UNIDADES 9-12 EUCARIOTAS

(1)

UNIDADES 9-12

(2)

• Son las más evolucionadas, las más modernas surgieron hace unos 1.500 m.a por evolución de las procariotas, tienen una

organización más compleja. Son más grandes que las procariotas, su tamaño oscila entre 10 y 100 µm.

• Tienen una membrana plasmática lipoproteica en la que hay

colesterol.

(3)

•En algunas como en las vegetales, en los hongos y en algunos

protoctistas existe una pared celular formada principalmente por celulosa o quitina.

• El citoplasma es mucho más complejo, Poseen citoesqueleto.

• Poseen una gran cantidad de orgánulos provistos o no de membrana. El sistema de membranas internas (endomembranas) está muy desarrollado Otros orgánulos carecen de membrana.

(4)

•Tienen un núcleo bien diferenciado, separado del citoplasma mediante una membrana doble, la envoltura nuclear.

• El material genético esta formado por moléculas ADN

bicatenarias y lineales, muy largas que se unen a proteínas

histonas para facilitar su empaquetamiento. Estas moléculas forman al condensarse los cromosomas. Además hay ADN bicatenario y circular en mitocondrias y cloroplastos.

(5)

•El catabolismo es aerobio (respiración aerobia) y sólo excepcionalmente se puede dar la fermentación. Algunas eucariotas, como las vegetales realizan la fotosíntesis la cual siempre es oxigénica. No realizan la quimiosíntesis.

•La división celular no es directa el núcleo se divide por mitosis

o por meiosis, el citoplasma se divide por bipartición, gemación o

esporulación.

• Las células eucariotas presentan una gran diversidad de

formas. Pueden vivir aisladas y formar organismos unicelulares

como los protoctistas, y también forman parte de organismos pluricelulares como metazoos, metafítas y hongos.

(6)

(7)

(8)

Dentro de las células eucariotas, atendiendo

a la presencia o ausencia de ciertas

estructuras se diferencian dos tipos de

células: las células animales y las células

vegetales.

Las

células

de

los

hongos

tienen

características de ambas.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(9)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(10)

• Solo tienen membrana plasmática, carecen de pared celular. • No tienen plastos.

• Las vacuolas son más pequeñas.

• Tienen centrosoma formado por dos centriolos.

• El núcleo suele ocupar una posición más o menos central. • Los lisosomas son más abundantes.

• El polisacárido de reserva es el glucógeno. • El citoesqueleto está más desarrollado.

• Pueden presentar cilios o flagelos o emitir pseudópodos.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(11)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(12)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(13)

• Tienen pared celular formada principalmente por celulosa que

rodea por fuera a la membrana plasmática.

• Tienen plastos entre los cuales están los cloroplastos que

realizan la fotosíntesis.

• Las vacuolas son grandes, a veces una sola que ocupa gran

parte del citoplasma y que desplaza el núcleo hacia la periferia.

• No tienen centrosoma.

• Los lisosomas son escasos.

• El polisacárido de reserva es el almidón.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(14)

1 membrana y pared celular 2 hialoplasma 3 vacuola 4 cloroplasto 5 aparato de Golgi 6 mitocondrias 7 retículo endoplásmico 8 núcleo.

CÉLULAS EUCARIOTAS

VEGETALES

(15)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(16)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(17)

(18)

UNIDAD 10

ESTRUCTURAS

NO MEMBRANOSAS

(19)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS

• ENVOLTURAS EXTERNAS

• CITOESQUELETO

• RIBOSOMAS

• INCLUSIONES

(20)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS

• ENVOLTURAS EXTERNAS

• CITOESQUELETO

• RIBOSOMAS

• INCLUSIONES

(21)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ENVOLTURAS EXTERNAS

• Células vegetales: pared celular

(22)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ENVOLTURAS EXTERNAS

• Células vegetales: pared celular

(23)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - DEFINICIÓN

La pared celular es una envoltura gruesa y rígida que rodea externamente la membrana plasmática de las células de algunos organismos como las plantas, los hongos, las algas y las bacterias. En estos individuos tiene distinta composición.

El componente más abundante es la celulosa, que, segregada por la célula se dispone en distintas capas. Es un exoesqueleto que sobrevive después de la muerte de la célula.

(24)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - FUNCIONES

• Confiere rigidez y contribuye al mantenimiento de la forma

celular.

• Permite a los vegetales crecer erguidos a gran altura. • Une células adyacentes y conecta tejidos vegetales. • Facilita la comunicación intercelular.

• Impide la muerte celular por plasmolisis derivada de la

turgencia celular en medios hipotónicos.

• Impermeabiliza la superficie vegetal con sustancias que evitan

la pérdida de agua.

• Actúa como barrera protectora para el paso de agentes

(25)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - COMPOSICIÓN

En las células vegetales se diferencian dos

componentes:

- Fibras de celulosa

(26)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - COMPOSICIÓN

Fibras de celulosa

Es el componente más abundante. Están formadas

por la agrupación de moléculas fibrilares de celulosa

que se disponen paralelas y se unen mediante

puentes de hidrógeno.

