citoplasma 29-05-2014

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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD DE CIENCIAS ESCUELA DE BIOQUIMICA Y FARMACIA Citoplasma Integrantes de Grupo: Cristian lasso, Paola Moreira, Jhonatan Hermandez, Carlos Lucas

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escuela superior politecnica de chimborazo facultad de ciencias

escuela de bioquimica y farmacia

Citoplasma

Integrantes de Grupo: Cristian lasso, Paola Moreira, Jhonatan Hermandez, Carlos Lucas

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1. Objetivo general.- Investigar la estructura morfológica del citoplasma

1.2. Objetivos específicos.- Reconocer cada estructura interna del citoplasmaTener conocimientos básicos de cada orgánulo citoplasmático.Conocer la función del citoplasma.

2. FUNDAMENTO TEORICO

2.1. CITOPLASMA

El citoplasma comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo

Está compuesto por el citosol, una solución acuosa concentrada que engloba numerosas estructuras especializadas y orgánulos, y el citoesqueleto, una red de filamentos proteicos que se extienden a través del citoplasma de todas las células eucariotas.

2.1.2. MATRIZ CITOPLASMÁTICA (CITOSOL)

En él están disueltas muchas de las moléculas que la célula necesita para su metabolismo, entre ellas moléculas orgánicas que son intermediarios del metabolismo.

El citosol está repleto de enzimas que dirigen (catalizan) y controlan el metabolismo celular (glicólisis, gluconeogénesis, vía de las pentosas fosfato, activación de aminoácidos, síntesis de ácidos grasos, síntesis de nucleótidos etc.),.

También contiene sistemas de transducción de señales internas (por ej., segundos mensajeros, AMPc, GMPc, IP3-inositol trifosfato-etc.),

Asimismo se encuentran receptores intracelulares de señalización (Por ej., factores de transcripción, quinasas proteasas, etc.)

En el citosol también se pueden encontrar inclusiones de material de reserva: de lípidos y de glucógeno. Se encuentran los ribosoma libres que realizan la síntesis de proteínas que serán distribuidas y destinadas a diferentes compartimentos celulares (mitocondrias, peroxisomas, núcleo)

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2.1.3. EL CITO ESQUELETO

Está constituido por proteínas del citoplasma que polimerizan en estructuras

filamentosas. Es responsable de la forma de la célula y del movimiento de la célula

en su conjunto y del movimiento de orgánulos en el citoplasma.

FUNCIONES DEL CITO ESQUELETO

Éste provee la estructura celular y actúa como andamiaje para la fijación de

varios orgánulos.

Es responsable por la habilidad de las células para moverse.

Es requerido para la división apropiada de las células.

Otorga a las células musculares la maquinaria para la contracción

muscular y permite a las neuronas extender los axones y dendritas

Dirige el crecimiento de la pared celular vegetal.

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La mayoría de las células eucariotas tienen 3 tipos de filamentos del cito esqueleto que son responsable de su organización espacial y de sus propiedades mecánicas

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2.1.3.1. FILAMENTOS INTERMEDIOS

Los filamentos intermedios son componentes del citoesqueleto, formados por agrupaciones de proteínas fibrosas. Su nombre deriva de su diámetro, de 10 nm, menor que el de los microtúbulos, de 24 nm, pero mayor que el de los microfilamentos, de 7 nm. Son ubicuos en las células animales.

ESTRUCTURA FILAMENTOS INTERMEDIOS

Se componen de proteínas en alfa-hélice, que se agrupan de forma jerárquica para dar lugar a los filamentos intermedios:

Dos proteínas se asocian de forma paralela, es decir, con los extremos amínicos y carboxílico hacia el mismo lado. Dos dímeros se asocian de forma antiparalela para dar un tetrámero Los tetrámeros se asocian cabeza con cola para dar largas fibras llamadas protofilamentos, que, además, se asocian lateralmente para dar:

El filamento intermedio, se asemeja a una cuerda formada por las hebras de tetrámeros unidos cabeza con cola. La unidad funcional que se considera precursor, por su elevada estabilidad en el citosol, es el tetrámero.

