Tema 6 célula2- orgánulos, citosol, núcleo

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Orgánulos, citosol, núcleo La célula II

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Orgánulos, citosol, núcleo

La célula II

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CITOPLASMA

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CitoplasmaEs la parte de la célula comprendida entre la membrana plasmática y la membrana nuclear.Está constituido por:

Citosol o hialoplasma Citoesqueleto.

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CitosolEl citosol o hialoplasma es una solución con un 70-85% de agua y el resto, otros componentes disueltos o en suspensión como glúcidos, lípidos, aminoácidos, proteínas, nucleósidos, nucleótidos, ácidos nucleicos, sales minerales, iones, etc.En él se realizan muchas de las reacciones metabólicas imprescindibles para la célula por lo que muchas de las proteínas son enzimas.

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CitosolEntre las reacciones que tienen lugar en el citosol están:

Gluconeogénesis (síntesis de glucosa). Glucógenolisis (hidrólisis del glucógeno). Síntesis de aminoácidos. Síntesis y modificación de proteínas. Lipogénesis (síntesis de ácidos grasos). Hidrólisis de las grasas. Fermentación láctica (en células musculares). Glucólisis (ruptura de la molécula de glucosa).

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CITOESQUELETO

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CitoesqueletoEstá formado por una red de filamentos proteicos largos y delgados que se extienden por todo el citoplasma.Determina la forma de la célula, sus movimientos y los de los orgánulos, así como la colocación y separación de los cromosomas durante la división celular.Estos filamentos, a menudo, están unidos a la membrana plasmática.Constituyen un red que funciona como una estructura dinámica que se reorganiza continuamente según se mueven o cambian de forma las células.

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CitoesqueletoEstá formado por tres tipos de filamentos conectados entre sí.

Microfilamentos. Filamentos intermedios. Microtúbulos.

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Membrana

plasmática

Microfilamentos

Filamentos

intermedios

Microtúbulos

Citoesqueleto

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MICROFILAMENTOS

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MicrofilamentosSon los filamentos más abundantes y finos del citoesqueleto. Tienen unos 8nm de diámetro.Están formados por

filamentos de actina constituidos por dos cadenas de moléculas globulares de actina enrolladas en hélice.Microfilamento

(actina)

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Microfilamentos Filamentos de miosina, llamados filamentos gruesos.

La miosina tiene una región globular de doble cabeza unida a una larga cadena helicoidal en a-hélice de doble hebra. La porción globular de la miosina tiene actividad ATP-asa y se combina con la actina. La unión de varias moléculas de miosina da lugar a los filamentos gruesos

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Miosina

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Dar forma a la célula . aunque los filamentos están dispersos por todo el citoplasma, abundan sobre todo debajo de la membrana plasmática donde forman una densa retícula o córtex. dicha forma no es rígida, sino que se adapta a los cambios que puedan surgir.

Funciones de la actina-miosina

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Generar la emisión de pseudópodos por deformaciones reversibles de la célula.

Posibilita la fagocitosis y el desplazamiento de algunas células.Se produce por desorganización de la retícula y crecimiento del filamento de actina a favor del avance del pseudópodo.

Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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Genera y mantiene estables las prolongaciones celulares como las microvellosidades.Interviene en la formación de corrientes en el interior del citoplasma.Forma parte del anillo contráctil que divide el citoplasma en dos en la división celular.Posibilita el movimiento de vesículas de membrana y otros orgánulos por el citoplasma.

Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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La asociación de filamentos de actina y de miosina posibilita la contracción muscular.

El deslizamiento de las fibras de actina respecto a las de miosina produce el acortamiento de los espacios entre los haces de actina y, por tanto, el acortamiento de la célula.

Este proceso requiere energía del ATP e iones de Ca2+

Funciones de la actina-miosina

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Microfilamento

(actina)

Movimiento de contracción muscular

Actina Mios

ina

Músculo relajado

Músculo contraído

Cabezas de

miosina

Los filamentos de actina intervienen en las bandas adherentes

Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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Funciones de la actina-miosina

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FILAMENTOS INTERMEDIOS

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Filamentos intermediosSe llaman así por su diámetro de unos 10 nm, intermedio entre los 8 de los microfilamentos y los 25 de los microtúbulos.Están compuestos por diversas proteínas filamentosas entre las que la más importante es la queratina.Forman un entramado desde la zona próxima al núcleo hasta la periferia de las células.

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FuncionesEjercen funciones estructurales, permitiendo a las células resistir tensiones mecánicas.Por ello abundan en células epiteliales: la queratina localizada sobre todo en los desmosomas.

Las células superficiales de la piel se enriquecen de esta proteína y sufren un proceso de queratinización, abundando mucho en pelos, plumas, uñas, etc.

Forman la lámina nuclear de la cara interna de la membrana nuclear.También abundan en axones de neuronas (neurofilamentos)

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MICROTÚBULOS

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MicrotúbulosEstán formados por 13 subunidades o protofilamentos paralelos constituidos por dímeros de moléculas de a y b tubulina, proteínas globulares.Los protofilamentos dejan una cavidad central.

α-tubulina

β-tubulina

250 Å

1132

3

4

5678

9

10

11

12

Protofilamento

Dímero

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MicrotúbulosPueden destruirse rápidamente en una zona y originarse en otra. Se organizan en los centros organizadores de microtúbulos (COMTs), como pueden ser el centrosoma o los cuerpos basales de los cilios y flagelos.Se extienden hacia la periferia celular, generando un sistema de guías a lo largo de las cuales se desplazan orgánulos y otras estructuras.

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FuncionesDado su tamaño, son el principal componente del citoesqueleto celular.Dan forma a ciertas células como las neuronas, cuyos axones presentan un eje de microtúbulos.Organizan la distribución interna de la célula.

orgánulos como vesículas, vacuolas, mitocondrias y cloroplastos que se desplazan por la célula , lo hecen a lo largo de los microtúbulos. Retículo y Aparato de Golgi permanecen inmóviles por la sujeción de los microtúbulos.

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FuncionesMovilizan los cromosomas. A partir de los microtúbulos se forma el huso mitótico que reparte los cromosomas entre las células hijas.Forman las fibras del áster del centrosoma en células animales.Permiten el movimiento de la célula ya que son los principales constituyentes de cilios y flagelos, estructuras fundamentales para el movimiento de muchas células.

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ESTRUCTURAS FORMADAS POR MICROTÚBULOS

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CENTROSOMA

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Centrosoma: concepto y funciones

Se localiza muy cerca del núcleo en células animales y vegetales que no se están dividiendoSe considera el centro dinámico de la célula porque corresponde a la zona del citoplasma donde se encuentra el centro organizador de microtúbulos.El centrosoma es el responsable de los movimientos de la célula que pueden ser:

Internos: los microtúbulos que forman el huso mitótico.Externos: los cilios y flagelos.

