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Eucariotas
Enero 2014
Vocabulario
Haz clic en cada palabra a continuación para ir a la definición casquete 5´ uniones adherentes uniones alternativas unión celular vacuola central quitina cloroplasto cromatina
enzima modificadora de la cromatina vacuola contráctil citoesqueleto endocitosis sistema de endomembranas endosimbiosis eucariota exocitosis exon matriz extracelular vacuola alimentaria fungi unión en herradura glucoproteínas aparato de Golgi histonas enzima hidrolítica filamentos intermedios espacio intermembranoso intrón lumen lisosoma
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Vocabulario
Haz clic en cada palabra a continuación para ir a la definición
matriz
microfilamento microtúbulo mitocondria
procesamiento del ARNm envoltura nuclear poros nucleares nucleolo nucleosoma núcleo organela peroxisoma fagocitosis pinocitosis plasmodesmas cola poli A pre ARNm protista
endocitosis mediada por receptores empalme de ARN retículo endoplasmático rugoso retículo endoplasmático liso estroma unión estrecha factor de transcripción vesícula de transporte presión de turgencia
Eucariotas Temas de Unidad
·
La célula eucariota
·
El núcleo y la expresión génica
Click sobre el tema para ir a esta unidad
·
Otras organelas y estructuras celulares
·
El sistema de endomembranas
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La célula eucariota
Volver a la Tabla de Contenidos
Todas las células tienen 4 cosas en común.
· Están roedadas por una membrana plasmática (o membrana
celular).
· Contienen una sustancia semifluida llamada citosol/citoplasma. · Contienen estructuras llamadas cromosomas, que llevan los
genes de la célula.
· Tienen ribosomas, los cuales ensamblan los aminoácidos en las
proteínas.
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Hay 3 principales diferencias entre las células procariotas y eucariotas.
· Las células eucariotas son usualmente más grandes
que las procariotas.
· Las células eucariotas tienen pequeños
compartimentos llamadas organelas.
· La mayoría de los eucariotas (pero no todas) son
organismos multicelulares.
1 ¿Cual NO es una característica básica de todas las células?
A Todas las células están rodeadas por una membrana plasmática.
B Todas las células contienen una sustancia semi fluida llamada citoplasma.
C Todas las células contienen estructuras llamadas cromosomas,que están contenidas en el núcleo
D Todas las células tienen ribosomas.
Slide 9 (Answer) / 144 1 ¿Cual NO es una característica básica de
todas las células?
A Todas las células están rodeadas por una membrana plasmática.
B Todas las células contienen una sustancia semi fluida llamada citoplasma.
C Todas las células contienen estructuras llamadas cromosomas,que están contenidas en el núcleo
D Todas las células tienen ribosomas.
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Re
sp
ue
sta
Célula Animal (Eucariota)
Bacteria (Procariota)
Las células eucariotas son, en promedio, mucho más grandes que las células procariotas. El diámetro promedio de la mayoría de las células procariotas es entre 1 y 10μm.
Por el contrario, la mayoría de las células eucariotas tienen entre 5 a 100μm de diámetro.
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Relación entre la Superficie y el Volumen
En el momento en que las células procariotas estaban evolucionando, había probablemente tamaños más diferentes de células. La eficiencia y la capacidad de sobrevivir depende de su relación entre la superficie y el volumen de una célula.
El volumen de la célula determina la cantidad de actividad química que se puede llevar a cabo por unidad de tiempo. La superficie de la célula determina la cantidad de sustancias que la célula puede tener en el medio ambiente y de la cantidad de residuos que puede liberar. A medida una célula crece en tamaño, su relación de superficie y
volumen disminuye. Lleva a cabo las reacciones químicas más rápido, pero tiene más dificultades para obtener nutrientes y eliminar los
Sabemos que las células necesitan ser lo suficientemente pequeñas para que tengan una mayor superficie en relación al volumen, pero deben ser lo suficientemente grandes para llevar a cabo las
reacciones químicas del metabolismo.
La más eficiente La menos eficiente
Cuanto más pequeña es la célula en volumen, mayor es su
superficie comparada con su pequeño volumen interior.
Límites del tamaño de la célula
Cuanto más grande sea la
célula, menor es su superficie comparada con su gran
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Organelas
Para aumentar la eficiencia en la células más grandes, en los eucariotas
evolucionaron partes
bacteriales conocidas como organelas
Las organelas subdividen la célula en compartimentos especializados.
Ellas tienen muchas funciones importantes en la célula. Algunas
transportan residuos desde la membrana celular. Otros mantienen las moléculas necesarias para las reacciones químicas específicas
situadas dentro de un determinado compartimiento, de manera que no necesitan difundirse largas distancias para ser útiles.
Las organelas que componen las células eucariotas son:
Organelas
· Núcleo · Lisosomas · Ribosomas · Peroxisomas · Mitocondria · Vacuolas· Retículo endoplásmico liso · Retículo endoplásmico rugoso · Cloroplastos
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Organismos Pluricelulares
Incluso con organelas, el tamaño de la célula se limita a
aproximadamente 1000μm3. Esto es por qué los organismos grandes deben consistir de muchas células pequeñas.
Diversdad de Eucariotas
Protistas: Las primeras células eucariotas. Los protistas son eucariotas unicelulares. Van desde los protozoos hasta las algas. Fungi: Estos organismos evolucionaron segundos en el tiempo junto con las plantas. Los ejemplos incluyen los hongos, mohos y mildius.
Vegetales: Las plantas varían en el tipo de las primeras plantas llamados musgos a las modernas plantas con flores.
Animales : Los animales fueron los últimos eucariotas en
evolucionar. Los animales van desde las esponjas antiguas y la hidra hasta los primates.
Slide 17 / 144 2 ¿Cuáles de las siguientes son células
procariotas? A Plantas B Fungi C Bacteria D Animales
2 ¿Cuáles de las siguientes son células procariotas? A Plantas B Fungi C Bacteria D Animales
[This object is a pull tab]
R es pu es ta C
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3 ¿Cómo resuelven los eucariotas el problema de la pequeña superficie en relación al volumen?
A permaneciendo del mismo tamaño que los procariotas B al convertirse en organismos multicelulares
C por compartimentar funciones en las organelas D no han resuelto el problema
3 ¿Cómo resuelven los eucariotas el problema de la pequeña superficie en relación al volumen?
