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Questions and Answers
¿Qué tipo de moléculas median las interacciones entre la célula y su entorno en las membranas celulares?
¿Qué tipo de moléculas median las interacciones entre la célula y su entorno en las membranas celulares?
- Lípidos y proteínas (correct)
- Lípidos y carbohidratos
- Solo lípidos
- Solo carbohidratos
¿Cuál de las siguientes NO es un tipo esencial de lípido que compone las membranas celulares?
¿Cuál de las siguientes NO es un tipo esencial de lípido que compone las membranas celulares?
- Triglicéridos (correct)
- Fosfoglicéridos
- Esfingolípidos
- Esteroles
Según el modelo de mosaico fluido, ¿qué movimiento de las moléculas lipídicas es menos probable que ocurra en la membrana?
Según el modelo de mosaico fluido, ¿qué movimiento de las moléculas lipídicas es menos probable que ocurra en la membrana?
- Giro sobre su eje
- Movimiento de una monocapa a otra (flip-flop) (correct)
- Vibración
- Desplazamiento lateral dentro de la misma monocapa
¿Cuál es la ubicación predominante de los carbohidratos en la membrana celular?
¿Cuál es la ubicación predominante de los carbohidratos en la membrana celular?
¿Cómo afecta la presencia de insaturaciones cis en las cadenas de fosfoglicéridos a la fluidez de la membrana?
¿Cómo afecta la presencia de insaturaciones cis en las cadenas de fosfoglicéridos a la fluidez de la membrana?
¿Qué característica estructural de los lípidos favorece la formación de micelas en lugar de liposomas?
¿Qué característica estructural de los lípidos favorece la formación de micelas en lugar de liposomas?
¿Cuál es la principal función de las flipasas en las membranas biológicas?
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¿Qué tipo de transporte a través de la membrana celular requiere energía en forma de hidrólisis de ATP?
¿Qué tipo de transporte a través de la membrana celular requiere energía en forma de hidrólisis de ATP?
¿Qué característica diferencia a los canales de los transportadores en la membrana celular?
¿Qué característica diferencia a los canales de los transportadores en la membrana celular?
¿Qué proceso implica la internalización de partículas sólidas grandes por una célula?
¿Qué proceso implica la internalización de partículas sólidas grandes por una célula?
¿Cuál es el destino de las vesículas recubiertas de clatrina después de la endocitosis mediada por receptores?
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Durante la endocitosis mediada por receptores, ¿qué le ocurre al pH del interior de la vesícula?
Durante la endocitosis mediada por receptores, ¿qué le ocurre al pH del interior de la vesícula?
¿Cuál de los siguientes componentes del citoesqueleto es exclusivo de células animales?
¿Cuál de los siguientes componentes del citoesqueleto es exclusivo de células animales?
¿Qué define la polaridad de los microtúbulos?
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¿Cuál es la función principal de los centros organizadores de microtúbulos (MTOC)?
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¿Qué estructura está formada por 9 tripletes de microtúbulos y se encuentra en el centrosoma?
¿Qué estructura está formada por 9 tripletes de microtúbulos y se encuentra en el centrosoma?
¿Qué tipo de proteína motora está asociada con el transporte retrógrado a lo largo de los microtúbulos?
¿Qué tipo de proteína motora está asociada con el transporte retrógrado a lo largo de los microtúbulos?
¿Cuál es la función de la proteína Katanina?
¿Cuál es la función de la proteína Katanina?
¿Cuál es la principal característica de los filamentos intermedios en comparación con los microtúbulos y los filamentos de actina?
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¿Qué filamento intermedio se encuentra presente en todas las células de metazoos?
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¿Cuál de los siguientes componentes no forma parte del nucléolo?
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¿Qué función desempeñan las proteínas carioferinas en el núcleo celular?
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¿Qué estructura proporciona estabilidad estructural al núcleo celular?
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¿Cuál es una función principal de la matriz nuclear?
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¿Qué tipo de cromatina es transcripcionalmente activa y se encuentra por todo el núcleo?
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¿Dónde se lleva a cabo la transcripción y el procesamiento del ARNr, así como el ensamblaje de los ribosomas?
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¿Qué componente del sistema de endomembranas eucarióticas se encarga de la síntesis de lípidos y la detoxificación?
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¿Qué modificación principal sufren las proteínas sintetizadas en el retículo endoplasmático rugoso (RER)?
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¿Qué estructura celular organiza y clasifica las moléculas generadas en el retículo endoplasmático?
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¿Cómo se forman los lisosomas?
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¿Cuál es la función de las proteínas de choque térmico (heat-shock proteins) en el sistema de endomembranas?
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¿Qué orgánulo contiene su propio genoma y es responsable de la oxidación aeróbica de moléculas?
