• No se han encontrado resultados

TEMA9 ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2018

Share "TEMA9 ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES"

Copied!
8
0
0

Texto completo

(1)

TEMA9 ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

1. PARED CELULAR: -Se encuentra en todas las células eucariotas vegetales, es exterior a la membrana plasmática y la fabrica la propia célula. -Es una envuelta gruesa y rígida formada por una matriz de hemicelulosa y pectinas, con fibras de celulosa intercaladas. -Función: -Dar estructura y forma a las células

- Evitar fenómenos osmóticos

-Protección y sostén: Lignina (rigidez) y suberina (impermeable, en tallos leñosos) y cutina (impermeable en tallos verdes, hojas y frutos)

-Se forma: A partir del fragmoplasto, pared de vesículas formadas por el aparato de Golgi que separa las dos células después de la mitosis, se genera la lámina media, después se forma la pared primaria: fibras en todas direcciones, permite el crecimiento; a continuación se forma la pared secundaria, con fibras dispuestas en capas con orientaciones contrarias, impide el crecimiento celular.

-Modificaciones:- Punteaduras: Zona donde la pared primaria ha desaparecido, suele coincidir en células contiguas. En esta zona sólo existe la lámina media y la pared primaria de ambas células, a este conjunto se le llama membrana oclusiva.

-Plasmodesmos: Son finos conductos citoplásmicos que atraviesan las membranas oclusivas de las punteaduras y ponen en comunicación los citoplasmas de las dos células contiguas.

(todos los dibujos y esquemas en el libro)

2. MEMBRANA PLASMÁTICA: -Común a todos los tipos de células, es una doble capa de lípidos (40%), y proteínas (60%) y oligosacáridos -Los lípidos son fosfolípidos, glucolípidos y colesterol.

-Las proteínas son intrínsecas, si están entre los lípidos y extrínsecas si están al exterior o interior de los lípidos. -Los oligosacáridos están en la cara externa, unidos a los lípidos (glucolípidos) y a las proteínas (glicoproteínas) -Glucolípidos y glicoproteínas forman el glicocalix o glucocalix, una especie de membrana de secreción.

La membrana es sólo visible al microscopio electrónico y aparece formada por dos bandas oscuras separadas por una banda clara. Teniendo en cuenta esto y su composición química se establecen lo que se llaman modelos de membrana. El modelo aceptado actualmente es el modelo de Singer y Nicholson, llamado modelo de mosaico fluido: La membrana está formada por una bicapa lipídica fluida en la que las proteínas intrínsecas se encuentran dispersas, atravesando total o parcialmente

(2)

-Permite el movimiento de las moléculas de lípidos (rotación, difusión lateral y flip-flop), es una estructura fluida - Es una barrera impermeable a muchas biomoléculas.

-Su fluidez depende de la cantidad de colesterol y del tipo de ácidos grasos que lleven los fosfolípidos, así cuanto más colesterol y más largas y saturadas sean las cadenas de los ácidos grasos menos fluida será la membrana.

(todos los dibujos y esquemas en el libro)

-Funciones: - Aislar la célula del exterior, permitiendo el intercambio de sustancias, tiene permeabilidad selectiva. - Reconocimiento entre células

- Función antigénica.

-Diferenciaciones: Sirven para aumentar la superficie o para facilitar la unión entre células o el paso de sustancias entre células vecinas. - Microvellosidades, como las del intestino delgado, aumentan la superficie de absorción

- Desmosomas, mantienen unidas las células pero permiten el paso de sustancias entre ellas a través del espacio intercelular. -Uniones estrechas, sin espacio intercelular.

- Uniones tipo gap, formadas por parejas de estructuras proteícas, los conexones, que comunican unas células con las células vecinas permitiendo el paso de sustancias directamente entre sus citoplasmas.

3. CITOPLASMA: Espacio entre la membrana plasmática y la membrana nuclear, está formado por el hialoplasma fundamental, el citoesqueleto y los orgánulos. 3.1. Hialoplasma: es un coloide en forma de sol o de gel de agua con sustancias disueltas: sales minerales, aminoácidos, monosacáridos, enzimas y

otras biomoléculas.

3.2. Citoesqueleto: -Conjunto de estructuras tubulares y filamentosas que proporcionan una estructura interna a la célula.

- Está formado por:- Microtúbulos: - Formados por polimerización de una proteína, la tubulina, en forma helicoidal. - Se forman en los centros organizadores de microtúbulos (centrosfera de centrosoma en

c. animales y en la zona clara en c. vegetales) y se destruyen en el otro extremo, tienen polaridad. - Función:- Estructural

-Transporte de orgánulos por el citoplasma.

-Forman el huso mitótico y dirigen los movimientos de los cromosomas en la división celular. -Microfilamentos: -Formados por polimerización de actina, formando dos filamentos entrelazados.

