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Biología Celular y Sistémica 2011Teórico : Citoplasma
Dr. Roberto Najle
Las dos formas de celulas
• Todas las células comparten ciertas características:
-Todos ellos están cerrados por una membrana.-Todos ellos utilizan el ADN como la información genética.
• Hay dos formas principales de células
-Eucariotas-Procariotas
Una típico bacteria
en forma de vara
Una sección delgada de la
bacteria Bacillus
coagulans (TEM)
0.5 µm
Pili
Nucleoide
Ribosomas
Membrana
plasmatica
Pared celular
Capsula
Flagelo
Cromosoma
bacterial
Las células procariotas.
Ausencia de organelas de membrana , que si se encuentranen las células eucariotas.
EUKARYOTIC CELL
Membrane
Cytoplasm
Organelles
Nucleus (contains DNA) 1 µm
PROKARYOTIC CELL
DNA
(no nucleus)
Membrane
Figure 1.8
CELULA EUCARIONTE
• Las células eucariotasSe subdividen por membranas internas en varios orgánelas.
Membrane
Cytoplasm
EUKARYOTIC CELL
1 µm
Organelles
Nucleus (contains DNA)
Numero de células. 1 8 1000
Largo de cadalado
20 μm 10 μm 2 μm
Total volumen 8000 μm3 8000 μm3 8000 μm3
Total superficie (área) 2400 μm2 4800 μm2 24.000 μm2
Relación área a volumen
0,3 0,6 3,0
El volumen permanece igual, la superficie aumenta
COMPARTIMENTACION DE LAS CELULAS .
(Compartimentos limitados por membrana)
1)Núcleo
2)Retículo endoplasmico(liso y rugoso)
3)Aparato Golgi
4)Mitocondrias
5)Cloroplastos
6)Lisosomas
7)Peroxisomas
8)Endosomas
•El núcleo es el lugar donde tiene lugar la sintesis de ADN y ARN.
•El citoplasma constituye la mayor parte de la masa de una célula.
•Mezcla compleja de moléculas grandes y pequeñas constituida por 70% agua y un 15-
20% de proteínas (en peso).
• Una célula animal tipo tiene 1010 moléculas proteicas de quizás 10.000 tipos
diferentes.
Flagellum
Centrosome
CYTOSKELETON
Microfilaments
Intermediate filaments
Microtubules
Peroxisome
Microvilli
ENDOPLASMIC RETICULUM (ER
Rough ER Smooth ER
MitochondrionLysosome
Golgi apparatus
Ribosomes:
Plasma membrane
Nuclear envelope
NUCLEUS
In animal cells but not plant cells: LysosomesCentriolesFlagella (in some plant sperm)
Nucleolus
Chromatin
Reticuloendoplasmicorugoso
En celulas vegetal pero no en celula animal:
CloroplastosVacuola central y tonoplastosPared celularPlasmodesmo
Reticulo endoplasmicoliso
Ribosomas(small brown dots)
VacuolaCentral
Microfilamentos
Filamentos intermedios
Microtubulos
CITOESQUELETO
Cloroplasto
Plasmodesmo
Pared de celula vecina
Pared celular
EnvolturaNuclear
Nucleolo
Cromatina
NUCLEO
Centrosoma
AparatoGolgi
Mitocondria
Peroxisoma
Membranaplasmatica
Citosol: representa el 55% del volumen total de la célula,
La mayor parte del metabolismo intermedio ocurre en el citosol.
Metabolismo intermedio: amplio grupo de reacciones químicas a través de las cuales la célula
degrada algunas moléculas pequeñas (capturando l a mayor parte de la energía química,
principalmente en forma de ATP o de un gradiente de protones ) y sintetiza otras moléculas como
precursoras de las macromoléculas necesarias para la estructura , la función y el crecimiento de la
célula.
Cientos de enzimas que catalizan reacciones de glicólisis y
gluconeogénesis.
y de la biosíntesis de azucares , de ácidos grasos, de nucleótidos y
de aminoácidos.
Enzimas que intervienen en la activación de los aminoácidos para
la síntesis de proteínas.Muchas de las proteínas son sintetizadas por los ribosomas en el citosol
Productos de las vías metabólicas visibles al microscopio:
•Gotas lipídicas (0,2 a 5m)
•Glucógeno.
El almacenamiento de azucares y grasas en celulas
animales y vegetales.
An electron micrograph shows glycogen granules in the cytoplasm
of a liver cell.
Gránulos de
glucógeno en
el citoplasma
de una célula
de hígado
(hepatocito)
Una sección delgada de un único cloroplasto de una célula vegetal, mostrando
los gránulos de almidón:starch y lípidos (gotas de grasa:fat droplet) que se han
acumulado como resultado de la biosíntesis que ocurren allí.
Gotitas de grasa (teñidas de rojo)
comienzan a acumularse en el desarrollo
de las células acumuladoras de grasa
(adipocitos) de un animal.
Los compartimentos intracelulares permiten a la célula llevar a cabo
simultáneamente muchas reacciones químicas incompatibles.
Ej: las proteínas esenciales son sintetizadas en el citosol, mientras que las proteínas
inadecuadas son hidrolizadas en los lisosomas.
Los ácidos grasos son sintetizados en el citosol para ser utilizados en la biosintesis de
las membranas y como reserva energética ,pero son degradados en las mitocondrias
como fuentes de energía.
Retículo endoplásmico (rugoso y liso)
RE liso en una célula secretora de
esteroides
RE rugoso en una célula secretora de
proteínas
•Síntesis de lípidos y
derivados(REL):
Fosfolípidos de membrana
Colesterol
Hormonas esteroides
Lipoproteínas
Ácidos biliares
•Depósito de Ca++ intracelular (lumen)
•Reacciones de Detoxificación
citocromo P450
•Glucogenolisis
El R.E.L. participa en la glucogenólisis
Glucogenolisis es el proceso por el que los depósitos de glucógeno se convierten en glucosa
Muchas sustancias tóxicas liposolubles se degradan en el R.E.L. (hígado, intestino, riñón, piel y pulmón)
• Sustancias exógenas de la dieta• fármacos o contaminantes:
barbitúricosetanolinsecticidasherbicidasconservantesmedicamentosdesechos industriales, etc.
• Productos tóxicos liposolubles del metabolismo:esteroides, eicosanoides, etc
Detoxificación
Las sustancias tóxicas se inactivan en las membranas del retículo endoplasmático liso mediante enzimas que les transfieren oxígeno (oxigenasas).
La reacción enzimática de destoxificación más común la realiza el sistema oxidasa de función mixta P450
Reticulo Endoplasmatico Rugoso
•Síntesis de proteínas (RER)
N-glicosilación de proteínas
Los ribosomas libres y unidos a RE forman un pool común
Célula de la epidermis
Ribosomas libres (R)
Retículo endoplásmico rugoso
(flechas)
(X18.000)
Célula de páncreas
RER (flechas)
Ribosomas libres (R)
(X40.000)
Ribosoma en contraste
negativo
(X900.000)
Papel de la partícula de reconocimiento de señal (SRP)
Transporte de proteínas entre compartimentos
Transporte regulado:
Entre citoplasma y núcleo
Transporte transmembrana:
Citoplasma a peroxisomas,
mitocondrias, plastos y RE
Transporte vesicular:
De RE a Golgi
De Golgi a membrana plasmática,
vesículas de secreción, lisosomas
De membrana plasmatica a endosomas