A permaneciendo del mismo tamaño que los procariotas B al convertirse en organismos multicelulares
C por compartimentar funciones en las organelas D no han resuelto el problema
[This object is a pull tab]
R es pu es ta C
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4 Todos los eucariotas son pluricelulares
Verdadero
4 Todos los eucariotas son pluricelulares
Verdadero
Falso
[This object is a pull tab]
R es pu es ta Falso
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El Núcleo y la
Expresión Génica
Volver a la Tabla de ContenidosNúcleo
Gen Cromosoma
Célula
ADN
procariotas: pro: antes
karyon: kernel / semillas (núcleo)
El Núcleo
eucariota: eu: verdadero
karyon: kernel / semillas (núcleo))
Entonces: procariota = "antes del núcleo"
y eucariota = "núcleo verdadero"
Lo que define a una célula eucariota es el núcleo. El núcleo de la célula contiene el ADN y controla las actividades de la célula de dirigir la síntesis de proteínas a partir de ADN.
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El núcleo de los átomos con protones y neutrones no es igual que el núcleo de las células.
El núcleo biológico está generalmente, pero no siempre, en el
centro de una célula y se refiere a veces como el "centro de control" de la célula.
El Núcleo Biológico
Núcleo
Dentro del Núcleo
El núcleo está rodeado por una estructura de doble membrana
célular llamado la envoltura nuclear. La envoltura nuclear tiene muchas aberturas llamadas poros nucleares. Los poros nucleares ayudan al núcleo a "comunicarse" con otras partes de la célula
Dentro del núcleo hay una región densa conocida como el nucleolo.
El nucléolo es donde se produce el ARNr y se ensamblan los ribosomas. Luego, salen a través de los poros nucleares
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3 funciones principales del núcleo
1. Mantener y contener una copia de seguridad de todos los cromosomas (ADN) y transmitirlos a las células hijas en la división celular.
2. Ensamblar los ribosomas (específicamente en el nucleolo). 3. Copiar instrucciones del ADN al ARN (mediante la
5 Las células que contienen un "núcleo verdadero" y otras organelas unidas a la membrana son _______________.
A archaea.
B bacteria. C eucariotas. D procariotas.
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5 Las células que contienen un "núcleo verdadero" y otras organelas unidas a la membrana son _______________.
A archaea.
B bacteria. C eucariotas. D procariotas.
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R es pu es ta C
6 ¿Dónde se encuentra el ADN de un eucariota ? A Núcleo
B Nucleolo C Nucleoide D Mitocondria
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6 ¿Dónde se encuentra el ADN de un eucariota ? A Núcleo
B Nucleolo C Nucleoide D Mitocondria
[This object is a pull tab]
R es pu es ta A
7 ¿Cómo controla el núcleo las actividades de la célula?
A Al producir ADN.
B Al dirigir la síntesis de proteínas
C Al permitir que salga el ADN del núcleo para producir proteínas.
D Mediante el envío de instrucciones a las mitocondrias.
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7 ¿Cómo controla el núcleo las actividades de la célula?
A Al producir ADN.
B Al dirigir la síntesis de proteínas
C Al permitir que salga el ADN del núcleo para producir proteínas.
D Mediante el envío de instrucciones a las mitocondrias.
[This object is a pull tab]
R es pu es ta B
Muchas células = Igual ADN
Todas las células en un eucariota multicelular contienen el mismo
genoma. Cada célula tiene todos los genes necesarios para hacer todas las partes del organismo.
Las células se especializan por sólo expresar (activar) ciertos genes, una pequeña fracción de todos los genes en el genoma.
Estas células musculares y células cerebrales (neuronas) tienen el mismo ADN, pero están expresando genes diferentes, es por eso que su estructura y función son tan diferentes
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Expresión Génica en Eucariotas
Panorama general
Transcripción
Procesamiento de ARN
Traducción
Los eucariotas tienen cromosomas mucho más complejos que requieren múltiples niveles de regulación, incluyendo: · "desembalaje" de genes · factores de transcripción
La transcripción y la traducción se produce
tanto en eucariotas como en procariotas, pero hay pasos adicionales que ayudan a regular la expresión. Transcription Gen a. Doble cadena de ADN b. Sentidos de la cadena de ADN a. ARNm Transcripción Triplete Triplete Triplete
a. los genes son porciones de ADN que codifican para una proteína específica. b. los tripletes son secuencias de tres bases que cofican para secuencias de amino ácidos.
c. los codones de ARNm transcriptos son complementarios a los codones en los tripletes de ADN
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Expresión Génica en Procariotas
La expresión génica se regula con el uso de operones que activan y desactivan genes por intervalos dependiendo del entorno químico de la célula.
Transcripción Traducción
8 Un triplete particular de bases en la cadena molde de ADN es la AGT. El codón correspondiente para el ARNm transcrito es
A AGT. B UGA. C TCA.
D ACU.
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8 Un triplete particular de bases en la cadena molde de ADN es la AGT. El codón correspondiente para el ARNm transcrito es
A AGT. B UGA. C TCA.
D ACU.
E UCA
[This object is a pull tab]
R es pu es ta E
9 Un codón
A consiste de dos nucleótidos.
B puede codificar para el mismo aminoácido como otro codón.
C se compone de regiones de aminoácidos discretos.
D cataliza la síntesis de ARN.
E se encuentra en todos los eucariotas, pero no en los procariotas.
Slide 33 (Answer) / 144 9 Un codón
A consiste de dos nucleótidos.
B puede codificar para el mismo aminoácido como otro codón.
C se compone de regiones de aminoácidos discretos.
D cataliza la síntesis de ARN.
E se encuentra en todos los eucariotas, pero no en los procariotas.
[This object is a pull tab]
R es pu es ta B
10 Si el triplete CCC codifica para el aminoácido prolina en las bacterias, entonces, en las plantas el CCC debería codificar
A leucina. B valina. C cistina.
D fenilalanina. E prolina.
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10 Si el triplete CCC codifica para el aminoácido prolina en las bacterias, entonces, en las plantas el CCC debería codificar
A leucina. B valina. C cistina.
D fenilalanina. E prolina.
[This object is a pull tab]
R es pu es ta E
Cromosomas
El ADN está configurado enestructuras llamadas
cromosomas.
