Anat Celula PDF

Preview

Summary

Download Anat Celula PDF

Description

Trabajo práctico Asignatura: Ciencias Biológicas 1

DOCENTE: Müller Anabel ALUMNO: Gitz Ludmila CARRERA: Producción de Bioimágenes.

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

Contenido Definición...........................................................................................................................................3 Membrana Plasmática........................................................................................................................3 Funciones de la membrana plasmática..........................................................................................3 Composición...................................................................................................................................4 Mecanismos de transporte.............................................................................................................4 Pasivo.............................................................................................................................................5 Activo.............................................................................................................................................6 ¿Qué es el sistema endomembranoso?.........................................................................................8 Núcleo..........................................................................................................................................11 MITOSIS........................................................................................................................................13 Meiosis.........................................................................................................................................15 APOSTOSIS....................................................................................................................................17 Bibliografía...................................................................................................................................18

2

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

La Célula Definición

Es la unidad estructural, histológica y anatómica de los seres vivos y cada una de ellas se organiza en tejidos, órganos y aparatos, orientados a una función específica.

Membrana Plasmática Es una estructura laminar formada por fosfolípidos (con cabeza hidrofílica y cola hidrofóbica) y proteínas que engloban a las células, define sus límites y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de éstas. Además, se asemeja a las membranas que delimitan los orgánelos de células eucariotas. También delimita la célula y le da forma.

Funciones de la membrana plasmática La función básica de la membrana plasmática es mantener el medio intracelular diferenciado del entorno. Permite a la célula dividir en secciones los distintos organelos y así proteger las reacciones químicas que ocurren en cada uno.

 

3

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila Crea una barrera selectivamente permeable en donde solo entran o salen las sustancias estrictamente necesarias. Transporta sustancias de un lugar de la membrana a otro, ejemplo, acumulando sustancias en lugares específicos de la célula que le puedan servir para su metabolismo. Percibe y reacciona ante estímulos provocados por sustancias externas (ligándose). Media las interacciones que ocurren entre células.

   

Composición Está compuesta por una lámina que sirve de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos, colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas). La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. Es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a su interior. Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico.

Mecanismos detransporte

Mecanismos de transporte

pasivo activo

4

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

Pasivo Transporte simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no requiere usar energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o del gradiente de carga eléctrica. Hay tres tipos de transporte pasivo:  Ósmosis: (transporte de moléculas de agua solvente) a través de la membrana plasmática a favor de su gradiente de concentración.  Difusión simple: paso de sustancias a través de la membrana plasmática como los gases respiratorios y el alcohol.(movimiento de solutos)  Difusión facilitada: transporte celular donde es necesaria la presencia de un carrier o transportador (proteína periférica) para que las sustancias atraviesen la membrana.

Se trata de un proceso que no requiere energía, pues las moléculas se desplazan espontáneamente a través de la membrana a favor del gradiente de concentración, es decir, desde una zona de alta concentración de solutos a otra zona de más baja concentración de solutos .Aquellas moléculas pequeñas y sin carga eléctrica como el oxígeno, dióxido de carbono y el alcohol difunden rápidamente a través de la membrana mediante este mecanismo de transporte. El transporte pasivo puede ser mediante difusión simple y difusión facilitada. En el primero, la difusión de las sustancias es directamente a través de las moléculas de fosfolípidos de la membrana plasmática. Y en el segundo, difusión facilitada, el transporte de las moléculas es ayudado por las proteínas de la membrana plasmática celular.