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¿En qué proceso está involucrado el espacio intermembranoso de la mitocondria?
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¿Qué función cumplen los peroxisomas?
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¿Qué diferencia principal existe entre los cloroplastos y las mitocondrias en relación con la membrana del tilacoide?
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¿Qué función tiene la termogenina en el tejido adiposo marrón?
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¿Cuál es el componente principal de la pared celular vegetal?
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¿Qué función principal tienen los vacúolos en las células vegetales?
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En las células vegetales, ¿qué nombre recibe la estructura que permite la comunicación entre células adyacentes?
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¿Qué tipo de tejido de sostén presenta paredes celulares engrosadas principalmente con celulosa?
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¿Qué función tienen los elementos de vaso y las traqueidas en el tejido vascular?
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Flashcards
¿Qué son las membranas celulares?
¿Qué son las membranas celulares?
Barreras selectivas que controlan la composición del citoplasma y orgánulos.
¿De qué están hechas las membranas?
¿De qué están hechas las membranas?
Lípidos y proteínas entrelazados que facilitan la comunicación celular.
¿Qué propiedades tienen las membranas?
¿Qué propiedades tienen las membranas?
Aislantes eficaces, transportadores, receptores y unidos al citoesqueleto.
¿Cuáles son los tipos de lípidos?
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¿Qué son los fosfoglicéridos?
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¿Qué son los esfingolípidos?
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¿Qué son los esteroles?
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¿Qué implica el modelo de mosaico fluido?
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¿Qué es la asimetría natural?
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¿Qué son los microdominios (rafts)?
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¿Qué son las moléculas amfipáticas?
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¿Por qué las láminas son inestables?
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¿Qué hacen las insaturaciones 'cis'?
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¿Cómo afectan los esteroles la fluidez?
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¿Cómo afecta la hidratación de los caps polares?
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¿Qué cara de la membrana toca el citosol?
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¿Cómo pueden intercambiar fosfolípidos la lamel·la?
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¿Qué es la difusión pasiva?
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¿Qué es la difusión facilitada?
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¿Qué es el transporte activo?
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¿Qué transportan los transportadores?
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¿Cómo funciona el cotransporte?
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¿Qué es la endocitosis?
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¿Qué es la fagocitosis?
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¿Qué es la pinocitosis?
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¿Qué es la endocitosis mediada por receptores?
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¿Qué es la exocitosis?
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¿Qué es el citoesqueleto?
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¿Qué son los microtúbulos?
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¿Qué función tiene los filamentos de actina?
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¿Qué hacen los filamentos intermedios?
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¿De qué están hechos los microtúbulos?
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¿Cómo es la polimerización de microtúbulos?
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¿Qué son los centros organizadores de microtúbulos (MTOC)?
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¿Qué es el centrosoma?
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¿Qué son los axonemes?
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¿Qué estabiliza al eje al principio del cilio/flagel?
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¿Qué son las cinesines y dineïnes?
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¿Qué hacen las MAP?
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¿Qué es la actina?
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Study Notes
Bloc 1: Citología
Tema 1: Membranas Celulares
- Las membranas son barreras selectivas que modulan la composición del citoplasma y el lumen organular.
- Están formadas principalmente por lípidos y proteínas, y pueden contener carbohidratos asociados.
- Facilitan las interacciones entre la célula y el orgánulo.
- Todas las membranas celulares comparten propiedades como ser eficaces aislantes, contar con transportadores y receptores, y estar ancladas al citoesqueleto.
Composición de la Membrana
- La membrana contiene tres tipos principales de lípidos: fosfoglicéridos, esfingolípidos y esteroles.
- Fosfoglicéridos: Son el componente mayoritario y están compuestos por dos ácidos grasos unidos a glicerol, con un fosfato enlazado a un radical variable en el tercer radical hidroxil del glicerol.
- La fosfatidilcolina es el fosfoglicérido más abundante.
- Esfingolípidos: Generalmente incluyen ácidos grasos saturados más extensos, y en lugar de glicerol, contienen esfingosina, un alcohol aminado.
- Esteroles: Son los lípidos de membrana más hidrófobos, forman balsas lipídicas y regulan la fluidez de la membrana celular.
- Modelo de Mosaico Fluido: Los componentes proteicos flotan en una base lipídica, las moléculas rotan y se mueven dentro de una monocapa, pero no cambian de una monocapa a otra espontáneamente. Las membranas eucariotas presentan evaginaciones, invaginaciones y fusiones, demostrando su dinamismo.
Asimetría y Propiedades Físicas
- Existe una asimetría inherente a la forma en que se organizan los componentes de las membranas celulares.
- Las proteínas se insertan con una orientación definida.