Recordemos que los procariotas tienen un
cromosoma que es de cadena doble y circular.
El número de cromosomas que tiene un eucariota
depende de la especie. Estos cromosomas se componen de un complejo de ADN
fuertemente enrollado y
proteínas asociadas llamadas
cromatina.
Especies Cromosomas N° de
Helecho lengua de víbora 1440
Perro 78 Humano 46 Rata 42 Cerdo 38 Gato 38 Arroz 24 Moho mucilaginoso 12 Hormiga saltadora venenosa
2 para hembras, 1 para machos
2* *2 for females, 1 for
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Cromatina
El ADN está bienenrollado alrededor de proteínas llamadas
histonas, como un hilo envuelto en un carrete. La combinación de ocho histonas y el ADN se llama nucleosoma
ADN enrollado alrededor de octámeros de histonas para formar nucleosomas
Nucleosomas compactados dentro de una fibra de cromatina
El rol de la cromatina en la expresión
génica
Cuando el ADN se empaqueta en la cromatina no es accesible a la ARN polimerasa entonces así no puede ocurrir la transcripción .
El factor principal en la especialización de las células en organismos pluricelulares es que los genes son "desempaquetados" de la
cromatina para estar expuestos a la ARN polimerasa.
Todas las secuencias de genes están expuestas a la ARN polimerasa
Algunos genes expuestos
Ningún gen expuesto
ADN enrollado alrededor de octámeros de histonas para formar nucleosomas
Nucleosomas compactados dentro de una fibra de cromatina ADN
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Enzimas modificadoras de la cromatina
Los genes que necesitan ser expresados se desenrollan de las histonas por enzimas modificadoras de cromatina con el fin de exponerse a sus secuencias de nucleótidos.
Los genes que son innecesarios para una célula en particular
permanecerán empaquetados mientras que los más necesarios se descomprimirán.
11 En el cuerpo humano dos células no tienen exactamente el mismo ADN.
Verdadero
Falso
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11 En el cuerpo humano dos células no tienen exactamente el mismo ADN.
Verdadero
Falso
[This object is a pull tab]
R es pu es ta Falso
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12 ¿Cuántas bobinas de ADN y proteínas crea un nucleosoma?
[This object is a pull tab]
R es pu es ta 8
Transcripción
La transcripción del ADN en ARN se produce en el núcleo de la célula eucariota. La ARN polimerasa eucariótica necesita la ayuda de proteínas llamadas factores de transcripción para ayudar a regular cuando se
expresa un gen.
Si todos los factores de transcripción necesarios están presentes para un gen específico, entonces, el gen se puede expresar. Si falta alguno, la transcripción no se iniciará.
Puede haber miles de factores de transcripción en las células de un organismo, (3000) en los seres humanos. El tipo y el número de ellos presentes en el núcleo en un momento dado determinan qué genes se expresan.
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Factores de Transcripción
Los factores de transcripción son proteínas que son capaces de unirse con el ADN. Cuando se unen a las zonas cerca de la región promotora del gen trabajan con la ARN polimerasa para iniciar la transcripción de ese gen.
Se producen en respuesta a señales desde el ambiente externo de la célula.
Estas proteínas hacen que la célula sea capaz de activar genes en
respuesta a los estímulos externos. Esto es esencial para los eucariotas pluricelulares porque permite a las diferentes células del organismo
Señales externas
Receptor Vía metabólica que
produce un factor de transcripción específico en respuesta a la señal. El producto entra en el núcleo. Núcleo
Señal externa activa la proteína unida a la membrana (receptor) Señal Factor de Transcripción Célula
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13 El primer paso en la expresión génica de los eucariotas es... A Transcripción
B Traducción
C Procesamiento del ARN D Desentrañar el gen
13 El primer paso en la expresión génica de los eucariotas es... A Transcripción
B Traducción
C Procesamiento del ARN D Desentrañar el gen
[This object is a pull tab] D R es pu es ta
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14 ¿Dónde ocurre la transcripción en células eucariotas? A núcleo
B nucleoide C citoplasma
14 ¿Dónde ocurre la transcripción en células eucariotas? A núcleo
B nucleoide C citoplasma
D membrana celular
[This object is a pull tab]
R es pu es ta A
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15 Una vez que el ADN se desenrolla de la cromatina, ¿cuál de los siguientes es necesario para comenzar la transcripción?
A ARN polimerasa B ribosoma
C factores de transcripción D ambas A y C
15 Una vez que el ADN se desenrolla de la cromatina, ¿cuál de los siguientes es necesario para comenzar la transcripción?
A ARN polimerasa B ribosoma
C factores de transcripción D ambas A y C
[This object is a pull tab]
R es pu es ta D
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16 Transcribe la siguiente secuencia de genes eucariotas: AACTGATTATGGGCT
A AACTGATTATGGGCT B TTCACTAATACCCGA C UUGACUAAUACCCGA D UUCUGAUUAUGGGCU
16 Transcribe la siguiente secuencia de genes eucariotas: AACTGATTATGGGCT A AACTGATTATGGGCT B TTCACTAATACCCGA C UUGACUAAUACCCGA D UUCUGAUUAUGGGCU
[This object is a pull tab]
R es pu es ta C
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Procesando el ARNm
Después de la transcripción, lo transcripto se conoce como pre-ARNm. Las enzimas en el núcleo modifican el pre-ARNm antes de que los mensajes genéticos se envíen al citoplasma. Esto se conoce como procesamiento del mRNA.
Durante el procesamiento del mRNA, se alteran ambos extremos del pre-ARNm.
Algunas secuencias del interior del pre-ARNm pueden cortarse, y otras partes empalmarse.
Alteración de los extremos del ARNm
El extremo 5 'del pre-ARNm recibe una molécula conocida como un nucleótido (o 5') casquete.
Este casquete es una molécula de guanina modificada (la G en A, T, C, G) AUGCCCUUAGCC GAUGCCCUUAGCC pre-ARNm 5' casquete agregaddo
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Alteración de los extremos del ARNm
El extremo 3 'del pre-ARNm crea una cola poli-A. Esta cola es una serie de nucleótidos de adenosina (A).
