ORGÁNULOS CELULARES (I)

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1 ORGÁNULOS CELULARES (I)

2 1. EL HIALOPLASMA Y EL CITOESQUELETO 1.1 HIALOPLASMA O CITOSOL 70-85% de agua y 15-30% de otros componentes (glúcidos, lípidos, aminoácidos, nucleótidos, nucleósidos, ácidos nucleicos, sales minerales e iones) Medio donde se producen todas las reacciones para la vida 1.2. CITOESQUELETO Filamentos proteicos largos y delgados que se extienden por el citoplasma Determina; forma de la célula, movimientos celulares y de orgánulos e interviene en la división celular. La red se redistribuye continuamente TIPOS DE FILAMENTOS - Filamentos intermedios - Filamentos de actina o microfilamentos - Microtúbulos

3 TIPOS DE FILAMENTOS ESTRUCTURA Y LOCALIZACIÓN FUNCIONES Filamentos intermedios Filamentos de actina o microfilamentos Proteínas fibrosas alargadas 8-10 nm Cas con tensiones mecánicas Fibras delgadas y flexibles de actina 7 nm Bajo membrana plasmática Cas eucariotas s.t. músculo Estructural. Permite resistir tensiones al estirarse Soporte mecánico, forma de cas., movimiento Sustento de microvellosidades Con miosina contracción muscular Transporte de vesículas Microtúbulos Dímeros de α y β tubulina 25 nm Crecen a partir del centrosoma. Se extienden hacia la periferia celular y por ahí se desplazan vesículas, orgánulos etc Transporte de vesículas y orgánulos Parte de cilios y flagelos Forman huso mitótico

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6 2. ESTRUCTURAS FORMADAS POR MICROTUBULOS 2.1. CENTRIOLOS Y CENTROSOMA CENTRIOLO Cilindros cortos formados por nueve tripletes de microtúbulos unidos entre sí y ninguna estructura central (9+0) Intervienen en el nacimiento de cilios y flagelos CENTROSOMA Cerca del núcleo, formado por un par de centriolos perpendiculares Organiza microtúbulos celulares desde el centro a la periferia celular; participa en la mitosis formando el huso mitótico 2.2 CILIOS Y FLAGELOS (9+2) CILIOS Cortos (10 µm) y numerosos: Baten de atrás a adelante. Impulsan a la célula FLAGELOS Largos (200 µm) y pocos Encargados de la locomoción, desplazan a toda la célula

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11 3. RIBOSOMAS Partículas subcelulares sin membrana con forma de gránulos esféricos. Visibles sólo al microscopio electrónico. Contiene: Proteinas ribosómicas ARN ribosómico Agua S. PEQUEÑA S. MAYOR Los ribosomas procariotas son 70S (50 S y 30 S) Los ribosomas eucariotas son 80S (60 S y 40 S) Sólo se unen para leer ARNm

12 3. RIBOSOMAS Y LAS INCLUSIONES CITOPLASMATICAS (II) DÓNDE SE ENCUENTRAN 1. Citosol; aislados o en grupos (polisomas o polirribosomas) 2. Adheridos a la cara externa del RER por la subunidad mayor 3. Adheridos a la cara citoplasmática de la membrana nuclear externa 4. Libres en la matriz mitocondrial y en el estroma del cloroplasto

13 3. RIBOSOMAS Y LAS INCLUSIONES CITOPLASMATICAS (III) FUNCIÓN Lugar donde se sintetizan las proteínas. Se unen las subunidades para el proceso de síntesis y al finalizar se separan. La cadena de ARN se traduce simultáneamente por varios ribosomas

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16 3. RIBOSOMAS Y LAS INCLUSIONES CITOPLASMATICAS (IV) INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS Depósitos sin membrana en los que se almacenan sustancias producto de la actividad metabólica celular Gránulos de carbohidratos; glucógeno o almidón Gotas de lípidos; frutos, semillas, adipocitos Otras; latex, pigmentos

17 4. EL SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS Algunos de los orgánulos citoplasmáticos están rodeados por membrana simple y se mantienen interconectados entre sí, por lo que se denomina SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS. Se cree que son resultado de las invaginaciones de la membrana plasmática. Se permite la acción enzimática en compartimentos separados

18 4.1. RETÍCULO ENDOPLASMATICO El Retículo endoplásmico es una extensa red membranosa de sacos (cisternas) y tubos que fabrican y transportan materiales dentro de células eucarióticas. Hay dos tipos de RE: liso y rugoso. El rugoso posee ribosomas y fabrica proteínas y el liso no tiene ribosomas y fabrica lípidos de membrana. Su membrana es como la plasmática pero más fina y más rica en enzimas y proteínas estructurales

