Biología 2_4 PDF - Unidades constitutivas de los seres vivos

30/08/2024 Unidades constitutivas de los seres vivos BIOELEMENTOS, BIOMOLÉCULAS Y MACROMOLÉCULAS – Parte 1 Fundamentos de Biología Celular Y Molecular – MBIO2104...

30/08/2024 Unidades constitutivas de los seres vivos BIOELEMENTOS, BIOMOLÉCULAS Y MACROMOLÉCULAS – Parte 1 Fundamentos de Biología Celular Y Molecular – MBIO2104 70% es agua!! 1 2 Bioelementos Biomoléculas Bioelementos Primarios ± 96.2% de peso seco Fundamentales de las biomoléculas. Son varios bioelementos unidos por enlaces químicos y que CHs, lípidos, proteínas y ANs forman moléculas constituyentes de los organismos vivos. Bioelementos Secundarios Muchas moléculas caen dentro de esta definición, entre Indispensables, pero menos frecuentes  ±3,7% ellas: Ionizados en ambiente acuoso Oligoelementos Seres vivos < 0.1% Indispensables  todos los seres vivos Variables  solo algunos organismos (F, Cr, Li, B, Mo y Al) 3 4 1  30/08/2024 ¿Qué es una Monómeros vs Polímeros macromolécula? Polímeros gigantes (> 1000 Da/mol) Polimerazación  Condensación de monómeros Despolimerazación  Hidrólisis de polímeros Las macromoléculas que constituyen los seres vivos son: Proteínas Carbohidratos Lípidos Ácidos Nucleicos 5 6 ¿Los monómeros son idénticos entre sí? ¿Qué funciones cumplen las macromoléculas? No, pero… Almacenamiento de energía Soporte estructural Conservan una misma estructura química básica Transporte Protección y defensa Proteínas  Aminoácidos (son 20 diferentes) Regulación de actividades metabólicas Movimiento, crecimiento y desarrollo Carbohidratos  Pentosas, Hexosas (muchos) Almacenamiento de información Ácidos nucleicos  Nucleótidos (4 dNTPs o 4 RNTPs) …. Muchas más 7 8 2  30/08/2024 ¿Cómo se forman los polímeros? ¿Cómo se degradan los polímeros? 9 10 ¿Cómo afectan los grupos funcionales a las macromoléculas? Este es un mensaje muy importante Confieren propiedades como polaridad, hidrofilidad, acidofilidad... Etc. Una macromolécula puede tener varios grupos funcionales unidos Metabolismo de Rol catalítico Carbohidratos y (Enzimas) ARNm Lípidos Proteínas (Codificante) ADN Rol estructural No se traducen, ARNss no funcionan en codificantes forma de ARN 11 12 3  30/08/2024 Carbohidratos Macromoléculas Monómero Fórmula general  Cn(H2O) Múltiplos de la fórmula anterior Polímeros n ≥ 3 , manteniendo la relación Parte 1: Carbohidratos 1C:2H:1O. 13 14 15 16 4  30/08/2024 17 18 Carbohidratos Azúcares (Monosacáridos) Son la principal Fuente de energía Diferentes monosacáridos tienen diferente número de carbonos. Hexosas  Azúcares de 6 carbonos Proporcionan el C que se necesita para la biosíntesis de las otras macromoléculas en nuestras células Pentosas – Azúcares de 5 carbonos Clasificación: Monosacáridos  Monómeros aislados Oligosacáridos  2 – 8 monómeros Polisacáridos  Miles de monómeros Solubles en agua, insolubles en solventes orgánicos Aldosas y cetosas 19 20 5  30/08/2024 Azúcares (Monosacáridos) – Hexosas Derivados de los monosacáridos Monosacáridos modificados Sustituidos Glucosamina: un grupo OH por un grupo NH2 Glucosa-6-fosfato: un C fosforilado Reducidos Desoxirribosa – Pierde un oxígeno Oxidados Todos son C6H12O6 pero son isómeros estructurales Ácido glucurónico – Un oxígeno en C6 (COOH) Tienen propiedades bioquímicas diferentes 21 22 ¿Cómo se forman los polímeros de azúcar? (Reacción de condensacion) Unión covalente de monosacáridos a través de enlaces glicosídicos Disacárido  Dos monómeros y 1 único enlace Digerible por nosotros y muchos organismos No digerible por nosotros, ni por muchos organismos Reconocidos por diferentes (solo algunos microorganismos) enzimas 23 24 6  30/08/2024 Disacáridos ¿Cómo se forman los oligosacáridos? Más de dos monosacáridos unidos por varios enlaces glicosídicos. 