- Los diferentes tipos de lípidos no se distribuyen de forma homogénea entre las bicapas.
- Los componentes de la membrana pueden moverse, manteniéndose su orientación dentro de la monocapa.
- Los carbohidratos se encuentran solo en la monocapa exoplasmática, donde pueden formar el glicocáliz, ofreciendo resistencia.
- El colesterol y la esfingosina se encuentran en regiones menos fluidas, formando microdominios denominados balsas lipídicas o cholesterol rafts, donde se concentran receptores y glucolípidos con un diámetro aproximado de 50 nm, facilitando la señalización celular.
- Los fosfolípidos son moléculas anfipáticas que forman micelas o liposomas dependiendo de la hidrofobicidad de la cadena, la saturación de los ácidos grasos, la temperatura, el pH y la fuerza iónica.
- Las láminas son organizaciones inherentemente inestables y tienden a sellarse espontáneamente.
- Estabilidad y Fluidez: Los fosfolípidos afectan el espesor y la fluidez membranal.
- Las insaturaciones "cis" en las cadenas de fosfoglicéridos disminuyen el empaquetamiento, haciendo la membrana más fluida.
- Los esteroles impiden la solidificación membranal a bajas temperaturas, y a altas temperaturas favorecen la cohesión.
- Curvatura: La hidratación variable de los grupos polares de los lípidos afecta a la curvatura de las bicapas.
- Los lípidos con una sola cadena hidrocarbonada forman micelas en lugar de liposomas.
- La carga iónica afecta la hidratación, siendo mayor en radicales con iones O- y N+. Esto produce interacciones con moléculas de agua y aumenta el volumen del grupo polar, afectando la curvatura de vesículas con membranas curvas; y también es una razón de la composición diferente en las dos monocapas.
Caras de la Membrana y Permeabilidad
- En membranas biológicas es posible distinguir una cara o monocapa citosólica y una exoplasmática, usualmente con diferente composición.
- Los fosfolípidos se distribuyen de forma heterogénea y no cambian de monocapa por sí solos, pero pueden ser movidos por flipasas.
- Las proteínas pueden ser transmembranales, ancladas a lípidos o periféricas, y frecuentemente también ancladas al citoesqueleto.
- Como consecuencia de la topología de las membranas celulares, la cara citosólica siempre enfrenta al citosol, y las vesículas y orgánulos con membrana simple tienen un espacio acuoso interno topológicamente equivalente al exterior de la célula. El núcleo, las mitocondrias y los cloroplastos, en cambio, están rodeados por dos membranas separadas por un espacio acuoso, y las dos caras exoplasmáticas limitan al espacio intermembranoso.
- Permeabilidad: Las membranas constituyen barreras de permeabilidad entre el citosol y los orgánulos, donde puede ser necesaria la presencia de "conductos" para garantizar un transporte selectivo de iones y moléculas pequeñas.
- Difusión pasiva: Moléculas permeables cruzan la membrana a favor del gradiente.
- Difusión facilitada: Utiliza canales y transportadores sin gasto de energía.
- Transporte activo: Se realiza en contra del gradiente, por medio de bombas y aprovechando la energía liberada por la hidrólisis del ATP.
- Transportadores: Tienen poca capacidad y pueden transportar un solo tipo de molécula a favor del gradiente (uniporte), o en contra del gradiente si se acoplan a un segundo gradiente favorable en igual dirección (simporte) o en direcciones opuestas (antiporte); cuando utilizan el segundo gradiente, se les conoce como transporte activo secundario.
- Canales: Actúan a favor del gradiente pero tienen mayor capacidad que los transportadores.
- El cotransporte por simporte y antiporte se basa en el uso de la energía asociada al potencial eléctrico o al gradiente de concentración para impulsar el movimiento contra el gradiente de otra molécula.
Transporte de Macromoléculas y Partículas
- Endocitosis: Las células capturan macromoléculas y partículas mediante procesos selectivos y no selectivos.
- Fagocitosis: Es un proceso no selectivo que implica la internalización de partículas sólidas grandes, formando un vacúolo alimentario llamado fagosoma, que se degradará mediante la fusión con lisosomas.
- Las células pueden remover estructuras internas envolviéndolas con membranas del retículo endoplasmático, creando un autofagosoma que se fusionará después con lisosomas.
- Pinocitosis: Implica la incorporación de gotas de líquido y solutos disueltos, y es susceptible de activación por vías de señalización aunque no es selectiva.
- Endocitosis mediada por receptores: Es un proceso común en células eucariotas que implica la incorporación selectiva de material extracelular con vesículas de 50-100nm. Las macromoléculas son ligadas por receptores específicos en regiones especializadas de la membrana plasmática. Algunas de estas regiones son reconocidas como depresiones revestidas con clatrina o "coated pits", porque generan vesículas recubiertas.