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Centrosoma sin centriolos: en células de vegetales superiores, hongos y algunos protozoos.Centrosoma con centriolos: propio de células animales, algas y protozoos.

Centrosoma: tipos

Centrosoma con centriolos y áster de una célula animal

Centrosoma sin centriolos ni áster de una célula vegetal

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Sin centriolosNo tienen límites bien definidos.Simplemente son zonas del citoplasma engrosadas y claras.Tienen las mismas funciones que el que tiene centriolos:

Organizar los microtúbulos del huso mitótico. Organizar los microtúbulos del citoesqueleto.Organizar cilios y flagelos.

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CentriolosSon dos estructuras cilíndricas, de 0,4 mm de longitud y 0,2 mm de diámetro situadas perpendicularmente una respecto a otra, formando el diplosoma.Cada centriolo consta de nueve grupos de tres microtúbulos cada uno (nueve tripletes de microtúbulos 9+0).Los microtúbulos se mantienen unidos gracias a unas proteínas que forman puentes entre los tripletes.

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Fibras del ásterMateria

l pericentriolar (centrosfera)

Diplosoma

Centriolo

ABCTriplete

Puente proteic

o

Microtúbulos

Centriolos

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Centrosoma con centriolosEl diplosoma forma parte del centrosoma con centriolos que además consta de:

Material pericentriolar o centrosfera: es el centro organizador de microtúbulos (COM). Es un material amorfo, muy denso. Áster: es un conjunto de microtúbulos radiales que parten del material pericentriolar. Pueden servir para anclar los centrosomas a la membrana plasmática durante la mitosis.Los centrosomas sin centriolo tampoco tienen áster.

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Centrosoma con centriolos

Áster Material pericentriolar

Diplosoma

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FuncionesDel centrosoma.

Organiza los microtúbulos celulares que crecen desde su material pericentriolar hacia la periferia de la célula. Participa en la mitosis mediante la formación del huso mitótico a partir del (COM)

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FuncionesDe los centriolos.

Forman otros centriolos a partir de ellos mismos.Intervienen en el origen de cilios y flagelos en cuya base hay un corpúsculo basal idéntico al centriolo, desde donde crecen y a donde se anclan los microtúbulos que los forman.

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CILIOS Y FLAGELOS: UNDULIPODIOS

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EstructuraSon prolongaciones móviles de la membrana plasmática de unos 0,25 mm de diámetro, constituidas por microtúbulos.Están formados por nueve dipletes de microtúbulos más 2 centrales (9+2)Se diferencian en:

los cilios son cortos de 2-20 mm, son muy numerosos y baten con un movimiento coordinado de atrás a adelante.Los flagelos son mucho más largos (10-200 mm) son uno o dos y realizan un movimiento ondulatorio

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EstructuraDesde el extremo hasta la base de un cilio o un flagelo encontramos:

Tallo o axonema. Zona de transición.Corpúsculo basal. Raíz

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Estructura: TalloEstá rodeado por la membrana plasmática.En su interior hay dos microtúbulos centrales, rodeados por una delgada vaina.Alrededor hay nueve dobletes de microtúbulos.Intervienen las siguientes proteínas:

Nexina: une entre sí los dobletes periféricos. Fibras radiales: unen los dobletes a la vaina central. Dineína: Gracias a su función ATP-asa permite el movimiento entre los distintos grupos de microtúbulos, posibilitando el movimiento del undulipodio.

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Microtúbulos centrales

Vaina

Fibra radialMembrana plasmática

AB

CEje proteico

Lámina radial

Microtúbulos centrales

Vaina

Pares de microtúbulos (dipletes)

Nexina

Fibra radial

Membrana plasmáticaDineína

Zona

de

tran

sici

ón

Corp

úscu

lo b

asal

Axon

ema

Tallo

Triplete

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Zona de transiciónMarca la transición entre el tallo y el corpúsculo basal. Carece de microtúbulos centrales y de la vaina que los rodeaba.Aparecen nueve tripletes de microtúbulos periféricos.No aparecen las fibras radiales de proteínas que unían los dobletes periféricos con la vaina centralCarece de membrana plasmática, puesto que esta zona se sitúa dentro del citoplasma.

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Corp

úscu

lo b

asal

Microtúbulos centrales

Vaina

Fibra radialMembrana plasmática

AB

CEje proteico

Lámina radial

ABC

Triplete

Zona

de

tran

sici

ón

Axon

ema

Zona de transición

Nexina

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Corpúsculo basal y raízCorpúsculo basal.

Se sitúa en la base del undulipodio.Presenta nueve tripletes de microtúbulos alrededor de un eje proteico del que salen radialmente, láminas radiales hacia los nueve tripletes.

Raíz. Es un conjunto de microfilamentos que salen del extremo inferior del corpúsculo basal.Su función es contráctil.

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Microtúbulos centrales

Vaina

Fibra radialMembrana plasmática

AB

CEje proteico

Lámina radialLámina radial

Eje proteico

Zona

de

tran

sici

ón

Axon

ema

Corp

úscu

lo b

asal

Raíz Microfilamentos

Corpúsculo basal y raíz

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FuncionesLos cilios pueden desempeñar dos funciones:

mover el medio que rodea la célula para crear corrientes a su alrededor y atrapar nutrientes. desplazar la célula. existen en protozoos y en células de tractos respiratorios de vertebrados.

Los flagelos sirven principalmente para desplazar la célula completa en un medio líquido. Existen en protozoos, pero también en espermatozoides.

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Cilios

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ORGÁNULOS RODEADOS DE

MEMBRANA SIMPLE

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SISTEMA ENDOMEMBRANOSO

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Sistema endomembranoso Es el sistema de membranas internas de las células eucariotas que divide la célula en compartimentos funcionales y estructurales, denominados orgánulos. Las procariotas no tienen un sistema endomembranoso y así carecen de la mayoría de los orgánulos. Proporciona un sistema de transporte para las moléculas móviles a través del interior de la célula, así como superficies interactivas para la síntesis de lípidos y de proteínas. Las membranas que componen el sistema son una unidad de membrana, es decir, una bicapa lipídica, con sus proteínas correspondientes.

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ComponentesLos orgánulos siguientes son parte del sistema endomembranoso:

El retículo endoplasmático es un orgánulo de síntesis y transporte construido como una extensión de la membrana nuclear.El aparato de Golgi actúa como el sistema de empaquetado y de entrega de moléculas.Los lisosomas son las unidades “digestivas” de la célula. Utilizan enzimas que hidrolizan las macromoléculas y también actúan como sistema de recogida de residuos.Las vacuolas actúan como unidades del almacenaje en algunas células y también pueden actuar como unidades de transporte o de oxidación y destoxificación, según el tipo.