Tipos de proteínas de los filamentos intermedios

Queratina ÁcidaQueratina BásicaVimentina, Disena , PeriferinaNeurofilamentosLaminares (Membrana Nuclear)NestinaDesminas, células, musculares y fibroblastos

FUNCIÓN

Su función principal es darle rigidez a la célula. La función depende de la composición y la localización de los filamentos. Las láminas nucleares además de darle rigidez al núcleo participan en la regulación de transcripción. Otros miembros, las queratinas, participan en algunas uniones celulares (desmosomas y hemidesmosomas).

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Apoyo estructuralFijación al núcleoSuministran una conexión adaptableProporcionan un marco estructuralNo dan movimiento

Su función no se observa claramente in vitro ya que es dar origen a tejidos y órganos. Son esenciales para el anclaje de células a otras células o a la matriz extracelular. In vitro no se requieren proteínas para su función pero in vivo sí. Algunas funciones de las proteínas asociadas in vivo a los filamentos intermedios son:

Unir los filamentos intermedios con otras estructuras celulares como la membrana plasmáticaHacer redes entre filamentos intermediosFormar haces

Irregularidades en la expresión genética de las proteínas de los filamentos intermedios causan fragilidad y distrofias celulares (como es el caso de ciertas cardiomiopatías).

ESTABILIDAD

Los filamentos intermedios, a diferencia de la actina F o los microtúbulos, son muy estables. Para su dinámica se requiere la fosforilación y defosforilación de sus componentes por medio de Quinasas y fosfatasas, respectivamente.

Relación con otros elementos del citoesqueleto

Existen proteínas asociadas a filamentos intermedios que establecen enlaces cruzados con microtúbulos y actina. También son buenos inhibidores de las miosinas.

2.1.3.2. MICROTUBULOS

Son un componente del citoesqueleto que tiene un papel organizador interno crucial en todas las células eucariotas, y a algunas también les permiten moverse. Los microtúbulos tienen numerosas funciones, como establecer la disposición espacial de determinados orgánulos, formar un sistema de raíles mediante el cual se pueden transportar vesículas o macromoléculas entre compartimentos celulares, son imprescindibles para la división celular puesto que forman el huso mitótico y son esenciales para la estructura y función de los cilios y de los flagelos.

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ESTRUCTURA DE LOS MICROTUBULOS

Son tubos largos y relativamente rígidos. Sus paredes están formadas por unas subunidades proteicas globulares denominadas tubulinas. Éstas se asocian en dímeros compuestos por dos tipos de tubulinas: α y β. Estas parejas se alinean ordenadamente, mediante enlaces no covalentes, en filas longitudinales que se denominan protofilamentos. Un microtúbulo tipo contiene trece protofilamentos. Cada protofilamento tiene una polaridad estructural: la α-tubulina siempre formará un extremo del protofilamento y la β el otro. Esta polaridad es la misma para todos los protofilamentos de un microtúbulo y por tanto el microtúbulo también es una estructura polarizada. Se denomina extremo menos al extremo donde hay una α-tubulina y má donde está la β-tubulina. Los nuevos dímeros de tubulina se añade con una menor eficacia a la α-tubulina que a la β-tubulina, por lo que el extremo más es el lugar preferente de crecimiento del microtúbulo y predomina la polimerización respecto a las despolimerización. En el extremo menos predomina la despolimerización respecto a la polimerización. Por ello los microtúbulos suelen crecer por el extremo más y, si no está protegido, decrecer por el extremo menos. Sin embargo, el extremo más es muy dinámico y en él se suceden procesos de polimerización y despolimerización, algunos tan drásticos que pueden hacer desaparecer por completTambién conocidos como microfilamentos, son 2 polímeros helicoidales de la proteína Actína Aparecen como estructuras flexibles, con un diámetro entre 5-9 nm, organizados en una