- La célula recicla receptores y proteínas asociadas a la formación de la cubierta vesicular.
- Las vesículas de endocitosis o endosomas sufren un proceso de acidificación que continúa con la fusión con el lisosoma, estos cambios de pH afectan la estabilidad de las interacciones entre proteínas y la activación de enzimas líticos lisosomales.
- Exocitosis: Las células secretan contenidos mediante procesos de secreción o exocitosis, hay una exocitosis constitutiva, donde se secretan producto de manera persistente, sin embargo también está una exocitosis regulada, donde se almacenan materiales en vesículas y los secretan únicamente después de recibir señales de activación.
Tema 2: Citoesqueleto
Organización General
- El citoesqueleto, distintivo de los eucariotas, se compone de tres tipos de polímeros en constante renovación dinámica.
- Microtúbulos: Son mediadores principales del transporte vesicular, separan cromosomas en la mitosis y permiten el movimiento celular organizado en axonemas (cilios y flagelos). Generan polímeros extensos pero son inestables.
- Filamentos de actina: Son esenciales para la adhesión y el movimiento celular, participan en la internalización de vesículas, la contracción muscular y la citocinesis; suelen concentrarse en la periferia, bajo la membrana plasmática.
- Filamentos intermedios: Dan resistencia y flexibilidad al citoplasma y al envoltorio nuclear (solo en células animales). Suelen rellenar el citoplasma y estar anclados a receptores de la membrana plasmática.
Microtúbulos
- Son polímeros polarizados formados por dímeros de α-β tubulina unidos por fuerzas de atracción débiles; las tubulinas, proteínas globulares, enlazan GTP, y solo la β-tubulina tiene actividad GTPasa.
- Las asociaciones entre los dímeros son lineales y laterales, lo que origina un hueco interior en los polímeros, distinguible por su cinética de crecimiento/disociación como lado (+) o (-); si no están estabilizados por proteínas asociadas, son extremadamente inestables.
- Intervienen en el transporte y posicionamiento de vesículas y orgánulos membranosos, y separan los cromosomas durante la división celular.
Polimerización y Centros Organizadores
- La polimerización de microtúbulos in vitro es lenta y compleja porque las tubulinas tienen baja afinidad de asociación; deben combinarse uniones longitudinales con interacciones laterales antes de que se cierre el microtúbulo.
- Ya polimerizado, y en ausencia de proteínas estabilizadoras, un microtúbulo se despolimeriza fácilmente.
- Un microtúbulo puede también volver a elongarse, el fenómeno se conoce como inestabilidad dinámica.
- Los centros organizadores de microtúbulos (MTOC): Son sitios especializados donde las tubulinas se asocian: Las células animales: Tienen un orgánulo especializado que actúa como MTOC, el centrosoma. Las células de plantas y hongos: Tienen MTOCs dispersos en la membrana nuclear.
Centrosoma y Axonemas
- Centrosoma: Tiene dos estructuras cilíndricas llamadas centríolos y una sustancia amorfa rica en componentes; los centríolos están formados por 9 tripletes de microtúbulos perpendiculares entre sí.
- No están directamente involucrados en la polimerización de tubulinas, sino de los "anillos de gamma-tubulina" que lo hacen; se duplica por la mitosis y organiza el huso acromático.
- Axonemas: Microtúbulos estabilizados por proteínas asociadas forman estructuras móviles o axonemas: cilios y flagelos.
- Constan de 9 pares de microtúbulos, más dos centrales, que se extienden hacia la periferia celular.
Proteínas asociadas a Motores
- Las pares periféricas se anclan por la base en estructuras llamadas corpúsculos basales o raíces del cilio/flagelo, muy similares a los centríolos, que estabilizan la base a ras de la membrana plasmática.
- Proteínas motoras: El transporte de sustancias a lo largo de microtúbulos, así como el movimiento de los axonemas requieren proteínas motoras, cinesinas y dineínas.
- Ambas son ATPasas con muchas subunidades, con las cinesinas siendo anterógradas, y las dineínas retrógradas.
- Las dineínas axonemales se encargan del movimiento de los cilios y flagelos, las cinesinas y dineínas también separan los cromosomas durante la división célular.
- Otras proteínas: Interaccionan con los microtúbulos para estabilizarlos o disociarlos.
- Toda proteína asociada recibe el nombre de MAP, aunque el término se refiere a las estabilizadoras; algunas, además de estabilizar, los agrupan en haces (MAP1-4, Tau...).
- La katanina rompe microtúbulos.
Actina
- La actina es una proteína globular con actividad ATPasa que polimeriza de manera polarizada.