A A A A A A A A A A A A
Moléculas de ARN formadas a partir de cadenas de nucleótidos
AUGCCCUUAGCC
GAUGCCCUUAGCCAAAAAAAA
pre-ARMm original cola añadida en el extremo 3'
Alteración de los extremos del ARNm
Las modificaciones de los extremos del pre-ARNm tienen varias funciones:
· Facilitan la exportación de ARNm desde el núcleo hasta el
citoplasma.
· Protegen al ARNm de enzimas hidrolíticas una vez que está en el
citoplasma.
· Ayudan a los ribosomas a unirse al ARNm para que puedan
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Empalme del ARN
La mayoría de los genes eucariotas y sus transcripciones de ARN no codificante tienen largos tramos de nucleótidos que se
encuentran entre las regiones de codificación. Estas regiones no codificantes se denominan secuencias intermedias, o intrones. Las otras regiones llamadas exones (porque se expresan con el tiempo), suelen ser traducidos a secuencias de aminoácidos.
El empalme de ARN elimina intrones y une exones, creando una molécula de ARNm con una secuencia de codificación continua.
Transcripción primaria
intrones extirpados exones empalmados
17 ¿Cómo se llaman los segmentos codificantes de un segmento de ADN eucariota? A intrones B exones C codones D replicones
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17 ¿Cómo se llaman los segmentos codificantes de un segmento de ADN eucariota?
A intrones B exones C codones D replicones
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R es pu es ta B
El procesamiento del ARNm
ARNm maduro ARN primario transcripto Genoma del ADN 7,700 pares de bases transcripción1. adición del casquete 5 2. adición de la cola de la poli A Remoción de 5 intrones (empalme) Remoción de 2 intrones (empalme)
Este es un ejemplo de un pre-ARNm convirtiéndose en una transcripción final.
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Algunos genes pueden codificar en más de un tipo de polipéptido, dependiendo de qué segmentos se tratan como exones durante
el empalme de ARN.
El empalme alternativo permite que el número de proteínas
diferentes que un organismo pueda producir sea mucho mayor que su número de genes.
El empalme de ARN alternativo
Secuencia de ADN
AAATTTCCCGGGAAATTTCCCGGG Pre-ARNm
(Cap)-UUUAAAGGGCCCUUUAAAGGGCCC-(Tail) Empalmes alternativos
(Casquete)-UUU AAA UUU AAA-(cola) ó (Casq)-GGC CCG GGC-(cola) Polipéptido resultante (proteína)
Fen - Lis - Fen - Lis O Gli - Pro - Gli
El corte y el empalme alternativo puede cambiar dramáticamente la longitud y / o la secuencia de la cadena polipeptídica formada.
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18 ¿Cuál de los siguientes ayuda a estabilizar el ARNm inhibiendo su degradación? A ARN polimerasa B ribosomas C casquete5' D cola poli-A E ambas C y D
18 ¿Cuál de los siguientes ayuda a estabilizar el ARNm inhibiendo su degradación? A ARN polimerasa B ribosomas C casquete5' D cola poli-A E ambas C y D
[This object is a pull tab]
R es pu es ta E
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19 Una unidad de transcripción que tiene 8000 nucleótidos de largo puede utilizar 1200 nucleótidos para hacer una proteína consistente en 400 aminoácidos. Esto se explica mejor por el hecho de que
A Muchos nucleótidos no codificantes están presentes en el ARNm.
B Hay redundancia y ambigüedad en el código genético.
C Se necesitan muchos nucleótidos para codificar cada aminoácido
19 Una unidad de transcripción que tiene 8000 nucleótidos de largo puede utilizar 1200 nucleótidos para hacer una proteína consistente en 400 aminoácidos. Esto se explica mejor por el hecho de que
A Muchos nucleótidos no codificantes están presentes en el ARNm.
B Hay redundancia y ambigüedad en el código genético.
C Se necesitan muchos nucleótidos para codificar cada aminoácido
D Los nucleótidos se desprenden y se pierden durante el proceso de transcripción.
[This object is a pull tab]
R es pu es ta A
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20 Una vez transcripto, el pre-ARNm eucariota normalmente se somete a una alteración sustancial que incluye
A Eliminación de los intrones.
B Fusión en formas circulares conocidos como plásmidos
C Vinculación a las moléculas de histona.
D Unión con ribosomas.
20 Una vez transcripto, el pre-ARNm eucariota normalmente se somete a una alteración sustancial que incluye
A Eliminación de los intrones.
B Fusión en formas circulares conocidos como plásmidos
C Vinculación a las moléculas de histona.
D Unión con ribosomas.
E Fusión con otros ARNm recién transcriptos
[This object is a pull tab]
R es pu es ta A
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21 Una mutación, ¿en cuál de las siguientes partes de un gen es probable que sea más perjudicial para una célula?
A Intrón B Exón
21 Una mutación, ¿en cuál de las siguientes partes de un gen es probable que sea más perjudicial para una célula?
A Intrón B Exón
C Sería igualmente perjudicial.
[This object is a pull tab]
R es pu es ta B
Slide 61 / 144 22 El empalme de ARN alternativo
A Puede permitir la producción de proteínas de dramáticamente diferentes tamaños a partir de un único ARNm
B puede permitir la producción de proteínas de dramáticamente diferentes secuencias de aminoácidos a partir de un único ARNm.
C Ambos pueden ocurrir
22 El empalme de ARN alternativo
A Puede permitir la producción de proteínas de dramáticamente diferentes tamaños a partir de un único ARNm
B puede permitir la producción de proteínas de dramáticamente diferentes secuencias de aminoácidos a partir de un único ARNm.
C Ambos pueden
ocurrir [This object is a pull tab]
R es pu es ta C
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Después de que la transcripción de ARNm ha finalizado y está
completa y correcta, los poros de la envoltura nuclear permiten que pase al citoplasma donde puede ser traducido a proteínas por los ribosomas.
El poro nuclear es una estructura de proteína que controla el flujo de tráfico del núcleo. Cada poro nuclear se
compone de cientos de proteínas individuales que aseguran sólo ARNm con los
casquetes y las colas adecuadas para que puedean llegar hasta el citoplasma.
Las enzimas hidrolíticas en el citoplasma degradan la moléculas de ARNm. El tiempo que el ARNm sobrevive en el citoplasma se
relaciona con la cantidad de proteína se hace de él. Más tiempo en el citoplasma significa más traducción por los ribosomas.