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Origen y formaciónComienza con el retículo endoplasmático rugoso (REr) que es un conjunto de pliegues membranosos formados por invaginación de la membrana celular. Su principal función es la síntesis de proteínas en los ribosomas adheridos a la cara externa de la membrana. Algunas se almacenan para ser llevadas a otros orgánulos y otras se quedan adosadas al REr para hacer crecer sus membranas.

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Llegado a un punto, el REr pierde los ribosomas y forma túbulos y cisternas membranosas donde principalmente se forman lípidos: el retículo endoplasmático liso (Rel) donde se generan unas vesículas de transición que se van uniendo entre sí formando el dictiosoma con forma de media luna. El conjunto de dictiosomas forma el aparato de Golgi que finaliza con unas vesículas de síntesis que son secretadas al citoplasma y luego darán lugar a los lisosomas, peroxisomas y vacuolas.

Origen y formación

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Sistema endomembranoso

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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

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Retículo endoplasmáticoSistema membranoso formado por una red de cisternas, vesículas y túbulos sinuosos que se extienden por todo el citoplasma.Están limitados por una única membrana que se prolonga para formar la envoltura nuclear.El espacio interior recibe el nombre de lumen y constituye un único compartimento que recorre toda la célula entre el núcleo y la membrana plasmática.

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TiposSe distinguen dos tipos de retículo endoplasmático:

retículo endoplasmático liso (Rel) o agranular. Sin ribosomas en su cara externa. retículo endoplasmático rugoso (Rer) o granular. Con numerosos ribosomas adheridos a su cara externa. A microscopio óptico aparecían como rugosidades de las membranas. Cuando, con el microscopio electrónico se descubrieron los ribosomas, se vio que las rugosidades eran multitud de estos orgánulos.

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Retículo endoplasmático rugoso (REr)

Retículo endoplasmático

liso (REl)

Ribosomas

Retículo endoplasmático

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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

LISO

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Está formado por una red de tubos cilíndricos que se extiende por todo el citoplasma y se comunica con el retículo rugoso.En su membrana hay gran cantidad de enzimas para la síntesis de lípidos.Es escaso en la mayoría de las célulasSolo está muy desarrollado en ciertos tipos celulares

células musculares estriadas, donde constituye el retículo sarcoplasmático que interviene en la contracción muscular. células intersticiales de gónadas, para fabricar hormonas esteroides células hepáticas (hepatocitos)donde fabrica lipoproteínas.

Retículo endoplasmático liso

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Retículo endoplasmático

rugoso (REr)Retículo

endoplasmático liso

(REl)

Ribosomas

Retículo endoplasmático liso

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FuncionesSíntesis de la mayoría de los lípidos de membrana (fosfolípidos, glucolípidos, colesterol, ceramida) solo los ácidos grasos se sintetizan en el citosol.Almacén de los lípidos que desde la cara citoplasmática de la membrana del retículo, donde se sintetizan, pasan al lumen del REl.Transporte de lípidos a otros orgánulos mediante proteínas de transferencia o mediante vesículas producidas por gemación.

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FuncionesParticipa en procesos de desintoxicación al transformar sustancias tóxicas en productos menos tóxicos y eliminables por la célula.Interviene en respuestas específicas de ciertas células como la contracción muscular en células musculares:

Cuando están en reposo (relajadas) el REl (retículo sarcoplasmático) almacena iones de de Ca2+ en el lumen y, al llegar el impulso nervioso, éstos salen al citosol, posibilitando la contracción.

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Retículo sarcoplas

mático

Retículo sarcoplasmático que almacena Ca++

Fibras de miosina (filamento grueso)

Fibras de actina (microfilamento)

Funciones

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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

RUGOSO

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Retículo endoplasmático rugosoEstá formado por cisternas aplanadas comunicadas entre sí.Está rodeado, además de vesículas de transporte.Presenta ribosomas adheridos a la cara externa o cara citoplasmática. Se comunica con el REl y con la cara membrana nuclear externa (de hecho se considera que la membrana nuclear es una parte del REr que separa el núcleo del citoplasma).

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Sus membranas son algo más finas que las plasmáticas.En dichas membranas, entre los lípidos de membrana presentan, entre otras:

Proteínas capaces de fijar los ribosomas, llamadas riboforinas. Proteínas que constituyen canales por los que penetran al lumen las proteínas sintetizadas por los ribosomas.

Retículo endoplasmático rugoso

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Retículo endoplasmát

ico rugoso (REr)

Ribosomas

Retículo endoplasmático rugoso

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Retículo endoplasmático

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Funciones1*Síntesis de proteínas de membrana. Las fabrican los ribosomas, pasan al lumen y se inicia su glicosilación (en glucoproteínas) que continúa en el Aparato de Golgi1*Síntesis de algunos fosfolípidos de membrana. Se sintetizan a partir de precursores del citosol .2*Síntesis de proteínas de secreción, generalmente glucoproteínas. Son transportadas hacia otros orgánulos en el interior de vesículas de transporte.

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1*Todos los componentes de la membrana plasmática pasan, primero, a formar parte de las membranas del retículo endoplasmático rugoso y/o liso.Salen en la membrana de vesículas formadas por evaginación. Estas se fusionan al Aparato de Golgi en cuyas membranas se integran y se desprenden en las membranas de vesículas, las cuales se fusionan a la membrana celular dejando en ella los componentes de la misma sintetizados en los retículos .(exocitosis constitutiva)

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Exocitosis constitutiva VOLVER

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2*La síntesis de proteínas se inicia en el citosol.Una vez que el ribosoma se ha acoplado a un ARNm, empieza la síntesis de proteínas con un péptido de señalización en su extremo inicial.Este péptido es reconocido por la membrana del retículo rugoso que permite al ribosoma unirse fuertemente a los receptores de membrana.La proteína fabricada entra al lumen a través de proteínas intermembranosas de canal.En el lumen pierde el péptido de señalización y se glucosila.

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Ribosoma

ARN mensa

jero

Citosol

Lumen

Péptido de

señalización

Proteína

Retículo endoplasmático rugoso

Retículo endoplasmático

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APARATO DE GOLGI

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EstructuraEs un orgánulo común a todas las células eucariotas, siendo más abundante en las células secretoras.Se encuentra próximo al núcleo y en células animales rodea a los centriolos.Está formado por uno o varios dictiosomas.Cada dictiosoma es una serie de entre cuatro y diez cisternas discoidales, situadas una encima de otra.En las proximidades de los dictiosomas hay multitud de pequeñas vesículas que se desprenden de las cisternas.

