BLOQUE II

MORFOLOGÍA Y ESTRUCTURA CELULAR

GRUPO: BIOLOGÍA 2º BACHILLERATOCURSO: 2013/2014

PROFESORA: CARMEN DOLORES GARCÍA PÉREZ

ALUMNOS PARTICIPANTES

Pablo Jesús Alfonso Barquero-LA MEMBRANA PLASMÁTICA

Jaime Alberto Alvarado Carrillo-EL TRANSPORTE EN LA MEMBRANA

Miguel Ángel Buendía Vélez-DIFERENCIACIONES DE MEMBRANA

Reyes Fernández Boluda-LA PARED CELULAR Y EL GLICOCÁLIX

María Teresa Fernández Martínez-EL CITOESQUELETO

José Manuel Gil García-LOS RIBOSOMAS

José González Sánchez-INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS

María Lourdes López Peñalver-EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

María Encarna Martínez Moya-EL APARATO DE GOLGI

José Antonio Martínez Moya-LOS LISOSOMAS

María Isabel Orcajada Robles-LAS VACUOLAS

Andrea Pérez Muñoz-LAS MITOCONDRIAS

Laura Pérez Sola-LOS PEROXISOMAS

Bartolomé Ponce Barquero-LOS CLOROPLASTOS

María Inmaculada Ruiz Boluda-EL NÚCLEO (I)

Francisca Sánchez Boluda-EL NÚCLEO (II)

Francisco Antonio Sánchez Zapata-LA PARED PROCARIOTA

Juana Magdalena Sánchez Zapata-ENVUELTAS, CITOPLASMA Y NUCLEOIDE PROCARIOTAS

Trinidad Vives Cavas-APÉNDICES PROCARIOTAS

TIPOS CELULARES• EUCARIOTA

– Membrana plasmática– Envueltas externas: pared (v) y glicocálix (a)– Citoplasma

• Paraplasma (inertes)– Depósitos energéticos: glucógeno, proteínas, lípidos– Pigmentos– Partículas: vesículas secreción, cristales, vacuolas

• Hialoplasma– Estructuras: microfilamentos, microtúbulos, cilios y flagelos

• Morfoplasma– Orgánulos membranosos

» Con unidad de membrana• Sistema vacuolar: RE, A. Golgi, Lisosomas• Peroxisomas (energía)

» Con doble membrana (energía)• Mitocondrias y cloroplastos

– Orgánulos no membranosos» Ribosomas» Centrosoma

– Núcleo• Membrana nuclear (complejo de poro)• Nucleoplasma: lámina fibrosa, membranas, cromatina, nucleolo

• PROCARIOTA– Pared– Envueltas externas– Citoplasma– Nucleoide– Apéndices externos

LA MEMBRANA PLASMÁTICA

Unidad estructural

• Función:

regular el transporte de sustancias entre la célula y exterior y recibir señales de

diversos estímulos.

• Características:

-Tiene un espesor de 7.5nm

-Está formada por dos bandas electrondensas separadas por una banda electronclara. Esta estructura corresponde a la bicapas lipídicas , en la que la zona hidrófila de los lípidos está hacia el exterior y la zona hidrófoba hacia el interior.

-Las membranas tienen una cara externa y otra interna que en el caso de la plasmática , está en contacto con el citoplasma

- Las proteínas pueden estar asociadas a la cara interna o externa o ser transmembranales.

ComposiciónLa membrana está formada por lípidos y proteínas

• Lípidos:Fosfolípidos{ Son los más abundantes. Tienen una zona hidrófila de cabezas polares de

glicerina o glicerol y una zona hidrófoba de colas apolares de ácidos grasos , por lo que son moléculas anfipáticas.

Glucolípidos{ Contienen carbohidratos. En las células animales suelen ser derivados de esfingolípidos y en las vegetales y bacterias suelen derivar de fosfoglicéridos. Se encuentran en la cara externa de la membrana plasmática.

Esteroles{ En las células animales el más abundante es el colesterol y en las vegetales los fitoesteroles. Los esteroles dan estabilidad a la membrana porque en ella estas moléculas (colesterol y fitoesterol) se unen mediante enlaces débiles a fosfolípidos para conservar la bicapa lipídica sin afectar a su flexibilidad y carácter dinámico. La longitud y el grado de saturación de los ácidos grasos también determina la fluidez de las membranas.

• Proteínas:Integrales{ Tienen zona hidrófoba e hidrófila. Solo pueden separarse de la membrana

si se destruye la bicapa. En este grupo están las proteínas transmembrenales y otras cuya zona hidrófila solo está asociada a una cara de la membrana.

*glucoproteínas: están unidas a carbohidrátos mediante enlaces covalentes y se disponen en el lado externo de la membrana.

Periféricas{ No tienen zona hidrófoba . Se unen a la membrana por enlaces iónicos y se separan de ella con facilidad. Se disponen en la cara interna de la membrana

Modelos de membrana

- Gorter y Grendel : Fueron los primeros en proponer una bicapa lipídica (1925)

- Davson y Danielli : Modelo de sándwich , en el que la bicapa lipídica estaría cubierta por ambos lados por proteínas (1935)

- Sjostrand y Elvin : Consideraban que la estructura de la membrana interna era diferente a la de la membrana plasmática y presentaban una estructura lipídica globular con proteínas asociadas a las zonas hidrófilas.

- Singer y Nicholson : La membrana es una estructura fluida , el modelo del mosaico fluido (1972). La mayor o menor fluidez de las membranas depende de varios factores:

*Cuanto mayor es el grado de saturación de los ácidos grasos , la fluidez disminuye.

*Cuanto mayor es la longitud de las cadenas de ácidos grasos , la fluidez disminuye.

*A menor temperatura , menor fluidez.

*Cuanto mayor sea la proporción de colesterol , la fluidez disminuye.

FUNCIONES

• Barrera selectiva: Es una membrana semipermeable que regula el intercambio de sustancias entre el citoplasma y el exterior.

• Producción y control de gradientes electroquímicos: En la membrana están las proteínas y cadenas de transporte que regulan el intercambio de sustancias.

• Intercambio de señales: Detecta y transmite señales con el medio externo o con otras células.

• División celular: Control y desarrollo de la citocinesis.