La longitud de la cola poli-A es uno de los muchos factores que
determina el tiempo de supervivencia en el citoplasma. Cuanto más larga sea la cola, más larga es la supervivencia
Slide 64 / 144 23 ¿Cuál es la importancia de los poros
nucleares?
A Permiten que el núcleo se comunique con otras partes de la célula
B Permiten al ADN dejar el núcleo con el fin de dirigir la síntesis de proteínas.
C Permiten al ARN dejar el núcleo con el fin de ser traducido en el citoplasma.
D Permiten que las moléculas de ADN de cadena sencilla entren en el núcleo y se ensamblen para formar la doble hélice.
23 ¿Cuál es la importancia de los poros nucleares?
A Permiten que el núcleo se comunique con otras partes de la célula
B Permiten al ADN dejar el núcleo con el fin de dirigir la síntesis de proteínas.
C Permiten al ARN dejar el núcleo con el fin de ser traducido en el citoplasma.
D Permiten que las moléculas de ADN de cadena sencilla entren en el núcleo y se ensamblen para formar la doble hélice.
[This object is a pull tab]
R es pu es ta C
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Resumen de Expresión Génica
Regulación en eucariotas
· Los genes deben ser desempaquetados de la cromatina · Los factores de transcripción adecuadas deben estar
presentes
Ocurre la Transcripción
· Los casquetes y la cola deben ser añadidos al ARNm · El pre-ARNm debe ser editado (empalmada)
· Los poros nucleares permiten el paso al citoplasma · El ARNm entra en contacto con un ribosoma
Ocurre la traducción
· La proteína se utiliza dentro de la célula o se exporta al
El Sistema de
Endomembranas
Vover a la tabla de Contenidos
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El sistema de Endomembranas
Varias organelas, algunas hechas en su mayoría por las
membranas, forman una especie de cadena de montaje en la célula. Producen una proteína, entonces la procesan y envian a su destino final, ya sea dentro o fuera de la célula. Las organelas incluidas en este sistema incluyen el núcleo, el retículo
endoplasmático rugoso y liso, el aparato de Golgi y los lisosomas
En conjunto, nos referimos a ellos como el sistema de endomembranas.
Nota: La membrana plasmática también se considera parte de este sistema
El sistema de Endomembranas
Retículo endoplasmático rugoso
Núcleo
Envoltura nuclear Poro nuclear
Ribosomas Retículo endoplasmático liso
Vesícula secretora Lisosoma
Membrana plasmática Aparato de Golgi
Slide 69 / 144
Retículo
Endoplasmático
envoltura nuclear Núcleo Retículo endoplasmático rugosoRetículo endoplasmático liso
Ribosomas
Cuando el ARN sale del núcleo, entra en el retículo
endoplasmático (RE). Esta organela es una serie de sacos y túbulos unidas a la membrana. Se continua con la membrana externa de la envoltura nuclear (retículo viene de la palabra latina para pequeña red).
Retículo
Endoplasmático
Rugoso
El Retículo Endoplasmático rugoso tiene ribosomas
adosados a su membrana (por lo tanto un aspecto rugoso). Estos ribosomas sintetizan proteínas que se utilizarán en la membrana plasmática, secretado fuera de la célula o enviado a otra organela llamada lisosoma.
A medida que las proteínas son producidas por los ribosomas, entran en el lumen (apertura) del retículo endoplasmático, donde se doblan y se procesan.
Slide 71 / 144
Ribosomas
subunidades largas subunidades pequeñasRecordemos que los
ribosoma son de ARNr y proteínas. Aquí es donde se produce la traducción.
Los ribosomas están formados por dos
subunidades, una pequeña y una grande. Cada
subunidad se compone de proteínas y ARNr. Las dos subunidades se unen
cuando deben fabricarse las proteínas .
Ribosomas
Recuerda que los ribosomas hacen enlaces peptídicos entre los aminoácidos, en la traducción.
Las instrucciones para hacer ribosomas están en el ADN. Desde el ADN, se hace ARNr. Una parte del ARNr es estructural y otra parte del ARNr posee el código del ADN para fabricar las
proteínas ribosomales del ARNm.
DNA ARNm Proteína
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24 ¿Dónde se fabrican las subunidades ribosomales en la célula?
A Citoplasma
B Núcleo C Nucleolo
24 ¿Dónde se fabrican las subunidades ribosomales en la célula?
A Citoplasma
B Núcleo C Nucleolo
D En la membrana plasmática
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25 ¿De qué consiste un ribosoma?
A Proteínas y ADN
B Proteínas y ARNr C Solo proteínas
25 ¿De qué consiste un ribosoma?
A Proteínas y ADN
B Proteínas y ARNr C Solo proteínas
D Solo ADN
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26 Enumera todas las partes del sistema de endomembranas. A Retículo endoplasmático rugoso y liso, Aparato de Golgi, lisosomas B Núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apaarato de Golgi, lisosomas C núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apararto de Golgi D Núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apararto de Golgi, lisosomas, membrana plasmática
26 Enumera todas las partes del sistema de endomembranas. A Retículo endoplasmático rugoso y liso, Aparato de Golgi, lisosomas B Núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apaarato de Golgi, lisosomas C núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apararto de Golgi D Núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apararto de Golgi, lisosomas, membrana plasmática[This object is a pull tab]
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27 ¿Cuál de los siguientes está involucrado en la producción de proteínas?
A Retículo endoplasmático liso
B Ribosomas
C ADN
27 ¿Cuál de los siguientes está involucrado en la producción de proteínas?
A Retículo endoplasmático liso
B Ribosomas
C ADN
D Membrana nuclear
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Retículo Endoplasmático Liso
Este tipo de RE se llama liso, ya que carece de ribosomas en su superficie. (se ve liso en comparación con Re rugoso)
Hay una variedad de funciones de esta organela, que incluyen:
· fabricar lípidos.
· procesar ciertos medicamentos y venenos absorbidos por la
célula.
· almacenar los iones de calcio (por ejemplo, en las
células musculares).
Nota: El hígado es un órgano que desintoxica las
sustancias que se ponen en el cuerpo. Por lo tanto, las células hepáticas tienen enormes cantidades de RE liso.
Transporte de
Proteínas
Una vez que se procesan las proteínas, a veces están ligados a ellas cadenas cortas de azúcares , que son conocidas como glucoproteínas. Estas glucoproteínas sirven como "códigos postales" que le dirán la proteína a dónde irá.