5

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

Activo En este caso, el transporte ocurre en contra del gradiente de concentración y, por lo tanto, la célula requiere de un aporte energético (en forma de ATP, molécula rica en energía). En el transporte activo participan proteínas transportadoras, que reciben el nombre de "bombas", y que se encuentran en la membrana celular , cuya función es permitir el ingreso de la sustancia al interior o exterior de la célula. Se necesitan proteínas portadoras y consumo de energía para transportar moléculas contra su gradiente de concentración. Las proteínas que participan en el transporte activo a menudo se llaman bombas, porque así como una bomba de agua utiliza energía para mover agua contra la fuerza de gravedad, las proteínas utilizan energía para mover una sustancia contra su gradiente de concentración. La energía derivada del ATP o de algún fosfato de alta energía, directamente empuja a la sustancia para que se cruce la membrana modificando la forma de al proteínas de transporte (bomba) de la membrana. Entre estos trasportes están: Transporte activo primario: en este caso, la energía derivada del ATP directamente empuja a la sustancia para que cruce la membrana, modificando la forma de las proteínas de transporte (bomba) de la membrana plasmática. El ejemplo más característico es la bomba de Na+/K+, que mantiene una baja concentración de Na+ en el citosol extrayéndolo de la célula en contra de un gradiente de concentración. También mueve los iones K+ desde el exterior hasta el interior de la célula pese a que la concentración intracelular de potasio es superior a la extracelular. Esta bomba debe funcionar constantemente ya que hay pérdidas de K+ y entradas de Na+ por los poros acuosos de la membrana. Esta bomba actúa como una enzima que rompe la molécula de ATP y también se llama bomba Na+/K+-ATPasa. Todas las células poseen cientos de estas bombas por cada um2 de membrana. Su mecanismo de acción se muestra esquemáticamente en la figura. Transporte activo secundario: La bomba de sodio/potasio mantiene una importante diferencia de concentración de Na+ a través de la membrana. Por consiguiente, estos iones tienen tendencia a entrar de la célula a través de los poros y esta energía potencial es aprovechada para que otras moléculas, como la glucosa y los aminoácidos, puedan cruzar la membrana en contra de un gradiente de concentración. Cuando la glucosa cruza la membrana en el mismo sentido que el Na+, el proceso se llama Symporte o cotransporte ; cuando los hacen en sentido contrario, el proceso se llama Antiporte o contratransporte.

6

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

Macromoléculas Las macromoléculas son moléculas parecidas a cadenas, llamadas polímeros (molécula larga formada por muchos componentes químicos similares o idénticos unidos por enlaces covalentes). Las unidades pequeñas que se repiten en la macromolécula se llaman monómeros. Las grandes mayorías de las moléculas que componen las células son compuestos basados en carbono con un rango de peso molecular que va de 100 a 1000. Las moléculas inorgánicas pequeñas son mucho menos abundantes que las orgánicas. Los compuestos orgánicos tienen diversas funciones en las células: actúan como fuente de energía, o forman parte de moléculas mayores denominadas macromoléculas, o son responsables de llevar señales químicas de una célula a la otra o son intermediarios en las vías metabólicas. Algunas de ellas pueden cumplir más de una función al mismo tiempo, por ejemplo los azúcares son una fuente de energía para las células y al mismo tiempo son los monómeros constituyentes de las macromoléculas. Todas las moléculas son sintetizadas y degradadas en los mismos tipos de compuestos. Más aún, tanto la síntesis como la degradación ocurren en secuencias de cambios químicos siguiendo reglas definidas. Por ello, todos los compuestos se encuentran químicamente relacionados y pueden clasificarse en 4 familias mayoritarias de moléculas orgánicas pequeñas: azúcares, ácidos grasos, aminoácidos y nucleótidos. Cada uno de ellos se asocia formando 4 tipos de macromoléculas: polisacáridos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos, respectivamente, dando cuenta de una fracción muy grande de la masa celular.

