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Biologia Celular.

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by

Mafer Felix

on 1 December 2015

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Transcript of Biologia Celular.

Es una disciplina académica que se encarga del estudio de las células en lo que respecta a las propiedades, estructura, funciones, orgánulos que contienen, su interacción con el ambiente y su ciclo vital.
Se centra ..
Se centra en la comprensión del funcionamiento de los sistemas celulares, de cómo estas células se regulan y la comprensión del funcionamiento de sus estructuras.
Principios...
Con la invención del microscopio óptico fue posible observar estructuras nunca antes vistas por el hombre, las células.

La primera referencia al concepto de célula data del siglo XVII, cuando el inglés Robert Hooke utilizó este término, para referirse a los pequeños huecos poliédricos que constituían la estructura de ciertos tejidos vegetales como el corcho

En el siglo XIX, cuando se desarrolla la teoría celular, que reconoce la célula como la unidad básica de estructura y función de todos los seres vivos
¿Que es?
Sistema endomembranoso
Parte de una red dinámica integrada (materiales se envían y regresan de una parte de la célula a otra).

Casi en su totalidad se transportan materiales entre los organelos en vesículas de transporte.

Vesiculas de transporte: Forman por generación a partir compartimiento membranoso, Se mueven a través del citoplasma de manera dirigida.

¿De que se compone?
El sistema endomembranoso se compone de los siguientes orgánulos:
• 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.

¿Que es?
El sistema endomembranoso es el sistema de membranas internas de las células eucariotas, tiene como función:

- Dividir la célula en compartimientos funcionales y estructurales, denominados orgánulos.
- Proporcionar 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.

Composición.
La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, conocida como bicapa lipídica y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas.
¿Que es?
La membrana plasmática, membrana celular, membrana citoplasmática o plasmalema, es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura formada por dos láminas de fosfolípidos, glucolípidos y proteínas que rodean, limita la forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular.
Biologia Celular.
Endomembrana
Membrana Plasmática
Biología Celular.
Universidad Autónoma De Nuevo León.
Facultad de Ciencias Biológicas.




Maestra: Dra. Maria Porfiria Barrón Gonzalez.

Carrera: Químico Bacteriológico Parasitologo.

Equipo:

Ma. Fernanda Félix de la Garza
Lizeth Rodriguez Rocha
Benito Hinojosa Pompa
Romario Garcia Ponce


Grupo: 251
Movimiento de fosfolipidos.
Todas las células que forman a los seres vivos tienen una membrana plasmática que es intermedia entre el interior de la célula y su entorno.
Componentes lipídicos
Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).

Bicapa lipídica:

El orden de las llamadas cabezas hidrofílicas (fosfolípidos) y las colas hidrofóbicas (ácidos grasos= de la bicapa lipídica impide que solutos polares, como sales minerales, agua, carbohidratos y proteínas, difundan a través de la membrana, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteína transmembranal tales como poros y caminos, que permiten el paso de iones específicos como el sodio y el potasio.

Asimetría de la bicapa
Funciones:

• Compartamentalización
• Barrera selectiva
• Transporte de solutos
• Respuesta a señales externas
• Interacción intracelular
• Sitios para actividades bioquímicas
• Transducción de energía.

Proteínas de membrana:
Funciones de proteínas:
Transportes a travez de la membrana
Transporte pasivo:
DIFUSIÓN SIMPLE:
• T Pasivo: No necesita energía (ATP).
• La difusión simple ocurre a través de la bicapa (inespecífico) o por poros (específico).
• Ocurre a favor de gradiente.
• La capacidad de difundir a través de la bicapa depende de:
- La diferencia de concentración a través de la membrana
- La permeabilidad de la membrana a la sustancia (hidrofobicidad = lipofilia)
- La superficie de la membrana
• Ej.: O2 y CO2, EtOH, NH3, fármacos liposolubles

