalmente las “carreteras” por donde se van a transportar o movilizar las organelas dentro de las células. Filamentos intermedios: laminina nuclear, es un tipo de filamento intermedio.

Microfilamentos de actina: estructura dinámica finamente regulada: Se polimeriza y despolimeriza según las señales que reciba. Se clasifican de acuerdo con el tipo de célula, estado funcional y fisiológico: anillos contráctiles, estructuras relacionadas a fagocitosis y endocitosis, microvilli, cortéx celular, fajas adherentes (anillos de adhesión), filopodia, lamelipodia y fibra de estrés.

Microtúbulos: formados por proteína conocida como tubulina. Son fibras casi 3 veces más gruesas que las de actina.  Organiza el movimiento intracelular de las organelas  Proteínas Kinesinas: tienen la función de organizar el movimiento celular por las organelas  Forman estructuras especializadas : cilios, flagelos (disposición 9+2), husos micóticos, centrosomas y cuerpos basales Filamentos intermedios: se encuentran constituidos por varios tipos de proteínas. Se encargan de conectar física y funcionalmente a la actina con la tubulina y pueden ser distintas proteínas en distintas localizaciones. Dentro de los filamentos intermedios hay algunos que se encuentran a nivel citoplásmico como: queratinas y la vimentina. Lámina nuclear Laminina: proteína que se encuentra a nivel nuclear, formando la lámina que recubre la membrana interna del núcleo. Función: conectan y dan fuerza tensional. Mantienen la estructura formada por los otros tipos de filamentos. Organización de las células epiteliales  Forma cúbica o similar  Dominios separados por uniones intercelulares y con la membrana basal  Son un ejemplo de una célula polarizada que tiene una superficie apical, una superficie lateral y una superficie basal. Además, tiene diferentes conformaciones de citoesqueleto que separan a la célula en dominios  Si una célula se contrae las otras también. Esto se da por parte de la comunicación o coordinación entre los citoesqueletos de las diferentes células  Desmosomas van a separar la superficie apical de la superficie basolateral Citoesqueleto sirve para organizar las células en dominios. Otros tipos de organización celular  Neurona: en el axón van a haber microfilamentos y microtúbulos  Microfilamentos de actina que sirven para dar la forma  Microtúbulos que van a servir para que los neurotransmisores que se sintetizan a nivel del cuerpo vayan por un sistema de transporte hacia la parte terminal del axón donde está la sinapsis  Proteínas y neurotransmisores se producen y se empacan a nivel de vesículas en aparato de Golgi y esas vesículas las van a tomar las kinesinas que las van a llevar a lo largo de todo el axón por el microtúbulo

Macrófago  Su función va a ser la endocitosis o fagocitosis para comerse a las bacterias  No va a tener polarización como célula epitelial ni tampoco una estructura alargada como la neurona Célula del musculo estriado  Función más importante: la contracción  Estructuralmente van a predominar estructuras contráctiles del citoesqueleto  Gran porcentaje del volumen de una célula muscular va a ser el citoesqueleto  Otra función importante es la función metabólica, por lo que van a predominar las mitocondrias en célula muscular...