Cuando la molécula está lista para ser exportado fuera del RE, se empaqueta en una vesícula de transporte. Esta vesícula está hecha de membranas del propio RE La vesícula de
transporte se desplaza a otra orgnela conocida como el aparato de Golgi.
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28 El sistema de endomembranas sirve para
A Transportar productos de las células a lugares dentro y fuera de la célula
B Ensamblar ADN
C Dar instrucciones a otras organelas
28 El sistema de endomembranas sirve para
A Transportar productos de las células a lugares dentro y fuera de la célula
B Ensamblar ADN
C Dar instrucciones a otras organelas
D Crear vías para que viajen las organelas [This object is a pull tab]
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29 ¿Qué determina si clasificamos el retículo endoplásmico como liso o rugoso?
A La presencia o ausencia de poros nucleares
B La presencia o ausencia de material
genético
C La presencia o ausencia de ribosomas
D La presencia o ausencia de ADN
29 ¿Qué determina si clasificamos el retículo endoplásmico como liso o rugoso?
A La presencia o ausencia de poros nucleares
B La presencia o ausencia de material
genético
C La presencia o ausencia de ribosomas
D La presencia o ausencia de ADN
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30 ¿En qué lugar de la célula se fabrican los lípidos?
A Núcleo
B Ribosomas
C Retículo endoplasmático rugoso
30 ¿En qué lugar de la célula se fabrican los lípidos?
A Núcleo
B Ribosomas
C Retículo endoplasmático rugoso
D Retículo endoplasmático liso
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Aparato de
Golgi
La principal función de esta organela es terminar, clasificar y enviar los productos de las células. Funciona como el departamento postal de la célula.
Estructuralmente, el aparato de Golgi está formado por bolsas aplanadoas apiladas ( parece una pila de pan de pita). Vesículas recientemente formadas Cisterna Vesícula de transporte entrante Cara cis Vesícula de transporte entrante Vesícula de transporte saliente
El aparato de Golgi se encuentra cerca de la membrana celular. El Golgi trabaja en estrecha colaboración con el RE de la célula. Recibe y modifica las sustancias fabricadas por el RE. Una vez que las sustancias se modifican, son enviadas a otras zonas de la célula.
Una diferencia clave entre el aparato de Golgi y el retículo
endoplasmático es que las bolsas que comprenden el aparato de Golgi no están interconectadas.
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El Aparato de Golgi y el RE
El Aparato de Golgi recibe vesículas de transporte que brotan fuera del RE y contienen proteínas. Toma las sustancias contenidas en estas
vesículas y las modifica químicamente para marcarlas y clasificarlas en diferentes lotes en función de su destino.
Los productos terminados se envasan en nuevas vesículas de transporte que luego se moverán a los lisosomas, o se insertan en la membrana plasmática o son eliminadas de la célula si la proteína es una proteína secretora
31 Una diferencia entre el aparato de Golgi y el RE es que
A El RE toma las vesículas del aparato de Golgi paral transporte
B Las bolsas que hacen el aparato de Golgi no están interconectadas
C El aparato de Golgi tiene ribosomas, el RE no
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31 Una diferencia entre el aparato de Golgi y el RE es que
A El RE toma las vesículas del aparato de Golgi paral transporte
B Las bolsas que hacen el aparato de Golgi no están interconectadas
C El aparato de Golgi tiene ribosomas, el RE no
D No hay ninguna diferencia, son parte de la misma organela[This object is a pull tab]
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32 ¿Qué organela recibe y modifica las sustancias desde el retículo endoplásmico? A Nucleo B Ribosomas C Lisosomas D Aparato de Golgi
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32 ¿Qué organela recibe y modifica las sustancias desde el retículo endoplásmico?
A Nucleo
B Ribosomas C Lisosomas D Aparato de
Golgi [This object is a pull tab]
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Lisosomas
Algunas proteínas del aparato de Golgi se transportan a los lisosomas. Como su nombre indica, un lisosoma es una organela que descompone otras sustancias
.
(lisis: causar la destrucción) "alimento"
Membrana plasmática Lisosoma Digestión Vacuola alimentaria Lisosoma engulliendo una organella dañada Aparato de Golgi RE rugoso inmersión de la partícula Vesícula transportadora ) conteniendo enzimas hidrolíticas inactivas) Se componen de enzimas
hidrolíticas encerradas dentro de una membrana. Las enzimas hidrolíticas descomponen los
polímeros en monómeros a través de la hidrólisis
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Lisosomas
Los lisosomas pueden fusionarse con organelas que contienen alimentos llamadas vacuolas y luego las enzimas digieren la comida, liberando nutrientes en la célula. Los protistas hacen esto.
Las proteínas dañadas o que no sean necesarias pueden llegar a ser encerradas dentro de una vesícula
membranosa que luego se fusiona con un lisosoma. Las moléculas orgánicas en el proceso de
Un peroxisoma es un tipo específico de lisosoma que se forma y se descompone en peróxido de hidrógeno (H2O2), que es tóxico para las células.
En todas las células, se forma peróxido de hidrógeno
constantemente (a partir de la combinación de hidrógeno y oxígeno como productos secundarios del metabolismo) y tiene que ser desglosado rápidamente.
Nota importante:
Los peroxisomas no son parte del sistema de endomembranas.
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33 ¿Qué organela contiene enzimas hidrolíticas que degradan otras sustancias? A Retículo Endoplasmático B Aparato de Golgi C Lisosomas D Vacuolas
33 ¿Qué organela contiene enzimas hidrolíticas que degradan otras sustancias? A Retículo Endoplasmático B Aparato de Golgi C Lisosomas
D Vacuolas [This object is a pull tab]
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34 ¿Cuál NO es una función de los lisosomas?
A ayudar a la célula en la creación de ribosomas
B fusionándose con vacuolas para digerir los alimentos
C descomponiendo los polímeros en monómeros
D reciclando partes
34 ¿Cuál NO es una función de los lisosomas?
