Estructuras Celulares. 13 y 15 de febrero de 2011

Transcripción

1 Estructuras Celulares 13 y 15 de febrero de 2011

2 Morfología Característica de un organismo Hay unas formas comunes Morfología Arreglo

3 Epulopiscium fishelsoni (600 μm)

4 (750 μm)

5 Relación Superficie a Volumen El aumento de tamaño celular implica una disminución en la relación superficie/volumen La relación S/V tiene implicaciones en diversos aspectos. Existen unos límites inferiores de tamaño. Nanobacterias (0.1um) Tamaño crítico (0.15um)

6 Tamaño de la célula Ventajas en obtención de nutrientes Son favorecidas (cantidad de recursos) Ventajas evolutivas

7 Membrana Citoplasmática (6-8nm)

8 Funciones Estructura se estabiliza mediante puentes de H + e interacciones hidrofóbicas (cationes) Protección Selectividad Fluidez Composición Muchas enzimas atadas en la membrana Mesosomas-estructuras para respiración Ausencia de organelos rodeado por membrana Fuerza motriz de protones-responsable de mantenimiento de funciones celulares.

9 Proteínas Integrales Periferales (lipoproteínas) Funciones Transporte- aquaporinas (AqpZ de E.coli) Comunicación

10 Proteínas de las membranas celulares Proteínas de adherencia Proteínas receptoras Proteínas de reconocimiento Proteínas de comunicación intracelular Transportadores pasivos Transportadores activos

11 Agentes que refuerzan membrana Eucariotas-esteroles (5-25% de lípidos en membrana) Micoplasma y Bacterias metanótrofas Haponoides- Dominio bacteria Diplopteno-(30C, ampliamente distribuido en Bacteria

12 Membrana de arqueas Enlaces éster responsable de unión entre glicerol y ácidos grasos en Bacteria y EuKarya Enlaces éter Carecen de ácidos grasos Tienen unidades repetivas de isopreno, una molécula de 5C. Principales lípidos son diéteres de glicerol, que tiene cadenas laterales de 20 C (fitano), y tetraéteres de glicerol (40 C) Monocapa- Resistentes a desgregación

13 Membrana en Arqueas

14 Citoplasma Contiene todos los nutrientes para llevar a cabo actividad metabólica. Sales, azúcares, aminoácidos, nucleótidos, vitaminas, coenzimas y otros materiales Carácter hidrofóbico de la porción interna de la membrana le permite funcionar como barrera. ribosomas-lugar de síntesis de proteína se compone de una unidad 70s (30s y 50s) Gránulos citoplasmáticos- En algunas cepas pueden ser moléculas de almacenamiento de lípidos, almidón o azufre.

15 Proteínas de adhesión Estructura y función de la membrana Transportador pasivo Proteínas de reconocimiento Proteína receptora Bicapa lípidica citoplasma proteínas del citoesqueleto (debajo de la membrana plasmá6ca) Transportador ac6vo (bomba de calcio) Proteína de transporte ac6vo (bomba sodio- potasio) Membrana plasmá4ca

16 Proteínas transportadoras Son capaces de acumular solutos contra un gradiente. Es necesario que la célula disponga de mecanismos para la acumulación de nutrientes que son esenciales. Características Efecto de saturación Específicas Regulación por célula.

17 Glico tetrapéptido En bacterias gram-negativas, los enlaces de peptidoglicano occurren por la formación de un enlace peptídico de un grupo amino de DAP de una cadena glicosilada(glycan) al grupo carboxílico de el terminal D- alanina de la cadena glicosídica adyacente. diaminopimelic acid (DAP)

18 En bacterias gram-positivas el enlace puede ocurrir a través de un péptido corto. Las clases y números de aminoácidos en el puente (interbridge) varian entre especies. Agentes que destruyen la pared (lisosima)

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20 Pared Celular Compuesta de peptidoglicano (mureína) Muchas cadenas de polisacáridos unidas por enlaces peptídicos. Gram positivas más cantidad de mureína (acido teicoíco y lipoteicoíco) Gram negativa. Capas adicionales fuera de la estructura rígida (presencia de lipopolisacáridos) Mycoplasmas y arqueas no tienen pared celular.

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22 N-acetilglucosamina N-acetilácido murámico

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25 Gram Positiva 90% es peptidoglicano Componentes de ácidos teicoíco Polímeros compuestos de fosfato de glicerol o de ribitol, estos polialcoholes contienen azúcares de D-alanina. Responsable por carga negativa en superficie.

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27 Cepas que carecen de pared Micoplasma bacterias patógenas Arqueas- ambiente no requieren

28 Membrana externa Solo el 10% en Gram negativa es peptidogicano Contien fosfolípidos, proteínas y polisacáridos Forma complejo LPS Core polisacárido O polisacárido

29 En especies de Salmonella, el núcleo core polisacárido consiste de cetodeoxioctanato (KDO), y heptosa, glucosa, galactosa y N-acetilglucosamina. El O-polysaccharide consiste: galactosa, glucosa, ramonosa, manosa, y una hexosa. Estas azúcares están conectados en secuencias de cuatro a cinco miembros.

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31 Lípido A La porción lípida (LPS), llamada lípido A, no es una típica capa lípida de glicerol, sino una capa de ácidos grasos conectado a través de grupos amino de un disacárido compuesta de glucosamina fosfatada.

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33 Membrana externa Función estructural Toxicidad Asociada a LPS (lípido A) Endotoxinas

34 Periplasma y porinas Contiene proteínas (15 nm) Dependiendo el organismo, el periplasma puede contener enzimas hidrolíticas Proteínas de unión quimioreceptores

35 porinas Canales que permiten el acceso. No-específicas Específicas

36 Cápsula

37 Glicocálix Membrana externa fuera de pared Consistencia gelatinosa Capa limosa (slime layer)- no está organizada ni atada a pared. Pseudomonas Cápsula- organizado. Atado a membrana Importante en caracterización Haemophilus influenzae Crecimiento en plato (Encápsulada)S y (no encapsulada)r

38 Glicocálix

39 Desarrollo de biofilms Biofilms : comunidades complejas microorganismos y polímeros extracelulares colonizar, fijarse y desarrollarse sobre superficies hidrofóbicas o hidrofílicas, bióticas o abióticas. Se pueden encontrar en todos los medios donde existan bacterias: medio natural clínico industrial puesto que solo necesitan un entorno hidratado y una mínima presencia de nutrientes para desarrollarse. Biofilm de S. aureus en un catéter.

40 Plásmidos Plásmidos- Moléculas circulares de DNA, de doble cadena. DNA extracromosomal

41 Flagelos Apéndices proteícos ( consiste de flagelina)

42 No contienen microtúbulos En el caso de las espiroquetas lo que tienen son filamentos axiales.

43 Fimbriae Son estructuras como pelitos Observadas mayormente en Gram Negativas No son estructuras de movimiento Compuestas de pilina (proteína polimerizada) A diferencia del flagelo este surge del citoplasma. Dos tipos de pili Atarse a superficie Pili sexual

44 Asistidos por fimbriae Salmonella species (salmonelosis) Neisseria gonorrhea (gonorrea) Bordetella pertussis

45 Inclusiones celulares Funcionan como reserva de energía Reservorio estructural Sistema de almacenamiento de carbono, fosfatos y azufre (PHB) poli-βácido hidroxibutírico, glicógeno

46 Endoespora Estructuras para supervivencia (condiciones de húmeda y nutriente) Bacillus y Clostridium Son formadas por esporulación