• Adhesión: La membrana tiene proteínas que facilitan la unión entre células adyacentes en organismos pluricelulares.

• Endocitosis y exocitosis: La membrana está relacionada con la captación de partículas (endocitosis) y con la secreción de sustancias al exterior(exocitosis).

TRANSPORTE DE LAS MOLÉCULAS A TRAVÉS

DE LAS MEMBRANAS

Transporte a través de la membrana

Es el intercambio de sustancias entre el interior celular y el exterior a través de la membrana plasmática o el movimiento de moléculas dentro de la célula .

El proceso de transporte es importante para la célula porque le permite expulsar de su interior los desechos del metabolismo y adquirir nutrientes, gracias a la capacidad de la membrana celular de permitir el paso o salida de manera selectiva de algunas sustancias

TRANSPORTE

Activo Pasivo

TRANSPORTE PASIVO

Es el transporte simple de moléculas a

través de la membrana plasmática, durante

en la cual la célula no requiere de

energía, debido a que va a favor del

gradiente de concentración o del gradiente

de carga eléctrica. Hay tres tipos de

transporte pasivo:

Difusión simple

Difusión facilitada

Ósmosis

Difusión simple

Es el paso de sustancias a través

de la membrana plasmática

como los gases respiratorios y el

alcohol .

Es el paso de

pequeñas moléculas a favor del

gradiente; puede realizarse a

través de la bicapa lipídica o a

través de canales proteicos.

Difusión simple a través de la bicapa. Así entran

moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas

, anestésicos como el éter y fármacos liposolubles . Y

sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno

atmosférico . Algunas moléculas polares de muy

pequeño tamaño, como el agua , el CO2 , el etanol y

la glicerina , también atraviesan la membrana por

difusión simple .

Difusión facilitada a través de canales.

Se realiza mediante las denominadas proteínas de

canal. Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-.

Las proteínas de canal son proteínas con un orificio o

canal interno, cuya apertura está.

Difusión facilitada

Transporte celular donde es necesaria la presencia de un transportador para que las sustancias atraviesen la membrana .

Permite el transporte de pequeñas moléculas polares , como los aminoácidos , monosacáridos , etc., que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren que proteínas trans membranosasfaciliten su paso.

Estas proteínas reciben el nombre de proteínas transportadoras o permeasasque, al unirse a la molécula a transportadora sufren un cambio en su estructura que arrastra a dicha molécula hacia el interior de la célula .

Ósmosis

La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadasa través de la membrana.

El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay menor concentración de solutos a uno de mayor concentración de solutos para igualar concentraciones en ambos extremos de la membrana bicapa fosfolipidica. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía.

La función de la ósmosis es mantener hidratada a la membrana celular. Dicho proceso no requiere gasto de energía.

TRANSPORTE ACTIVO

En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren energía, en forma de ATP, para transportar las moléculas al otro lado de la membrana.

Se produce cuando el transporte se realiza en contra del gradiente electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K

Pueden distinguirse dos tipos de transportes activos:

.Directo

.Indirecto

ATPasa de membrana

Son proteínas

transmembrenales que

permiten el paso de

protones a favor del

gradiente, el cual es

utilizado para la

síntesis de ATP, por lo

que también se

denomina ATP sintasa

Tipos de transporte activo

Transporte activo directo: La proteína

transportada puede ser directamente

acoplada a una ATPasa (aporte directo de

energía)

Trasporte activo indirecto: La proteína

transportada puede transportar una molécula

en contra del gradiente y otra molécula a

favor del gradiente

TEMA 9

7. DIFERENCIACIONES DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA

En algunos tipos de células, la membrana plasmática se especializa para cumplir diferentes funciones. Se distinguen varios de diferenciaciones dependiendo de su localización en la célula

Apical: microvellosidades y estereocilios

Basal: invaginaciones

Lateral: uniones intercelulares

7.1 Microvellosidades

Son prolongaciones membranosas digitiformes, características de ciertas células animales (células del epitelio intestinal), que presentan filamentos de actina. Las microvellosidades aumentan la superficie de intercambio de la célula con el exterior.

7.2 Estereocilios

Son grandes microvellosidades típicas de las células de la cóclea y partes del oído interno. Los estereocilios no están implicados en el movimiento de las células. Las vibraciones del sonido provocan movimientos en los estereocilios y son convertidas en señales eléctricas que se transmiten hasta el cerebro.

7.3 Invaginaciones

Son repliegues de la membrana plasmática hacia el interior celular. Un ejemplo son las diferenciaciones basales de las células epiteliales del túbulo contorneado proximal de las nefronas.

7.4 Uniones intercelulares

Según la función que desempeñan, las uniones intercelulares se clasifican en tres grupos:

-uniones de adherencia: unen entre sí las membranas de las células que se mantienen “pegadas” entre sí. Se encuentran en los desmosomas de las células de los tejidos epiteliales.

-uniones impermeables: unen estrechamente entre sí las membranas de las células vecinas por medio de proteínas asociadas a elementos fibrilares que actúan como una “cremallera”, por lo que impiden el paso de sustancias. Se encuentran en las células epiteliales del intestino.

-uniones comunicantes o de tipo “gap”: Unen las membranas adyacentes de las células mediante grupos de canales proteicos, pero permiten el paso de moléculas pequeñas y de impulsos eléctricos. Este tipo de unión se encuentran en las neuronas.

PARED CELULAR YGLICOCÁLIX

INTRODUCCIÓN

La membrana plasmática de las células eucariotas puede rodearse en su parte externa por:

-Una pared celular, en células vegetales.

-Un glicocálix , en células animales.

Con funciones diversas dependiendo del tipo de célula.

Estas envueltas también se pueden encontrar en células procariotas.

PARED CELULAR DE CÉLULAS VEGETALES

1. Funciones

2. Composición

3. Estructura

1. Funciones

Confiere rigidez y contribuye en mantenimiento de la forma celular.

Sirve de conexión entre células de los tejidos vegetales, permitiendo el crecimiento erguido de la planta.

Posibilita intercambio de fluidos y comunicación intercelular.

Permite a células vegetales vivir en medio hipotónico de la planta. (impidiendo que se hinchen y estallen)

Impermeabiliza la superficie vegetal de ciertos tejidos.