(27)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(28)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - COMPOSICIÓN

Matriz de la pared celular vegetal

Rodea y une entre sí a las fibras de celulosa; esta formada por: pectina, hemicelulosa, glicoproteínas, agua y elementos minerales. En algunas células muy especializadas, la matriz se puede impregnar de sustancias tales como:

•Lignina: da rigidez a la pared, se deposita en las paredes de

células que realizan función de soporte y conducción como los vasos leñosos que forman el xilema

•Cutina y suberina: son sustancias hidrofóbicas que

impermeabilizan las paredes, por ello se depositan en tejidos protectores.

•Sustancias minerales como sílice y carbonato cálcico: dan

(29)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(30)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - ESTRUCTURA

En las células vegetales se diferencian varias capas que van siendo segregadas por la propia célula a medida que va creciendo:

• Lámina media: • Pared primaria • Pared secundaria

(31)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - ESTRUCTURA

Lámina media

Es la primera capa que se forma y por lo tanto la más externa, se sitúa entre las paredes primarias de las células adyacentes y es común a las dos células. Esta compuesta principalmente por pectina.

Se forma en la citocinesis a partir de la placa celular que se origina en el ecuador de la célula al fusionarse las vesículas provenientes del aparato de Golgi.

(32)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(33)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - ESTRUCTURA

Pared primaria

Es delgada y semirrígida permitiendo el crecimiento. Se sitúa por debajo de la lámina media. Se sintetiza durante el crecimiento celular. Esta formada por fibras de celulosa que se disponen de forma reticular y una abundante matriz, en la que abunda mucho el agua más del 60 % es agua, además hay hemicelulosa y pectina.

(34)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(35)

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - ESTRUCTURA

Pared secundaria

Es la capa más gruesa y rígida, se sitúa debajo de la pared primaria, por lo tanto es la capa más interna. Se forma una vez que ha finalizado el crecimiento de la célula. Es muy rica en fibras de celulosa que se disponen ordenadas paralelamente lo que la confiere gran resistencia, la matriz es escasa, contiene poco agua (30 %) y hemicelulosa. Se suelen distinguir tres estratos o subcapas (externa, media e interna) que se diferencian por la distinta orientación de las fibras de celulosa.

(36)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(37)

A pesar de su resistencia y grosor, la pared celular es permeable tanto al agua como a las sustancias disueltas en ella. Esto es posible por la existencia de diferenciaciones que conectan entre sí las células y con el medio que las rodea. Son de dos tipos:

• Punteaduras: son zonas delgadas de la pared formadas por la lámina media y una pared primaria muy fina. Suelen situarse al mismo nivel en dos células vecinas.

• Plasmodesmos: son conductos citoplasmáticos muy finos que comunican células vecinas, para lo cual atraviesan completamente las paredes celulares. La membrana plasmática de cada célula se continúa con la de su vecina por los plasmodesmos.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(38)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(39)

http://www.biologia.edu.ar/botanica/image7-9/primaria.png http://www.euita.upv.es/varios/biologia/images/Figuras_tema1/tema1_figura30b.jpg

CÉLULAS EUCARIOTAS

PARED CELULAR - ESTRUCTURA

(40)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(41)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(42)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ENVOLTURAS EXTERNAS

• Células vegetales: pared celular

(43)

CÉLULAS EUCARIOTAS

GLICOCÁLIX - DEFINICIÓN

El glicocalix es un entramado de polisacáridos, glucolípidos y glucoproteínas que aparece en la superficie externa de la membrana plasmática de los animales, mediante el cual se asocian las células adyacentes y que tiene principalmente una función estructural

(44)

CÉLULAS EUCARIOTAS

GLICOCÁLIX - COMPOSICIÓN

Entre las glucoproteínas destacan los proteoglucanos (glucosaminoclucano y proteínas).

La matriz extracelular está formada por un gel hidratado al que se asocian proteínas estructurales fibrilares: colágeno y elastina.

(45)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(46)

CÉLULAS EUCARIOTAS

GLICOCÁLIX - FUNCIONES

• Interviene en el intercambio de sustancias entre células

adyacentes.

• Permite el reconocimiento celular y la adhesión de células. • Sirve como punto de anclaje para determinadas enzimas. • Participa en el movimiento celular.

(47)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS

• ENVOLTURAS EXTERNAS

• CITOESQUELETO

• RIBOSOMAS

• INCLUSIONES

(48)

http://www.cienciastella.com/Organulosnom.html

El citoesqueleto es el conjunto de filamentos proteicos que forman elementos y redes complejas e interconectadas.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(49)

El citoesqueleto es el responsable de distintas funciones celulares:

• Mantenimiento de la forma celular.

• Posicionamiento y desplazamiento intracelular de los

orgánulos.