DIFUSIÓN FACILITADA:
• T Pasivo: No necesita energía.
• Ocurre a favor de gradiente.
• La difusión facilitada es específica y saturable: mediada por proteínas transportadoras.
• Implica un cambio conformacional en la proteína.
• Ejemplos: glucosa, algunos aminoácidos…

Transporte Activo:
Necesita energía (ATP) y proteínas transportadoras (receptor + ATPasa).
Es contra gradiente (“contracorriente”).
Mantiene las diferencias de concentración entre el LEC y el LIC (p.e. K+, Na+, Ca+2…), permite la absorción de micronutrientes en intestino y la reabsorción en el riñón… y la generación y transmisión del impulso nervioso
Tipos:
- TA primario: la energía procede directamente del ATP.
- TA secundario o acoplado: la energía procede del gradiente generado por el TA primario.

Primario:
Transporte de iones: Na+, K+, Ca+2, H+, Cl-…
Secundario:
• La difusión de Na+ hacia el interior celular (a favor de gradiente) impulsa el movimiento de otra molécula en contra de su gradiente.
- Simporte: la otra molécula se mueve en la misma dirección que el Na+
- Antiporte: en dirección opuesta
• Ejemplos: transporte acoplado al Na+ de glucosa y AAs en células epiteliales del intestino delgado y de los túbulos renales, antiporte de H+ y Ca+2

Transporte Masivo:
ENDOCITOSIS:

• Pinocitosis:
Transporte de moléculas grandes

• Fagocitosis:
Ingestión de partículas y microorganismos
*Mediada por receptores específicos

EXOCITOCIS
Liberación (secreción) de hormonas y neurotransmisores

Osmosis:
Es un fenómeno físico relacionado con el movimiento de un solvente a través de una membrana semipermeable. Tal comportamiento supone una difusión simple a través de la membrana, sin gasto de energía.
¿Que transportan las vesículas?
Cada vesícula está delimitada por una membrana y un contenido (su naturaleza dependerá de cuál sea el compartimento dador); ambos se desplazan de un compartimento a otro.
¿Que mueven las vesículas?
Aparato de Golgi
Retículo Endoplasmatico.
• Las membranas de las cisternas poseen pares de moléculas complementarias: v-SNARE (en la vesícula de transporte) y t-SNARE (en la cisterna destino o target).

• La fusión de una vesícula con una cisterna sólo se produce previo reconocimiento del par v-SNARE /t-SNARE adecuado.

Ribosomas asociados: Al RER
Ribosoma libre:
ARNm.
El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos.
Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases constituyen un codón que determina un aminoácido. Las reglas de correspondencia entre codones y aminoácidos constituyen el código genético.

Nucleo
Nucleolo
Poro nuclear
RNam.
COP-II
Trastornos del Trafico Vesicular:
Alteraciones genéticas que afectan al tráfico mediado por COP I, COP II y clatrina:
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.
Síntesis de proteínas:
Todas las proteínas empiezan a sintetizarse en los ribosomas. Si van a ir al retículo endoplásmico rugoso, lo primero que se sintetiza es la señal.
1. El ribosoma se libre que se encuentra en el citoplasma, junto con una proteína llamada SRP la cual se adhiere al péptido de señal, para unirse en la membrana del REr a un receptor para SRP, permitiendo que el ribosoma se una a una proteína de canal llamada riboforina.
2. La cadena de péptidos y el péptido se señal van bajando por la riboforina provocando que la SRP se libere hacia el citoplasma y que la proteína BIP (proteína periférica conocida como chaperona) también se despegue de la riboforina.
3. El péptido de señal se enbona en la proteína de canal y la cadena de péptidos sigue bajando hasta que cae por completo en la proteína chaperona, atrayéndola nuevamente hacia la riboforina.
• Cualquier proteína cuya primera parte sea este péptido señal sufrirá este proceso.
Glicosilacion de proteínas en RER
La glicosilación de proteínas es el proceso de adición de carbohidratos a una proteína. El destino de las proteínas a las que se le ha añadido una cadena de glúcidos (glicoproteínas) es ser secretadas o formar parte de la superficie celular. Los carbohidratos de las glicoproteínas tienen funciones relacionadas con el plegamiento de proteínas en el retículo endoplasmático rugoso (REr), en el destino de la proteína en los compartimentos intracelulares y en las interacciones célula-célula.
Fuera del REr, es decir en el citosol están la glucosa, manosa, N-acetilglucosamina y el dolicol fosfato.
1. Primeramente un dolicolfosfato se adhiere al REr y junto con el 2 moléculas de N-acetilglucosamina y 5 de manosa y una enzima llamada flipasa permite que la cadena de carbohidratos formada de un flip-flop hacia el lumen del REr.
2. Después se van agregando moléculas de glucosa y manosa, hasta formar un oligosacárido compuesto de 14 residuos (2 N-acetilglucosaminas, 3 glucosas y 9 manosas).
3. Por último la enzima glicosil-transferasa rompe el enlace entre el oligosacárido y el dolicol fosfato, y el oligosacárido se une a la asparagina que se encuentra en el péptido de señal que está unido al ribosoma, para su transporte del REr-Golgi.