- En mamíferos está codificada por 6 genes distintos que se expresan según el tejido; la β-actina es ubicua.
- Los microfilamentos de actina son abundantes en el citoplasma y en el núcleo celular, especialmente bajo la membrana plasmática.
- Es resistente y flexible, controla la adhesión y la migración celular, rellena las microvellosidades.
- Participa en el transporte y la citocinesis, y media la contracción muscular, así como la tensión de las estructuras adhesivas.
Proteínas asociadas y Filamentos intermedios
- Miosinas: Son las proteínas motoras del citoesqueleto de actina, multiméricas y con actividad ATPasa. Contraen los sarcómeros, aportan tensión a las estructuras adhesivas y participan en el transporte de vesículas y orgánulos, y se desplazan sólo en una dirección.
- La regulación de los microfilamentos de actina es compleja debido a su dinamismo; existen muchos tipos de proteínas asociadas a la actina o ABPs (promotores de polimerización o disociación, fragmentadoras, formadoras de haces o de ramificaciones, secuestradoras de monómeros, etc.)
- Los cambios celulares (tensión, morfología, migración) empiezan generalmente con cambios en el citoesqueleto de actina.
- Filamentos intermedios: No presentan polaridad ni actividad enzimática, pero aportan propiedades mecánicas pasivas a la célula.
- Se organizan a partir de homodímeros o heterodímeros.
- Algunas células presentan muchos tipos, pero generalmente poseen un solo tipo de filamento intermedio en el citoplasma.
- En células de metazoos se encuentra siempre al menos un filamento intermedio llamado lámina nuclear, el primer tipo en aparecer; algunas especies o tipos celulares carecen de filamentos intermedios.
Filamentos Intermedios: Tipos
- Laminar nuclear: Forra la cara interior de la membrana nuclear, permite anclarse a la cromatina y a proteínas de la membrana nuclear.
- Queratines: Característicos de células epiteliales.
- Vimentina: Típico de las células migradoras como fibroblastos y los leucocitos.
- Desmina: Envuelta los sarcómeros de la musculatura estriada, evita la deformación excesiva y el rompimiento.
- GFAP: Es un filamento intermedio típico de la glía astrocitaria.
- Neurofilamentos: Los más abundantes de las neuronas.
Tema 3: Núcleo Celular
- El núcleo es característico de la célula eucariota, contiene la información genética y controla la actividad celular. En la interfase se distingue la eucromatina, la heterocromatina, y uno o varios nucleolos.
- Una doble membrana, continua con el retículo endoplasmático, envuelve el contenido nuclear. Los poros nucleares seleccionan el tránsito de moléculas entre el núcleo y el citoplasma, Y el nucléolo se encarga del procesamiento del ARN ribosómico.
- En una célula animal típica, el centrosoma se localiza entre el núcleo y el aparato de Golgi.
Envoltura Nuclear y Complejos de Poros
- Membrana nuclear externa: Puede contener ribosomas, y es rica en proteínas de unión al citoesqueleto.
- Membrana nuclear interna: Es rica en proteínas que la anclan a la cubierta fibrosa y proteica interior, la lámina nuclear.
- Las dos membranas están unidas alrededor de complejos del poro nuclear.
- Algunas moléculas apolares pequeñas atraviesan la envoltura nuclear, algunas de hasta 20-40 KDa se difunden a través de canales acuosos, pero en general es necesario transporte mediante los complejos del poro nuclear.
- Los complejos de vertebrados constan de al menos 30 proteínas organizadas en 8 radios que rodean un canal central rodeado a su vez por dos anillos proteicos; tienen también estructuras filamentosas hacia el citoplasma y otras organizadas en anillo como una especie de cestos en el lado del nucleoplasma.
Transporte y Nucleoporinas
- Tanto las proteínas como la mayor parte de los ARNs atraviesan por esta vía, con la participación de proteínas de transporte que se unen a la partícula y consumen GTP.
- Nucleoporinas: Son las proteínas que constituyen el complejo del poro nuclear con repeticiones de fenilalanina y glicina que revisten el canal central, actuando como barrera que impide el paso de otras moléculas, pero permiten el paso de complejos con carioferina (importina y exportina) y Ran.
- Transporte de Macromoléculas: El transporte de proteínas y ARN a través del poro comporta un gasto energético en forma de GTP. Las carioferinas son proteínas involucradas en el transporte.
- Las importinas y exportinas son carioferinas que permiten el paso de proteínas unidas a Ran, que es una GTPasa.
Transporte de Proteínas y ARN
- Transporte de proteínas: Algunas proteínas tienen señales de localización nuclear (NLS) o de exportación nuclear (NES). Las importinas y exportinas son carioferinas que reconocen tales secuencias y permiten el transporte unidas a Ran. Las NLS y NES funcionales pueden depender del plegamiento correcto de la proteína, de la fosforilación o de la unión a portadores.