• Movimiento celular. • División celular

CÉLULAS EUCARIOTAS

(50)

El citoesqueleto está formado por tres tipos de filamentos: • Microtúbulos • Microfilamentos de actina • Filamentos intermedios

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO - COMPONENTES

(51)

• Microtúbulos

• Microfilamentos de actina • Filamentos intermedios

CÉLULAS EUCARIOTAS

(52)

http://www.vestibulandoweb.com.br/biologia/teoria/microtubulo.jpg

Son los más gruesos y huecos.

Los microtúbulos son fibras con 25 nm de diámetro formadas fundamentalmente por una proteína tubular, la tubulina.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(53)

La tubulina de los microtúbulos es generalmente de dos tipos α

y β, aunque también se ha descrito un tipo γ.

• α y β tubulinas: son dímeros de polimerización que se

unen formando protofilamentos de longitud variable. Trece protofilamentos son los que se unen entre sí alrededor de un núcleo central hueco. La estructura está estabilizada por las proteínas asociadas a los microtúbulos (MAPS).

CÉLULAS EUCARIOTAS

(54)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO -

MICROTÚBULOS

Extremo de polimerización Extremo de despolimerización α y β 13 protofilamentos Gasto de energía

(55)

Las funciones de los microtúbulos son muy diversas:

- Mantienen la forma de la célula ya que se disponen en haces longitudinales y transversales que en ocasiones pueden ser en forma de anillos o espirales.

- Participan en el transporte de orgánulos y partículas en el interior de la célula.

- Forman el huso mitótico durante la división celular y en animales forman los centríolos de los centrosomas.

- Constituyen el eje de cilios y flagelos de eucariotas.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(56)

CENTRÍOLOS

CÉLULAS EUCARIOTAS

MICROTÚBULOS

El centrosoma está formado por dos centríolos.

Los centríolos son cilindros formados por nueve tripletes de microtúbulos (uno completo y dos incompletos).

(57)

CILIOS Y FLAGELOS

CÉLULAS EUCARIOTAS

MICROTÚBULOS

Son prolongaciones móviles localizadas en la superficie de muchas células que permiten a éstas desplazar el medio que les rodea.

Los cilios son cortos y aparecen en gran número recubriendo la superficie celular.

Los flagelos, de diámetro semejante, poseen mayor longitud y se presentan uno o, a lo sumo, algunos flagelos por célula.

(58)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CILIOS Y FLAGELOS

La estructura interna de cilios y flagelos es muy similar: • Axonema

• Corpúsculo basal o cinetosoma • Zona de transición:

(59)

AXONEMA

CÉLULAS EUCARIOTAS

El axonema es el eje central del cilio o flagelo que contiene 9 microtúbulos dobles periféricos que rodean un par central de microtúbulos (9+2).

El microtúbulo más externo está incompleto.

Los pares de microtúbulos están unidos por entre sí por la proteína nexina. Otra proteína denominada dineína sirve para estabilizar los dobletes de microtúbulos.

Está rodeado por la membrana ciliar o flagelar que no es más que la prolongación de la membrana plasmática.

En su base se encuentra el corpúsculo basal formado por un centríolo.

(60)

CORPÚSCULO BASAL Y TRANSICIÓN

CÉLULAS EUCARIOTAS

• Corpúsculo basal o cinetosoma: centriolo situado en la base debajo de la membrana plasmática que posee la estructura típica de 9 tripletes (A, B y C). Esta estructura se denomina 9+0. El corpúsculo basal se estabiliza gracias a las raíces ciliares.

• Entre el corpúsculo basal y el axonema se sitúa una zona de transición. En ella el microtúbulo C de cada triplete y en esta zona nacen los dos microtúbulos centrales del axonema. En esta zona se localiza la llamada placa basal.

(61)

http://webs.uvigo.es/mmegias/5-celulas/ampliaciones/imagenes/7-cilios-estructura.png

CÉLULAS EUCARIOTAS

(62)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(63)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

MICROFILAMENTOS DE ACTINA

Son los principales componentes del citoesqueleto.

Están formados por filamentos de actina que se asocia con otros componentes proteicos según el tipo de célula y la función que desempeñe.

Los microfilamentos de actina están formados por dos cadenas de dicha proteína enrolladas en forma de hélice.

(64)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(65)

Poseen varias funciones:

-Contracción muscular.

- Movimientos de ciclosis y emisión de pseudópodos.

- Mantienen la forma celular y producen prolongaciones celulares. - Participan en la división celular.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(66)

-Contracción muscular.

- Movimientos de ciclosis y emisión de pseudópodos.

- Mantienen la forma celular y producen prolongaciones celulares. - Participan en la división celular.

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

(67)

La actina se asocia a miosina en las miofibrillas responsables de la contracción muscular.

La miosina es una proteína formada por dos cadenas de gran tamaño (pesadas) enrolladas helicoidalmente con dos cabezas globulares en sus extremos. Cada una de las cabezas se une a su vez con dos cadenas de menor tamaño (más ligeras).

La asociación de varias unidades de miosina da origen a los miofilamentos gruesos del músculo estriado, llamados miofibrillas.

