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La membrana plasmatica

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by

Josafat García Coronado

on 3 December 2015

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Transcript of La membrana plasmatica

Membrana plasmatica
Membrana plasmatica
Está compuesta por
Lípidos
Tipos: Fosfolípidos, glucolípidos y Colesterol

Función: Barrera semipermeable
Proteínas
Tipos: Integrales o periféricas

Función: Transporte y comunicación
Glúcidos
Tipos: Glucolípidos y glucoproteínas

Función: Constituyen la cubierta celular, huella digital de la célula
Asimetría en la bicapa lipidica
Transportes a través de la membrana
Transportes a través de la membrana
Mecanismo que regula el el paso de solutos, como iones y pequeñas moléculas, a través de la bicapa lipidica que posee proteínas embedidas por ellas.
Transporte Pasivo
Difusión Simple

Paso Libre
Pasan moléculas hidrofóbicas (CO2, N2, O2, Benceno) y pequeñas moléculas polares sin carga (Urea, Glicerol, Etanol) entre la bicapa
Transporte Pasivo
Difusión Simple
Proteína Canal
Transporta iones y grandes moléculas polares sin carga
Transporte Pasivo
Difusión Facilitada
Proteína Transportadora
Transporte pasivo de moléculas grandes e hidrofílicas (Glucosa, aminoácidos). No pueden pasar libremente la membrana.
Transporte Activo
Energía
Proteína Bomba
Contra el gradiente de concentración, necesita energía (ATP), realizado por proteínas transportadoras bomba.
Bomba Sodio-Potasio
Osmosis
Movimiento del agua a través de una membrana, desde la zona de baja concentración de solutos hacia la de mayor concentración.
El agua se desplaza a través de la membrana semipermeable impulsada por la presión osmotica
Poro nuclear
Núcleo
Nucléolo
Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)
Retículo Endoplasmático Liso (REL)
Ribosomas asociados
Vesículas de transporte
Vesículas de secreción
Aparato de Golgi
TRANS
MEDIA
CIS
Dictiosomas
Cisternas
Lisosomas
Peroxisomas
El Retículo Endoplasmático Rugoso sintetiza proteínas y glucoproteínas



El Retículo Endoplasmático Liso sintetiza lípidos



El Aparato de Golgi sintetiza glucidos complejos
Núcleo
Cis
Media
Trans
COP - I
COP - II
Clatrinas
RNAm
Clatrinas
Clatrinas
Enfermedades
COP I
: La proteína cinasa Scyl1 regula las vesículas mediadas por COP I. Se han encontrado mutaciones en esta proteína en casos de una neuropatología motora progresiva y atrofia cereberal, la Spinocereberall Neurodegeneration.

COP II
: La Cranio-lenticulo-sutural dysplasia está causada por una mutación en SEC23A (codifica una proteína de la cubierta de COP II) que causa un tráfico anormal entre el RE y el Golgi provocando retención de colágeno I en el RE, osificación retrasada, hipopigmentación y cataratas.

CLATRINA
: Se asocia el Hermansky-Pudlak syndrome type-3 protein con la clatrina. Mutaciones al menos en ocho genes que codifican las subunidades de AP3 provocan problemas en la biogénesis de orgánulos relacionados con los lisosomas. Está mutación causa albinismo oculocutáneo y tendencia a sangrar.
SISTEMA
DE
ENDOMEMBRANAS
Sistema de endomembranas
Sistema de membranas internas de las células eucariotas que divide la célula en compartimientos funcionales y estructurales, denominados orgánulos.

El sistema endomembranoso también proporciona un sistema de 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 lípida, 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 “energeticas” de la célula. Utilizan enzimas que analizan las macromoléculas y también actúan como sistema de recogida de residuos.
Las
Vacuolas
actúan como unidades del almacenaje en algunas células.
Las
Vesículas
son pequeñas unidades de transporte delimitadas por membranas que pueden transferir moléculas entre diversos compartimientos.
Movimiento retrogrado
Movimiento anterogrado
Citoesqueleto
Formados por 3 subunidades:
Proteínas motoras vinculadas a los microtubulos:
Mantiene la posición y permite la movilidad de los organelos.
Los filamentos de actina son estructuras polarizadas, con un extremo más y otro menos.