(3)

-Dan consistencia a los pseudópodos y otras prolongaciones celulares. - Forman el anillo contráctil, para dividir el citoplasma después de la mitosis, por estrangulamiento, en c. animales.

-Contracción de las células musculares. - Filamentos intermedios: Tienen diámetro intermedio.

-Función: depende de las células en que se encuentren, por ejemplo: los neurofilamento

de las neuronas tienen función estructural, los filamentos de queratina de las c. epiteliales dan fuerza mecánica.

3.3 Orgánulos citoplásmicos no membranosos: (todos los dibujos en el libro) -Ribosomas: Están formados por ARNr (ribosómico) más proteínas

- Tienen dos subunidades llamadas mayor y menor por ser de distinto tamaño - En eucariotas son ribosomas 80S

-Las dos subunidades pueden estar unidas, cuando realizan su función que es la síntesis de proteínas o separadas y libres por el citoplasma, o unidas a las membranas del RER.

-Cuando varios ribosomas están realizando la lectura del mismo ARNm, se forma una estructura llamada polisoma. - Las dos subunidades se originan en el nucléolo del núcleo celular.

-Centrosomas: Se encuentran sólo en c. animales, están formados por el diplosoma, dos centriolos orientados perpendicularmente, rodeados de una zona llamada centrosfera (es una zona organizadora de microtúbulos) de donde parten unos microtúbulos que forman las fibras del áster. -Cada centriolo es un cilindro hueco formado por nueve grupos de tres microtúbulos cada uno, unidos por una proteína, la nexina que une el más externo de uno de los grupos con el más interno del siguiente grupo de microtúbulos.

-Forma los filamentos del huso mitótico, y en cilios y flagelos encontramos un centriolo en la base de cada uno de ellos.

-Cilios y flagelos: Los cilios son formaciones cortas y numerosas con movimiento de batida y los flagelos son largos y poco numerosos con movimiento de látigo pero su estructura interna es la misma.

-Estructura: -Gránulo basal o cinetosoma: Formado por un centriolo, los nueve grupos de tres túbulos cada uno. (9x3+0)

(4)

-Tallo o axonema: Está rodeado por la membrana plasmática, una vaina central envuelve a dos microtúbulos, por el exterior los nueve pares de microtúbulos resultantes del alargamiento de los que vienen de la zona intermedia y dos brazos de proteína dineina, que provocan el movimiento. (9x2+2)

3.4 Sistema de endomembranas: Es un complejo sistema de vesículas y saquitos aplanados revestidos por membrana y comunicados entre sí. Las endomembranas están formadas por una bicapa lipídica con proteínas, con estructura de mosaico fluido del mismo tipo que la membrana plasmática.

-Retículo endoplásmatico (RE): -Formado por conductos aplanados, cisternas y vesículas que relacionan membrana plasmática y membrana

nuclear, esta se forma por una derivación del RER y genera un espacio interno, dentro de estos conductos, separado del externo del citoplasma.

-Hay dos tipos: -Retículo endoplasmático rugoso (RER): Con ribosomas en su cara externa, cercano al núcleo, su función es síntesis de proteínas (en los ribosomas) y glucosilación de las proteínas en el interior de las cavidades. -Retículo endoplasmático liso (REL): Sin ribosomas, sintetiza lípidos, fosfolípidos y colesterol

-Función global de este orgánulo es sintetizar los componentes de las membranas celulares, el transporte de sustancias entre distintos puntos del citoplasma y la detoxificación (metabolizar sustancias tóxicas liposolubles transformándolas en sustancias de menor toxicidad e hidrosolubles, más fáciles de eliminar, en el REL)

-Aparato de Golgi: -Formado por un conjunto de unidades llamadas dictiosomas repartidos por el citoplasma, en general en las proximidades del núcleo y rodeando al centrosoma. Cada dictiosoma consta de una serie de saquitos apilados (generalmente cuatro) rodeados de vesículas que se separan de los saquitos por gemación.

-El origen de los saquitos son vesículas desprendidas del RE, esta es la cara cis o de formación del dictiosoma, según van madurando se van desprendiendo vesículas de transición que se incorporan en los saquitos de la cara trans de donde se desprenden vesículas que, según su contenido son lisosomas o vesículas de secreción de sustancias. Estas sustancias van al exterior de la célula o a otra parte del interior celular.

-Función: Terminar de preparar las proteínas sintetizadas en el RER, glucosilándolas, secreción de sustancias al exterior, como por ejemplo, la celulosa que forma la pared vegetal, formación de lisosomas.