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

(68)

http://files.myopera.com/tutoriabiologiaUBAXXI/blog/actin_myosin.jpg

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

(69)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

CONTRACCIÓN MUSCULAR

La presencia de un estímulo nervioso hace que aumenten los niveles de calcio en el citoplasma de las células musculares. Esto provoca la unión de los filamentos de actina y las cabezas de miosina de los filamentos gruesos. Esta unión provoca el acortamiento de los sarcómeros, que son las unidades básicas de as fibras musculares.

(70)

http://www.genomasur.com/BCH/BCH_libro/imagenescap_10/Dibujtropon.JPG

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

(71)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

(72)

Son movimientos del líquido celular debidas a corrientes citoplasmáticas, las cuáles arrastran a los orgánulos que alberga en su interior..

Estas corrientes son típicas de células vegetales y se producen alrededor de la vacuola.

Se producen por interacciones entre los microfilamentos de actina y las moléculas de miosina.

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

MOVIMIENTOS DE CICLOSIS

(73)

Los pseudópodos son deformaciones del citoplasma y de la membrana plasmática que se producen en la dirección el desplazamiento y que arrastran tras de sí al resto de la célula.

Los pseudópodos también son utilizados para capturar el alimento, que engloban en el interior, en el proceso llamado fagocitosis.

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

PSEUDÓPODOS

(74)

Las microvellosidades son prolongaciones de la membrana plasmática con forma de dedo, que sirven para aumentar el contacto de la membrana plasmática con una superficie interna.

En epitelios de absorción, las microvellosidades tienen en el eje central filamentos de actina. Este eje no aparece en otro tipo de epitelios.

Recubriendo la superficie hay una cubierta de glicocálix.

Las microvellosidades son muy abundantes en epitelios como el epitelio intestinal (absorción) y el de la córnea (barrera protectora).

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

(75)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

MICROVELLOSIDADES

(76)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

DIVISIÓN CELULAR

http://www.bionova.org.es/biocast/documentos/figura/figtem12/figura1212.jpg

Durante la citocinesis de células animales, la asociación de filamentos de actina y miosina del

citoesqueleto forma un anillo contráctil localizado a la altura del plano ecuatorial de la célula inmediatamente por debajo de la membrana plasmática

La contracción de este anillo, debida a la interacción entre los filamentos de actina y miosina, provoca la aparición de un surco en la superficie celular

denominado surco de segmentación.

A medida que el anillo contráctil se va estrechando el surco de segmentación se va haciendo cada vez más profundo y va dividiendo el citoplasma de la célula en dos mitades aproximadamente iguales cada una de las cuales contiene uno de los núcleos hijos.

Al final del proceso el surco es tan profundo que sólo queda una débil conexión citoplasmática entre las dos mitades de la célula. Esta conexión termina por

romperse con lo que se consuma la separación de las dos células hijas.

(77)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(78)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

FILAMENTOS INTERMEDIOS

Su grosor está entre el de los microtúlos y los microfilamentos.

Constituye un grupo de filamentos proteicos de distinta naturaleza que no siempre son los mismos en todas las células e incluso pueden faltar en algún tejido.

Reciben distintos nombres: tonofilamentos o filamentos de queratina en las células epiteliales, en las neuronas neurofilamentos, en las fibras musculares filamentos de desmina, etc. Aparecen en células sometidas a esfuerzos mecánicos, y en todos los casos, poseen función estructural.

(79)

CÉLULAS EUCARIOTAS

CITOESQUELETO –

FILAMENTOS INTERMEDIOS

(80)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS

• ENVOLTURAS EXTERNAS

• CITOESQUELETO

• RIBOSOMAS

• INCLUSIONES

(81)

CÉLULAS EUCARIOTAS

RIBOSOMAS – DEFINICIÓN

Los ribosomas son orgánulos intracitoplasmáticos, compuestos por ARN y proteínas, que participan en la síntésis proteíca.

Estos orgánulos no membranosos están compuestos por dos subunidades: - una grande: con dos subunidades de ARN y proteínas.

(82)

200 A

240 A

CÉLULAS EUCARIOTAS

(83)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(84)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(85)

CÉLULAS EUCARIOTAS

RIBOSOMAS – DEFINICIÓN

(86)

S; Coeficiente de sedimentación (expresado en unidades svedberg)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(87)

CÉLULAS EUCARIOTAS

(88)

CÉLULAS EUCARIOTAS

RIBOSOMAS – FUNCIÓN

Durante la síntesis de proteínas, ambas subunidades se asocian formando dos surcos. Un surco es para la proteína que se está sintetizando, y el otro es para alojar al ARNm.

(89)

CÉLULAS EUCARIOTAS

RIBOSOMAS – FUNCIÓN

Pueden encontrarse libres en el citoplasma, en forma de polirribosomas, asociados a la membrana del retículo endoplasmático rugoso o asociados a la membrana nuclear.