- Transporte ARNm: La mayoría de ARNs son exportados desde el núcleo al citoplasma con gasto de GTP.
- Las carioferinas especializadas transportan la mayor parte de ARNs formando parte de complejos ribonucleoproteicos (RNP).
- El transporte de ARNm requiere de un tipo particular de carioferinas (NTF2) que consumen GTP sin usar Ran.
- Algunos ARN pueden volver a entrar al núcleo formando parte de complejos ribonucleótidos específicos.
Lámina y Matriz Nuclear
- Laminar nuclear: Bajo la membrana nuclear interna se encuentra la lámina nuclear, una red de proteínas fibrosas que dan estabilidad estructural al núcleo.
- Matriz nuclear: Es el citoesqueleto del núcleo distribuido por el nucleoplasma, podemos distinguir filamentos esqueléticos (incluyendo la lámina nuclear), redes ribonucleoproteicas y otras fibras, e interviene en la replicación del ADN, la transcripción y la regulación génica.
- La estructura de la lámina nuclear existe hasta en 3 genes (LMNA/C, B1 y B2) que codifican para 7 proteínas diferentes.
- La polimerización genera una retícula sin polaridad adyacente a la membrana por la prenilación de algunas subunidades; y se asocia a otras proteínas de la envoltura y la matriz nuclear, también a la cromatina.
- Laminopatías: Son enfermedades asociadas a defectos en genes de la lámina nuclear; la progeria de Hutchinson-Gilford (mutación en lámina A) provoca envejecimiento prematuro, y la enfermedad de Emery-Dreifuss (falta de emerina) provoca distrofia muscular.
Nucleoplasma e Interna del Núcleo
- La organización interna del núcleo es poco conocida, pero se sabe que actina y miosina y algunos filamentos de la lámina nuclear se extienden dentro del nucleoplasma.
- Las proteínas esqueléticas son puntos de unión de la cromatina y organizan proteínas en cuerpos nucleares definidos, con baja densidad, en las regiones que se transcriben activamente.
- La cromatina de eucariotas está organizada en forma de cromatina (ADN de doble cadena, histonas y otras proteínas), de dos tipos:
- Eucromatina: Transcripcionalmente activa y por todo el núcleo.
- Heterocromatina: Permanece condensada y se concentra en la periferia del núcleo.
- Heterocromatina constitutiva: No se transcribe nunca (secuencias satélite de los centrómeros o telómeros).
- Heterocromatina facultativa: Varia con el tipo celular.
- La replicación de ADN se efectúa a partir de lugares definidos, organizados en dominios funcionales.
- Las regiones de ADN que están transcribiéndose forman lazadas de cromatina des-condensada y se lleva un proceso de empalme de ARNm.
- Corpúsculos de Barr: Masas condensadas de cromatina del cromosoma X, debido a un cromosoma X inactivo.
- El nucléolo es el sitio de transcripción y procesamiento del ARNr (excepto el ARNr 5S) donde se ensamblan los ribosomas. Se distinguen tres partes: un centro fibrilar, un componente fibrilar denso y un componente granular.
- Se producen centenares o miles de copias de genes para ARNr, y durante el procesamiento se enganchan y procesan también otros ARNs pequeños y proteínas.
Formación y transporte de ribosomas
- Las proteínas ribosómicas se sintetizan en el citosol y se transportan al nucléolo, donde el ARNr 5S se traslada.
- A medida que se transcribe y procesa el ARN ribosómico, se van pegando las partículas y modificando el ARN.
- Las partículas preribosómicas son llevadas al citoplasma donde culmina la maduración y formación de 60S y 40S.
Tema 4: Sistema de Endomembranas
- Se denomina citosol a la parte del citoplasma sin orgánulos ni membranas.
- La traducción de proteínas eucariotas siempre empieza en el citosol y a veces continúa en los orgánulos membranosos, los cuales traducen y codifican proteínas y otras moléculas que son transportadas entre ellos, ya que están comunicados por vesículas de transporte.
- También pueden degradar material extracelular o incluso de la propia célula.
Experimentos de Palade y Péptido Señal
- Los experimentos de pulse-chase de Palade mostraban que hay un tránsito de las proteínas sintetizadas de nuevo.
- El ARN de muchas proteínas codifica para un péptido señal que obliga a la translocación del ribosoma hasta la membrana del retículo endoplasmático rugoso (RER), mediante una partícula reconocedora de señal (SRP).