(5)

-Lisosomas: -Vesículas que se desprenden del Ap. De Golgi y contienen enzimas de tipo hidrolasas, enzimas que hidrolizan las macromoléculas y las convierten en moléculas sencillas utilizables por la célula, es decir son los orgánulos de la digestión celular. Su membrana está fuertemente glucosilada para evitar su propia digestión por los enzimas que contienen. Su contenido no se vierte nunca al citoplasma. -Se llaman lisosomas primarios cuando no están realizando la digestión y lisosomas secundarios cuando están haciéndola

- Según la sustancia que digieren se llaman:-Vacuola heterofágica cuando realizan la digestión de algún producto externo a la célula, que ha entrado por fagocitosis y posteriormente esta vacuola alimenticia y el lisosoma primario se funden en una sola vacuola que es el lisosoma secundario, donde se produce la digestión.

-Vacuola autofágica cuando hacen autofagia con algunos componentes internos de las células. -Función: Digerir tanto sustancias externas a la célula como orgánulos o componentes celulares inservibles

-Vacuolas: - Vesículas rodeadas de membrana con funciones diversas, acumular sustancias ya sean de reserva o de desecho, acumular agua. - Se encuentran más desarrolladas en células vegetales.

- Un tipo especial es la vacuola pulsátil de protozoos de agua dulce, que acumula agua y la libera cada cierto tiempo, en pulsos, para evitar fenómenos osmóticos.

-Inclusiones: Son enclaves citoplásmicos sin membrana, generalmente sustancias cristalizadas o lipídicas, no solubles en agua. -Peroxisomas: -Son vesículas procedentes de RE, rodeados de una membrana y presentes en todas las células eucarióticas.

-Contienen enzimas oxidasas (oxidan RH2+O2→R+ H2O2) y enzima catalasa que utilizan el peróxido de hidrógeno para oxidar

otras sustancias (AH2 + H2O2→A + 2H2O2), además si hay exceso de peróxido este forma agua (H2O2 →H2O + O2)

-Los glioxisomas son un tipo especial de peroxisomas presentes en células de semillas vegetales. Contienen oxidasas que transforman las grasas de la semilla en azucares, necesarios para obtener energía por parte del embrión.

3.5 Mitocondrias:- Son orgánulos con doble membrana que contienen enzimas para la respiración celular, la forma de obtener energía por las células, presentes en todas las células eucarióticas.

-Sus partes son: -Membrana mitocondrial externa, muy permeable y lisa -Espacio intermembranoso: muy parecido al citoplasma

(6)

-Mitorribosomas, son ribosomas más pequeños que los que aparecen en el citoplasma, son 70S

-ADN, bicatenario y circular, lo que hace que este orgánulo tenga autonomía para duplicarse por división simple

-Matriz mitocondrial: todo lo que rellena el interior de la mitocondria. Contiene agua, sales minerales, enzimas propias de la actividad de los ácidos nucleicos y enzimas propias de las funciones de la mitocondria.

-Función: Realizan procesos de oxidación de moléculas para obtener energía en forma de ATP. Estos procesos son la β-oxidación de los

ácidos grasos, descarboxilación del ácido pirúvico, ciclo de Krebs (en la matriz mitocondrial), fosforilación oxidativa (crestas mitocondriales)

Insisto en la importancia de saber dibujar y rotular todos los orgánulos celulares, ver dibujos en el libro

3.6 Plastos: -Son exclusivos de células vegetales, con capacidad de sintetizar y acumular diversas sustancias orgánicas. -Sus partes son:- Membrana plastidial externa, permeable y lisa

-Espacio intermembranoso: muy parecido al citoplasma -Membrana plastidial interna, menos permeable.

-Tilacoides, saquitos en la dirección mayor del plasto que pueden atravesar buena parte del interior del plasto: tilacoides de estroma y otros saquitos pequeños, apilados sobre los tilacoides de estroma que se llaman tilacoides de grana. Las membranas de los tilacoides contienen las moléculas de pigmento (clorofila y carotenos) (cloroplastos y cromoplastos). Si no tienen pigmentos se llaman leucoplastos y si almacenan almidón, amiloplastos. También contienen partículas ATP-asa, que sintetizan ATP, en este caso el proceso se llama, fotofosforilación.

-Plastorribosomas: ribosomas semejantes a los de las mitocondrias

-ADN: bicatenario y circular, por lo que, igual que las mitocondrias, tiene autonomía para duplicarse.

-Estroma: Sustancia que rellena el interior del plasto y donde encontramos agua, sales minerales, enzimas propias de la actividad de los ácidos nucleicos y enzimas propias de las funciones del orgánulo.

-Función: Realizar la fotosíntesis, que tiene dos partes:-La primera parte, fase fotoquímica, tiene lugar en las membranas de los tilacoides y consiste en transformar la energía luminosa en energía química.

(7)

y reducirlo a azúcares utilizando la energía y el poder reductor obtenidos en la fase fotoquímica.