(90)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS

• ENVOLTURAS EXTERNAS

• CITOESQUELETO

• RIBOSOMAS

• INCLUSIONES

(91)

CÉLULAS EUCARIOTAS

INCLUSIONES – TIPOS

Las inclusiones son acumulaciones de distintas sustancias:

INCLUSIONES DE RESERVA

- Reserva de carbohidratos: glucógeno (animales) y almidón (amiloplastos vegetales). En ambos casos estas inclusiones están rodeadas de membranas.

- Reserva de lípidos: no están rodeadas de membrana. Se trata de reservas de grasas animales (adipocitos) o grasas vegetales.

(92)

CÉLULAS EUCARIOTAS

INCLUSIONES – TIPOS

INCLUSIONES DE PIGMENTOS

Los pigmentos son sustancias coloreadas de composición química variable. - Melanina: color marrón. Abundante en piel y ojos de animales.

- Carotenoides: color anaranjado o rojizo. Abundantes en vegetales.

- Hemosiderina: color pardo. Se encuentra en los macrófagos como subproducto de la degradación de la hemoglobina.

(93)

CÉLULAS EUCARIOTAS

INCLUSIONES – TIPOS

INCLUSIONES CRISTALINAS

Los acúmulos cristalinos están compuestos generalmente por proteínas. - Sales minerales: aparecen en el aparato excretor de invertebrados. - Enzimas 1,5 difosfato-carboxilasa para fijación de CO₂ en fotosíntesis.

(94)

UNIDAD 9 Y 11

ESTRUCTURAS

MEMBRANOSAS

(95)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS

• ORGÁNULOS NO ENERGÉTICOS

(96)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS

• ORGÁNULOS NO ENERGÉTICOS

(97)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS – NO ENERGÉTICOS

• MEMBRANA PLASMÁTICA

• RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS

• APARATO DE GOLGI

• LISOSOMAS

(98)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS – NO ENERGÉTICOS

• MEMBRANA PLASMÁTICA

• RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS

• APARATO DE GOLGI

• LISOSOMAS

(99)

MEMBRANA PLASMÁTICA

(100)

MEMBRANA PLASMÁTICA

(101)

MEMBRANA PLASMÁTICA

Espesor de 10 a 7,5 nm (microscopía electrónica)

Estructura trilaminar (dos bandas oscuras separadas por una banda clara).

Estructura similar a todas las membranas (unidad de membrana) tanto en procariotas como en eucariotas.

Las membranas tienen tanto una cara interna como una externa

Las zonas oscuras son hidrofilas (polares) y la zona clara es hidrofoba (apolar)

(102)

MEMBRANA PLASMÁTICA

(103)

MEMBRANA PLASMÁTICA

(104)

MEMBRANA PLASMÁTICA

60 - 40%

65 – 25 %

Componentes distintos en ambas caras Los componentes se desplazan dentro de la bicapa

(105)

MEMBRANA PLASMÁTICA

Componentes: lípidos de membrana

• Fosfolípidos: son los más abundantes. Tienen cabezas

polares y colas apolares. Carácter anfipático.

• Glucolípidos: en bacterias derivan de fosfoglicéridos y

contienen carbohidratos. Se sitúan en la cara externa.

• Presentan esteroles: el colesterol es el más abundante de

las células animales y los fitoesteroles son los más característicos de células vegetales.

(106)

Lípidos de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

El colesterol ofrece estabilidad a las membranas. Se unen mediante enlaces rígidos a los fosfolípidos.

CÉLULAS EUCARIOTAS

(107)

Lípidos de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

(108)

Lípidos de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

(109)

Lípidos de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

(110)

MEMBRANA PLASMÁTICA

Componentes: proteínas de membrana

• Integrales: forman parte estructural de la membrana y sólo

se separan si se rompe la estructura de membrana mediante el uso de detergentes.

•Transmembrana: atraviesan toda la bicapa. •Asociadas: a la cara externa o la cara interna.

• Periféricas: se unen a la membrana mediante enlaces

iónicos y no penetran en la bicapa. Se separan con facilidad. Aparecen fundamentalmente en la cara interna.

(111)

Proteínas de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

(112)

Proteína periférica

Proteínas de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

(113)

Proteínas de membrana

MEMBRANA PLASMÁTICA

(114)

MEMBRANA PLASMÁTICA

(115)

MEMBRANA PLASMÁTICA

MOSAICO FLUIDO (Singer y Nicholson,1972)

• Grado de insaturación de los ácidos grasos de los lípidos

de membrana: a mayor número de insaturaciones mayor

fluidez. La presencia de ácidos grasos saturados proporciona rigidez a la membrana.

• Longitud de las cadenas de ácidos grasos: a menor longitud

de cadena mayor fluidez. Los ácidos grasos muy largos dan rigidez a la membrana.

• Temperatura: a mayor temperatura mayor fluidez, aunque si

se alcanza el punto de fusión de los lípidos la membrana se desorganiza.

• Esteroles: el colesterol da rigidez pero sólo en eucariotas.

La mayor o menor fluidez de la membrana depende de varios factores:

(116)

MEMBRANA PLASMÁTICA

FUNCIONES

• Barrera selectiva: regula el transporte e intercambio de

sustancias entre citoplasma y exterior. Membrana semipermeable.