Las proteínas moduladoras condicionan la organización y polimerización de los filamentos de actina.



Funciones: movilidad, forma celular, tráfico vesicular, citocinesis, forman las microvellosidades, etcétera.
formado por dímeros de α- y β- tubulina que se organizan formando un tubo alargado.

Participan en numerosos procesos como la organización intracelular o la división celular, gracias a la colaboración de proteínas motoras: dineínas y quinesinas.

El armazón y el movimiento de cilios y flagelos se basan en los microtúbulos y en sus proteínas motoras.

Se anclan a los complejos de unión.

Se distribuyen en por el citoplasma y forman parte de la envuelta nuclear.

Están formados por monómeros con dos dominios: cabezas y zonas intermedias.

Hay distintos tipos, destacando las queratinas
Envoltura nuclear
Cromatina
(Centro de control de la célula)
Organelo que contiene el material genético de una célula eucariota y se encuentra delimitado por la envoltura nuclear.
Estructuras de un núcleo en interfase

Doble membrana (de 10 a 50 nm entre ellas) que divide al núcleo y el citoplasma de la célula.
Es el punto de referencia de la Evolución Biológica entre Eucariotas y Procariotas.
Membrana externa
Membrana interna
Espacio perinuclear
1. Envoltura nuclear

2. Nucleoplasma

3. Matriz nuclear

4. Núcleolo

5. Cromatina

Estructuras de un núcleo en interfase

Nucleoplasma
Estructuras de un núcleo en interfase

Núcleolo

El nucléolo es la estructura mas prominente del núcleo interfásico

Estructuras de un núcleo en interfase

Nucleoplasma
Sustancia líquida en la que se disuelven los solutos del núcleo.
Estructuras de un núcleo en interfase

Cromosomas: Fibras de nucleoproteínas muy extendidas llamada
CROMATINA.

(COMPLEJO DNA + PROTEÍNAS).

La cromatina se presenta bajo dos aspectos:
Heterocromatina:
Es altamente condensada
Se encuentra en la periferia del Núcleo.

Heterocromatina constitutiva:
Contiene Genes no expresados (silenciados)

Heterocromatina Facultativa:
Se inactiva de manera específica en ciertas fases de la vida de un organismo, o tipos de células diferenciadas.

Eucromatina:
Fibra de 30 nm
Es menos densa
Se encuentra en el centro del núcleo

Estructuras de un núcleo en interfase


Matriz nuclear
Es una red fibrilar que contiene proteínas.

La
lámina nuclear
forma parte de la matriz, es una estructura de proteínas filamentosa que cubre la membrana interna del núcleo.
La envoltura nuclear no es continua, está interrumpida por numerosos
poros nucleares
, en los cuales, el citosol está en continuidad con el nucleoplasma y son los sitios para los intercambios núcleo-citoplásmicos.

Los mecanismos de intercambio nucleo-citoplásmicos de realizan en dos sentidos:

Las moléculas pequeñas como nucleótidos y proteínas de peso molecular inferior a 40 kDa y los iones atraviesan el poro por
difusión
.

El transporte de moléculas grandes se produce con la participación de proteínas asociadas y proteínas del
complejo del poro nuclear
.
El número de poros nucleares depende del grado de actividad metabólica de la célula; a mayor actividad, mayor cantidad de poros nucleares.
La estructura del complejo del poro nuclear y su función en el intercambio nucleocitoplásmico.
La envoltura nuclear es el punto de actividad para el movimiento de RNA y proteínas entre el núcleo y el citoplasma en ambas direcciones.
Movimiento de RNA y proteínas entre el núcleo y el citoplasma en ambas direcciones, mediante poros nucleares.
Los poros nucleares contienen un aparato complejo en forma de canastilla denominado complejo de poro nuclear (CPN) de simetría octagonal y que contiene 30 proteínas difrentes llamadas
nucleoporinas
.

Receptores de transporte “importinas”
Proteínas para la replicación y la transcripción del material genético: de citoplasma a núcleo.