TIPOS

7

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

¿Qué es el sistema endomembranoso? El sistema endomembranoso es un grupo de membranas y organelos celulares que están mutuamente interconectados, ya sea de manera continua o mediante el envío de vesículas, pequeñas esferas que pueden desprenderse de una membrana y fusionarse con otra. Una de las funciones principales del sistema endomembranoso es la secreción de proteínas, aunque también tiene otras funciones. CONSIDERACIONES GENERALES Entre las células eucarióticas se distinguen las células animales y las vegetales. Ambos tipos de células difieren en varios aspectos aunque, comparten muchas características. Existe un complejo sistema de membranas que ocupan el citoplasma fundamental y forman múltiples compartimientos y subcompartimientos. El sistema es tan polimorfo que resulta difícil describirlo y encuadrarlo en una sola denominación, y generalmente se llama sistema de endomembranas o sistema vacuolar. El citoplasma queda separado en dos partes: una contenida dentro del sistema, y la otra, la matriz citoplasmática propiamente dicha, situada fuera de él. Componentes del sistema de endomembranas Los principales componentes del sistema de endomembranas, también denominados sistema vacuolar citoplasmático, son:  La envoltura nuclear, constituida por dos membranas diferentes: una en contacto con la cromatina nuclear y la otra separada por una cisterna perinuclear, las dos membranas se ponen en contacto a nivel de los poros nucleares.  El retículo endoplasmático, que es la parte más desarrollada del sistema de endomembranas.  El aparato de Golgi, porción especializada del sistema, relacionada principalmente con algunos de los procesos terminales de la secreción celular. Retículo endoplásmico El retículo endoplásmico comprende dos partes que se reconocen por la presencia de ribosomas (retículo endoplásmico rugoso (RER) o granulado) o su ausencia (retículo endoplásmico liso. El sistema de endomembranas representa una especie de barrera que separa los compartimientos citoplasmáticos. Retículo endoplásmico rugoso y liso Presente en el citoplasma de las células animales y vegetales. El retículo endoplásmico rugoso presenta ribosomas adheridos a su superficie externa, y está particularmente desarrollado en las regiones basófilas del citoplasma, es decir, en el ergastoplasma. Los túbulos y cisternas del retículo endoplásmico pueden tener una cavidad virtual, pero con mayor frecuencia contienen material que ha sido sintetizado en los ribosomas (proteínas) o por las enzimas presentes en las membranas (lípidos, oligosacáridos). El retículo endoplásmico liso no posee ribosomas, forma a menudo una red tubular, y en el hígado está relacionada con los depósitos de glucógenos y con los peroxisomas.

8

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila La membrana del RE tiene una estructura similar a la de la membrana celular y está formada por una bicapa lipídica con proteínas intrínsecas y periféricas. La unión del ribosoma se realiza por intermedio de la subunidad mayor.El RER contiene dos proteínas (riboforinas I y II) que faltan en la membrana lisa. Estas son glucoproteínas trasmembranosas que pueden intervenir en la unión de los ribosomas. Funciones del retículo endoplásmico Desempeña un papel fundamental en la acumulación y procesamiento de las proteínas destinadas hacer exportadas de la célula. Sostén mecánico del citoplasma, posee propiedades osmóticas, e interviene en los intercambios intracelulares entre la matriz y la cavidad interna. En muchos casos hay una serie de etapas que llevan a la secreción celular. Otras funciones están más relacionadas con el hecho de que el RE representa una parte importante del sistema de endomembranas y divide al citoplasma en dos compartimientos definidos. Además estas membranas contienen los sistemas enzimáticos capaces de llevar a cabo diversas funciones, incluso el de la biogénesis de los componentes de la membrana. El RE puede funcionar como una especie de sistema circulatorio para el trasporte intracelular de diversas sustancias. Las síntesis de proteínas para la exportación constituye una de las funciones fundamentales del retículo endoplásmico rugoso. Las síntesis del lípido y de lipoproteínas están asociadas con los retículos lisos y rugosos. Detoxificación de diversos compuestos endógenos y exógenos. Retículo endoplásmico liso y la detoxificación Si se administran grandes cantidades de drogas, como fenobarbital, se produce un notable aumento de las enzimas relacionadas con la detoxificación, al igual que de otras enzimas, y al mismo tiempo, una hipertrofía considerable del retículo endoplásmico liso, este mecanismo también interviene en la detoxificación de las hormonas esteriodes endógenas o exògenas. Los carcinógenos como el 3-metilcolantreno y el 3,4-benzopireno se hallan entre los inductores más potentes de este sistema enzimático. Las enzimas que intervienen en la detoxificación de los hidrocarburos aromáticos, como el 3,4 benzopireno, son las arilhidrolasas. Se sabe que el benzopireno (que se encuentra en la carne asada al carbón) no es carcinogénico, pero bajo la acción de arilhidrolasas en el hígado se convierte en 5,6 epóxido, un poderoso cancerígeno. Esas drogas producen una verdadera inducción de las enzimas del retículo endoplásmico, es decir, que éstas se sintetizan en mayor proporción. Dicho efecto puede ser anulado por los inhibidores de la síntesis proteica, como la puromicina. Por ejemplo, después de la administración crónica de fenobarbital, se observa un aumento del 50 al 100 % en el contenido de NADH-citocromo Creductasa y citocromo P 450 de las células hepáticas. Aparato de Golgi El aparato o complejo de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas, se presenta como una porción diferenciada del sistema de endomembrana, muy similar desde el punto de vista

