fagocitosis ("células comiendo") pinocitosis ("células bebiendo") endocitosis mediada por receptor Todas ellas requieren energía!

Transcripción

1 Transporte mediado por vesículas Proceso de transporte que involucra vesículas o vacuolas que se forman a partir de la membrana celular o se fusionan con ella. Exocitosis: cuando una vesícula alcanza la superficie celular, su membrana se fusiona con la membrana citoplasmática y expulsa su contenido al exterior. Endocitosis: el material que se incorporará a la célula induce una invaginación de la membrana, produciéndose una vesícula que encierra a la sustancia. fagocitosis ("células comiendo") pinocitosis ("células bebiendo") endocitosis mediada por receptor Todas ellas requieren energía!

2 fagocitosis ("células comiendo") pinocitosis ("células bebiendo") endocitosis mediada por receptor Todas ellas requieren energía!

3 Estudio de los sistemas biológicos en diferentes niveles según el poder de resolución de los instrumentos utilizados. Dimensión Rama Estructura Método > 0,1 mm µm 10-0,2 µm 200-0,4 nm < 1nm Anatomía Histología Citología Morfología submicroscópica- Ultraestructura Estructura molecular y atómica Órganos Tejidos Células, bacterias, algunos comp. cel. (mitocondrias) Componentes celulares Virus Posición de los átomos 1 mm equivale a 1000 µm; 1µm a 1000 nm Ojo y lente simple Microscopio óptico (confocal) Microscopio óptico (confocal) Microscopio electrónico Difracción de rayos X

4 LA CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL Microscopio electrónico estructuras dentro del citoplasma y está altamente organizado. Membrana plasmática: barrera selectivamente permeable respecto al medio circundante. Citoplasma: contiene las enzimas y otros solutos de la célula.

5 El citoplasma está atravesado y subdividido por un complejo sistema de membranas! Organoides membranosos: Retículo endoplásmico Complejo de Golgi Lisosomas y peroxisomas Mitocondrias Plastidios (cloroplasto) Vacuolas

6 El citoplasma está atravesado y subdividido por un complejo sistema de membranas! Retículo endoplásmico: divide el citoplasma en compartimientos y canales. En algunas partes cubierto por Ribosomas: estructuras especiales sobre las cuales los aminoácidos se ensamblan en proteínas. También se encuentran ribosomas en otras partes del citoplasma!

7 Retículo endoplásmico RER (retículo endoplásmico rugoso): se encarga básicamente de producir proteínas, o ayudar en su producción, más bien, de exportación, de membrana o lisosomales. REL (retículo endoplásmico liso): participa en la síntesis lipídica o en el metabolismo de lípidos y en procesos de desintoxicación.

8 El citoplasma está atravesado y subdividido por un complejo sistema de membranas! Complejo de Golgi: consiste en cisternas y vesículas aplanadas limitados por membrana.

9 Complejo de Golgi: funciona como un centro de procesamiento, empaque y distribución para las sustancias que elabora la célula. (1) Nucleo. (2)Poro Nuclear. (3)Retículo endoplásmico rugosos(rer). (4)Retículo endoplásmico liso(ser). (5) Ribosoma en el RER. (6) Proteinas que son trasportadas. (7) Vesicula trasportadora. (8)Aparato de Golgi(AG). (9) Cisterna del AG. (10) Transmembrana de AG. (11) Cisterna de AG.(12)Vesicula secretora. (13)Membrana plasmática. (14)Proteina secretada. (15) Citoplasma. (16) Espacio extracelular.

10 Complejo de Golgi: Cada complejo de Golgi recibe vesículas del retículo endoplasmático, modifica sus membranas y sus contenidos e incorpora los productos terminados en vesículas de transporte que los llevan a otras partes del sistema de endomembranas, a la superficie celular y al exterior de la célula.

11 Interacción de los ribosomas, el retículo endoplásmico y el complejo de Golgi y sus vesículas. Los ribosomas, el retículo endoplásmico y el complejo de Golgi y sus vesículas cooperan en la síntesis, procesamiento químico, empaquetamiento y distribución de macromoléculas y nuevo material de membrana.

12 Los lisosomas y peroxisomas son vesículas en las cuales diferentes tipos de moléculas se degradan a constituyentes más simples que pueden ser utilizados por la célula o en el caso de productos de desecho, eliminados fácilmente.

13 Lisosomas: son vesículas formadas por el RER y luego empaquetados por el complejo de Golgi que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo o interno que llegan a ellos. Las enzimas más importantes en el lisosoma: Lipasa, que digiere lípidos, Glucosilasas, que digiere carbohidratos (azúcares), Proteasas, que digiere proteínas, Nucleasas, que digiere ácidos nucleicos. Sólo están presentes en células animales.

14 Peroxisomas son vesículas que contienen oxidasas y catalasas. Se forman por gemación a partir del retículo endoplasmático liso. La función de los peroxisomas es proteger a la célula de la acumulación de Peróxido de Oxígeno, un fuerte agente antioxidante. En las plantas, existen peroxisomas que cumplen funciones especiales como por ejemplo, los glioxisomas que, durante la germinación de la semilla, transforman los lípidos almacenados en azúcares. Otro tipo de peroxisoma, presente en las células fotosintéticas, participa en el proceso de fotorrespiración.