Sirve como barrera protectora contra el paso de agentes patógenos.

2. Composición

La pared celular está compuesta por:

-Una serie de fibras de celulosa embebidas en un entramado de polisacáridos (pectinas y hemicelulosa), y glucoproteínas con consistencia de gel.

A veces, los polímeros como la lignina (xilema y esclerénquima), ceras y cutina (haz de las hojas) o suberina (corcho), entran a formar parte de su composición

3. Estructura

La pared celular posee una estructura gruesa compuesta por varias capas depositadas a medida que se produce el intercambio celular. Estas capas son:

Lámina media: es la capa más externa y la primera que se forma y puede ser compartida por células adyacentes de un tejido. Está integrada a pectinas y proteínas, que se unen a iones Ca.

Pared primaria: es una capa gruesa situada debajo de la lámina media. Está constituida por largas fibras de celulosa cohesionadas por hemicelulosa, pectinas y glucoproteínas.

Pared secundaria: es la capa más interna, situada debajo de la pared primaria. Está formada por varias capas fibrilares, de composición semejante a la pared primaria, pero con mayor proporción de celulosa y carentes de pectina.

Las microfibrillas de celulosa se ordenan en distinta orientación , en diferentes capas.

La pared celular de células vegetales no es continua, presenta plasmodesmos, canales que permiten la comunicación e intercambio de sustancias entre células adyacentes. Estos canales se forman durante la división celular.

Los plasmodesmos pueden encontrarse en depresiones de la pared primaria, en las que se inhibe el depósito de la pared secundaria. En este caso se llaman punteaduras.

GLICOCÁLIX O MATRIZ EXTRACELULAR DE CÉLULAS ANIMALES

1. Funciones

2. Composición

1. Funciones

Función de soporte (función fundamental), ya que contribuye al mantenimiento de la forma celular y la estructura tisular.

Intercambio de sustancias entre células adyacentes.

Reconocimiento y adhesión celulares.

Emplazamiento de algunas enzimas.

Movimiento y división de la célula.

2. Composición

Polisacáridos Glucolípidos Glucoproteínas, destacan los

proteoglucanos, constituidos por un polisacárido (glucosaminoglucano,GAG) unido a proteínas

El glicocálix forma un gel hidratado al que se asocian proteínas estructurales fibrilares , como el colágeno o la elastina, que le confieren elasticidad.

En muchas células animales, como los glóbulos rojos, el glicocálix está poco desarrollado, mientras que en otros casos, como los tejidos de las células epiteliales o de sostén , es mayor.

CITOESQUELETO

CELULAR Y

RIBOSOMAS

Mª Teresa Fernández

Martínez

Jose Manuel Gil García

ÍNDICE

Citoesqueleto

- Microtúbulos

- Filamentos intermedios

- Microfilamentos de actina

Ribosomas

CITOESQUELETO Constituye un

conjunto de filamentos proteicos que forman elementos y redes complejas e interconectadas.

Son responsables de la morfología celular, la organización de los orgánulos citoplasmáticos y del movimiento celular.

Esta formado por tres tipos de filamentos :

Microtúbulos

y ß tubulina. Forman dímeros que

polimerizan formado

protofilamentos.

Esta estructura se estabiliza

gracias a unas proteínas

asociadas llamadas MAPS

Los dímeros de tubulina

presentan polaridad. (+) Esta

zona tiende a crecer

(polimerizar) (-) esta zona

tiende a desorganizarse.

tubulina.

Son la base para la polimerización de

nuevos microtúbulos.

Forma anillos en los centros

organizadores de microtúbulos (MTOC) o

centrosomas.

Los MTOC contienen en el centro un par

de centriolos por nueve tripletes de

microtúbulos.

Excepto los vegetales que aparecen

como zonas densas de material amorfo.

Funciones:

• Contribuyen al mantenimiento de la forma. Se colocan

en haces longitudinales o transversales.

Ejemplo la forma de los glóbulos rojos.

• Participan en el transporte de orgánulos y partículas en

el interior de la célula.

Ejemplo movimiento de las vesículas de secreción.

• Constituyen los elementos estructurales fundamentales

del huso mitótico durante la división nuclear y de los

centriolos en las células animales.

• Conforman el eje citoesquelético en cilios y flagelos

eucariotas y en sus corpúsculos basales.

Los centriolos Son dos cilindros que aparecen dentro

del centrosoma.

Están formados por tripletes de

microtúbulos. Donde el mas interno esta

completo y los exteriores incompletos. Se

unen entre sí mediante una proteína, la

nexina.

Los cilios y flagelos

Son apéndices externos de las células eucariotas.

Su función es el desplazamiento de la célula.

La diferencia está en el mecanismo de movimiento.

Los flagelos son más largo y menos numerosos

Sus estructuras tienen: - Axonema- Corpúsculo basal

- Zona de transición

Estructuras de los cilios y

flagelos:

1.Axonema

Es un citoesqueléto interno. Esta Formado por 9 pares de microtúbulos periféricos y dos pares centrales unidos entre si por las proteínas dineina y nexina.

Esta rodeado por la membrana flagelar/ciliar

2.Corpúsculo basal

Se encuentra en la base del axonema.

Esta formado por nueve tripletes de microtúbulos periféricos. Similar a los centriolos. Tiene unas fibras denominadas raíces ciliares.

3.Zona de

transiciónse encuentra

entre el axonema

y el corpúsculo

basal. Tiene una

placa formada

por electrones.

FILAMENTOS INTERMEDIOS

Son componentes citoesqueléticos muy estables.

Su diámetro es de 8nm-10nm y constituido por

proteínas.

Su función es estructural, solo depende del lugar

donde ejerza su función.

-Neurofilamentos.- En axones

-Filamentos de queratina.- Forman una red

citoplasmática alrededor del núcleo.

-Filamentos de desmina.- En células musculares.

Micorfilamentos

de actina.

La actina es una proteína

globular asociada al CA2+ que

forma filamentos constituidos

por dos hebras enrolladas

helicoidalmente.

Los microfilamentos de actina

son dinámicos y presentan

polaridad. En ocasiones, se

pueden asociar formando

haces más gruesos.