- Una vez en el RER el ribosoma continúa la traducción, la proteína sintetizada de nuevo puede adherirse a la membrana o pasar al lumen del orgánulo, donde es modificada (plegamiento, proteólisis y glucosilaciones).
- Muchas proteínas tiene que ser traducidas al RER, modificadas y traslocadas hasta el aparato de Golgi. El RER es continuo con la envoltura y con el retículo endoplasmático liso (RELI), que no tiene ribosomas.
- Las moléculas generadas por el retículo son transportadas hasta el Golgi, donde continúan modificándose y se clasifican para alcanzar sus destinos. La formación de lisosomas implica la fusión del material procedente del Golgi con vesículas de endocitosis o formadas en el interior de la célula.
Modificaciones Proteicas en el Retículo Endoplasmático Rugoso
- Las proteínas sintetizadas en el RER maduran mediante 4 tipos principales de modificaciones:
- N-glicosilación: La mayor parte de las proteínas traducidas al retículo incorporan un oligosacárido a un residuo de asparagina, y algunas proteínas se anclan a un oligosacárido unido a un fosfolípido de inositol (proteínas unidas a GPI).
- Formación de enlaces disulfuro: El ambiente en el interior del retículo es relativamente oxidante, a diferencia del citosol, y permite la formación de enlaces disulfuro.
- Control del plegamiento y asociación de subunidades: Las proteínas zeladoras controlan el plegamiento y la asociación y degradan a las proteínas mal plegadas.
- Proteólisis específicas: El péptido señal y secuencias adicionales de las proteínas son escindidas, hay proteínas zeladoras que controlan el plegamiento modificado de la proteína.
Retículo Endoplasmático Liso
- El RELI está involucrado en: la síntesis de lípidos, participa en la gluconeogénesis y en la síntesis de glucógeno, en el almacenamiento de Ca2+ y en la destoxificación.
- Es escaso en muchos tipos celulares per se transforma en muy grande en los testículos, ovarios y musculatura.
- Representa una superficie de trabajo especialmente apropiada para la síntesis de lípidos (colesteroles y fosfolípidos) y hormonas esteroides, y la inactivación de muchas toxinas.
- Contiene enzimas destoxificantes, las oxidases del citocromo P450 que contiene hierro hémico, son inactivas hasta que la oxidación por un CYP les transforma en el fármaco activo.
Complejo de golgi
- Recibe vesículas con material sintetizado al Retículo endoplasmático rugoso, está compuesto por cisternas aplanadas asociadas. El complejo de golgi distingue una cara cis (de entrada) y una cara trans (de salida), dentro de este complejo las proteinas y los lipidos son modificados y clasificados segun su destino.
- De manera secuencial se dan la fosfolicacion, la adicion deotros radicales (en polisacaridos y lípidos), la sulfatación y la o-glicosil.
- Los modelos que se usan para explicar el funcionamiento de componentes en el dentro del golgi son:
- Modelo de transporte vehicular: Los aparatos (estructura) estáticos y las enzimas están presentes, esto implica que las moléculas transitan por las cisternas
- Modelo de maduración de cisternas: Racimos de tubos se fusionan y evolucionan, la distribución heterogénea de enzimas por medio del flujo retrógrado de vesículas
- lisosomas
Tema 5: Mitocondrias, Plastidios y Peroxisomas
- Las mitocondrias son orgánulos con genoma propio, responsables de la oxidación aeróbica: degradan moléculas reducidas hasta H2O y CO2, con gasto de O2 y obtención de ATP. La membrana interna forma pliegues o crestas, y la matriz contiene el genoma mitocondrial, transcripción y traducción y los enzimas del catabolismo oxidativo.
- La membrana interna es rica en proteínas e impermeable a iones, la externa contiene porinas (canales poco selectivos) permeables a moléculas de hasta 5000 Da.
- En la membrana interna hay enzimas y transportadores para la fosforilación oxidativa (matriz mitocondrial), el ATP se sintetiza gracias al gradiente de protones, y las crestas incrementan la superficie. NADH y FADH2 son aceptores de e- de alta energía solubles, con moléculas participantes como la coenzima Q. Las transferencias de e- acoplan la transferencia de H+ a través de la membrana, creando un gradiente químico y eléctrico que retornan a la matriz a través del complejo V (ATP sintasa).
Localización intracelular y transporte de proteínas al interior mitocondrial
- El gradiente electroquímico se aprovecha por transportadores que importan o exportan las moléculas necesarias para sintetizar ATP.
- Las cëlulas metabólicamente activas, como el músculo carídaco y la neurona, es donde se encuentran las mitocondrias - Los enterocitos también usan energía para trasnportar nutrientes
- tejido adiposo marron es la excepción, ya que tiene termogenina que provoca un corto circuito generando calor en vez de sintetizando ATP.