25 26 ¿Qué funciones cumplen los oligosacáridos? Oligosacáridos Modificados Se unen a Proteínas (Glicoproteínas) o Lípidos (Glicolípidos) Cara externa de la membrana plasmática Señales de reconocimiento MUY IMPORTANTES para la interacción con ambientes acuosos (Potencial Z) Matriz extracelular Forman proteogliocanos Heparán sulfato (Matriz de Tejido Conectivo) Condroitin Sulfato (Matriz de tejido cartílaginoso) 27 28 7  30/08/2024 Oligosacáridos y grupo ABO 29 30 ¿Clasificación de los polisacáridos? https://www.differencebetween.com/ 31 32 8  30/08/2024 Clasificación de los polisacáridos Almidón Principal polisacárido de reserva de los vegetales Homopolisacárido ramificado – Muchas glucosas Amilosa (alfa1-4) + Amilopectina (alfa1-6) 33 34 Glucógeno Celulosa Principal polisacárido de reserva de los animales Homopolímero lineal de glucosa, enlaces beta1-4 Gránulos en células hepáticas y vegetales Compuesto más abundante de la naturaleza (50% C de la biosfera) Homopolímero de glucosa, densamente ramificado Pared celular y rigidez en las plantas Indigerible por animales carnívoros Animales herbívoros tienen enzima Celulasa 35 36 9  30/08/2024 Quitina Homopolímero lineal de glucosaminas, enlaces beta1-4 Exoesqueleto de invertebrados y pared celular de hongos Fácilmente degradable (hilo quirúrgico) Celulosa Almidón Glicógeno 37 38 Clasificación de los polisacáridos Clasificación de los polisacáridos Peptidoglicanos Polímeros de N-acetilglucosamina y N-acetilmurámico Pared celular de bacterias 39 40 10  30/08/2024 Clasificación de los polisacáridos Clasificación de los polisacáridos Glucosaminoglicanos También llamados mucopolisacáridos Polímeros lineales de N-acetilglucosamina y N-galactosamina Matriz extracelular de tejido conectivo (Ac Hialuroínico) Sustancias viscosas 41 42 Lípidos Macromoléculas Grupo heterogéneo de moléculas que comparten la propiedad de ser hidrofóbicas Se agregan entre ellos Parte 2: Lípidos No son estrictamente polímeros Las moléculas no se unen por enlaces covalentes 43 44 11  30/08/2024 Lípidos Saponificables No saponificables Contienen Ác. NO contienen Grasos Ácidos Acilglicéridos Terpenos Fosfoglicéridos Esteroides Esfingolípidos Prostaglandinas Céridos 45 46 Funciones principales en los organismos Almacenamiento de energía (grasas y aceites) Membranas celulares (fosfolípidos) Captura de la energía lumínica (carotenos) Hormonas y vitaminas (esteroides y ácidos grasos modificados) Aislamiento térmico en animales Aislamiento eléctrico de los nervios Repelencia al agua (ceras y aceites en la piel) 47 48 12  30/08/2024 Triglicéridos Químicamente, las grasas y aceites son triglicéridos Triglicéridos: 1 glicerol + 3 ác. grasos Glicerol: 1 alcohol (neutro) Ácido graso: cadena de hidrocarburo + 1 grupo carboxilo (polar, ácido) Neutro + polar  Anfipático También conocidos como Lípidos 49 50 Ácidos Grasos Saturados  enlaces sencillos saturados con hidrogeno Insaturados  enlaces dobles, no periten que las moléculas se compacten 51 52 13  30/08/2024 Ácidos Grasos Nomenclatura Omegas Esenciales Son triglicéridos, pero 1 fosfato remplaza a 1 ácido graso Fosfolípidos Forman membranas celulares 53 54 Esteroides Otros Lípidos Comparten la estructura básica de 4 Relacionados con regulación, conversión de energía y protección anillos del colesterol Esteroides Carotenoides