Funciones: Contracción

muscular La actina se asocia a miosina en las miofibrillas

responsables de la contracción muscular. La miosina es una proteína constituida por dos cadenas pesadas enrolladas helicoidalmente. La asociación de varias unidades de miosina da origen a los miofilamentos gruesos del músculo estriado.

Cuando se produce un estímulo nervioso, aumentan los niveles de CA2+ en el citoplasma de las células musculares, lo cual hace que las cabezas de miosina de los filamentos gruesos se unan a los filamentos de actina y provoquen su desplazamiento.

Funciones: Contracción de

ciclosis y formación de

pseudópodos y protrusiones. Los filamentos de actina, asociados a otras proteínas como la miosina, se relacionan con la formación de:

Corrientes de ciclosis en las células vegetales que permiten el desplazamiento de diversos orgánulos.

Pseudópodos, típicos de algunos protoctistas y de los macrófagos, y protrusiones que permiten el deslizamiento de células animales como las neuronas y las células embrionarias.

Funciones: Estructural La actina puede formar redes de

soporte, implicadas en el mantenimiento de la morfología celular, o estructuras especializadas, como las microvellosidades del epitelio intestinal. Las microvellosidades contienen un haz interno de microfilamentos de actina, los haces se conectan formando una red en la que la actina se asocia a la miosina; esta interacción permite los movimientos de las microvellosidades.

Los microfilamentos de actina forman parte de algunas uniones intercelulares.

Formación del anillo contráctil

durante la división celular.

En muchas células animales, un anillo de

microfilamentos de actina produce el

estrangulamiento de las células durante

el proceso de escisión binaria.

RIBOSOMAS Los ribosomas son orgánulos

compuestos por ARN y proteínas, que participan en la síntesis proteica.

Estos orgánulos están constituidos por dos subunidades: una subunidad grande, generalmente con dos moléculas distintas de ARN y diversas proteínas, y una subunidad pequeña con un solo tipo de ARN asociado a proteínas.

Ambas se asocian formando un surco, al que se une la proteína que se está sintetizando, y un segundo surco, en el que se aloja el ARNm.

Los ribosomas pueden encontrarse en las células, libres en el citoplasma en forma de polirribosomas o a la membrana nuclear. Los

ribosomas de las células procariotas y eucariotas se diferencian por su coeficiente de sedimentación.

FIN.

DEFINICIÓN:

Las inclusiones citoplasmáticas son sustancias inertes de naturaleza

hidrófoba, que se encuentran en el citoplasma de todas las células

eucariotas. Existen diferentes tipos con distintas funciones.

1. INCLUSIONES DE RESERVA:

1.1 RESERVA DE CARBOHIDRATOS

Este tipo de inclusiones de reserva están rodeados por una membrana.

Ejemplos:

-Glucógeno en las células hepáticas y musculares.

-Almidón en las células vegetales (amiloplastos): al consumirlo en la dieta se hidroliza liberando glucosas que nos aportan energía.

Gránulos de almidón

1.2 RESERVA LIPÍDICA

No están rodeadas por membrana.

Ejemplos:

-TAG( triacilglicéridos) : en células del tejido adiposo.

-GOTAS DE GRASA: en células vegetales.

2.PIGMENTOS

Son sustancias que dan color a las células animales y vegetales.Hay diferentes tipos de pigmentos:

-Melanina: pigmento presente en células de la piel, ojos y pelo.

-Carotenoides: en vegetales , hongos, algas y bacterias. Son de naturaleza lipídica.-Hemosiderina: presente en células animales, deriva de la hemoglobina y sirve de reservorio de hierro.-Lipofucsina: se encuentra en células nerviosas y cardiacas envejecidas.-Clorofila: se encuentran el las células que contienen cloroplastos; es decir plantas, algas y algunos organismos procariotas.

Diferente color de piel según la cantidad de melanina en las células

Carotenoides

3.INCLUSIONES CRISTALINAS

Son depósitos en forma de cristales presentes en el citoplasma compuestos por proteínas.

-Cristales de Reinke : se encuentran en las células del testículo.

- En células vegetales también encontramos sales minerales cristalizadas.

-Carboxisomas: son inclusiones de forma poliédrica que contienen a la enzima RUBISCO encargada de fijar el CO2 durante la fotosíntesis.

carboxisoma

Formas poliédricas de los cristales

Retículo endoplásmico

Índice

1. Retículo endoplásmico

1.1. Retículo endoplásmico rugoso (RER)

1.2. Retículo endoplásmico liso (REL)

1. Retículo endoplásmico

El retículo endoplásmico es un complejo sistema de sáculos y túbulos aplanados conectados entre sí, que delimitan un espacio interno denominado lumen o luz del retículo.

Se comunica, a su vez, con el complejo de Golgi y con la membrana nuclear externa.

Su función se relaciona con la síntesis de proteínas y lípidos.

Se distinguen dos tipos de retículo endoplásmico:

• El retículo endoplásmico rugoso (RER)

• El retículo endoplásmico liso (REL)

1.1. Retículo endoplásmico rugoso

El RER está constituido por un sistema de cisternas aplanadas con ribosomas adheridos a la cara citoplasmática de su membrana.

Los ribosomas no se adhieren al azar a la membrana del RER, sino que lo hacen al nivel de unas proteínas receptoras específicas.

Funciones del RER:

• Síntesis y/o modificación de proteínas. Las proteínas sintetizadas por los ribosomas de la cara externa de la membrana del RER se almacenan en la luz del retículo y son transportados hacia otros orgánulos.

• Almacenamiento de proteínas. En el lumen del RER, las proteínas se unen a chaperonas (proteínas acompañantes) que facilitan su correcto plegamiento. Se produce también el ensamblaje de las proteínas multiméricas. Por ultimo, las proteínas incorrectamente sintetizadas son degradadas.

El RER está presente en casi todas las células eucariotas, excepto en los glóbulos rojos.

1.2. Retículo endoplásmico liso

El REL está formado por un sistema de túbulos membranosos no asociados a ribosomas e interconectados entre sí.