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23 4.2. APARATO DE GOLGI Está compuesto de sacos membranosos que tienen vesículas esféricas en sus extremos. Las cisternas se apilan formando dictiosomas VESÍCULAS Se geman en una cisterna y se fusionan con la siguiente en El complejo de Golgi está relacionado dirección con cis/trans procesos de secreción celular. Fue descrito por primera vez por Camillo Golgi en CARA CIS O PROXIMAL Cerca del RE y hacia el núcleo Membranas finas, convexa, agujereada y rodeada de vesículas de transición que proceden del RE (comunicación) CARA TRANS O DISTAL Cerca de MP, con membranas más gruesas, desprenden vesículas de secreción

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26 FUNCIONES Las funciones del aparato de Golgi son intervenir: en la glicosilación (unión de glúcidos) a proteínas y lípidos de membrana procedentes del retículo endoplásmico, que van a ser productos de secreción celular; en la secreción y en la acumulación de sustancias; en la producción de membrana; Síntesis de polisacáridos en el transporte de moléculas a través del citoplasma (encerradas en vesículas) y en la formación de lisosomas.

27 4.3. LOS LISOSOMAS Los lisosomas son pequeñas vesículas constituidas por membranas provenientes de los sistemas de membranas (AG y, ocasionalmente, RER). Se caracterizan por tener en su interior enzimas hidrolíticas, enzimas que rompen los enlaces de los polímeros por adición de H 2 O. Estas enzimas están empaquetadas e inactivas en los lisosomas y así se evita que puedan destruir las propias estructuras celulares. Los lisosomas se originan en los dictiosomas del aparato de Golgi y, en algunoscasos, en ciertas regiones del retículo endoplasmático rugoso a partir de vesícu las que se destacan de los sáculos de los dictiosomas. Sólo se encuentran en las células animales. El medio interno es fuertemente ácido mantenido por una bomba de protones. La membrana de los lisosomas es resistente a la acción de estos enzimas.(ver pag 142) L. PRIMARIOS Contienen enzimas hidrolíticos L. SECUNDARIOS Al fusionarse un primario con una vacuola con materia para digerir (fagolisosomas o autofagolisosomas)

28 Autofagia: Digestión del propio contenido citoplásmico. Autofagolisosomas Eliminación de orgánulos envejecidos Destrucción celular controlada: metamorfosis y apoptosis FUNCIONES 1. Nutrición. Digieren el material captado del exterior, que atraviesa la membrana y es aprovechado por la célula 2. Defensa: realizada por leucocitos cuando fagocitan bacterias; 3. Limpieza: realizada por macrófagos en el pulmón y otros tejidos. 4. Reabsorción renal 5. Destrucción realizada por los hepatocitos de las glucoproteinas envejecidas

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30 4.4. LOS PEROXISOMAS Orgánulos pequeños rodeados por membrana simple, que contiene en su interior unas 50 clases diferentes de enzimas de oxidación, preferentemente peroxidasas y catalasas Parecidos a los lisosomas pero con diferente actividad enzimática Su membrana deriva del RE con proteínas insertadas Las enzimas se sintetizan en el citosol y posteriormente se transportan al interior.

31 4.4. LOS PEROXISOMAS (II) FUNCIONES 1. Oxidación de moléculas. Peroxidasas producen H2O2 y esta es descompuesta hasta agua y oxígeno por las catalasas 2. Participan en la B-oxidación de AG hasta Acetil Coa. 3. Intervienen en la síntesis lipídica 4. Degradan sustancias Además en plantas.. 5. Los glioxisomas transforman AG en azúcares 6. Intervienen en la fotorrespiración

32 4.5. LAS VACUOLAS Compartimentos a modo de saco rodeados por una membrana simple que se sitúan en el citoplasma de las células eucariotas Cas. Animales: pocas y pequeñas Cas. Vegetales jóvenes: muchas y pequeñas Cas. Vegetales maduras: pocas y grandes, ocupando la mayor parte de la célula Se forman derivadas del RE y del Ap. Golgi

33 FUNCIONES En cas. vegetales 1. Almacén; sustancias de reserva, productos de desecho, pigmentos, sustancias tóxicas 2. Mantienen la turgencia (almacenan exceso de agua) 3. Permiten que la célula aumente su tamaño En otras cas. 1. En levaduras y células sin lisosomas asumen las funciones de estos 2. Protozoos con vacuolas contráctiles o pulsátiles (regulación del agua intracelular)