A ayudar a la célula en la creación de ribosomas
B fusionándose con vacuolas para digerir los alimentos
C descomponiendo los polímeros en monómeros
D reciclando partes
desgastadas de la célula [This object is a pull tab]
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Slide 92 / 144 Bicapa fosfolipídica Fosfolípidos Carbohidratos Glucoproteínas Proteína globular Proteína canal Colesterol Glucolípidos Proteína de superficie Proteína globular (integral)
Filamento del citoesqueleto Proteína periférica Proteína de alfa-hélice (proteína integral)
Recuerda la membrana plasmática es una bicapa fosfolípidica con proteínas y otras moléculas intercaladas
Membrana Plasmática
Algunas proteínas del aparato de Golgi se incrustan en la
membrana. Otros son transportadas a través de la membrana para el medio ambiente externo.
Membrana Plasmática
· Permeabilidad Selectiva · Protección
· Apoyo Estructural
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El transporte pasivo es el movimiento de
sustancias a partir de una zona de alta
concentración a un área de baja concentración y sin el requisito de un aporte de energía. Los tipos incluyen difusión, ósmosis y difusión
facilitada.
Transporte de Membrana - Revisión
El transporte activo es el movimiento de sustancias a partir de una zona de baja concentración a un área de alta concentración y requiere un aporte de energía
Transporte
pasivo Transporte Activo
(REQUIERE ENERGÍA)
35 ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el papel de los fosfolípidos en la formación de las membranas es la correcta?
A Son completamente insolubles en agua B Forman una sola hoja en el agua
C Forman una estructura en la que la porción hidrófoba se enfrenta hacia afuera
D Forman una estructura selectivamente permeable
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35 ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el papel de los fosfolípidos en la formación de las membranas es la correcta?
A Son completamente insolubles en agua B Forman una sola hoja en el agua
C Forman una estructura en la que la porción hidrófoba se enfrenta hacia afuera
D Forman una estructura selectivamente
permeable [This object is a pull tab]
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36 El transporte activo mueve moléculas
A a favor de su gradiente de concentración sin el uso de energía
B a favor de su gradiente de concentración utilizando energía
C en contra de su gradiente de concentración sin el uso de energía
D en contra de su gradiente de concentración utilizando energía
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36 El transporte activo mueve moléculas
A a favor de su gradiente de concentración sin el uso de energía
B a favor de su gradiente de concentración utilizando energía
C en contra de su gradiente de concentración sin el uso de energía
D en contra de su gradiente de concentración
utilizando energía [This object is a pull tab]
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37 ¿Cuál de los siguientes procesos incluye todos los demás?
A transporte pasivo B difusión facilitada
C difusión de un soluto a través de una membrana
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37 ¿Cuál de los siguientes procesos incluye todos los demás?
A transporte pasivo B difusión facilitada
C difusión de un soluto a través de una membrana
D ósmosis
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Muchas proteínas producidas por la célula son demasiado grandes para pasar a través de la membrana, incluso utilizando un portador de proteínas o proteínas integrales.
¿Cómo salen estas macromoléculas de la célula?
Cuando la sustancia necesita otras maneras de entrar o salir de una célula, entrarán y saldrán por la fusión con la membrana celular.
Las Macromolécules y la
Membrana Plasmática
Proteínas integrales (monotópicas) Proteínas integrales (transmembrana) Proteínas periféricasExisten varias funciones especiales de la membrana tal como que las sustancias más grandes entren y salgan de la célula.
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Para excretar una macromolécula a partir de la célula, las vesículas que encierran las proteínas se fusionan con la membrana plasmática y las vesículas a continuación, se abren y vierten su contenido fuera de la célula. Este proceso se conoce como exocitosis. La vesícula se convertirá en parte de la membrana celular.
Exocytosis
Así es como las proteínas secretoras salen de la célula desde el aparato de Golgi . Esto es cierto para la insulina en el páncreas. Vesícula secretora Materiales para secreción Membrana plasmática Citoplasma Fluído extracelular
Exocitosis
La insulina es una hormona de proteína producida por ciertas células del páncreas que permite a las células obtener glucosa (azúcar) en la sangre.
La insulina es una proteína secretora hecha en el RE rugoso.
Específicamente, se secreta fuera de las células del páncreas en el torrente sanguíneo.
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Lo opuesto de la exocitosis es la endocitosis.
En este proceso, la célula absorbe macromoléculas u otras partículas mediante la formación de vesículas o vacuolas de su membrana plasmática.
Endocitosis
fluído extracelular citoplasma VesículaAsí es como muchos protistas ingieren partículas de alimentos
3 tipos de endocitosis
Fagocitosis Pinocitosis Endocitosis mediada por receptores Vesícula Citoplasma Fagosoma (vesícula alimentaria) Pseudópodo Cubierta proteínica Vesícula cubierta Hoyo revestido Sólido Membrana plasmática
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Fagocitosis Es para tomar en partículas sólidas. ("fago" significa
comer)
Pinocitosis Es para tomar en líquidos. Sin embargo lo que la
célula quiere no es el propio líquido, pero las sustancias que se disuelven en el líquido. ("pino" significa beber)
Endocitosis mediada por receptor requiere la ayuda de una capa de proteína y receptor en la membrana para atravesarla.
38 El proceso por el cual una célula ingiere grandes partículas sólidas, por lo tanto, se conoce como "comer célula".
A Pinocitosis
B Fagocitosis C Exocitosis
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38 El proceso por el cual una célula ingiere grandes partículas sólidas, por lo tanto, se conoce como "comer célula".
A Pinocitosis
B Fagocitosis C Exocitosis
D Osmoregulación
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39 Vesículas recubiertas de proteínas se mueven a través de la membrana plasmática a través de este proceso
A Fagocitosis
B Transporte Activo
C Endocitosis mediada por receptor D Pinocitosis
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39 Vesículas recubiertas de proteínas se mueven a través de la membrana plasmática a través de este proceso
A Fagocitosis
B Transporte Activo
C Endocitosis mediada por receptor D Pinocitosis
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40 Después de que una vesícula vacía su contenido fuera de una célula, la vesícula se convierte en parte de
A Aparato de Golgi
B La membrana plasmática C Otra vesícula
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40 Después de que una vesícula vacía su contenido fuera de una célula, la vesícula se convierte en parte de
A Aparato de Golgi
B La membrana plasmática C Otra vesícula
D El fluido extracelular
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Conversión de
Energía en las
Organelas
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Conversión de Energía en las Organelas
Los cloroplastos residen en las células vegetales y algunos protistas y convierten la radiación solar en energía almacenada en la célula para su uso posterior.