- En los mitocondrios solo se sintetizan algunas proteínas, mientras que la mayoria son sintetizadas por el genoma del nucleo
- Las porinas permiten la entrada de moléculas que no son proteínas - En este transporte participan lo que son complejos Tom (outer membranae) y Tim (inner membranae), y proteínas "proteínas zeladoras". Las proteínas translocadas en la membrana en cuestión se hacen en dos pases
Plastidios y Cloroplastos
- Los plastidios son similares a las mitocondrias pero algo más voluminosos.
- Los cloroplastos se encargan de la fotosíntesis, y otros tipos, de la síntesis de lípidos, aminoácidos, polisacáridos u hormonas; su diferencia estructural fundamental es la membrana del tilacoide.
- La fase lumínica de la fotosíntesis se da en los tilacoides, y la fase oscura tiene lugar en el estroma. Al igual que con las mitocondrias, la mayoría de proteínas son codificadas al núcleo y tienen secuencias reconocidas por los complejos Toc y Tic, requiriendo gasto de ATP y GTP. Se conocen tres mecanismos adicionales para la translocación a la luz o a la membrana del tilacoide: la vía Sec, la vía TAT y SRP.
Clorofilas y plastidios
- Las clorifilas se acumulan de los fotocentros donde luego transfieren la energía de ressonancia - las fotosístesis se dan en dos complexos proteicos en los fotosístemas 1 & 2 para poder gerneral el flujo de "e"
- Las clorofilas tiene absoción máxima a diferente niveles - y cada nivel se acumula depende en diferntes regiones
- hay plastidios que preovenen de proplastidos e idiferenciados, pudiéndose así transdiferenciar en diferentes estados según las necesidades del organísmo
- A las obscuritas los proplastidios de las ojas detienen su diferenciación llamado etioplausto
Peroxisomas
- Los peroxisomas no tiene su genoma, sinó que solo se pueden dividir pero si capaz de repliclcar - y todas los proteínas codificadas están en su gen nuclera
- Se creyo que los peroxisomas se derivaban un organulo encargado del metabolismo oxidatio y en la catalizacion b oxidacioón pero a veces siguen siendo escenciales
- Al menos tienen 50 enzimas diferent relacionados con rutas diferentes - que producende peróxido pero catalizan "enzima catalasa" que la inactiva En las plantas hay dos tipos de peroxisomas, en las "fullas" los peroxisomas participan en "la fotosperación" y en las simillas - convergen los "eixreixos " en azúcares
Tema 6: Vacuoles y Pared Vegetal
El organismos vegetales y multicel.lualers son "sessils" y a veces tienen estructuras las cuales les da ventajas
- Las parets Proporcionan resistencía los orgánulos
- Vacuo, Subustityente para lisosoma Alahora los paredes evita que la inflamación del vacuolderebati
La Parede Cel.lular
- La parede célula determina la marca orgánica
- Al Paredes celulare bacteriana tiene fornda polsacaríds
- Las parede funghis y protoosol tienen mayor parte quitina -
- las paredes cel celulare vegetal -
hay pared I, Es fuerte es elastic, y hace que el organimos gener la pare a parte de pñolimeros , las paredes 2, Son fuerte hidrofoba
Tema 7: Meristemas
- Los meristémas son tejido embrionicos lo cuáles persiste en la plant durante toda su vida
- Pueden dar locación al desarrollo y al greixament de la planta - hay mesistérmicos o interclares o sercundaro
Cladisidficacio
Son - mesitérmios Primarios la planta a partir de:
- Apíclas Caulinar - al desarrollo de la tira full y flor
Conclusiones -
- Proctdemis. Da con los Epidermis
- Precambio. Oritinara al principlo tejidos vasculores primarois - al cabium vamsul Los de restat de teixit o "la zona Qiesent",
Tema 8: Teixits De Recobriment
- Estos tejido protegen las Plantas, y regulan la transpiración y la obsorción de "LIQUIDES",
Pueden venir de Creiemnet Primari
- epidermis
- y a partir del creixment secundario.
Recubrimiento primario y externo
-
La epidermis sino que recubre tejidos vegetaris primarios, no viene con tantos glándulos como el secundario, y esta en formato.
-
la "Curticulac"
-
La cutícula es una secrecioón por donde tiene "El talo, a llull, o medura",
Depósits minerals
En algunos las paredes, sobre el cual se recubren en sales minerales
- en uriciacias - se acumulan sacrosas,,
- Cel. lules Bulifirmes* Estan interclades entre les "cel. Iules epidermiques", y genera una reaccion
- Los relacionats ambi la fixación de los es "Trobhen sobretot y Constren""
- Les de "Tricamos" - Los de "les orticues Contene".
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