Date post: | 18-Jan-2015 |
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TRABAJO PRÁCTICO Nº 2
“LA CÉLULA COMO SISTEMA “
OrganismoSistema
de órganosÓrgano
Tejidos
NIVELES DE ORGANIZACIÓN
CÉLULASupramolecular
Macromolecular
Molecular
Subatómico
Atómico
Organización general de las células eucariotas
CÉLULA EUCARIOTA
NÚCLEO
CITOPLASMA
MEMBRANAS
INTERNAS (ENDOMEMBRANA
S)
MEMBRANA NUCLEAR
EXTERNA
SISTEMA DE ENDOMEMBRANA
S
CELULAR (PLASMÁTIC
A)ORGANELA
S
R.E.L.
R.E.T.
Complejo de Golgi
Vesículas
Mitocondrias
Ribosomas
Microtúbulos
Filamentos
CARIOPLASMA
MATERIAL HEREDITARIO
MATRIZ contiene
aloja
son
son
rodea
rodeaCITOESQUELETO
Esquema general de la organización de las células eucariotas
Membrana celular o plasmática .
Núcleo
.
Ribosomas
.
Mitocondrias
.
Sistema de endomembranas
Citoplasma
.
..
.
Membrana nuclear
Retículo endoplasmático (liso/rugoso)
Complejo de Golgi
Vesículas
.
Citoesqueleto
.
Nucleolo
.
Material hereditario
.
MODELO
MOSAICO:Lípidos (50%)
FLUIDO:
Proteínas (40%)
Carbohidratos (10%)
Multiplicidad de componentes
Movilidad interna de los componentes
Distribución de los componentes:
Bicapa de Fosfolípidos (anfipáticos
- insaturados)
ColesterolINTERIOR CELULAR
.
.
Proteína integral
(anfipática)
Proteína periférica (unidas por fuerzas electrostáticas y puentes de
hidrógeno)
.. .
.
.
.
EXTERIOR CELULAROligosacárid
os. .
.
(bacterias y vegetales, NO)
MEMBRANA CELULAR O PLASMÁTICA
ESPECIALIZACIONES DE LAS MEMBRANAS BIOLÓGICAS
Retículo Endoplasmático
LisoRugoso
Complejo de Golgi
Vesículas
DE LA SUPERFICIE CELULAR
DEL INTERIOR CELULAR
SISTEMA DE ENDOMEMBRANA
S
Lisosomas
de secreción
de anclaje(desmosomas)
estrechas
de hendidura (nexo o gap)
plasmodesmos
ORGANELAS UNIMEMBRANOSA
S
UNIONES ENTRE
MEMBRANAS
microvellosidades
DE LA ZONA APICAL
La CÉLULA es un
sistema
La materia y la energía que condicionan el
funcionamiento provienen del ambiente.
SISTEMA: Conjunto de elementos separado del entornoque trabajan coordinadamente
Algunos productos del funcionamiento
pueden ser liberados al exterior.
La célula es un sistema abierto
Conjunto de procesos químicos que la célula
lleva a cabo para transformar materia y
energía.
METABOLISMO
Transformación y almacenamiento de la energía
El pasaje depende de:
1. Características de la molécula: Tamaño, Solubilidad, Carga.
2. La diferencia de concentraciones entre ambos lados.
Polares con carga Aminoácidos – ATP
- Proteínas
Polares pequeñas, sin carga
Etanol - H2O- Urea
Polares grandes, sin carga
Glucosa - Sacarosa
Iones
H+; Na+; HCO3-; K+;
Ca2+; Cl-; Mg2+
Utilizan otros mecanismos para
atravesar la membrana (PROTEÍNAS)
Membrana lipídica
Hidrofóbicas pequeñas - Gases
O2 - CO2 - N2
Relación de la célula con el ambiente mediante la
membrana celular
Intercambio de materia entre medios separados por membranas biológicas
DIFUSIÓN
Depende de Concentración (x partículas/volumen)Gradiente de concentración, de presión, eléctrico entre los medios
Migración de las partículas desde una región de mayor
concentración a uno con menor concentración.
Tipo de partícula
PASAJES A TRAVÉS DE MEMBRANA BIOLÓGICAS
ACTIVOS
ENERGÍA
GRADIENTE DE CONCENTRACIÓ
N
PASIVOS
PROTEÍNAS DE LA
MEMBRANA
Difusión Simple Ósmosis Difusión Facilitada
Transporte activo
Ejemplo
a favor
moléculas que pasan proveen
algunos
la célula u otras moléculas aportan
siempre
Ejemplos
en contra
SATURACIÓNalguno
ssiempre
Movimiento neto de soluto desde un medio hipertónico a uno hipotónico a través de la región
lipídica de una membrana semipermeable
DIFUSIÓN SIMPLE
Ejemplo: Difusión simple de oxígeno al interior de la célula.