Las mitocondrias residen en todas las células eucariotas y convierten la energía química de la glucosa en ATP.
Curiosamente, ambas cloroplastos y mitocondrias tienen su propio ADN, separada de la que se encuentra en el núcleo de la célula. También tienen una doble membrana celular.
cloroplasto eucariota Membrana externa
Membrana interna Tilacoide
Cloroplastos
Estas organelas convierten la energía solar en energía química mediante la fotosíntesis. Los
cloroplastos se dividen en tres
grandes compartimentos mediante membranas internas
· Tilacoides · Estroma
· Espacio intermembranoso
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Tilacoides
En los procariotas, los tilacoides son áreas altamente plegadas de las membranas .
En las eucariotas, se apilan en los cloroplastos. El fluido fuera de estas pilas de tilacoides se denomina estroma, que es donde se lleva a cabo el ciclo de Calvin
Recuerda que durante la
fotosíntesis tienen lugar en el tilacoide las reacciones
dependientes de la luz.
cloroplasto eucariota Membrana externa
Mitocondria
Las mitocondrias se refieren a veces como las "potencias" de la célula. Convierten la energía
química (glucosa) en una forma más útil y regenerativa de
energía química (ATP).
Las mitocondrias también se dividen como el cloroplasto. Sólo que tienen dos compartimentos en lugar de tres en el cloroplasto.
· Matriz
· espacio intermembranoso
Espacio intermembrana
Partículas de ATP sintasa
Matriz Ribosomas Gránulos Membrana interna Membrana externa ADN Cresta
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Recuerda que la respiración celular debe tener lugar cerca de una membrana de manera que pueda construir un gradiente de protones en un "espacio intermembrana" separado del resto de la célula. Por lo tanto, la membrana separaría el volumen
interior, con un déficit de protones, del exterior, con un exceso. En los procariotas, el "espacio intermembranoso" está entre la membrana celular y la pared celular.
En eucariotas, esta membrana es el espacio intermembranoso de las mitocondrias entre la membrana interna y la membrana externa.
Las mitocondrias y los cloroplastos son diferentes de otras organelas eucariotas porque tienen su propio ADN, sus propios ribosomas, y tienen una doble membrana celular.
En 1970, Lynn Margulis publicó la "Teoría de la endosimbiosis" para explicar estos hechos. La teoría dice que las mitocondrias y los
cloroplastos fueron una vez procariotas de vida libre que fueron tomados (o "comidos") por otro procariota.
La mitocondria era una bacteria que podría hacer su propio ATP. El cloroplasto era un bacteria que podría realizar la fotosíntesis.
La Evolución de Eucariotas
endo: dentro sim: juntos bio: vida sis: condición
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Cuando llegaron tomados por otro procariota, arrastraron la
membrana celular de un procariota alrededor de ellos, por lo que se formó una membrana celular doble. Esto ahora le permite al "nuevo" eucariota hacer su propio ATP o ser capaz de hacer la fotosíntesis y producir su propio alimento. De este modo
evolucionaron los eucariotas.
Nota: El núcleo y flagelos también podrían tener las mismas raíces
posibles aunque no están tan fuertemente apoyados con pruebas como las mitocondrias y los cloroplastos.
La evidencia de la simbiosis
Tanto las mitocondrias como los cloroplastos tienen su propia maquinaria de síntesis de proteínas, y esto se asemeja más a las bacterias que a la encontrada en el citoplasma de los
eucariotas.
Tanto las mitocondrias como los cloroplastos pueden surgir sólo de mitocondrias y cloroplastos pre-existentes. No pueden formarse en una célula que no cuenta con ellos.
Tanto las mitocondrias como los cloroplastos tienen su propio ADN y se asemejan al ADN bacterial y no al ADN encontrado en el núcleo. Tanto el genoma de los cloroplastos como el mitocondrial consisten de una única molécula circular de ADN, justamente como en los procariotas.
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Dado que el ADN mitocondrial no está en el núcleo de la célula, sólo se transmitirá a través de la madre al niño, los animales, incluido tú, heredan tus mitocondrias solamente de su madre . Esto se debe a que el óvulo de nuestra madre contenía sus organelas. (Los espermatozoides del padre sólo contiene los cromosomas, ninguno de sus organelas generalmente).
Todos nuestras organelas las hemos heredado de nuestras madres. El ADN mitocondrial es una manera de rastrear la herencia materna a través de una familia o a través de una
especie. La "Eva Mitocondrial" es la primera hembra humana que dio origen a todos los seres humanos. En teoría, podemos
rastrear todos los seres humanos de vuelta a ella a través de nuestro ADN mitocondrial.
41 ¿Qué organela convierte la energía de los alimentos en energía química, que la célula puede utilizar?
A Núcleo
B Cloroplasto C Mitocondria D Golgi
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41 ¿Qué organela convierte la energía de los alimentos en energía química, que la célula puede utilizar?
A Núcleo
B Cloroplasto C Mitocondria D Golgi
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42 ¿Qué organela convierte la energía solar en energía química en las plantas y otros organismos fotosintéticos?
A Nucleo
B Cloroplasto C Mitocondria
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42 ¿Qué organela convierte la energía solar en energía química en las plantas y otros organismos fotosintéticos?
A Nucleo
B Cloroplasto C Mitocondria
D Golgi
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R es pu es ta B
43 ¿Cuál de los siguientes no es cierto de las mitocondrias y los cloroplastos?
A Están presentes en todas las células eucariotas B Tienen su propio ADN
C Tienen sus propios ribosomas
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43 ¿Cuál de los siguientes no es cierto de las mitocondrias y los cloroplastos?
A Están presentes en todas las células eucariotas B Tienen su propio ADN
C Tienen sus propios ribosomas
D Están rodeados por una doble membrana
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R es pu es ta A
44 ¿Cuál de los siguientes NO proporciona evidencia de la teoría
de la endosimbiosis?
A Las mitocondrias y los cloroplastos ambos tienen su propio ADN.
B Las mitocondrias y cloroplastos tanto provienen de mitocondrias y cloroplastos pre-existentes.
C El ADN de las mitocondrias y cloroplastos se parece al ADN encontrado en los núcleos. D El ADN de las mitocondrias y cloroplastos se asemeja al de las bacterias