Receptores de transporte “exportinas"
Los mRNA, los tRNA y subunidades ribosómicas que se manufacturan en el núcleo: de núcleo a citoplasma.
Exportinas
Importinas
(Uno o mas)- Estructura irregular que funciona en la síntesis de RNA ribosómico y el ensamble de ribosomas.
Estructura de un cromosoma
Cada cromosoma posee 2 brazos:
uno corto (p= superior) y uno largo (q) inferior.
Tipos de cromosomas de acuerdo a la posición del centrómero
Moléculas importadas del citosol al nucleoplasma
Enzimas para la transcripción y replicación del ADN

Proteínas que forman parte de las subunidades ribosomales.

Proteínas que regulan la transcripción de genes.
Complejos formados por Hormonas esteroideas y sus receptores.

Moléculas de la familia Hsp (Heat Shock Protein) o "chaperonas".


Moléculas exportadas del núcleo al citoplasma
ARN r (subunidades ribosomales)
ARN t
ARN m

Centrómero
Residencia de secuencias de DNA muy repetidas que sirven como sitios de unión para proteínas especificas.
Telómero
Punta protectora que hay en cada extremo de un cromosoma.
Su función principal es dar estabilidad estructural al cromosoma durante la división celular e impide que el cromosoma se deshilache o se junte con otros cromosomas.
También es el registrador del número de divisiones celulares por lo que
determina la vida celular y el momento de ocurrencia
de la senescencia replicativa.


Cromosoma cuyo centrómero se encuentra en la mitad del cromosoma, dando lugar a 2 brazos de igual longitud.






Cuatro pares de los cromosomas humanos poseen estructura metacéntrica: el 1, 3, 19 y 20.
El centrómero se ubica de tal manera que un brazo es ligeramente más corto que el otro.






La mayor parte de los cromosomas humanos son submetacéntricos.
El centrómero se encuentra más cercano a los telómeros dando un brazo (p) muy corto y otro (q) largo.





De los cromosomas humanos, los acocéntricos son los pares 13, 14, 15, 21 y 22
Centrómero localizado a un extremo del cromosoma.







En humanos no hay subtelocéntrico.
Cromatina Sexual X
Se encuentran en el núcleo de las células somáticas de las hembras (asociadas a la membrana interna nuclear) debido a un cromosoma X inactivo.

El corpúsculo de Barr representa el cromosoma X inactivo.

Determinó 4 principios para la cromatina sexual:
> La inactivación ocurre al azar; la inactivación puede ser en el cromosoma paterno o materno.

> El cromosoma X condensado es genéticamente inactivo.

> La inactivación se origina al comienzo de la vida embrionaria (día 16).

> Una vez que se establece la inactivación, el mismo cromosoma X se seguirá inactivando en las células descendientes.
Con el corpúsculo de Barr se puede determinar el sexo y descubrir la existencia de anomalías cromosómicas.
Nucleosomas
Nivel mínimo de organización cromosómica. Primer nivel y el más fundamental de compactación cromatínica.
Son subunidades repetidas de DNA e histonas. Cada nucleosoma presenta una partícula nuclear de nucleosoma que consta de 146 pares de bases de DNA super enrollado alrededor del complejo de las 8 moléculas de histona. (octámero).
Histonas
Grupo de pequeñas proteínas que presentan alto contenido de aminoácidos arginina y lisina (H2A, H2B, H3 Y H4).

Histona H1 es una histona ligadora que une una partícula central de un nucleosoma con la siguiente.
El
citoesqueleto
:
Es el esqueleto interno de las células.
Consiste en una red de fibras que le dan forma a la célula y conecta distintas partes celulares.
Tiene funciones de soporte.
Está relacionado con el movimiento celular.

* Esta estructura está en continuo cambio y está conformada por tres componentes principales...


¿Cómo se originan los microtubulos?


Los microtúbulos se nuclean y organizan en los centros
organizadores de microtúbulos (COMTs), como pueden ser:

-el
centrosoma
o

-los cuerpos basales de los cilios y flagelos.

Estos COMT's pueden poseer
centríolos
o no.
El centrosoma y centriolos

El centrosoma es un orgánulo celular que no está rodeado por una membrana; consiste de dos centriolos apareados, embebidos en un conjunto de agregados proteicos que los rodean y que se denomina “material pericentriolar” (PCM en inglés).
Centríolos
Proteínas motoras de microtubulos:
Dineinas
Y
Cinesinas
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