• Endocitosis y exocitosis: paso de sustancias hacia adentro y

hacia fuera, respectivamente.

• Producción y control de gradientes: el paso selectivo puede

provocar diferentes concentraciones a uno u otro lado de la membrana.

• Intercambio de señales intercelulares • División celular

• Adhesión: unión a otras células (sólo en eucariotas

pluricelulares)

(117)

MEMBRANA PLASMÁTICA

(118)

MEMBRANA PLASMÁTICA

TRANSPORTE

• Permeables: permiten el paso por difusión de moléculas

apolares de pequeño tamaño (oxígeno), moléculas polares sin carga (agua y dióxido de carbono)y sustancias solubles en lípidos (ácidos grasos y alcohol).

• Semipermeables: permiten el paso selectivo de moléculas con

carga (ácidos orgánicos, aminoácidos, iones) a través de mecanismos específicos de transporte (proteínas transportadoras).

(119)

MEMBRANA PLASMÁTICA

TRANSPORTE PASIVO DIFUSIÓN SIMPLE DIFUSIÓN FACILITADA

CÉLULAS EUCARIOTAS

(120)

MEMBRANA PLASMÁTICA

TRANSPORTE PASIVO – Difusión simple

(121)

MEMBRANA PLASMÁTICA

TRANSPORTE PASIVO – Difusión facilitada

(122)

MEMBRANA PLASMÁTICA

TRANSPORTE ACTIVO

(123)

CÉLULAS EUCARIOTAS

MEMBRANA PLASMÁTICA

TRANSPORTE ACTIVO

(124)

MEMBRANA PLASMÁTICA

MECANISMOS DE TRANSPORTE

(125)

CÉLULAS EUCARIOTAS

MEMBRANA PLASMÁTICA

(126)

CÉLULAS EUCARIOTAS

MEMBRANA PLASMÁTICA

(127)

CÉLULAS EUCARIOTAS

MEMBRANA PLASMÁTICA

(128)

CÉLULAS EUCARIOTAS

MEMBRANA PLASMÁTICA

(129)

MEMBRANA PLASMÁTICA

DIFERENCIACIONES DE MEMBRANA

CÉLULAS EUCARIOTAS

• APICALES: microvellosidades y esterocilios

• BASALES: invaginaciones

(130)

http://web.usal.es/~rororo/pract2/imagenes/k4-29.jpg

MEMBRANA PLASMÁTICA

(131)

MEMBRANA PLASMÁTICA

CÉLULAS EUCARIOTAS

• MICROVELLOSIDADES

• ESTEROCILIOS

• INVAGINACIONES

• UNIONES INTERCELULARES

• Desmosomas: uniones de adherencia

• Uniones estrechas: herméticas o impermeables

• Comunicantes: uniones tipo “gap”

(132)

MEMBRANA PLASMÁTICA

DIFERENCIACIONES DE MEMBRANA - APICALES

CÉLULAS EUCARIOTAS

(133)

MEMBRANA PLASMÁTICA

DIFERENCIACIONES DE MEMBRANA - BASALES

CÉLULAS EUCARIOTAS

(134)

MEMBRANA PLASMÁTICA

DIFERENCIACIONES DE MEMBRANA - LATERALES

CÉLULAS EUCARIOTAS

• Desmosomas: unión célula-célula especializada, habitualmente formada entre dos células epiteliales, y que se caracteriza por presentar densas placas de proteína en las que se insertan filamentos intermedios de las células que se hayan contiguas.

• Uniones estrechas: también llamadas uniones herméticas o impermeables. Unen íntimamente las membranas de las células adyacentes entre sí, sin dejar espacio entre ellas, formando una capa continua que impide el paso de moléculas. Las zonas de unión están reforzadas por filamentos proteicos. Son frecuentes entre las células epiteliales.

• Uniones comunicantes: Son canales proteicos intercelulares que permiten el paso de iones y pequeñas moléculas entre células adyacentes. Sirven para nutrir células que están alejadas de los vasos sanguíneos (hueso) y también permiten la comunicación directa entre células lo que facilita su función coordinada (se encuentran entre las células musculares del corazón).

(135)

MEMBRANA PLASMÁTICA

CÉLULAS EUCARIOTAS

ESTRECHAS

DESOMOSOMAS

(136)

MEMBRANA PLASMÁTICA

CÉLULAS EUCARIOTAS

(137)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS – NO ENERGÉTICOS

• MEMBRANA PLASMÁTICA

• RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS

• APARATO DE GOLGI

• LISOSOMAS

(138)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

DEFINICIÓN

CÉLULAS EUCARIOTAS

Sistema membranoso formado por sáculos aplastados

(cisternas), sáculos globosos (vesículas) y túbulos que se

extienden por todo el citoplasma y que están en

comunicación con la membrana nuclear externa y con el

aparato de Golgi.

Este sistema membranoso presenta un único espacio

interno llamado lumen.