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EstructuraCada dictiosoma presenta polarización, es decir, dos caras de diferente estructura y comportamiento

cara cis o de formación. Está orientada hacia el retículo.Generalmente es convexa.Por ella penetran las sustancias procedentes del retículo que vienen en vesículas de transporte.La forman cisternas pequeñas de membrana fina.

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Estructura cara trans o de maduración.

Opuesta a la anterior y orientada hacia la membrana plasmática.Generalmente es cóncava.Es por donde se liberan las sustancias en vesículas de secreción.Está formada por cisternas grandes.

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1. Las vesículas de transición, procedentes de la envoltura nuclear y del retículo endoplasmático, se unen (en realidad, la forman) a la cara cis del dictiosoma.

2. El contenido molecular se incorpora al dictiosoma.

3. Las vesículas intercisternas pasan el contenido de cisterna a cisterna, y al llegar a la cara trans, se concentra y se acumula en el interior de las vesículas.

4. Las vesículas de secreción se dirigen hacia la membrana plasmática, se fusionan con ella y vierten su contenido al medio externo.

5. La superficie de las vesículas que se forman están revestidas de clatrina. Este revestimiento se pierde una vez formada la vesícula.

12

3

4

5

cis

trans

Aparato de Golgi

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Aparato de Golgi

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FuncionesTransporte de sustancias dentro de la célula. Sus membranas forman vesículas que transportan moléculas provenientes del retículo.Maduración gracias a enzimas que transforman las sustancias iniciales durante su recorrido por los sáculos.Acumulación y secreción de proteínas que, provenientes del retículo, varían sus estructura, alteran la secuencia de aminoácidos y se activan, pasando después a vesículas de secreción.

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FuncionesGlucosilación de lípidos y proteínas a los que se les unen los oligosacáridos dando lugar a glucolípidos y glucoproteínas de membrana que se unirán a ella por exocitosis constitutiva.Síntesis de polisacáridos como los proteoglucanos de la matriz extracelular y los glúcidos que constituyen la pared celular de vegetales.En resumen, se almacenan y transforman las sustancia provenientes del retículo.Las transformaciones se producen mientras las sustancias pasan de la cara cis a la trans del aparato de Golgi.

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FuncionesSustancias de secreción que salen fuera de la célula

Sustancias que formarán parte de la membrana plasmática (en realidad, van en la membrana de la vacuola)

Sustancias que formarán pared e los lisosomas y quedan en el interior de la célula

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VACUOLAS

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EstructuraLas vacuolas son vesículas membranosas provenientes del aparato de Golgi, del retículo endoplasmático o de la membrana plasmática. En células animales suelen ser pequeñas y numerosas y se las llama vesículas.En células vegetales:

Adquieren gran tamaño y suele haber un número reducido. Están rodeadas por una unidad de membrana llamado tonoplasto. Pueden ocupar hasta el 90% de la célula madura.

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FuncionesEn células vegetales:

Reserva de sustancias nutritivas a disposición de las necesidades de la célula.Almacenan gran cantidad de agua con lo que ésta no afecta al citosol ni a la ósmosis celular. Almacén de productos tóxicos y de desecho que serían perjudiciales en el citosol.Contribuyen al crecimiento de los tejidos por presión de turgencia (visto en el tema anterior)

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Funciones Almacenan sustancias muy específicas:

Pigmentos de las flores. Alcaloides venenosos. Cristales de sales de Calcio para dar sostén.

Contribuyen a la homeostasis, no sólo manteniendo las concentraciones salinas, sino al regulando el pH al dejar pasar H+ a través de sus membranas.

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FuncionesEn células animales y vegetales:

Transportan sustancias entre orgánulos (retículo endoplasmático y aparato de Golgi) y entre estos y el medio externo. Intervienen en la nutrición celular y defensa de los organismos al ser parte fundamental en los procesos de endocitosis y exocitosis tanto de nutrientes, como de partículas perjudiciales (infecciones)

Page 97: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FuncionesEn células de protistas:

Las vacuolas fagocíticas y pinocíticas intervienen en la nutrición.Las vacuolas contráctiles o pulsátiles regulan la presión osmótica en organismos de medios hipotónicos al expulsar agua que van acumulando en la vacuola. Cuando se llena, se fusiona con la membrana plasmática y expulsa el agua. Luego comienza a llenarse de nuevo

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LISOSOMAS

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EstructuraSon vesículas procedentes del Aparato de Golgi en cuyo interior hay enzimas digestivos (Fosfatasa ácida, glucosidasa, lipasa, proteasa, ADN-asa)La más importante es la fosfatasa ácida que libera grupos fosfato.Son enzimas que funcionan en medio ácido por lo que se requiere la presencia de bombas de protones que favorezcan la entrada de H+.

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EstructuraLas enzimas se forman en el REr , pasan al Aparato de Golgi donde se activan y concentran y luego se acumulan en los lisosomas.Están cubiertos por una membrana con las proteínas de la cara interna muy glucosiladas para impedir que las enzimas digieran las sustancias que forman la propia membrana.

Page 102: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraLos lisosomas pueden ser:

Lisosomas primarios: solo presentan enzimas digestivos. Están tal y como salieron del Aparato de Golgi. Lisosomas secundarios: contienen sustancias en proceso de digestión. Resultan de la unión del lisosoma primario con una vacuola con materia orgánica (fagosoma) que puede proceder:

Page 103: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Funcionesdel exterior de la célula a donde han entrado por endocitosis (nutrientes o partículas infecciosas como virus o bacterias) HETEROFAGIA.del interior de la propia célula como componentes celulares que envejecen. AUTOFAGIA.

Page 104: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FuncionesUna vez digerida la sustancia que sea, los nutrientes atraviesan la membrana del lisosoma secundario (al que también se puede llamar vacuola digestiva) quedando en su interior restos que no han sido digeridos.Estos restos no pueden atravesar la membrana del lisosoma (ahora se le puede llamar vacuola de egestión) y saldrán fuera de la célula por exocitosis.

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Lisosoma

primario

Lisosoma

secundario

Lisosoma

secundario

Heterofagia

Autofagia

Lisosomas

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PEROXISOMAS Y GLIOXISOMAS

Page 107: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraSon vesículas más o menos esféricas, cubiertas por una membrana simple.Proceden del retículo endoplasmático.Tienen unos 26 tipos de enzimas siendo las principales:

Oxidasas. Oxidan (degradan) compuestos (ácidos grasos, aminoácidos, bases nitrogenadas), desprendiendo peróxido de Hidrógeno H2O2, tóxico para las células. Catalasas. Degrada el H2O2. Suele estar cristalizada dentro del peroxisoma y a microscopio electrónico aparece con forma de red.