Ceras Colesterol Pigmentos que Previenen pérdida Hormonas absorben luz de agua en pelo, Vitaminas plumas y hojas Medicamentos 55 56 14  30/08/2024 Interacciones moleculares Las fuerzas moleculares (enlaces) entre átomos mantienen unidos a los átomos, a BIOELEMENTOS, BIOMOLÉCULAS las moléculas y a los complejos macromoleculares. Y MACROMOLÉCULAS – Parte 2 Fundamentos de Biología Celular Y Molecular – MBIO2104 Enlaces covalentes 1 2 Interacciones moleculares Interacciones moleculares Enlaces covalentes Se requieren diferentes energías para romper los enlaces Dos átomos comparten uno más pares de electrones Interacciones no-covalentes Interacciones iónicas Puentes de hidrógeno Interacciones hidrofóbicas Fuerzas de van der Waals Los enlaces covalentes requieren dos ordenes de magnitud más de energía para romperlos que los enlaces no covalentes 3 4 1  30/08/2024 Interacciones débiles Complementariedad molecular Interacciones iónicas Sumatoria de las interacciones débiles y la contribución de la forma Se dan entre cargas opuestas (catión y anión) Muchas interacciones débiles forman una interacción fuerte, estable y Puentes de hidrógeno complementaria Interacción de un átomo electronegativo con un átomo de hidrógeno enlazado con otro átomo electronegativo. Intra- o inter-molecular Fuerzas de Van Der Waals Fuerza no específica entre dos átomos, generada por la fluctuación aleatoria de la distribución de electrones Hidrofobicidad No contienen grupos cargados: moléculas no polares. Moléculas no polares se agregan en agua: efecto hidrofóbico 5 6 Proteínas Extremadamente diversas y con muchas funciones, pero… No almacenan energía, ni información genética. Construidas con un juego básico de 20 amino ácidos Varían en proporción y secuencia Macromoléculas Se pliegan y tienen estructura 3D Pueden polimerizarse Funciones básicas Catalíticas (Enzimas) Parte 3: Proteínas Estructurales 7 8 2  30/08/2024 Aminoácidos – Aas Enlace peptídico Son los monómeros de las proteínas Las proteínas son sintetizadas por reacciones de condensación entre el grupo amino de un AA y un grupo Tienen cuatro grupos unidos C alfa carboxilo de otro Un H Un grupo amino (NH3+) Un grupo carboxilo (COO–), ácido Esta unión es covalente y se llama Un R o cadena lateral enlace peptídico Los aminoácidos difieren entre si por los grupos R o cadenas laterales 9 10 Clasificación de los AAs 5 Cadenas Se clasifican de acuerdo a las hidrofílicas cargadas características de sus grupos R Grupos funcionales 5 Son 20, funcionan como un abecedario y con ellos se escriben las secuencias de las proteínas 3 Los “especiales” AAs Cadenas hidrofílicas, polares, pero no cargadas El predominio de un tipo u otro de AA le confieren propiedades bioquímicas a 7 Cadenas no- la proteína completa. polares hidrofóbicas 11 12 3  30/08/2024 Otra clasificación… Esenciales No son producidos por el organismo, deben provenir de la dieta. No esenciales El organismo puede producir el AA, si no lo obtenemos de la dieta Condicionales No suelen ser esenciales, pero en enfermedad o estrés llegan a serlo 13 14 Estructuras Secundaria Cuaternaria Secuencia de AAs Segundo orden de Primer orden de plegamiento (3D) Varias plegamiento Combinaciones subunidades Hélices α y de α y β proteicas laminas β) Primaria Terciaria 15 16 4  30/08/2024 Estructura primaría Estructura secundaria Secuencia de Aas en una cadena polipeptídica Primer orden de plegamiento. Abreviaciones de una sola letra para los AAs Alfa hélices – giros Ejemplo: KETAAAKFERQHMDSSTSAA…… Láminas beta – planas Inicio  Amino Final  