Su misión es la síntesis de proteína y lípidos destinados a

la secreción y renovación de las estructuras celulares

(139)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

(140)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

TIPOS

CÉLULAS EUCARIOTAS

Existen dos tipos de retículo endoplamático según

su estructura y su función:

- Retículo endoplasmático rugoso (RER): con

ribosomas en su cara externa (citoplasmática)

- Retículo endoplasmático liso (REL): sin

ribosomas.

(141)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

(142)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

TIPOS

(143)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

TIPOS

(144)

Está formado por sáculos globosos y aplastados

comunicados entre sí, con el REL y la membrana

externa del núcleo. De hecho podemos decir que

la envoltura nuclear es la parte del RER que

separa el núcleo del citoplasma. Su membrana,

más delgada que la plasmática, presenta

riboforinas y otras proteínas encargadas que

introducen las proteínas sintetizadas por los

ribosomas al interior del retículo.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

DEFINICIÓN

(145)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

• SÍNTESIS Y MODIFICACIÓN DE PROTEÍNAS

Las proteínas sintetizadas por los ribosomas en la cara externa del RER se almacenan en la luz de retículo y a través de sus conductos son conducidas hasta otros orgánulos. Además, algunas proteínas sufren adiciones de glúcidos y se transforman en glucoproteínas.

• ALMACENAMIENTO DE PROTEÍNAS

El RER permite también que las proteínas sintetizadas por los ribosomas puedan unirse a proteínas acompañantes, o ser ensambladas o ser degradadas si están mal sintetizadas

(146)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

(147)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

CÉLULAS EUCARIOTAS

(148)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

CÉLULAS EUCARIOTAS

(149)

Está formado por túbulos unidos al RER y que

se expande por todo el citoplasma.

El sistema de túbulos membranosos no

asociados a ribosomas está interconectado entre

sí.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

DEFINICIÓN

(150)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

• SÍNTESIS DE LÍPIDOS Y DERIVADOS

. En su membrana posee una gran cantidad de enzimas cuya principal actividad es la síntesis de lípidos constituyentes de las membranas: colesterol, fosfolípidos, glucolípidos, etc. (Los ácidos grasos se sintetizan en el citosol). Estos lípidos se fabrican en la cara citoplasmática del REL, y de ahí van al interior del REL y, mediante vesículas o proteínas de transferencia son transportadas a otros orgánulos.

• DETOXIFICACIÓN

El REL se encarga de la inactivación y eliminación de sustancias tóxicas liposolubles procedentes del exterior (drogas, pesticidas, medicamentos). Principalmente en el hígado.

(151)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

• CONTRACCIÓN MUSCULAR

El REL es muy abundante en las células del músculo esquelético (músculo estriado) donde participa en la acumulación de Ca2+ _{en su interior y que es liberado al exterior} para activar la contracción muscular.

• METABOLISMO DE CARBOHIDRATOS

El REL se encarga de hidrolizar los carbohidratos tales como el glucógeno para producir glucosa libre y accesibe. Muy activo en el hígado.

(152)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

CÉLULAS EUCARIOTAS

(153)

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

CÉLULAS EUCARIOTAS

(154)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS – NO ENERGÉTICOS

• MEMBRANA PLASMÁTICA

• RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS

• APARATO DE GOLGI

• LISOSOMAS

(155)

APARATO DE GOLGI

(156)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

También llamado complejo de Golgi.

Está formado por uno o varios dictiosomas

(agrupación paralela de 4-8 sáculos llamados

cisternas), acompañados de vesículas de secreción.

Se sitúa cerca del núcleo y en el caso de la célula

animal rodeando a los centriolos.

DEFINICIÓN

El aparato de Golgi presenta dos caras:

- Una cara cis o de formación.

(157)

APARATO DE GOLGI

(158)

APARATO DE GOLGI

(159)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

ESTRUCTURA

• Cara cis o de formación: cónvexa, próxima al

RER, con sáculos de menor tamaño y de

membrana más fina. Esta cara recibe

vesículas de transición, procedentes del

retículo endoplasmático.

• Cara trans o de maduración: cóncava,

próxima a la membrana citoplasmática, con

sáculos de mayor tamaño y con membrana

más gruesa.

• Entre ambas caras pueden existir un número

variable de cisternas intermedias.

(160)

APARATO DE GOLGI

(161)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

FUNCIONAMIENTO

El contenido del dictiosoma avanza desde la

cara cis a la trans, mediante pequeñas

vesículas, llamadas vesículas intercisternas,

que una vez que alcanzan la cara trans, se

acumulan

en

unas

vesículas

mayores

llamadas vesículas de secrección.

Éstas pueden verter su contenido al exterior

por exocitosis o actuar como lisosomas (si

contienen enzimas digestivas).

(162)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

cis

(163)

APARATO DE GOLGI

(164)

Actúa como organizador de la circulación molecular de la

célula ya que a través de él pasan moléculas procedentes

del RE que al pasar por los dictiosomas van a sufrir un

proceso de maduración.