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Estructura

Catalasa cristalizada

Page 109: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Acción de la catalasaPuede actuar de dos maneras para eliminar el agua oxigenada (otro nombre del H2O2):

Si hay sustancias tóxicas (etanol, metanol, medicamentos, etc) que se pueden eliminar por oxidación, las hace reaccionar con el H2O2 y se eliminan ambas. Así se realiza la función de destoxificación. La energía liberada en esta oxidación se disipa en forma de calor y no se acumula en ATP como pasa en las mitocondrias. Si no hay sustancias tóxicas la propia catalasa degrada el H2O2 en H2O y O2.

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Actividad oxidativa de los peroxisomasSustr

ato–H2

Degradación Destoxificación

Sin sustancias tóxicas

Con sustancias tóxicas

Peroxisomas

Page 111: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FuncionesDesintoxicación: abundan en células del hígado y del riñón que tienen que eliminar sustancias tóxicas (alcohol, medicamentos, etc.)Degradación de los ácidos grasos en moléculas más pequeñas que, posteriormente, se acabarán de oxidar en las mitocondrias.Se supone que los peroxisomas aparecieron antes que las mitocondrias y su función inicial sería permitir la vida en una atmósfera cada vez más rica en el tóxico oxígeno.

Page 112: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

GlioxisomasUna variante de los peroxisomas son los glioxisomas.Existen solo en células vegetales y contienen enzimas para realizar el ciclo del ácido glioxílico una variante del ciclo de Krebs que permite obtener glúcidos a partir de lípidos.Este proceso es fundamental en semillas oleaginosas que, al germinar, obtienen glucosa a partir de los lípidos que almacenan.La glucosa es el único combustible que utiliza el embrión hasta que la planta puede realizar la fotosíntesis. Al almacenar energía en forma de grasas, ahorran espacio y aumentan la eficiencia.

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ORGÁNULOS RODEADOS DE

MEMBRANA DOBLE

Page 114: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

MITOCONDRIAS

Page 115: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraEstán presentes en todas las células eucariotas tanto animales, como vegetales ya que todas son aerobias.Son especialmente abundantes en células que requieren mucha energía como las musculares y los espermatozoides.El conjunto de mitocondrias de la célula se llama condrioma.

Page 116: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraPueden ser desde esféricas hasta alargadas, con forma de bastoncillo o cilindro.Están formadas por dos membranas que delimitan dos espacios. De fuera a dentro encontramos

Membrana externa. Espacio intermembranoso. Membrana interna. Matriz mitocondrial

Page 117: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Mitocondrias

Page 118: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Membrana externa.Es lisa y rodea totalmente a la mitocondria.Se trata de una unidad de membrana igual al resto de las membranas celulares (bicapa lipídica y proteínas).Abundan las proteínas transmembrana que actúan como canales lo que hace a estas membranas muy permeables.Debido a ello, moléculas de gran tamaño pueden entrar al espacio intermembranoso.

Page 119: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Espacio intermembranosoEs un espacio estrecho delimitado por las dos membranas.Debido a la enorme permeabilidad de la membrana externa, tiene una composición muy similar a la del citosol.Tiene una alta concentración de protones como resultado del bombeo de los mismos desde la matriz (se verá más adelante).En él se localizan diversas enzimas . También se localiza la carnitina, una molécula implicada en el transporte de ácidos grasos desde el citosol hasta la matriz mitocondrial.

Page 120: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Membrana internaPresenta muchos repliegues o invaginaciones perpendiculares al eje longitudinal de la mitocondria (si es alargada), llamadas crestas mitocondriales.Así se incrementa su superficie y su eficiencia metabólica.Carece de colesterol (debido a su origen bacteriano)Es muy impermeable.Contiene muchas enzimas para el transporte de electrones y ATP-sintetasa para la síntesis de ATP.

Page 121: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Matriz Es el espacio interno delimitado por la membrana interna y contiene:

numerosas enzimas que catalizan la parte del catabolismo que se realiza en la matriz. ribosomas mitocondriales (mitoribosomas) muy similares a los bacterianos. ADN mitocondrial circular y bicatenario. enzimas para la replicación, transcripción y traducción del ADN mitocondrial.diversas sustancias como nucleótidos e iones.

Page 122: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Mitocondria

Page 123: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

ADN mitocon

drialMatriz

mitocondrial

Cresta mitocon

drial

Espacio intermemb

ranoso

Membrana

externa Membrana

interna

Mitorribosomas

ATP-sintetas

a

Mitocondria

Page 124: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

H+

ADP+Pi

ATP

H+

H+

H+H+H+

H+

H+

ATP-sintetasa

Page 125: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FuncionesCiclo de Krebbs: En la matriz mitocondrial.Cadena respiratoria: En la membrana interna donde están las enzimas que se van traspasando los electrones.ß-oxidación de los ácidos grasos: en la matriz mitocondrial.Fosforilación oxidativa: En la membrana de las crestas donde está la ATP-sintetasa.Duplicación del ADN y transcripción para el ARN mitocondrial: en la matriz.Síntesis de proteínas propias de la mitocondria: En la matriz a partir de la información del ADN y con los ribosomas propios de la mitocondria.

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LOS PLASTOSCLOROPLASTOS

Page 127: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Los PlastosSon orgánulos exclusivos de las células vegetales.Pueden ser:

Cromoplastos. Almacenan pigmentos (clorofila, carotenos). Destacan los cloroplastos que almacenan y sintetizan clorofila. Leucoplastos. Carecen de pigmentos. Almacenan sustancias como fuente de energía en tejidos no fotosintéticos. Amiloplastos almacenan almidón; oleoplastos, aceites; proteinoplastos, proteínas.

Page 128: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

CloroplastosAlmacenan clorofila por lo que son verdes y se sitúan en células vegetales fotosintéticas.Son móviles y se sitúan en la cara de la célula en que incide la luz.Presentan movimientos ameboides y contráctiles.En algas tienen formas variables (Spirogyra tiene solo dos en forma de helicoide). Otras algas tienen solo un cloroplasto.En vegetales lo más frecuente es que sean discos lenticulares. (también los hay ovoides y esféricos) entre 20 y 40.

Page 129: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraEstán delimitados por una doble membrana.La interna carece de invaginaciones o crestas y delimita un amplio espacio o estroma.En el interior del estroma hay un tercer tipo de membrana: la membrana tilacoidal que delimita unos discos aplanados llamados tilacoides con un espacio interno llamado espacio tilacoidal o lumen.Los tilacoides pueden agruparse en pilas o montones llamados grana.También pueden estar extendidos por el estroma: tilacoides de estroma.