Carboxilo Sectores, no involucra la proteína completa Puentes de H entre los Aas de la estructura primaria 17 18 Estructura Estabilización de estructuras 3D terciaria Enlaces débiles Entre Aas distantes Segundo orden de Giros y torsiones entre plegamiento sectores alfa y/o beta Forma 3D del polipéptido completo Mezcla de hélices alfa y láminas beta 19 20 5  30/08/2024 Estabilización de estructuras 3D Estructura cuaternaria Enlaces covalentes Interacción de múltiples unidades de cadenas polipeptídicas Entre Aas distantes  Disulfuro – ¡Único! Estabilizado por enlaces débiles exclusivamente Define dominios Sector funcional de una proteína Una misma proteína puede tener varios sectores funcionales Cada sector puede tener una función distinta 21 22 MUY importante Las condiciones del entorno (micro y macro ambientales) pueden afectar la estructura de las proteínas y su funcionamiento: Aumento de temperatura Daña puentes de H e interacciones hidrofóbicas Cambios de pH Cambia patrón de atracciones y repulsiones iónicas 23 24 6  30/08/2024 MUY importante Denaturación  Pérdida de enlaces débiles – Reversible Reducción  Afecta además los enlaces disulfuro – Irreversible 25 26 27 28 7  30/08/2024 29 30 31 32 8  30/08/2024 33 34 35 36 9  30/08/2024 Macromoléculas Parte 4: Ácidos Nucléicos 37 38 Ácidos Nucléicos Dogma central y sus excepciones Polímeros especializados en el almacenamiento, transmisión y uso de la información genética 39 40 10  30/08/2024 Naturaleza de la información biológica El ADN es la molécula usada por la gran mayoría de organismos conocidos para: Almacenar la información genética Transportar esa información de generación en generación Sólo un grupo de virus no sigue esta regla Virus de ARN que no retrotranscriben El ADN tiene diversos niveles de organización, desde ADN desnudo, pasando por cromatina, hasta cromosoma Para subir sus niveles de organización se apoya en proteínas  Histonas 41 42 Oswald Avery Colin MacLeod Maclyn McCarty 43 44 11  30/08/2024 El modelo de Watson y Crick Alfred Hershey Fue eso, un modelo… Martha Chase Pero un modelo que daba explicación a todas las evidencias científicas de le época Y además permitia imaginar cómo sucedia la replicación 45 46 ¿Qué sabían Watson y Crick? El ADN es un polímero hecho de nucleótidos 4 nucleótidos diferentes Cada nucleótido difiere de otro sólo en uno de sus componentes, la base nitrogenada. Las bases nitrogenadas son de dos tipos Purinas (adenina y guanina) y Pirimidinas (citosina y timina). Erwin Chargaff había emitido sus reglas Si importar el organismo…. %A = %T; %G = %C; %A + %G = %C + %T Linus Pauling había sugerido que ADN debía tener puentes de H, sin ver la CRX Rosalind Franklin había sugerido que se trataba de una doble hélice 47 48 12  30/08/2024 Nucleótidos Base nitrogenada Pentosa Grupo fosfato 49 50 Complementariedad Las bases nitrogenadas en el ADN son complementarias entre si Complementariedad de bases es clave para entender la estructura de los ácidos nucleicos 51 52 13  30/08/2024 Estructura del ADN AND tipo B Apareamientos específicos entre purinas y pirimidinas Puentes de hidrógeno 53 54 Estructura del ADN La mecánica de la polimerización le confiere dirección a las hebras Las hebras se acomodan de forma antiparalela y complementarias, no son copias idénticas 55 56 14  30/08/2024 Formas del ARN Cadenas mas cortas que el ADN Usualmente de cadena única A veces en heterodúplex con ADN Un grupo de virus tiene dsDNA ARN es mas variado que el ADN mARN, rARN, tARN, µARN, snARN…etc No existe una estructura única Se