Funciones del REL:

• Síntesis de lípidos y derivados de lipídicos. En el REL se sintetizan prácticamente todos los lípidos de la célula, excepto los ácidos grasos y ciertos lípidos mitocondriales. Por tanto, este orgánulo es esencial para la biosíntesis de importantes componentes de las membranas celulares. Los lípidos sintetizados son transportados hacia otros sistemas membranosos en forma de vesículas.

• Detoxificación. En el REL, se produce la inactivación y eliminación de muchos productos tóxicos liposolubles procedentes del exterior o del metabolismo celular.

• Almacén de calcio para la contracción muscular. El REL es muy abundante en el músculo estriado. Su función en las células musculares consiste en acumular calcio en su interior y liberarlo en respuesta a estímulos nerviosos para permitir, así, la contracción muscular.

• Metabolismo de los carbohidratos. En el hígado se almacena la glucosa en forma de glucógeno y este se hidroliza dependiendo de las necesidades de glucosa que tenga el organismo.

APARATO

DE

GOLGI

Mª Encarna

Martínez Moya

ÍNDICE:

-Introducción

-Estructura del aparato de Golgi.

-Función del aparato de Golgi.

Bibliografía.

INTRODUCCIÓNEl aparato de Golgi forma parte del sistema

endomembranoso, se encuentra próximo al núcleo y, en las

células vegetales, rodea los centriolos.

Esta formado por un conjunto de 5 a 8 sacos,aunque algunos

pueden presentar más de 30 sacos en un organismo. Los sacos

aplanados pueden presentar retículos endoplasmáticos en la

parte interna o muy cerca al aparato de Golgi. Que tiene las

funciones de secreción y gluscosilación.

En las células animales es un orgánulo que se localiza próximo

al centrosoma, el cual suele estar en las cercanías del

núcleo. El aparato de Golgi está formado por una serie de

cisternas aplanadas que se disponen regularmente formando

pilas. El número (normalmente de 3 a 8) y el tamaño de las

cisternas en cada pila es variable y depende del tipo

celular, así como del estado fisiológico de la célula.

ESTRUCTURA

Está formado por una o varias agrupaciones en paralelo

de cisternas acompañados de vesículas de

secreción.Cada agrupación recibe el nombre de

dictiosoma y comprende de cuatro a ocho cisternas.

El dictiosoma se encuentra polarizado, por lo que

presentados caras:

-CARA CIS O DE FORMACIÓN. Próxima al retículo

rugoso, generalmente convexa, constituida por varias

cisternas pequeñas y de membrana fina.

-CARA TRANS O DE MADURACIÓN. Orientada hacia la

membrana citoplasmática, generalmente cóncava, y

constituida por cisternas muy grandes.

El dictiosoma es el conjunto de sáculos membranosos

aplanados y apilados, que están rodeados por una red

tubular y por numerosas vesículas. Cada célula puede

contener uno o varios dictiosomas, que juntos

constituyen el aparato de Golgi.

Hay distintos modelos para explicar el transporte de

sustancias a través del aparato de Golgi desde el lado

cis al lado trans:

a) Modelo de la maduración de cisternas. Se postula que los cuerpos túbulo

vesiculares (ERGIC) provenientes del retículo endoplasmático se fusionan formando

una cisterna en el lado cis. Esta cisterna se mueve progresivamente y madura hasta

llegar al lado trans donde se descompone en vesículas para su reparto a otros

compartimentos celulares. Hoy en día se tiende a aceptar este modelo porque hay

observaciones que son explicadas él pero no por otros modelos. El modelo de

maduración de cisternas se ha demostrado en las levaduras.

b) Modelo de los compartimentos estables. En este modelo los cuerpos túbulo

vesiculares (ERGIC) provenientes del retículo endoplasmático se unen al lado cis y

desde esas cisternas salen vesículas que transportan material a la siguiente

cisterna, y así sucesivamente hasta llegar al lado trans donde son empaquetadas en

vesículas para su reparto.

c) Modelo de la conexión de túbulos. Se ha visto con el microscopio electrónico que

en ocasiones existen conexiones tubulares entre cisternas no adyacentes. Estas

conexiones parecen pasajeras y dependientes del tipo de material a secretar.

MODELO DE MADURACIÓN DE CISTERNAS

MODELO DE CISTERNAS PERMANENTES

FUNCIONES DEL APARATO DE GOLGI

El aparato de Golgi realiza funciones esenciales para la célula:

a) Es uno de los principales centros de glucosidación en la célula. En el

aparato de Golgi también se producen otras modificaciones además de la

glucosidación y sulfatación, como son fosforilación, palmitoilación, metilación

y otras.

Existen unos 200 tipos de estas enzimas en el aparato de Golgi. Las

diferentes cisternas del aparato de Golgi tienen papeles específicos dentro

del procesamiento de los glúcidos, que es una reacción secuencial. Hay

evidencias de que existe un gradiente de enzimas relacionadas con la

glucosidación.

b) En el aparato de Golgi se terminan de sintetizar las esfingomielinas y los

glucoesfingolípidos. La ceramida sintetizada en el retículo endoplasmático es

la molécula sobre la que trabajan las enzimas del aparato de Golgi para

formar dichos tipos de lípidos de membrana.

c) Es un centro de reparto de moléculas que provienen del retículo

endoplasmático o que se sintetizan en el propio aparato de Golgi. Desde el

lado trans saldrán vesículas con moléculas seleccionadas hacia la membrana

plasmática en dos rutas: la exocitosis constitutiva y la excocitosis

regulada, hacia los endosomas de reciclaje.

Unas vez procesadas, las diferentes moléculas son seleccionadas y

empaquetadas en vesículas diferentes para dirigirse a sus respectivos

destinos.

BIBLIOGRAFÍA

http://webs.uvigo.es/mmegias/5-celulas/5-golgi.php

http://biolucena.wikispaces.com/Aparato+de+golgi.+Vacuolas

LISOSOMAS

·Son pequeñas vesículas que contienenEnzimas hidrolíticas implicadas en la digestiónCelular. Estas encimas se llaman hidrolasas.

·Entre las hidrolasas se encuentran la fosfata ácidaLas lipasas,la neurominidasa, la carboxipeptidasaY enzimas que catalizan la tranferencia de grupos Fosfóricos.