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Page 131: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Cloroplastos

Page 132: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Membranas de la cubiertaLas membranas de la envoltura carecen de clorofila.Abundan las proteínas de transporte que controlan el paso entre el estroma y el citosol.La membrana externa es muy permeable gracias a proteínas de canal.La membrana interna es casi impermeable, excepto por unas proteínas especiales: proteínas translocadoras.

Page 133: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Membrana tilacoideContiene menos lípidos y más proteínas que las de la cubierta.Además, un 12% son pigmentos, sobre todo clorofila, aunque también hay carotenoides.También presenta ATP-sintetasa y realiza el transporte de electrones y la síntesis de ATP igual que la membrana interna de las mitocondrias.El espacio tilacoidal mantiene un pH ácido.

Page 134: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstromaEn el estroma encontramos:

Enzimas para la conversión de CO2 en materia orgánica. la más importante es la RUBISCO (Ribulosa bifosfato carboxilasa oxidasa) ADN circular y bicatenario.Ribosomas distintos a los de mitocondrias y a los del citoplasma (plastoribosomas)Enzimas para la replicación, transcripción y traducción del ADN. Inclusiones de almidón y lípidos, principalmente.

Page 135: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Membrana

externa

Membrana

internaRibosom

as

ADN plastidia

l

Tilacoide en

grana

Estroma Tilacoide del

estroma

Cloroplasto

Page 136: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FuncionesFase luminosa de la fotosíntesis: En la membrana tilacoide donde están los enzimas que transportan los electrones y la ATP-sintetasa.Fase oscura de la fotosíntesis: En el estroma.Duplicación del ADN y transcripción para el ARN del cloroplasto: en el estroma.Síntesis de proteínas propias del cloroplasto. En el estroma a partir de la información del ADN y con los ribosomas y el ARN propios del cloroplasto.

Page 137: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Origen de mitocondrias y cloroplastos

Según la teoría de la endosimbiosis, el origen de mitocondrias y cloroplastos estaría, respectivamente en unas bacterias aerobias y otras, autótrofas fagocitadas y no digeridas por una célula urcariota (procariota que ha perdido la pared celular y ha aumentado de tamaño según la teoría endosimbiótica)Esta teoría está apoyada por varios datos:

tamaño similar a bacterias de cloroplastos y mitocondrias.

Page 138: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Disponen de su propio ADN que:Se duplica antes de la biparticiónSe transcribe dentro del orgánuloSe traduce en sus propios ribosomas

Si embargo, la cantidad de ADN es reducida por lo que la mayor parte de los componentes se sintetiza en otros lugares de la célula y es importado al orgánulo. (solo un 10% del contenido de la mitocondria se sintetiza en su interior).

Origen de mitocondrias y cloroplastos

Page 139: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Los ribosomas y ARN ribosómicos son más parecidos a los de bacterias que a los de la célula eucariota.Los cloroplastos realizan la fotosíntesis de manera muy parecida a las cianobacterias.Se reproducen por bipartición independientemente de la división celular.

Origen de mitocondrias y cloroplastos

Page 140: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Célula primitiv

a (urcario

ta)

Bacterias aerobias

Endosimbiosis

Célula eucariot

a

Mitocondria

Origen de las mitocondrias

Page 141: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Célula primitiv

a (urcario

ta)

Bacterias aerobias

Mitocondria

Cloroplasto

Cianobacterias

Origen de cloroplastos

Page 142: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Cloroplastos

Page 143: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

ORGÁNULOS DESPROVISTO

S DE MEMBRANA

Page 144: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

INCLUSIONES

Page 145: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

InclusionesLas inclusiones son depósitos de sustancias en el interior de la célula, sin estar rodeadas de membranas. Se trata de sustancias de reserva o de desecho, producto del metabolismo celular.Son sustancias hidrófobas no solubles que ni se dispersan, ni se disuelven (glucógeno en células hepáticas; grasa en adipocitos)

Page 146: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

TiposHay diversos tipos de inclusiones:

Glúcidos. Glucógeno en células animales y almidón en vegetales. Sirven de almacén de energía. Lípidos. En vegetales abundan en semillas y frutos; en animales, las gotas de grasa se acumulan en el tejido adiposo y son la principal reserva de energía. Otras inclusiones. Se pueden encontrar acúmulos de látex, pigmentos, proteínas cristalizadas, etc.

Page 147: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Células hepáticas con inclusiones de glucógenoCélulas adiposas con inclusiones de grasa

Inclusiones

Page 148: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Depósitos de aceite en

hoja de romero

Inclusiones

Page 149: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

RIBOSOMAS

Page 150: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraSon estructuras globulares, carentes de membrana, constituidas por varios tipos de proteínas (10%), ARNr procedente del nucleolo (10%) y gran cantidad de agua (80%) Solo son visibles a microscopio electrónico.Tanto los procariotas como los eucariotas tienen una estructura muy similar formados por dos subunidades, una grande y otra pequeña que permanecen separadas en el citosol y solo se unen para traducir el ARNm

Page 151: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Ribosomas

Subunidad grande

Subunidad pequeña

Page 152: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

LocalizaciónSe pueden encontrar:

dispersos en el citosol, con las dos subunidades separadas. formando polisomas, con forma de collar en el citosol si están traduciendo ARNm con las subunidades juntas. adheridos a la membrana del retículo endoplasmático rugoso, gracias a unas proteínas, riboforinas. libres en la matriz de mitocondrias y en el estroma de los cloroplastos, en este caso son similares a los procariotas.

Page 153: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

TiposLos ribosomas pueden ser de dos tipos:

procariotas: Tienen un coeficiente de sedimentación total de 70 S (Svedberg), 50S la subunidad grande y 30 S, la pequeña. Aquí se incluyen los de mitocondrias y cloroplastos. eucariotas: Tienen un coeficiente de sedimentación total de 80 S (Svedberg), 60S la subunidad grande y 40 S, la pequeña.

Page 154: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

70 S

50 S30 S

80 S

40 S 60 S

Ribosoma

procariota

Ribosoma

eucariota

Tipos

Page 155: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FuncionesEn los ribosomas tiene lugar la síntesis de proteínas, tanto en células procariotas como en eucariotas.Para ello se requiere la unión de una subunidad grande y una pequeña, pero no tienen por qué ser las mismas.El ARNm se une a la subunidad pequeña y luego se les une la subunidad grande.Después de la síntesis, las subunidades se separan.Cada ARNm es leído por entre 5 y 40 ribosomas que se sitúan a unos 100 Å, formando los polisomas o polirribosomas.