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2.1.3.3. LOS FILAMENTOS DE ACTINA

También conocidos como microfilamentos, son 2 polímeros helicoidales de la proteína Actína Aparecen como estructuras flexibles, con un diámetro entre 5-9 nm, organizados en una

gran variedad de haces lineales, de redes bidimensionales y geles tridimensionales Aunque los filamentos de actina están

dispersos en el citoplasma de la célula, se encuentran muy concentrados en el córtex, justo por debajo de la membrana plasmatica

FUNCION LOS FILAMENTOS DE ACTINA

Intervienen en la contracción muscular asociándose con la miosinaIntervienen en el movimiento ameboide y la fagocitosis mediante la formación de pseudópodosProducen corrientes citoplasmáticas Colabora con la miosina en la formación del anillo contráctil que separa las dos células hijas después de la división celularDa rigidez a las microvellosidades celularese la membrana plasmática

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ORGANELOS CELULARES

Núcleo: Es el centro que dirige las actividades de la cèlula y contiene la información

genética (ADN), tiene las instrucciones para saber cómo construir las proteínas de cada

organismo. 

Nucléolo: Es el sitio de construcción donde se producen las subunidades de los

ribosomas. Contiene una elevada proporción de ARN y proteínas.

Membrana Nuclear: Organelo membranoso más importante ya que rodea al núcleo, esta

constituida por dos membranas: una interna que esta en contacto con con el contenido

nuclear y la lámina nuclear, que se encuentra en contacto con el citoplasma. En esta

envoltura hay poros que comunican al interior del núcleo con el citoplasma celular y a

través de ellos se transportan biomoléculas que entran o salen del núcleo.

Retículo Endoplasmico: En él se sintetizan y transportan las proteínas y los lípidos

constituyentes de las membranas plasmáticas

Retículo Endoplasmico Liso: Esta membrana posee gran cantidad de enzimas cuya

principal actividad es la síntesis de lípidos.

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Retículo Endoplasmico Rugoso: Su función básica es la síntesis de proteínas mediante

los ribosomas de su membrana, los cuales se conectan con la membrana nuclear y el

retículo endoplasmico liso.

Mitocondrias: son las encargadas de la obtención de energía mediante la respiración

celular. La membrana mitocondrial interna es semipermeable y solo permite que pasen

iones y moléculas específicos.

Aparato de Golgi: Realizan funciones entre las que destacan, modificaciones químicas,

empacar biomoléculas las cuales serán secretadas a otros organelos, el transporte,

maduración y acumulación de proteínas procedentes del retículo endoplasmatico,

glucosilación de lípidos y proteínas, síntesis de proteoglucanos(mucopolisacáridos) que

son parte esencial de la matriz extracelular.

Ribosomas: Son estructuras globulares, carentes de membrana que están

constituidos por varios tipos de proteínas asociadas a ácidos ribonucleicos

ribosómicos procedentes del nucléolo.

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CONCLUSIONES

La membrana citoplasmática consiste en una bicapa de fosfolípidos que rodea a la célula. La función dela membrana citoplasmática es de separar el exterior del medio interno celular y regular el paso de sustancias a través de ella para mantener en equilibrio el metabolismo. Además hemos aprendido que el citoplasma se divide en dos compartimentos estructurales como son el citosol y el cito esqueleto, y que sirve de sostén para los diferentes orgánulos intracelulares para que se puedan llevar acabo las diferentes funciones. Que los orgánulos más destacado son la mitocondria, los ribosomas aparto de Golgi etc.

BIBLIOGRAFIA

Eldra P. Solomon, Linda R. Berg, and Diana W. Martin, (2008). Biology, Eight Edition, Belmont CA. USA.

http://www2.uah.es/biologia_celular/LaCelula/Cel5CK.htmlplayer.es/slide/170618/