Estos dos orgánulos tienen una morfología semejante, se duplican de forma autónoma y tienen ribosomas 70S, por todo ello recuerdan a las células procariotas y eso ha dado origen a la teoría endosimbiótica: estos orgánulos evolucionaron a partir de organismos procariontes que establecieron una relación de simbiosis con la célula eucariota ancestral primitiva que era anaerobia.

4. NÚCLEO:- Es el orgánulo que contiene la información genética que se localiza en el ADN, por tanto es el que dirige toda la actividad celular. -Suelen ser esféricos, pero pueden tener otras formas, lobulados y de tamaño variable, pero propio de cada especie celular.

-Puede haber más de un núcleo: células plurinucleadas: Sincitio (varias células unen sus citoplasmas) y plasmodios (la célula sufre mitosis sucesivas sin dividir el citoplasma)

-En cuanto al tamaño guarda una relación entre núcleo y citoplasma (relación nucleoplasmática) constante para cada tipo de células, por debajo de la cual se produce la mitosis RNP= Vn /Vc – Vn siendo Vn el volumen del núcleo y Vc el volumen de la célula.

-El núcleo puede estar en dos estados:- Interfásico, entre dos fases de división sucesivas y en división, cuando hace la mitosis 4.1 Núcleo interfásico

Partes de que consta:-Membrana nuclear formada por una extensión del RER, tiene dos capas y un espacio entre ambas llamado espacio perinuclear, en su cara externa tiene ribosomas.

-Lámina nuclear fibrosa, por dentro de la membrana interna, formada por filamentos intermedios, está implicada en la desaparición de la membrana al comienzo de la mitosis y su recuperación.

-Poros nucleares: Son interrupciones de la membrana nuclear formados por una estructura llamada “complejo del

poro”, que consta de ocho moléculas de proteínas rodeando el poro y una proteína central, esta estructura regula el paso de sustancias entre el núcleo y el citoplasma.

(8)

-Carioplasma o jugo nuclear es el líquido que llena la cavidad del núcleo, en él se encuentran todos los enzimas

necesarios para la actividad de los ácidos nucleicos, por lo demás su composición es semejante al citoplasma con el que se comunica por los poros de la membrana.

-Cromatina: Es el ADN asociado a proteínas de tipo histonas. Esta desespiralizado pero mantiene la estructura

de nucleosomas o de “collar de perlas”, también llamada fibra de 10 nm. Cada nucleosoma consta de dos núcleos de histonas, doble vuelta de ADN y ADN espaciador. Posteriormente se condensa sobre un núcleo de proteínas formando una estructura llamada de “solenoide” o fibra cromatínica de 30 nm. Esta es la máxima condensación de la cromatina interfásica.

-Tipos de cromatina:- Eucromatina: se condensa para la división celular y está sin condensar en la interfase. -Heterocromatina: -Permanece siempre condensada.

-Tipos:-Constitucional: ADN siempre condensado, su ADN no puede transcribirse, propia de cada tipo de célula. -Facultativa, depende del grado de diferenciación de

la célula, de forma que cuanto más diferenciada está mayor es la cantidad de heterocromatina y es escasa en el periodo embrionario. Es una forma de anular la parte del ADN que no interesa en determinado tipo de célula.

4.2 Núcleo en división: Cuando la célula comienza la mitosis, el ADN se condensa mucho más haciendo más enrollamientos y bucles hasta formar

Referencias

Documento similar

Dicho modelo se cimenta, como se ha referido antes, en la expresión sobre la membrana celular de receptores activadores e inhibidores, y la distinción entre células

Esta lámina epitelial se construye sobre una base de membrana amniótica (Nakamura y Kinoshita, 2003), o sobre un injerto no celular (Nishida y cols., 2004b). b) Las células

Volviendo a la jurisprudencia del Tribunal de Justicia, conviene recor- dar que, con el tiempo, este órgano se vio en la necesidad de determinar si los actos de los Estados

Ésta es una constatación que no se puede obviar en la reflexión sobre la reforma del sistema competencial: la combinación entre un sistema de atri- bución mediante

invade la célula diana en una región especifica de la membrana celular, los “lipid raft” de membrana (Cruz et al. 2014), al igual que Campylobacter en las células humanas (Konkel

La célula es la unidad fundamental de la vida, la estructura celular consta de la membrana celular, citoplasma, núcleo y organelos celulares, donde las funciones que realiza

o Si dispone en su establecimiento de alguna silla de ruedas Jazz S50 o 708D cuyo nº de serie figura en el anexo 1 de esta nota informativa, consulte la nota de aviso de la

Gastos derivados de la recaudación de los derechos económicos de la entidad local o de sus organis- mos autónomos cuando aquélla se efectúe por otras enti- dades locales o