15 Mitocondrias son las encargadas de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular, actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP por el ciclo del ácido cítrico (de Krebs) y la cadena de transportadores electrónicos.

16 Glucosa La oxidación de la glucosa es una fuente principal de energía O 2 Organismos autótrofos Organismos heterótrofos H 2 O CO 2

17 Los sistemas vivos son expertos en conversiones energéticas. Su organización les permite atrapar esta energía libre, de modo que no se disipe al azar, sino que pueda usarse para hacer el trabajo de la célula. Aproximadamente el 40% de la energía libre desprendida por la oxidación de la glucosa se conserva en la conversión de ADP a ATP.

18 Todas las reacciones que tienen lugar en los sistemas vivos requieren de energía Adenosín trifosfato o ATP Liberan energía Adenina Azúcar 7 kilocalorías de energía por mol Requieren energía

19 Mitocondrias Membrana exterior (2) permeable a iones, metabolitos y muchos polipéptidos. Eso es debido a que contiene proteínas que forman poros llamados Porinas. Membrana interna (1) presenta pliegues dirigidos hacia el interior llamados crestas Matriz mitocondriales (3), que contienen tres tipos de proteínas: Las que trasportan los electrones hasta el oxígeno molecular Un complejo enzimático, la ATP-sintetasa que cataliza la síntesis de ATP (fosforilación oxidativa). Proteínas trasportadoras que permiten el paso de iones y moléculas a través de la membrana interna.

20 LA CÉLULA EUCARIOTA VEGETAL Pared celular Plasmodesmos Vacuola: contiene solución de sales y otras sustancias. Desempeña un papel central al mantener la rigidez de la pared celular. Pueden almacenar temporariamente nutrientes o productos de desecho, y funcionar como un compartimiento de degradación de sustancias. Plastidios: leucoplastos, cromoplastos y cloroplastos. Cloroplasto: Es donde se realiza la fotosíntesis.

21 Membrana exterior: muy permeable Espacio intermembranoso Membrana interna: con proteínas específicas para el transporte Estroma: cavidad interna (contiene ADN circular, ribosomas, gránulos de almidón, lípidos y otros). Tilacoides: sacos delimitados por una membrana. Contienen clorofila, carotenoides, los pigmentos fotosintéticos, lípidos, proteínas y enzimas) Grana: apilamiento de tilacoides

22 Glucosa La oxidación de la glucosa es una fuente principal de energía O 2 Organismos autótrofos Organismos heterótrofos H 2 O CO 2

23 FOTOSÍNTESIS Existen dos fases: Fase lumínica: En la membrana de los tilacoides se produce la conversión de la energía lumínica en energía química (ATP) y se genera poder reductor (NADH). Fase oscura: Se produce en el estroma y ahí se fija el CO2 mediante el Ciclo de Calvin

24 Organoides NO membranosos: Ribosomas Centríolos

25 Organoides NO membranosos: Ribosomas La subunidad grande (1) y la pequeña (2) se encajan Sólo visibles al microscopio electrónico debido a su reducido tamaño ( 29 nm en célula procariota y 32 nm en eucariota). Están en todas las membranas vivas (excepto en el espermatozoide). Su función es ensamblar proteínas a partir de la información genética que le llega del ADN transcrita en forma de ARN (ácido ribonucleico) mensajero (ARNm). El ribosoma consta de dos subunidades que se encajan y trabajan juntas para la traducción del ARNm en proteínas en el proceso de síntesis proteica. Cada subunidad está formada por una, dos o tres moléculas muy grandes de ARN (llamado ARN ribosómico) y numerosas proteínas más pequeñas.

26 Núcleo: contiene el ácido desoxirribonucleico (ADN) celular. Figura del núcleo y el retículo endoplásmico: (1) Membrana nuclear. (2) Ribosomas. (3) Poros Nucleares. (4) Nucléolo. (5) Cromatina. (6) Núcleo. (7) Reticulo endoplásmico. (8) Nucleoplasma. Se divide en tres áreas: 1. Envoltura nuclear: Consta de una doble membrana (2 bicapas lipídicas). Está perforada por poros nucleares. La membrana exterior presenta ribosomas adheridos y es la continuación del retículo endoplasmático rugoso. 2. Cromatina: consiste en ADN asociado a proteínas. 3. Cariolinfa o nucleoplasma: se trata del medio interno del núcleo, semejante al citosol.

27 Núcleo: 1. Dirige la actividad celular, ya que contiene el programa genético, que dirige el desarrollo y funcionamiento de la célula. 2. Es la sede de la replicación (duplicación del ADN) y la transcripción (síntesis de ARN), mientras que la traducción ocurre en el citoplasma. En las células procariotas todos esos procesos coinciden en el mismo compartimento celular. Núcléolo: Funciones En el nucléolo se encuentra la región de los cromosomas (ADN) que contienen los genes altamente repetidos de ARNr. En el nucléolo se transcriben estos genes y se acoplan a proteínas ribosomales para formar las unidades pre-ribosomales que posteriormente darán lugar a los ribosomas del citoplasma.