Page 156: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Subunidad mayor

Subunidad menor

ARNm

Péptido en

formación

Cadena polipeptídica formada

Disociación de las

subunidades del

ribosoma

Polisoma

traducciónformado

sobre el ARNm en

Funciones

Page 157: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EL NÚCLEO

Page 158: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

El núcleoEs una estructura propia de células eucariotas, tanto animales como vegetales.Contiene el ADN celular.En su interior tiene lugar la duplicación del ADN, así como la síntesis de todos los tipos de ARN.Según la teoría endosimbiótica se originaría por plegamiento de la membrana plasmática de una célula urcariota que en la zona donde se anclaba el ADN, se dispuso rodeándolo.

Page 159: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

El núcleo y el ciclo celularSegún el momento del ciclo celular, el núcleo puede ser:

núcleo interfásico: es el núcleo en sentido estricto con su membrana intacta, el ADN desenrollado en forma de cromatina. Al final de la fase se duplica el ADN para que cada célula hija tenga la misma cantidad de ADN que la madre. núcleo en división: desaparece la membrana nuclear, las fibras de cromatina se condensan dando lugar a cromosomas que quedan inmersos en el citoplasma.

Page 160: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Núcleo interfásico

El núcleo

Page 161: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Características Número: La mayoría de las células tienen un solo núcleo, pero las hay sin núcleo (eritrocitos de mamíferos) o plurinucleadas lo que puede deberse a:

Sincitio: proviene de varias células uninucleadas que se han fusionado (células musculares) Plasmodio: Se producen varias divisiones del núcleo si que haya divisiones del citoplasma.

Page 162: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Forma y posición: según el tipo de célula.

vegetales. Suele ser discoidal y excéntrico debido al gran desarrollo de las vacuolas que lo desplazan hacia un lateral. animales. Suele ser esférico y ocupar una posición central. puede haber núcleos con formas especiales: herradura, arrosariado, polilobulado, etc.

Características

Page 163: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Formas del núcleo

Polilobulado

Herradura

Segmentado

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Estructura

El núcleo consta de varios elementos.

membrana nuclear. nucleoplasma. nucléolos. cromatina.

Page 165: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Estructura

Page 166: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

HeterocromatinaEucrom

atina

Membrana nuclear externaMembrana nuclear internaEspacio

perinuclearLámina

nuclearNucléolo

Ribosomas

Poro nuclear

Nucleoplasma

Nucléolo

Núcleo

Citoplasma

Envo

ltur

a nu

clea

r

Estructura Retículo

endoplasmático

Page 167: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

MEMBRANA NUCLEAR

Page 168: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraEs un doble unidad de membrana que consta de:

Membrana externa. Tiene entre 70 y 90 Å de espesor. Presenta ribosomas en la cara que da al citoplasma. Y se continua con el REr.Espacio perinuclear. Tiene unos 200-300 Å de espesor. Se comunica con el lumen del Rer.Membrana interna. Tiene entre 70 y 90 Å de espesor. Presenta unas proteínas de anclaje para las proteínas de la lámina nuclear.

Page 169: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Estructura Lámina nuclear. También llamada lámina fibrosa. Es una capa de proteínas fibrilares adherida a la cara nuclear de la membrana interna. Proporciona soporte al núcleo y sirven de anclaje para la cromatina, teniendo características similares a los filamentos intermedios del citoesqueleto.Poros nucleares. Orificios en los que se unen la membrana externa y la interna y permiten aumentar la permeabilidad del núcleo.

Page 170: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Citosol

Cromatina Nucleop

lasma

Lámina nuclear

Membrana

nuclear interna

Membrana

nuclear externaEspacio perinucl

ear

Poro

Membrana nuclear

Page 171: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo
Page 172: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PorosTienen un diámetro de unos 800 Å y se distribuyen por toda la membrana nuclear.Está formado por una serie de proteínas o complejo del poro formado por:

ocho gránulos o masas de riboproteínas en forma anular en la parte superior. otros ocho gránulos similares en la parte inferior. ocho proteínas cónicas que tapan la luz del poro dejando un orificio de 100 Å que puede estar obturado por una proteína central. Así se regula el paso de sustancias de distintos tamaños.

Page 173: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Gránulos (8 gránulos de ribonucleoproteínas por fuera y otros 8 por dentro forman el complejo del

poro)

Proteína cónica (son 8 y dejan un canal de

100 A)

100 ÅProteína central (puede

obturar el canal del poro)

Membrana

nuclear interna

Membrana nuclear externa

Espacio perinucl

ear

Poro nuclear

Lámina nuclear

Page 174: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Funciones de la membranaSepara el nucleoplasma del citosol lo que evita que enzimas del citoplasma actúen en el interior del núcleo.Regula el intercambio de sustancias a través de los poros como la entrada de nucleótidos, enzimas ADN y ARN polimerasas, histonas y la salida de los distintos ARN. Interviene en la formación de cromosomas gracias a los puntos de anclaje de la cromatina a la lámina nuclear. Distribuye las masas de cromatina de núcleos hijos al conformarse la nueva membrana nuclear a partir del REr.

Page 175: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

NUCLEOPLASMA

Page 176: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

NucleoplasmaEl nucleoplasma o carioplasma es el medio interno del núcleo.Es una dispersión coloidal en forma de gel compuesta de agua, sales disueltas, nucleótidos y proteínas, sobre todo enzimas para la replicación de ADN y la síntesis del ARN.Presenta una red de proteínas fibrilares que mantiene fijos el nucléolo y las fibras de cromatina.

Page 177: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EL NÚCLEOLO

Page 178: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraEs un corpúsculo esférico (pueden ser dos), carente de membrana de entre 1 y 3 mm.Aparece siempre cerca de ciertos genes de ADN con información para fabricar ARN nucleolar denominados organizadores nucleolares Como son varios genes iguales, uno a continuación de otro, transcritos continuamente para fabricar los ARN, se van formando muchos ARNn de distinta longitud, dando lugar a las llamadas estructuras plumosas.

Page 179: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Estructura La periferia del nucléolo aparece con aspecto granular. Los gránulos son ARNr asociado a proteínas para formar las subunidades de ribosomas en proceso de maduraciónEstas subunidades saldrán por los poros para unirse y constituir los ribosomas en el citoplasma durante la síntesis de proteínas.El nucleolo es mayor en células con mucha síntesis de proteínas y que requieren muchos ribosomas.Si se destruye el nucléolo, al poco tiempo escasean los ribosomas.

Page 180: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Nucleolo

Page 181: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

FunciónSíntesis de todos los tipos de ARNr, excepto una pequeña porción de 5S de la subunidad mayor que se transcribe a partir de cromatina próxima a la envoltura nuclear.Se forman las subunidades de los ribosomas al unirse ARNr con proteínas procedentes del citoplasma.Estas subunidades salen a través de los poros nucleares y se ensamblarán en el citoplasma o sobre la membrana del REr solo para sintetizar proteínas.