Las membranas del AG son ricas en proteínas enzimáticas

por lo que realizan innumerables funciones:

- Transporte, maduración, acumulación y secreción de proteínas procedentes del RE.

- Glucosilación de lípidos y proteínas.

- Síntesis de componentes de la matriz extracelular (proteoglucanos).

- Síntesis de componentes de la pared celular vegetal (glúcidos).

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

FUNCIONES

(165)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

FUNCIONES

(166)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

FUNCIONES

(167)

APARATO DE GOLGI

CÉLULAS EUCARIOTAS

FUNCIONES

(168)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS – NO ENERGÉTICOS

• MEMBRANA PLASMÁTICA

• RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS

• APARATO DE GOLGI

• LISOSOMAS

(169)

LISOSOMAS

CÉLULAS EUCARIOTAS

Son unas vesículas procedentes del aparato de

Golgi que contienen enzimas digestivas (hidrolasas

ácidas).

Éstas se forman en el RER, de ahí pasan al Golgi

donde se concentran y activan acumulándose en el

interior de los lisosomas (pH ácido).

Para evitar que estas enzimas ataquen la

membrana de los lisosomas, las proteínas de la

cara interna de la membrana lisosómica están muy

glucosiladas.

(170)

LISOSOMAS

TIPOS

CÉLULAS EUCARIOTAS

Existen dos tipos de lisosomas según su contenido:

- Lisosomas primarios: de reciente formación,

porceden del complejo de Golgi y contienen diversas

enzimas hidrolíticas.

- Lisosomas secundarios: se forman al unirse

varios lisosomas primarios con una vesícula de

endocitosis o fagocitosis. En su interior se producen

los procesos de digestión celular.

(171)

LISOSOMAS

TIPOS

(172)

LISOSOMAS

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

Gracias a sus enzimas hidrolíticas, participan

activamente en los procesos de digestión celular.

-

Heterofagocitosis:

cuando

se

digieren

partículas

alimenticias

diversas.

Se

forman

fagolisosomas a partir de lisosomas primarios y

vacuolas fagocíticas.

- Autofagocitosis: cuando se digieren restos

celulares propios.

- Endocitosis: cuando se incorporan múltiples

vesículas y se unen a lisosomas primarios para

formar cuerpos multivesiculares.

(173)

LISOSOMAS

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

(174)

LISOSOMAS

FUNCIONES

(175)

LISOSOMAS

FUNCIONES

(176)

CÉLULAS EUCARIOTAS

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS – NO ENERGÉTICOS

• MEMBRANA PLASMÁTICA

• RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS

• APARATO DE GOLGI

• LISOSOMAS

(177)

VACUOLAS

CÉLULAS EUCARIOTAS

Las

vacuolas

son

vesículas

rodeadas

de

membrana, llamada tonoplasto, en cuyo interior

puede predominar el agua (vacuolas), u otro tipo de

sustancias (inclusiones). Entre éstas destacan las

inclusiones lipídicas.

(178)

VACUOLAS

CÉLULAS EUCARIOTAS

Las vacuolas se forman a partir del RE, del AG o de

invaginaciones de la membrana plasmática.

Las de células animales son pequeñas y se llaman

vesículas, en cambio las de las células vegetales

suele haber 1 ó 2, son grandes y reciben el nombre

de vacuolas.

A medida que la célula vegetal va madurando, las

vacuolas crecen y va aumentando el volumen que

ocupa, llegando incluso a alcanzar el 90%. Al

conjunto de vacuolas de una célula vegetal se le

llama vacuoma.

(179)

VACUOLAS

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

ACUMULAR UNA GRAN CANTIDAD DE AGUA

ALMACENAR SUSTANCIAS

Pueden ser desechos, sustancias energéticas

elaboradas por la propia célula, sustancias con

función esquelética (cristales de carbonato cálcico) o

sustancias con funciones específicas.

SISTEMA DE TRANSPORTE

Entre orgánulos del sistema endomembranoso y el

exterior.

(180)

VACUOLAS

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

REGULACIÓN DE LA PRESIÓN OSMÓTICA

Las vacuolas pulsátiles

extraen el agua del

citoplasma y la expulsan al exterior por transporte

activo.

DIGESTIÓN CELULAR

Las vacuolas digestivas permiten la digestión de

sustancias nutritivas. Una vez digeridas pasan al

interior de la célula y los productos de desecho son

eliminados hacia el exterior de la célula.

(181)

VACUOLAS VEGETALES

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

Las células vegetales se caracterizan por poseer una

o más vacuolas que ocupan el centro de la célula de

forma que el citoplasma quede restringido a una fina

capa que se sitúa entre la membrana de la vacuola y

la membrana plasmática. El volumen de la vacuola

supone entre un 80 y 90% del volumen celular.

(182)

VACUOLAS VEGETALES

FUNCIONES

CÉLULAS EUCARIOTAS

Su función no es solo almacenar agua sino que se

encarga de regular agua el intercambio de agua

entre la célula y el medio asegurándose de que la

célula tiene siempre los niveles de agua adecuados

para su actividad.

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