La membrana lisosómica posee ùna importanciaPara el funcionamiento del orgánulo,ya que su Cara interna contiene gran cantidad de proteínasQue impiden la acción de las porteasas lisosomales

Hay dos tipos de lisosomas:-Primarios: proceden del complejo de Golgi y contienen diversas enzimas hidrolíticas.-Secundarios: se forman de la unión de varios lisosomas primarios a una vesicula de endocitosis o fagocitosis,y en ellos tiene lugar los procesos de digestión celular.

Funciones de los lisosomas

Fagolisosomas:Formados a partir de la unión de lisosomas Primarios con una vacuola fagocítica que contienen partículasO sustancias alimenticias de naturaleza muy variada según la Célula. Son frecuentes en las amebas y son esenciales en célulasInmunitarias como los macrófagos.

Autofagolisosomas: los lisosomas se fusionan con vacuolas autoFagocíticas para eliminar restos celulares.Son importantesEn los procesos de autofagia,como los que se producen en la Formación de los tejidos de sostén en los vegetales y en los Procesos de apoptosis o muerte celular programada.

CUERPOS MULTIVESICULARES

Contienen en su interior numerosas vesículas.Autofágicas o de endocitosis en el interior de lisosomas primarioso de varios lisosomas primarios reunidos en una membrana común

¿QUÉ SON?

Vacuola + cloroplasto + pared celular=

característico células vegetales

Vacuola: Vesícula muy grande llena de líquido y

rodeada por una membrana, llamada tonoplasto (es la

membrana que delimita la vacuola central en las

células vegetales. Es responsable de la turgencia

celular y permite a las células de las plantas

incorporar y almacenar alguna con poco gasto de

energía).

Se forman por fusión de vesículas procedentes del

aparto de Golgi.

Numero & tamaño varía por:

-Tipo de célula

-Estado de desarrollo

Célula vegetal inmadura:-Gran cantidad de pequeñas vacuolas

Cuando aumentan de tamaño se fusionan

Célula vegetal madura:

-Una sola vacuola (90% del espacio)

Composición

Depende: Tipo de planta Estado fisiológico

Principal componente del líquido: agua (sales, azúcares y proteínas)-cuando las sales están muy concentradas

forman cristales. Otras:

Aceites Esencias

Funciones

Almacenan gran variedad de sustancias:

Sustancias de reserva: azúcares, ácidos grasos y proteínas.

Productos de desecho: los aíslan del resto del citoplasma.

Sustancias tóxicas: que liberan cuando la planta es comida o dañada. Por defensa

Pigmentos: Dan color a los pétalos de las flores.

Actividad digestiva: Gran variedad de enzimas hidrológicas:

-degradan moléculas

-reciclaje de componentes celulares

Regulan presión de turgencia: Almacenan el exceso de agua por su alta

concentración de materiales disueltos. *Equilibrado: pared celular

Aumento de tamaño por acumulación de agua: Sistema muy económico para el crecimiento

de células vegetales

OTRAS VACUOLAS

Vacuola contráctil:

En protozoos.

Regulación osmótica y expulsión de

agua.

Fin

HECHO POR: MARIA ISABEL

ORCAJADA ROBLES

Índice.

Composición y estructura.

Función.

Origen de la mitocondria.

Grado de autonomía.

Estructura y Composición.

La mitocondria está formada por los

siguientes elementos: Membrana

mitocondrial externa, un espacio

intermembranoso o

perimitocondrial, membrana mitocondrial

interna y matriz mitocondrial.

Membrana mitocondrial externa.

Está formada por una membrana unitaria

continua, contiene un gran número de canales

transmembranales o porinas, por lo que es

muy permeable a iones y moléculas de bajo

peso molecular.

Espacio intermembranoso.

Se encuentra entre la

membrana mitocondrial

externa e interna y está

formada por una matriz

de composición parecida a

la del citoplasma.

Membrana mitocondrial interna.Tiene la estructura trilaminar y presenta numerosas crestas mitocondriales. Las crestas, pueden ser aplanadas o tubulares, incrementan la superficie de la membrana interna, que presenta una elevada densidad de proteínas.

Esta membrana carece de colesterol y es mas impermeable a los iones. En ella se encuentran las cadenas de transporte electrónico y enzimas como la ATPasa, responsable de la

síntesis del ATP. Las ATPasas

aparecen como pequeñas

partículas denominadas

partículas elementales F0F1

Matriz mitocondrial.

Contiene ADN mitocondrial, ARN y

ribosomas. Incluye enzimas, como las

implicadas en el ciclo del ácido cítrico o de los

ácidos tricarboxílicos y otras enzimas

relacionadas con el catabolismo.

Función

Las mitocondrias son orgánulos comunes a

la mayoría de las células eucariotas. En ellas

se realiza el metabolismo respiratorio

aerobio, cuya finalidad es la obtención de

energía necesaria para que se lleven a cabo

las funciones celulares. Esta función se

realiza en la matriz mitocondrial y en la

membrana mitocondrial interna.

Matriz mitocondrial.

- La beta-oxidación de los ácidos grasos y la

descarboxilación oxidativa del ácido

pirúvico procedente de la glucólisis.

- El ciclo los ácidos tricarboxílicos. En ese

conjunto de reacciones, el acetil-CoA

originado a partir del piruvato o de la beta-

oxidación de los ácidos grasos es oxidado

completamente hasta CO2, con lo que se

obtienen diversos intermediarios

metabólicos y compuestos reducidos.

- La síntesis de proteínas mitocondriales a

expensas de la maquinaria replicativa y del

ADN mitocondriales.

Membrana mitocondrial interna.

Se realizan el transporte de electrones a

través de la cadena respiratoria y la síntesis

de ATP por fosforilación oxidativa.

Origen de la mitocondria.

Lynn Margulis propuso la teoría de la

endosimbiosis para explicar el origen de las

mitocondrias.

Un procariote habría “rodeado” a un

procariote aeróbico formando una simbiosis

con el mismo.

Esto explicaría el hecho de que la

mitocondria sea un orgánulo de doble

membrana.

Grado de autonomía.

Las mitocondrias poseen cierto grado de

autonomía: tienen ADN propio y ribosomas,

además tiene capacidad de división así que

tranmiten información biológica. La

transmisión es por vía materna.