Page 182: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Estructuras plumosas

Page 183: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

CROMATINA

Page 184: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

CromatinaEs el material genético durante el núcleo interfásico.Se presenta en forma de grumos o fibrillas dispersos por el nucleoplasma.Cada fibrilla está formada por una molécula de ADN y proteínas, la mayoría, histonas.La cromatina se forma por descondensación de los cromosomas tras la división celular.

Page 185: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

EstructuraEstá constituida, básicamente por una sucesión de nucleosomas que forman la fibra de cromatina de 100 Å (collar de perlas) de grosor.Esta fibra logrará su máxima condensación en el cromosoma y la mínima, en la interfase.Esta fibra puede presentarse, en ciertas zonas, enrollada sobre sí misma, formando una fibra de 300 Å de grosor (solenoide), e incluso grados mayores de empaquetamiento.En el esparmatozoide, debido a su asociación con protaminas, la cromatina está fuertemente empaquetada en una estructura cristalina.La cromatina puede ser de dos tipos.

Page 186: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Tipos Heterocormatina:

Está sin descondensar totalmente en forma de solenoide o más empaquetado aún. Se encuentra en la zona más periférica del núcleo.No se puede transcribir por lo que es inactivaPuede ser:

Heterocromatina constitutiva. Está condensada en todas las células del organismo. Forma centrómeros y telómeros.Heterocromatina facultativa. Está descondensada en algunas células, pero no en otras. Contiene genes que no se expresan, pero pueden expresarse y entonces pasará a eucromatina

Page 187: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

TiposEucromatina:

Está totalmente descondensada, en forma de collar de perlas.Se encuentra en la zona interna del núcleo.Es activa pues puede transcribirse ya que está formada por genes que se expresan.Es la más abundante en la interfase.

Page 188: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Nucléolo

Heterocromatina (solenoide 300 A)

Eucromatina (collar de perlas 100 A) Nucléolo

Cromatina

Page 189: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

Eucromatina (collar de perlas 100 A)

Heterocromatina (solenoide 300 A)

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10 nm

700 nm1400 nm

300 nm

30 nm

Condensación ADN

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FuncionesContiene y transmite la información genética sobre la estructura y el funcionamiento del organismo.

Cada molécula de ADN se duplica en dos copias idénticas unidas por un punto y enrolladas para formar las dos cromátidas de cada cromosoma. Así se pasa dicha información a células hijas.

Proporcionar la información biológica necesaria para sintetizar los diferentes ARN y todas las proteínas necesarias para el funcionamiento del organismo.

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Núcleo en división

El núcleo

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EstructuraDurante la mitosis, se produce la desorganización de núcleo.

desaparece el nucléolo. se desintegra la membrana nuclear en pequeñas vesículas independientes que acaban por desaparecer. la cromatina comienza la condensación para formar los cromosomas. los cromosomas no pueden transcribirse por lo que se suspende la síntesis de ARN.

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Estructura todo el contenido nuclear se libera en el citoplasma y los cromosomas se dispersan por él. al final de la mitosis, se dan los mismos fenómenos en sentido inverso

los cromosomas se descondensan en cromatina. a su alrededor se organiza la membrana nuclear a partir del REr. aparecen los nucleolos por síntesis de ARN r y su unión a proteínas procedentes del citoplasma.

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Los cromosomasEl cromosoma metafásico tiene las siguientes características:

Dos cromátidas. Formadas cada una por una molécula (doble hélice) de ADN. Son exactamente iguales , proceden de la duplicación del ADN. Cetrómero o constricción primaria. Es un estrechamiento que ocupa una posición variable y divide al cromosoma en dos brazos. Por él permanecen unidas las cromátidas hermanas y por él se une el cromosoma al huso mitótico.

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Los cromosomasBrazos. Cada una de las porciones de igual o distinta longitud en que el centrómero divide al cromosoma.Cinetócoro. Discos proteicos a ambos lados del centrómero en cada cromátida. En ellos se enganchan los microtúbulos del huso, permitiendo la separación de las cromátidas.Satélite. Solo aparece en algunas ocasiones. Es una porción esférica situada en un extremo del cromosoma y separada del resto por una constricción secundaria.

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Telómeros. Extremos del cromosoma que evitan que dichos extremos se enreden o sufran cualquier alteración. Tienen relación con la edad celular. Bandas. Segmentos más o menos anchos del cromosoma que aparecen como bandas claras y oscuras alternas por teñirse con distinta intensidad ante ciertos colorantes. Mantienen la misma pauta de bandeo en cromosomas homólogos lo que permite identificarlos.

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Cromosoma anafásico

Cromosoma metafásico

Brazos

Telómero

Constricción secundaria

Centrómero

Cinetocoro Cinetocor

o

Cromátidas

Telómero

Brazos

Constricción secundariaSatélit

e

Centrómero

Cromosomas

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Cromosomas

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Tipos de cromosoma

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Cromosomas humanos

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ANAYA

La célula II

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ANAYA

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ANAYA

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ANAYA

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PAU Cantabria

Page 215: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaIdentifica y describe la función de las estructuras indicadas.

Dibuja una mitocondria indicando sus partes más relevantes. Comenta su función biológica más representativa, señalando en qué parte de este orgánulo se realiza dicha función.

Page 216: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaIdentifique la estructura que aparece en la figura e indique su función biológica.

Reconocer la estructura representada en la figura e indicar su función biológica. Identificar las partes señaladas con letras.

Page 217: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaIdentifica las estructuras señaladas en la figura, comentando brevemente sus respectivas funciones biológicas.

Citoesqueleto celular: composición localización y funciones. Dibuja una célula y representa en ella el citoesqueleto.

Page 218: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaIdentifica las estructuras que aparecen en la figura e indica, en no más de cinco palabras en cada caso, su respectiva función biológica (únicamente las que tienen letra asignada).

Page 219: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaIdentifica la estructura que aparece en la figura e indica su función biológica.

Identifica las estructuras celulares que aparecen señaladas por las flechas en la figura 1 y comenta brevemente su función biológica.

Page 220: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaReconoce la estructura representada en la figura e identifica las partes señaladas con una letra. ¿Cuál es su función biológica?

Page 221: Tema 6 célula2- orgánulos, citosol,  núcleo

PAU CantabriaIdentifica la estructura celular que aparece en la figura 2 y explica su función en la célula.

Reconoce la estructura representada en la figura e indicar su función biológica: Identificar las partes señaladas con letra.

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FIN