Pasaje neto de solvente (agua), desde un medio hipotónico hacia un medio hipertónico, a través de
membranas semipermeables.
ÒSMOSIS
MEDIO HIPOTÓNICO
MEDIO HIPERTÓNIC
O
M.S.P.
PRESIÓN
.
Presión osmótica (propiedad coligativa): presión necesaria para evitar el movimiento del agua a través de una membrana semipermeable.
OSMÓTICA
> Potencial hídrico> [H2O]< [Soluto]< Potencial osmótico
< Potencial hídrico< [H2O]> [Soluto]> Potencial osmótico
PASAJES MEDIADOS POR PROTEÍNAS DE LA MEMBRANA
PROTEÍNAS DE LA MEMBRANA
CANALES PERMEASAS
UNIPORTADORAS
COTRANSPORTADORAS
SIMPORTE ANTIPORTE
DIFUSIÓN FACILITADA
Pasaje de moléculas de soluto desde un medio hipertónico a uno hipotónico a través de proteínas de una membrana
semipermeable.
CANAL• Específico• No se une con transportado• Regulado y no regulado• Canales de Na+; K+, H2O
Canales dependientes del voltaje
Canales dependientes de ligandos
TRANSPORTADOR• Específico• Se une con transportado• Transporte de glucosa, aa.
DIFUSIÓN FACILITADA (cont.)
COMPARACIÓN DE VELOCIDADES DE
DIFUSIÓN SIMPLE Y DIFUSIÓN FACILITADA
TRANSPORTE ACTIVO PRIMARIO
Pasaje de moléculas, a través de la membrana, en contra del gradiente de concentraciones (desde un medio hipotónico hacia uno hipertónico), mediado por bombas/carriers que
utilizan energía proveniente del ATP.
MEDIO HIPOTÓNIC
O
MEDIO HIPERTÓNIC
O
BOMBA
Ejemplos: Bomba Na+ /K+; Bomba de Ca++; Bomba de H+, Bombas especificas para determinados azúcares, aminoácidos, fosofolípidos, proteínas.
Un ejemplo: La Bomba de Na+/K+
INTERCAMBIOS MEDIADOS POR VESÍCULAS (EN MASA)
• Sustancias no atraviesan las membrana• Grandes porciones de membrana (0,05-0,10µm)• Fusión y escisión de membranas
INTERCAMBIOS POR VESÍCULAS
INTERIOR EXTERIOR
PINOCITOSIS MEDIADO POR RECEPTORES
EXOCITOSIS
FAGOCITOSIS
ENDOCITOSIS
PINOCITOSIS
• Todas las células eucariotas• Ingreso de líquidos o solutos disueltos• No específico• Formación de una vesícula pinocítica • Por invaginación de la membrana
FAGOCITOSIS
• Algunas células eucariotas (macrófagos, amebas)• Ingreso de partículas sólidas• No específico• Formación de un fagosoma o vesícula fagocítica• Por evaginación de la membrana
MEDIADO POR RECEPTORES
• Algunas células eucariotas • Específico (relación receptor-ligando)• Participación de proteínas de membrana.• Formación de una vesícula recubierta
EXOCITOSIS
• Inverso a la endocitosis • Fusión de las vesículas internas, a la membrana celular• Expulsión de materiales de desecho o de secreción
COMUNICACIÓN CELULAR
ELEMENTOS DE LA COMUNICACIÓN CELULAR
Mensajero químico → Señal intercelular LIGANDO
Receptor → Ligando
Mensajero-receptor → Señal intracelular
Segundo Mensajero → Transductor de señal
Efecto biológico
MENSAJEROS QUÍMICOS
Toda sustancia que es liberada por una célula y que actúa sobre otra célula, tanto cercana como
lejana.
Independientemente de su origen y su forma de transporte.
Neurohormonas
Neuromoduladores
Sistema Nervioso → NeurotransmisoresSistema Endocrino → HormonasSistema Inmunológico → Citoquinas
RECEPTORES Proteína que se une específicamente a un
mensajero químico y que, como consecuencia de tal unión, inicia una serie de
procesos a nivel celular que determinan la respuesta
fisiológica.
La misma señal química puede inducir diferentes respuestas en diferentes células blanco