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CITOLOGÍA II - Eucariotas
Profesora: Norma Cruz
Diferencias entre Eucariotas y Procariotas
Es el sistema de membranas internas de las células eucariotas que divide la célula en compartimientos funcionales y estructurales, denominados orgánulos, organelos u organoides.
RED DE ENDOMEMBRANAS
También proporciona un sistema del transporte para las moléculas móviles a través del interior de la célula, así como superficies interactivas para la síntesis de lípidos y de proteínas.
Las membranas que componen el sistema endomembranosos se construyen a partir de una bicapa lipídica, con las proteínas unidas a cada lado o atravesándolas.
Los orgánulos siguientes son parte del sistema endomembranoso:
El retículo endoplasmático es un orgánulo de síntesis y transporte construido como una extensión de la membrana nuclear.
El aparato de Golgi actúa como el sistema de empaquetado y de entrega de moléculas.
Los lisosomas son las unidades “digestivas” de la célula. Utilizan enzimas que analizan las macromoléculas y también actúan como sistema de recogida de residuos.
Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes en forma de vesículas que contienen oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación celular
Las vacuolas actúan como unidades de almacenaje en algunas células
Endomembranas
Endomembranas
Retículo endoplásmico Es una “red” de membranas interconectadas entre sí,
que forma un auténtico canal distribuidor de sustancias en el interior de la célula.
Dos tipos: con ribosomas, “rugoso” (Rer) sin ellos, “liso”.(Rel)
Almacena sustancias que, posteriormente, acabarán siendo vertidas al exterior celular. ej. Si se necesita producir una proteína de secreción, como una
hormona, los ribosomas del Rer la fabrican y la vierten al interior del retículo. Posteriormente, la enviará al aparato de Golgi, que la envolverá en una vesícula y la enviará hacia la membrana, desde donde saldrá al exterior.
Es también el encargado de reparar y reponer la membrana cuando se daña o envejece.
ESTRUCTURA DE UN RETICULO ENDOSPLASMATICO.ESTRUCTURA DE UN RETICULO ENDOSPLASMATICO.
RE rugoso
Riboforina:
Fija los ribosomas
• Síntesis de proteínas mediante los ribosomas y su introducción en el lumen
• Glucosilación de las proteínas ( se completa en Golgi) que se usarán para constituir membranas
FUNCIONES
RE liso
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO: REL
• Síntesis de lípidos, su almacén y transporte
• Contracción muscular
Se sintetizan los fosfolípidos, el colesterol y la mayoría de los lípidos de las membranas celulares.
Ojo, ácidos grasos en citosol
Intervienen en la conducción del impulso nervioso necesario para la contracción del músculo estriado.
• Detoxificación
Elimina sustancias tóxicas para el organismo.
• Liberación de glucosa
Colabora en la degradación del glucógeno.
Aparato de Golgi Es un conjunto de membranas apiladas en forma de
sacos. Presenta polaridad: cara formadora y cara de maduración
Recibe las moléculas fabricadas en el retículo endoplásmico y las empaqueta en vesículas, rodeándolas de una membrana.
Estas vesículas son enviadas después hacia la membrana, para acabar secretando su contenido al exterior.
También contribuye a reparar la membrana dañada y renovar sus componentes envejecidos.
Toma el nombre de un eminente citólogo italiano.
(1) Núcleo.(2) Poro nuclear.(3) Retículo endoplasmático rugoso (RER).(4) Retículo endoplasmático liso (REL )
(5) Ribosoma en el RER.(6) Proteínas trasportadas.(7) Vesícula trasportadora
(8) Aparato de Golgi (AG). (9) Cisterna del AG
Funciones. El aparato de Golgi funciona como una planta “empaquetadora” y “distribuidora” de los productos fabricados por el R. E.
Síntesis de los polisacáridos y en particular la síntesis de la celulosa que constituye la sustancia fundamental de las paredes de las células vegetales.
Este proceso genera un reciclaje permanente de la membrana compensado por los mecanismos de endocitosis. Entre los productos secretados tienen especial interés los que forman la matriz extracelular que, en los vegetales, origina la pared celular.
Forma los lisosomas, vesículas que contienen abundantes enzimas hidrolíticos
Aparato de Golgi
Ap. de GolgiCARA FORMADORA
CARA DE MADURACIÓN
Ap. de Golgi: célula secretora
Vacuolas Son vesículas que almacenan sustancias
de reserva o expulsan sustancias de desecho.
Están rodeadeas por una membrana que las separa del citoplasma.
Aunque existen en animales, es en vegetales en donde alcanzan un mayor tamaño, existiendo una o dos grandes vacuolas que prácticamente llenan toda la célula.
Endomembranas: vacuolas
Vacuolas pulsátiles
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LISOSOSOMAS Y PEROXISOMAS
Los orgánulos de membrana simple
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LISOSOMASOrgánulos esféricos con membrana simple
HIDROLASAS ÁCIDAS (pH = 4’6)
son
contienen
Aparatode
Golgi
RER
(más de 50 enzimas diferentes)
ES EL SISTEMA DIGESTIVO CELULAR
son
BombaDe
protones
por
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LISOSOMAS
PRIMARIOS SECUNDARIOS
Contenido homogéneo
Aún sin unirse a vacuolas de pinocitosis o fagocitosis
Contenido heterogéneo.