permite complementariedades diferentes a las reglas de Chargaff G=U Capacidades catalíticas Ribozima 57 58 Estructuras 2ª y 3ª del RNA 59 60 15  30/08/2024 Denaturación - Renaturación Denaturación = Melting 61 62 Hibridización Heteróloga Curva de denaturación del ADN Temperatura de melting (Tm) Aumento de la temperatura DENATURA el DNA 63 64 16  30/08/2024 Curva de denaturación del ADN Nucleosomas e histonas 1 nucleosoma = Octamero = 4 pares La concentración de GC afecta la Tm 65 66 Cromatina Cromatina Cromatina = ADN más histonas Estos son nombres que se le dan a las zonas más o menos compactas de la cromatina en una imagen de microscopía Compactación del nucleosoma Interacción de las colas de las Eucromatina histonas del “núcleo” con la histona H1 (externa). Cromatina ligeramente compactada, con una gran concentración de genes y en transcripción activa La cromatina se organiza en un modelo de zig-zag Heterocromatina Cromatina más compacta, más condensada, por lo que no es activa transcripcionalmente. 67 68 17  30/08/2024 Cromosomas Territorios cromosómicos Máximo nivel de condensación de la En eucariotes, y sobretodo en organismo superiores, se observan los territorios cromatina cromosómicos Se observa en la metafase de la fase M del ciclo celular Durante la interfase, se mantiene como cromatina y el estado más condensado es la fibra de 30 nm. 69 70 ¿Y en procariotas? Transformaciones no enzimáticas Existen las proteínas de union al Deaminación ADN, tipo histona. Perdida espontánea de un grupo amino Cumplen funciones similares. Citosina  Uracilo = 107/24 horas Eubacteria, Cyanobacteria, y Archaebacteria. 71 72 18  30/08/2024 Transformaciones no enzimáticas Transformaciones no enzimáticas Depurinación Anillos de Ciclobutano Separación de la base y la pentosa Inducida por LUV 105/24 horas Dímeros de pirimidina en la misma cadena (Timina) 73 74 Otras Funciones de los Nucleótidos Otras Funciones de los Nucleótidos Transportadores de energía química Cofactores enzimáticos Fosfatos adicionales: mono (α), di (β) y Principalmente Adenosina tri (γ)-nucleótidos Estabiliza la función enzimática dNTPs: precursores activados para síntesis de ADN y ARN α: 14 kJ/mol β, γ: 30 kJ/mol 75 76 19  30/08/2024 Otras Funciones de los Nucleótidos Moléculas regulatorias Segundos mensajeros AMPc 77 20  26/09/2024 Célula La Célula Célula (latin cellula, ‘cuarto pequeño’ o Unidad Fundamental de la Vida ‘celda’ Origen, tipos y componentes Se define como la unidad estructural y funcional de todas las formas de vida Fundamentos de Biología Celular Y Molecular – MBIO2104 Cada célula esta definida (limitada) por una membrana que la rodea, la membrana plasmática 1 2 El concepto de célula permite clasificar los organismos en Robert Hooke (Londres, 1635-1703) Célula Unicelulares: Una única célula Célula 1665 – Libro Micrographía – 50 observaciones Multicelulares (Pluricelulares): Múltiples células Se usa por primera vez la palabra célula con funciones especializadas 3 4 1  26/09/2024 Ayudas Importantes Diámetros (1 – 100 µm) El microscopio  Inventado por Zacharias Janssen (1590) La teoría celular  Matthias Jakob Schleiden and Theodor Schwann (1839) Todos los organismos están compuestos por una o más células Las células son la unidad fundamental de la estructura y función de los organismos vivos Todas las células provienen de células pre-existentes 5 6 ¿Cómo se logran observar las células? Microscopios de luz Poder de resolución de 0.2 μm Permite ver estructuras Se necesita de coloración 1000X Microscopios electrónicos Magnetos para