Dra.C. Liliana Gómez Luna

Transcripción

1 Biología Celular Dra.C. Liliana Gómez Luna

2 Biología Celular Conferencia No. 5. Ribosomas Composición química. Ulraestructura. Papel funcional. Diferencias entre células eucariotas y procariotas. Objetivo: Analizar sobre la base de la unidad estructura - función las características del ribosoma, logrando la identificación y comparación entre células procariotas y eucariotas. Dra. C. Liliana Gómez Luna

3 Bibliografía Conferencia No. 5. Ribosomas Robertis, D; Nowinsky, W; y Saez, F Biología celular. Ed. Revoluicionarias. pp Becker, W. And Deamer, D The world of the cell. pp Madigan, M.T; Matinko, J.M and Parker, J Brock Biology of Microorganisms. Prentice Hall Int. Inc. Lodish, H. ; Berk, A. ; Zipursky, L. ; Matsudaira, P. ; Baltimore, D. ; Darnell, J Biología Celular y Molecular. Cap. 17. Ed. Médica Panamericana pp. Cooper s, G La célula. Cap. 9. Ed. Marbán Libros, S.L. 685 pp. Blog Grupo Ecotoxicología

4 Preguntas de control Conferencia No. 5. Ribosomas Cómo separaría ribosomas del retículo endoplasmático rugoso? Son las subunidades ribosomales funcionales por separado?

5 Biología Celular Ribosomas Los ribosomas constituyen un arreglo de proteínas y moléculas de ARN. No tienen membranas. Cuando no están activos se dintinguen las dos subunidades que lo componen. Son sitios de síntesis proteica, donde el ARN es traducido a proteínas. La síntesis proteica es extremadamente importante para las células. Los ribosomas son universales y se encuentran en las células en grandes cantidades (cientos o miles). Flotan libres en el citoplasma y pueden estar unidos al RE (Retículo Endoplasmático), donde aparecen como puntos oscuros dando una textura rugosa. Dra. C. Liliana Gómez Luna

6 Biología Celular Ribosomas

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8 Biología Celular Ideas generales I. El ribosoma fabrica las proteínas celulares. II. Los ribosomas son partículas submicroscópicas definidas, compuestas de ribonucleoproteínas, componentes esenciales de la matriz citoplasmática. La composición promedio es 60% de ARN y 40% de proteína. III. Los ribosomas son componente universal de todos los organismos vivos. IV. Los ribosomas tienen dos subunidades que están separadas cuando no están involucradas en la síntesis proteica: la mayor y la menor.

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10 Biología Celular Diferencias entre Ribosomas eucariotas y procariotas Eucariotas Mayor tamaño 80S Subunidad pequeña 40S: 1 ARNr, 33 proteínas ribosomales diferentes Subunidad grande 60S: 3 ARNr, 45 proteínas ribosomales diferentes Procariotas Menor tamaño 70S Subunidad pequeña 30S: 1 ARNr, 34 proteínas ribosomales diferentes Subunidad grande 50S: 2 ARNr, 21 proteínas ribosomales diferentes

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14 Biología Celular Ideas generales V. Los ribosomas procarióticos son más pequeños y tienen una composición molecular diferente. La selección de drogas efectivas para la terapia contra bacterias patógenas se basa en esta diferencia. VI. Los ribosomas necesitan la presencia de Mg en bajas concentraciones (0.001 M) para el mantenimiento de su estructura. Esta unión es a través del fosfato del ARN. Dra. C. Liliana Gómez Luna

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16 Biología Celular Ideas generales VII. Los polisomas o polirribosomas son asociaciones ribosómicas o agregados lineales, unidos por el ARNm. VIII. La matriz citoplasmática está compuesta por ribosomas, moléculas de ARN, proteínas globulares o fibrosas y agua, mitocondrias, cloroplastos y centríolos. IX. La matriz citoplasmática es la primera y más importante parte de la célula y constituye su verdadero medio interno. En un principio se le llamó matriz, citoplasma fundamental o hialoplasma.

17 Cuántas moléculas de ARN existen?

18 Moléculas de RNA

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20 Síntesis proteica

21 Biología Celular Ideas generales X. Para la síntesis proteica se requiere la interacción ordenada de 3 clases de moléculas de ARN: el ribosómico ARNr, el ARNt y el ARNm, además de aminoácidos; los que son unidos en secuencias definidas para producir cadenas polipeptídicas. XI. El número y concentración de ribosomas están directamente relacionados con el contenido de ARN de las células y las propiedades basófilas del citoplasma (ergastoplasma). Dra. C. Liliana Gómez Luna

22 Biología Celular Ideas generales XII. La carga neta del ribosoma es fuertemente negativa, por lo se une a cationes y colorantes básicos. El ARN es fuertemente negativo (ácido) y las proteínas básicas (histonas). XIII. Las proteínas constituyentes (estructurales) de ribosomas provenientes de diferentes fuentes, muestran semejante proporción de aminoácidos. Esta proteína difiere de la que se sintetiza en el ribosoma. XIV. El ARN está contenido en las dos subunidades del ribosoma, formando partículas de diferentes coeficiente de sedimentación. Asimismo, la composición de nucleótidos varía según la fuente.

23 Biología Celular Ideas generales XV. El ribosoma en células eucariotas posee una subunidad 40S con la enzima ribonucleasa en forma latente (no activa). XVI. En ribosomas eucarióticos las subunidades se forman en el nucléolo, a través de los poros nucleares van al citoplasma y una vez allí se ensamblan en ribosomas funcionales sólo en presencia de Mg y RNAm.

24 Biología Celular Ideas generales XVII. Además del sitio de unión al RNAm cada ribosoma tiene dos sitios de unión al RNAt, llamados: sitio P (Elongamiento de la cadena polipeptídica) y el sitio A (Adición de aminoácidos). XVIII. El origen de la vida, la raíz del árbol filogenético universal fue determinada a partir de comparaciones de la secuencia de RNAr (16S para procariotas) y (18S para Eucariotas). Los coeficientes de sedimentación se expresan en unidades Svedberg. XIX. Actualmente los métodos más usados para estudiar los ARN son: el método de la secuenciación con dideoxy, después de usar transcriptasa inversa. Se extrae con fenol, se precipita con alcohol usando una solución salina, se añade (oligonucleótido de 15 a 20 aminoácidos. Posteriormente se amplifica con la PCR o Polimerasa Chain Reaction).

25 Biología Celular Ideas generales XX. El ribosoma en procariotas está formado por la subunidades 30S y 50S, para un total de 70S. La subunidad menor está formada por RNAr 16S y 21 proteínas; mientras que la subunidad mayor está formada por RNAr de 5S y 23S y 34 proteínas. XXI. En eucariotas, el ribosoma, con una tamaño de nm está formado por las subunidades 40S y 60S, para un coeficiente total de 80S. La subunidad menor está formada por una sola molécula de RNAr y 33 proteínas; mientras que la subunidad mayor está formada por 45 proteínas y 3 moléculas de RNA.

26 Biología Celular Importe Cotraslacional Importe Postraslacional

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28 Dra. C. Liliana Gómez Luna

29 Biología Celular Traslación

30 Biología Celular Traslación Dra. C. Liliana Gómez Luna

31 Conclusiones

32 Estudio Individual Dónde se sintetizan las proteínas que forman el ribosoma? Son los ribosomas parte del Sistema endomembranoso? Explique Dra. C. Liliana Gómez Luna