Hay tres mecanismos de división

mitocondrial:

Andrea Páez Muñoz

2ºBachiller

Biología

PEROXISOMAS. ¿Qué es un peroxisoma?

Los peroxisomas son orgánulos implicados en reacciones de oxidación, al igual que las mitocondrias.

Contienen tres tipos de enzimas:

1.D-aminoacidooxidasa

2.Uratooxidasa

3.Catalasa

Su morfología es semejante a la de los lisosomas, pero a diferencia de estos, no presentan actividad hidrolasa.

Son constituyentes de vesículas formadas por: una membrana, con forma esférica y un diámetro variable; la matriz interna es densa, de aspecto granular. A veces se observan inclusiones cristalinas formadas por la acumulación de enzimas.

FUNCIÓN DE LOS PEROXISOMAS:

Los peroxisomas intervienen en las reacciones de oxidación y desempeñan un papel activo en la detoxificación.

REACCIONES OXIDATIVAS: Las oxidasas oxidan una gran variedad de compuestos orgánicos; en este proceso se transfieren electrones al oxígeno y se forma peróxido de hidrógeno (agua oxigenada H2O2) como producto final. El peróxido de hidrógeno resulta tóxico para la célula, por lo que es eliminado por la catalasa del peroxisoma.

Los peroxisomas también están implicados en el catabolismo de las purinas y de los ácidos grasos.

DETOXIFICACIÓN: Los peroxisomas contienen enzimas que eliminan productos tóxicos para la célula, como el peróxido de hidrógeno, el ión superóxido o el etanol, entre otros.

Estas reacciones son muy importantes en las células del hígado y del riñón.

Tanto la membrana plastidial externa como la interna poseen una estructura continua y delimitan el cloroplasto. Ambas están separadas por un espacio intermembranoso y presentan una proporción lípidos/proteínas semejante a la del retículo endoplásmatico. La membrana externa es permeable y la interna es menos permeable.

El estroma contiene ADN plastidial, ribosomas 70 S, gránulos de almidón, inclusiones lipídicas y proteínas.

En el estroma se localiza la ribulosa-1,5-difosfato-carboxilasa y otras enzimas implicadas en la fijación del

CO2.

Los tilacoides son una vesículas membranosas que se disponen paralelamente al eje mayor del cloroplasto , algunos tilacoides se apilan formando grupos, los grana. Mientras que otros, de mayor longitud, atraviesan el estoma y conectan los distintos grana entre si.

Todo el sistema esta interconectado y forma un compartimento interno , el espacio tilacoidal.

La membrana tilacoidales presentan una composición particular: un 12% de pigmentos implicados en la fotosíntesis.

Los cloroplastos son los orgánulos donde se realiza la fotosíntesis de los organismos eucariotas autótrofos. El conjunto de reacciones de la fotosíntesis es realizada gracias a todo un complejo de moléculas presentes en el cloroplasto, una en particular, presente en la membrana de los tilacoides, es la responsable de tomar la energía del Sol, es llamada clorofila.

Existen dos fases:

Fase luminosa: Se realiza en la membrana de los tilacoides, donde se halla la cadena de transporte de electrones y la ATP-sintetasa responsables de la conversión de la energía lumínica en energía química (ATP) y de la generación de poder reductor (NADPH).

Fase oscura: Se produce en el estroma, responsable de la fijación del CO2 mediante el ciclo de Calvin. Y posteriormente, su almacenamiento en forma de polisacáridos de reserva.

Los cloroplastos se pueden originar a partir de otros preexistentes. La luz desempeña un importante papel regulador en este proceso.

INMA RUIZ BOLUDA 2ºCT

Núcleo

Núcleo interfásico

Nucleo-plasma

Cromatina

Núcleo mitótico

Durante la división celular

Envoltura nuclear

Nucle-olo

Durante la interfase, descanso.

•

•

•

•

•

•

•

•

Nucleolo

-Estructura esférica, visible en el interior del núcleo interfásico, cuya función es la síntesis y embalaje de las subunidades ribosómicas.

-Esta constituido por proteínas y ácidos nucleicos e interviene en la transcripción de ARNr.

-Se distinguen una parte amorfa (nucleoplasma) y una parte densa compuesta, por una zona granular

(se produce la maduración de las subunidades ribosómicas) y por una zona fibrilar que corresponde a áreas de transcripción activa.

Imágenes nucleolo

Núcleo mitótico.- Los cromosomas son el grado más elevado de

empaquetamiento de ADN y de la cromatina de la célula.

- Formación de los cromosomas:

El solenoide cromático forma dominios en forma de bucles o lazos radiales que alcanzan niveles de compactación y enrollamiento sucesivos hasta constituir cromosomas.

Durante la metafase, cada cromosoma aparece constituido por dos cromatidas iguales, unidas por el centrómero.

Los centrómeros incluyen los cinetocoros. Según la posición del centrómero los cromosomas se clasifican en metacéntricos, submetacentricos, acrocentricos y telocentricos.

-Los extremos de las cromátidas se denominan telómeros y en ellos se encuentran secuencias repetitivas de ADN que tiene como función evitar la perdida de información.

-Los satélites son zonas de forma aproximadamente esférica, separadas del cromosoma con constricciones secundarias.

La célula procariota

Índice.

Características generales de la célula procariota.

La pared celular procariota.

Características generales de la célula

procariota.

Su estructura es muy simple, y presentan tres características fundamentales:

La existencia de una membrana plasmática rodeada externamente por una pared celular de composición y naturaleza exclusivas de estos organismos.

La ausencia de compartimentos internos membranosos u orgánulos.

el material genético se encuentra libre por el citoplasma. No se encuentra protegido por una membrana nuclear, como sucede en las eucariotas, razón por la que se considera que carecen de un núcleo verdadero.

Organización unicelular y reducido tamaño

Tamaño y forma de las bacterias.

cocos (células más o menos esféricas); bacilos (en forma de bastón, alargados),que a su vez pueden tener varios

aspectos: cilíndricos fusiformes en forma de maza, etc. Atendiendo a los tipos de extremos, éstos pueden ser:

redondeados (lo más frecuente) cuadrados biselados afilados

espirilos: al igual que los bacilos, tienen un eje más largo que otro, pero dicho eje no es recto, sino que sigue una forma de espiral, con una o más de una vuelta de hélice.

vibrios: proyectada su imagen sobre el plano tienen forma de coma, pero en el espacio suelen corresponder a una forma espiral con menos de una vuelta de hélice.