enfocar rayos electrónicos Una película los hace visibles Resolución de 0.2 nm 7 8 2  26/09/2024 Procariotas Eucariotas Tienen núcleo No tienen núcleo rodeado por una membrana. Tampoco tienen Tienen otros compartimentos compartimentos intramembranosos. (organelos) 9 10 11 12 3  26/09/2024 Procariotas Microorganismos (1-10 µm), unicelulares Habitan un rango más amplio de ambientes que las eucariotas, sobretodo las Archaea – Extremófilas Miembros importantes de la microbiota y muchos otros nichos ecológicos Hacen trasferencia horizontal Algunas realizan fotosíntesis (cianobacterias) Pueden organizarse en biopelículas. 13 14 Procariotas No tienen membrana nuclear, ni ningún otro sistema endomembranoso Nucleoide y citosol Procariotas Tienen pared celular Rodea la membrana plasmática, provee forma y resistencia Gram-positivas vs Gram-negativas Gram-negativas  membrana adicional que rodea la pared celular Micoplasmas  no tienen pared Algunas tienen cápsula Capa externa de polisacáridos que sirve protección Pueden tener estructuras externas Pilis, flagelos 15 16 4  26/09/2024 Procariotas Flagelos  Adhesión y locomoción. Uno o varios a un extremo Pili  Adhesión y trasferencia horizontal 17 18 Procariota Procariota Genoma Transferencia horizontal Un único cromosoma Circular Elementos episomales autónomos Plásmidos 19 20 5  26/09/2024 Eucariotas Eucariotas 10X mas grandes que las procariotas (1-10 µm) Dos tipos: Animales y Vegetales (cloroplastos y pared celular) Organelas Compartimentalización por membranas internas Roles funcionales específicos Citoesqueleto Más organizado y complejo que en las bacterias Red de transporte interno y locomoción 21 22 Subestructura Celular Eucariótica Núcleo Núcleo Membrana nuclear Complejo del poro nuclear Sistemas Endomembranosos Otras organelas (RER, REL, Golgi) Contiene el ADN Cromatina: AND + proteína Cromatina relajada en Interfase Cromosomas en Metafase Eucromatina Heterocromatina Regiones cromosómicas Citoesqueleto Mitocondrias y Cloroplastos Matriz nuclear Soporte mecánico parecido al citoesqueleto Ribosomas 23 24 6  26/09/2024 Núcleo Complejo del Poro Nuclear Paso de moléculas ARNm hacia afuera Factores de transcripción hacia adentro Usualmente es organelo más grande Contiene la mayoría del ADN de la célula Allí sucede la replicación del ADN Y la transcripción Nucléolo: Dentro del núcleo donde se ensamblan los ribosomas No siempre se detecta al microscopio de luz 25 26 Núcleo Usualmente es un único núcleo, pero… Glóbulos rojos de mamíferos = 0 Osteoclastos = Muchos Genomas Cromosomas segmentados La mayoría son diploides No se conocen elementos episomales Aloja las siguientes funciones Replicación del ADN Transcripción (pre ARN) Maduración del ARN Controles epigenéticos 27 28 7  26/09/2024 Sistema Endomembranoso Retículo Endoplásmico Incluye Red de membranas interconectadas Ubicado en citoplasma Retículo Endoplásmico Rugoso Es una continuación de la membrana nuclear Retículo Endoplásmico Liso Aparato de Golgi Formas cisternas que tienen un lumen aislado del Funciones que siguen un orden y son citoplasma complementarias Gran superficie cuya función es exportar y modificar proteínas Existen 2: Rugoso y Liso 29 30 Retículo Endoplásmico Aparato de Golgi Rugoso Conjunto de sacos membranosos o cisternas Muchos ribosomas adheridos Síntesis de proteínas en ribosomas unidos a membrana Dos secciones que cumplen funciones diferentes: Segrega y reparte proteínas Cis: recibe proteínas del RE Modifica proteínas (función y localización especifica) Trans: Las manda a otros lugares