9

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila morfológico en las células animales y vegetales. Está especial y temporalmente relacionado con el RE, por un lado, y con la membrana plasmática por intermedio de vesículas secretoria, por el otro. El aparato de Golgi está formado por dictiosomas (unos 80 dependiendo del tipo de célula), que contienen filas de cisternas (sáculos) aplanadas asociadas con túbulos y vesículas secretorias. Las cisternas carecen de ribosomas y están rodeadas por una zona de la cual se excluyen otros organoides. Sin embargo pueden observarse algunos ribosomas libres en la periferia Funciones del aparato de Golgi Una de las funciones principales del Golgi es la glicosidación de lípidos y proteínas para producir glicolípidos y glicoproteínas. La principal función del aparato de Golgi es la secreción de las proteínas exportables, así como de las enzimas presentes en lisosomas y peroxisomas. Almacenamiento y distribución de lisosomas y peroxisomas, que son vesículas de secreción de sustancias El Golgi interviene asimismo en la formación de los lisosomas primarios. Cierto número de enzimas lisosómicas son glicoproteínas y se glicosidan en el aparato de Golgi.

10

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

Núcleo El núcleo celular es la estructura más característica de las células eucariotas. Se rodea de una cubierta propia, llamada envoltura nuclear y contiene el material hereditario, que es la base del repertorio de instrucciones en que se basa el desarrollo y el funcionamiento de cada organismo, y cuya composición se basa en el ácido desoxirribonucleico (ADN). Por la existencia del núcleo, en las células eucariotas se dan en espacios separados los procesos de replicación del genoma y transcripción del ARN, que ocurren dentro, y la biosíntesis de proteínas (traducción), que se produce fuera. Esta compartimentación es una de las condiciones de la complejidad del control funcional que distingue a los eucariontes de los procariontes. El núcleo es una estructura dinámica, que en los organismos con mitosis abierta, se deshace durante el reparto cromosómico. Se llama núcleo interfásico al que se observa antes de la mitosis y después de ésta, ya duplicado; es decir, durante los momentos del ciclo celular que no corresponden a la mitosis. Cuando no se especifique otra cosa, las explicaciones siguientes se refieren al núcleo interfásico. Además, el núcleo cuenta con una estructura que se tiñe con facilidad, el denominado nucléolo. El núcleo es casi siempre una estructura esferoidal relativamente grande, cuando se la compara con los orgánulos citoplasmáticos comunes. En términos absolutos, puede medir menos desde 1µm (en los llamados nanoeucariontes) hasta más de 20 µm. Su volumen guarda cierta proporcionalidad con el del citoplasma. El núcleo tiende a ocupar una posición central, pero en las células adultas de las plantas se ve desplazado a la periferia por el importante volumen del vacuoma (conjunto de vacuolas).

11

ASIGNATURA: Ciencias Biológicas 1 Profesor/a: Anabel Müller Alumno: Gitz Ludmila

Estructura El núcleo interfásico presenta al menos las siguientes partes diferenciadas: Envoltura nuclear. Se basa en una doble membrana (2 bicapas lipídicas) reforzada por el citoesqueleto. Está perforada por poros nucleares, a través de los cuales el interior del núcleo se comunica con el citosol. La envoltura presenta ribosomas adheridos externamente y es la continuación del retículo endoplasmático rugoso. La envoltura nuclear se halla reforzada por dos armazones de filamentos intermedios, uno adosado a su superficie interna: la lámina nuclear. Y otro situado sobre la cara citosólica de la membrana externa. Cromatina. Es la forma que toma el material hereditario durante la ...