Otros tipos de formas filamentos, ramificados o no anillos casi cerrados formas con prolongaciones (con prostecas)

La pared celular procariota.

Es una estructura presente en todas las bacterias excepto en micoplasmas y algunas arqueobacterias. La cubierta celular consta de m.p y pared celular. La pared celular está externamente a la m.p y el espacio que queda entre ellas es el espacio periplásmico.

Su componente principal es el peptidoglicano unido a cortas cadenas peptidicas, esta formado por largas cadenas polisacaridicas compuestas por dos azucares N-acetilglucosamina(NAG y acido N-acetilmurámico(nam) unidos por enláceles glusosidicos. Al NAM se une una cadena corta de cuatro aminoácidos.

la tinción de Gram, es una técnica de identificación para las bacterias para saber si son Gram positivas o Gramnegativas. las Gram positivas quedan de color azul violeta y las Gram negativas no se tiñen.

Paredes celulares tipo grampositivo.

Formadas por una gruesa capa de peptidoglicano, ala que se le unen ácidos teicoicos o lipoteicoicos

Paredes celulares tipo gramnegativo.

Estructura trilaminar mas compleja.

Membrana externa formada por una bicapa lipídica con proteínas asociadas, con elevada proporción de lipopolisacaridos constan de dos componentes polisacaridicos y una parte lipídica que se denomina lípido A

El periplasma un material con consistencia de gel situado entre la membrana externa de la pared y la membrana plasmática de la célula, contiene distintos tipos de proteínas receptoras y enzimas hidrolíticas.

Una fina capa de peptidoglicano(una od os capas) unidas a la membrana externa por lipoproteínas que atraviesan el periplasma.

Función de la pared celular.

Mantiene la forma de la célula y previene la lisis osmotica.

Posee componentes con capacidad antigénica (ácidos teicoicos, lipidos A).

Regula el intercambio con el exterior, principalmente la membrana externa de las paredes gramnegativas

Proporciona carga negativa a la superficie celular ( ácidos teicoicos en paredes grampositivas y lipopolisacáridos de la membrana externa en paredes gramnegativas)

Las envueltas externas

Muchas presentan en el exterior de su pared celular, unas cubiertas de polisacáridos y proteínas, reciben el nombre de cápsulas y capas mucosas.

Cápsula Capa mucosa

Cubiertas gruesas y adheridas firmemente a la pared.

Cubiertas finas y más laxas, es decir más relajada, menos firme.

Protegen

Protegen a la bacteria de factores tóxicos y de la fagocitosis.

Evita la desecación

Ya que las envueltas externas retienen gran cantidad de agua

que impide que la bacteria se seque.

Y por último, permiten la adherencia o unión a superficies y a otra células.

Esta capacidad es muy importante para las bacterias de vida libre que viven adheridas a superficies y también para las patógenas, ya que permiten la adhesión a los tejidos del hospedador

El citoplasma procariota está formado por tres componentes: protoplasma, ribosomas e inclusiones.

El protoplasmaUna matriz gelatinosa de aspecto granuloso. Está formado por:

Agua

Sales

Proteínas

Enzimas

Carbohidratos

Lípidos: grasa neutra, fosfolípidos, colesterol…

Ribosomas 70 S

Esto quiere decir que su coeficiente de sedimentación es de 70 S (Unidades Svedberg). El coeficiente de sedimentación, s, se define como la razón entre la velocidad V a la que sedimenta la molécula (o partícula, en general) y la aceleración centrífuga aplicada, C.

Inclusiones de variada naturaleza y función. Algunas inclusiones de la célula procariota:

Tipo Composición Función

Gránulos de glucógeno Polisacáridos Reserva de carbono

Gránulos de polifosfato Polímeros de ortofosfato

Reserva de fosfato

Gránulos de PHB Poli-beta-hidroxibutirato

Reserva de carbono

Gránulos de azufre Azufre (S) Reserva de azufre

Vesículas de gas Cubierta proteica e interior gaseoso

Flotación en organismos acuáticos

Inclusionesparacristalinas

Proteínas Diversas funciones

Carboxisomas Rubisco Ciclo de Calvin

Magnetosomas Magnetita Migración hacia zonas anaerobias

El nucleoide es el núcleo procariota donde se encuentra el material genético de la bacteria. Se encuentra en el centro del citoplasma.

-El material genético de las bacterias está formado por:

1.Un cromosoma principal

2.Uno o varios plásmidos

El cromosoma principal está formado por ADN bicatenario, circular y súper enrollado

Los plásmidos son pequeñas moléculas de ADN circular extracromosómico que se replican de forma independiente al cromosoma principal.

Apéndices externos

Índice

1. Flagelos

2. Fimbrias y pelos

Trini Vives

1. Flagelos

• Apéndices implicados en el movimiento.

• Su número y forma varían de unas bacterias a otras.

Según el número de flagelos:

• Flagelación monotrica (1)

• Flagelación politrica (+1)

Según la posición de los flagelos:

• Polar: en los polos de la bacteria

• Subpolar: desplazada con respecto a los

polos

• Peritrica: regularmente por la superficie de

la célula

Estructura del flagelo procariota

• Filamento: rígido y curvado, formado por flagelina

(proteína enrollada helicoidalmente sobre un núcleo hueco).

• Codo o gancho: une el filamento a la célula.

• Estructura basal: serie de anillos ( en las bacterias

grampositivas 2 y en las gramnegativas 4).

Movimiento de los flagelos

• Se produce por la rotación de uno de los anillosde la base, gracias a la energía de la disipaciónde un gradiente de protones a través de las proteínas transportadoras asociadas a su base.

Fimbrias y pelos

• Apéndices no relacionados con el movimiento

• Están formados por proteínas globulares con disposición helicoidal, al igual que el filamento flagelar.

• Fimbrias: cortas, finas y numerosas y tienen función de adhesión, función importante en las bacterias patógenas.(Gonorrea)

• Pelos: mayor longitud, poco numerosos y están implicados en la unión de células en la conjugación bacteriana.