Liso Modificación de moléculas pequeñas (toxinas) El transporte sucede en vesículas Cis: Recibe proteínas del REL que necesitan más modificaciones Degradación de glicógeno Trans: Concentra, empaca y distribuye proteínas para que vayan a Síntesis de lípidos y esteroides su destino final Almacén de iones de calcio Modificación química de proteínas Sintetiza polisacáridos y realiza la glicosilación de proteínas 31 32 8  26/09/2024 Recordemos la teoría del Endosimbionte 33 34 Mitocondria Mitocondria Organela separada Tiene su propio ADN (ADNmt) Codifica la maquinaria para la respiración celular Tiene dos membranas, interna y externa Se hereda por línea materna Muchas copias por mitocondria (2-10) La interna es densamente plegada - Crestas Muchas mitocondrias por célula En las crestas sucede la respiración celular Respiración celular Producción de energía en forma de ATP A partir de Glucosa (u otros sustratos molécula) y oxigeno Se dividen por fisión binaria y de manera independiente a la división celular 35 36 9  26/09/2024 Plastidios Lisosomas Organelos propios de las células eucarióticas vegetales Vesículas originadas en el aparato de Golgi Funciones Contienen enzimas digestivas y otros mecanismos que Producción y almacenamiento de compuestos químicos usados por la célula hidrolizan(degradan) macromoléculas hasta sus Fotosíntesis, síntesis de lípidos y aminoácidos, proveer color (frutas y flores) monómeros Ejemplos Funciones: Cloroplastos Verdes, fotosíntesis Digieren macromoléculas y material extraño de microorganismos Cromoplastos  Coloreados, síntesis y almacenamiento de pigmentos que ingresan a las células Amiloplastos  Almacenamiento de almidón y geotropismo Digieren componentes celulares dañados o senescentes Elaioplastos  Almacenamiento de grasas 37 38 Otras organelas Ribosomas Peroxisomas Complejos macromoleculares: ARN + Lo tienen casi todas las células eucarióticas Proteínas Generan peróxido de hidrógeno y son importantes en el catabolismo de ácidos grasos. No son organelas dado que no tienen una membrana Glioxisoma Tienen la función de sintetizar las Peroxisomas especializados, hallados solo en plantas proteínas Lípidos almacenados son convertidos en carbohidratos Peptidil transferasa ARN 23S y 28S – Ribozima Están presentes en: Vacuolas Bacterias, 60S En células de plantas, hongos y protistas Eucariotas, 80S Almacenamiento de toxinas Mantiene la estructura celular (rigidez en plantas) Mitocondrias y cloroplastos, 60S Contiene pigmentos (antocianinas)… atracción animales para polinizacion Unidos a membrana o libres Digestión de proteínas en monómeros Esto define el destino final de la proteína que estén sintetizando 39 40 10  26/09/2024 Citoesqueleto Filamentos proteicos intracelulares Organización y tráfico celular Posiciona los organelos dentro de la célula “Autopista” para proteínas motoras Interacción con la matriz extracelular Movimiento ameboideo Existen tres componentes principales del cito esqueleto: Microfilamentos Filamentos intermedios Microtúbulos 41 42 Microfilamentos Son los más delgados en diámetro Citoesqueleto Citoesqueleto Polímeros de actina Formación de Pseudopodos (falsos pies) Filamentos intermedios > 50 tipos diferentes Proteínas fibrosas en forma de soga Estabilizan estructura celular Resistir la tensión entre dos células Mantienen la posición del núcleo y otros organelos dentro de célula. 