Fagosoma o Fagolisosoma
Autofagosoma
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FUNCIONES DE LOS LISOSOMAS
La membrana del lisosoma estabiliza el pH bajo bombeando protones (H+) desde el citosol, y asimismo, protege al citosol y al resto de la célula de las enzimas digestivas que hay en el interior del lisosoma.
Las enzimas lisosomales son capaces de digerir bacterias y otras sustancias que entran en la célula por fagocitosis, u otros procesos de endocitosis.
Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes orgánulos de la célula, englobándolos, digiriéndolos y liberando sus componentes en el citosol
Las enzimas más importantes del lisosoma son:4. Lipasas, que digiere lípidos.5. Glucosidasas, que digiere carbohidratos.6. Proteasas, que digiere proteínas.7. Nucleasas, que digiere ácidos nucleicos.
Sólo están presentes en células animales.
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¿Por qué un lisosoma no se digiere a si mismo?
Porque las proteínas de la cara interna de la membrana lisosómica están altamente glucosiladas, los cual les sirve de protección frente a sus propias enzimas y la acidez del medio.
Además el pH del citoplasma no es óptimo para ellas.
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VISIÓN GENERAL1. Retículo endoplasmático rugoso
2. Aparato de Golgi
3. Lisosomas primarios
4. Vesículas revestidas. Pinocitosis
5. Fagocitosis
6. Fagolisosoma (L – secundario)
7. Vacuola fecal
8. Resíduos
11 y 12a. Autofagia
12. Secreción
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EJERCICIOSeñala a qué corresponde cada número.
Explica el proceso señalado con la letra A y el orgánulo en el que se produce.
Describe el orgánulo número 7 y explica su origen.
A
7
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PEROXISOMAS
Los orgánulos de rutas metabólicas especiales
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PEROXISOMAS
ESFÉRICOS (0’2 – 1’5 µm)
ENZIMAS OXIDASAS(CATALASA – H2O2)
CRISTAL INTERIOR
Oxidar aa y Ác. grasos Detoxificación Ruta de glioxilato Fotorrespiración
HígadoRiñón
Células vegetales
contiene
de
cont
iene
son
sólo en
para
en
para
para
para
sólo en
Transformación ác. grasos en glúcidos
para
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Lisosomas Son un tipo de vacuolas especiales que
contenemos enzimas que se encargan de degradar todas las moléculas y partículas que la célula ha engullido mediante un proceso denominado fagocitosis.
La unión del lisosoma a la partícula engullida forma el lisosoma secundario.
Lisosomas
Endomembranas: lisosomas
Endomembranas: lisosomas
Lisosomas: acrosomas
Lisosomas: peroxisomas
Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes en forma de vesículas que contienen oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación celular. Como la mayoría de los orgánulos, los peroxisomas solo se encuentran en células eucariontes
Son orgánulos presentes en casi todas las células eucariotas. Al igual que los lisosomas, son compartimentos vesiculares que contienen enzimas, pero éstas, a diferencia de las de los lisosomas, intervienen en reacciones oxidativas en las que se consume gran cantidad de oxígeno.
RH2 + O2 R + H2O2▬▬►
PEROXISOMAS
Los peroxisomas tienen un papel esencial en el metabolismo lipídico, en especial en el acortamiento de los ácidos grasos de cadena muy larga, para su completa oxidación en las mitocondrias, y en la oxidación de la cadena lateral del colesterol, necesaria para la síntesis de ácidos biliares; también interviene en la síntesis de glicerolípidos, ésteres lipídicos del glicerol (plasmógenos) e isoprenoides, también contienen enzimas que oxidan aminoácidos, ácido úrico y otros sustratos utilizando oxígeno molecular con formación de agua oxigenada
Orgánulos energéticos
Mitocondria
Cloroplasto
Mitocondrias En su interior se produce la respiración celular, un proceso
catabólico, por el cual las biomoléculas-nutrientes se degradan a sustancias inorgánicas sencillas (dióxido de carbono y agua), rompiendo sus enlaces y liberando la energía que contienen, del modo siguiente:
Mitocondrias El interior se encuentra dividido por unos
tabiques o crestas, constituidos por muchas enzimas, proteínas que llevan a cabo las reacciones respiratorias (cadena respiratoria y ciclo de Krebs) y proteínas que fabrican ATP: ATP-asa o ATP sintetasa
Presenta ADN circular y ribosomas similares a los procarióticos
Presentan capacidad de dividirse por bipartición
Mitocondrias
Mitocondrias
Mitocondrias
Cloroplastos Son orgánulos exclusivos de las células vegetales. En su interior se
lleva a cabo la fotosíntesis, un proceso por el que las plantas y otros organismos son capaces de aprovechar la energía de la luz solar para convertir la materia inorgánica (agua, dióxido de carbono, sales minerales) en biomoléculas más complejas (glúcidos sobre todo).
Cloroplastos
Cloroplastos En su interior hay una serie de sacos
membranosos apilados, llamados tilacoides. En ellos se encuentra la clorofila, que le da el color verde a los vegetales, y que es la molécula encargada de captar, como una especie de antena, en el interior de unos complejos denominados fotosistemas, la luz solar.
Cloroplastos
Cloroplastos
Cloroplastos
Cloroplastos
Cloroplastos
Cloroplastos
Cloroplastos
Cloroplasto de alga cianofícea
Cromoplastos
Amiloplastos
Amiloplastos