43 44 11  26/09/2024 Citoesqueleto Citoesqueleto Microtúbulos Movimiento de contenido celular Son los de mayor diámetro Dineina, kinesina (a lo largo de microtúbulos) Polímeros cilíndricos, huecos y largos de Miosina (a lo largo de microfilamentos) subunidades protéicas de tubulina Esqueleto rígido intracelular Red para que se muevan las proteínas motoras en la célula Distribuyen cromosomas en la división celular Si se dañan los microtúbulos se detiene la división celular 45 46 ¿Citoesqueleto en Procariotes? 47 48 12  26/09/2024 Cilios y Flagelos Cilios y Flagelos Movimiento celular Los cilios y flagelos están hechos de microtúbulos y se mueven con proteínas motoras (Dineina y Kinesina) Arreglos de 9+2, rodeados de membrana 49 50 Pared Celular – Vegetales Matrix Extracelular en Animales Brinda soporte y rigidez Red 3D de macromoléculas y minerales extracelulares Colágeno, enzimas, glicoproteínas e hidroxiapatita Sirve como barrera de protección contra Brindan soporte estructural (estroma) y bioquímico a las células circundantes patógenos Su composición varía entre las estructuras multicelulares Compuesta principalmente por celulosa, hemicelulosa y lignina Facilitan la adhesión celular, la comunicación de célula a célula y la diferenciación En tejidos animales incluye la matriz intersticial y la membrana basal Los citoplasmas de las células vegetales Matriz intersticial: espacios intercelulares llenos de estructuras gelatinosas (polisacáridos y proteínas están conectados entre si por unas fibrosas) que actúan como un amortiguador de compresión estructuras llamadas plasmodesmatas Membranas basales: depósitos de matriz en forma de lámina sobre los que se apoyan varias células epiteliales 51 52 13  26/09/2024 Matrix Extracelular en Animales Compuesto principalmente por colágeno (proteína fibrosa), fibronectina y proteoglicano Funciones Mantiene las células juntas en los tejidos Contribuye a las propiedades físicas de los tejidos conectivos y de soporte (cartílagos) Cada tipo de tejido conectivo tiene su propia matriz extracelular Tejido óseo  Fibras de colágeno y minerales óseos Sangre  Plasma 53 54 Matrix Extracelular en Animales ¿Matrices extracelulares en otros organismos? 55 56 14  26/09/2024 MEC – Estructura Proteoglicanos Los componentes son producidos intracelularmente y secretados vía exocitosis Una vez secretados se agregan a la matriz existente Los GAGs polisacáridos lineales que contienen una unidad de La MEC es un entramado de proteínas fibrosas y glicosaminoglicanos (GAGs) disacárido que se repite Peptidoglicanos No peptidoglicanos Proteínas Los GAGs se unen a las proteínas Y otros componentes de la MEC y forman proteoglicanos Carga neta negativa Atrae iones positivos (Na+) Se atrae agua, vía ósmosis Favorece la hidratación, acción y de absorción de golpes 57 58 Ácido Hialurónico Colágeno Es un polisacárido, no proteoglicano Es la proteína más abundante en la MEC y en Residuos alternantes de Ácido D-glucurónico y el cuerpo humano N-acetilglucosamina 90% de la matriz de los huesos 25-35% de la toda la proteína corporal Le provee a los tejidos Resistencia a la compresión Consiste en hélices triples de aminoácidos Turgencia por absorción de agua que forman las fibras Secretado como pro-colágeno Debe ser clivado por proteasas para que se ensamble a la MEC 59 60 15  26/09/2024 Elastina Colágeno Es otra de las proteínas de la MEC Fibra elástica que se encuentra como elastina amorfa o fibrosa Existen más de 28 tipos de colágeno identificados Al revés del colágeno, provee elasticidad a los tejidos Se clasifican de acuerdo al Resistencia a la extensión sitio donde predominan Recuperación de la forma original del tejido Muy útil en vasos sanguíneos, pulmones y piel 61 62 16