CIS
MEDIA
TRANS
Movimiento Vesícula:
COP-I
Vesículas que van del Aparato de Golgi al RER, contienen COP-I
Vesículas que van de CIS a MEDIA o de MEDIA a TRANS, contienen COP-II
¡GRACIAS!
50
30
3`

¿De que se compone?
Este citoesquelo tiene cambios muy continuos y se compone principalmente de 3 componentes principales:

- Microtubulos
- Microfilamentos o Filamentos de Actina.
- Filamentos internos.

¿Que es?


- Es el esquelo interno de la celula.
- Consiste en una red de fibras que le dan forma a esta y conectan distintas aprtes de la celula.
-Una de us funciones principales es darle soporte a la celula y se relaciona tambien con el movimiento celular.

El citoesqueleto
CENTROSOMA
Centrosoma y Centriolos.
Centrosoma:
No se le considera organulo dentro de la celula ya que no est rodeado de membrana. de aqui nacen los Microtubulos. Contiene dos centriolos.

Centriolos:
Estan compues por 9 grupos de 3 microtibulos en disposicion cilindrica. Lo microtubulos comparten algunas de sus subunidades de tubulina. estan unidos proteinas entre si. Estan rodeado de material pericetriolar.
Microtubulos
Sirven como citoesqueleto interno o armazón que proporciona apoyo estructural y ayuda a mantener la posición de los organelos citoplasmáticos.

Son muy rigidios para resistir fuerzas de araccion y compresion.

Forman parte del mecanismo que desplazan materiales y organelos de una parte a otra de la célula.

Son elementos móviles de cilios y flagelos

Son componentes primarios del mecanismo encargado de la mitosis y meiosis
Funciones.
Nacen en el centrosoma, ahi es donde se nuclean y se comienzan a formar. Y en el caos de cilioados y flagelados se originan en los cuepros basales.

Tiene carga - de un extremo en odne se incia el crecimiento y carga + del otro.

Se forman por polimerización reversible de dímeros de tubulina (alfa y beta).

Pueden sufrir continuos ciclos de ensamblado y desensamblado como resultado de la hidrólisis de GTP tras la polimerización (inestabilidad dinámica).

¿Como se originan?
Estructura:
La tubulina son las subunidades globulares que se disponen en hileras longitudinales llamadas protofilamentos alineados paralelamente al eje mayor del túbulo. En corte transversal el túbulo tiene 13 subunidades

Ensamblado e Inestabilidad dinamica:
El ensamblado y desensamblado de microtubulos le permiten a la célula responder con prontitud a cualquier situación.
La estabilidad de los microtubulos es variable siendo mas estables los de cilios y flagelos que los de huso mitótico.
Farmacos que afectan a los microtubulos:
El TAXOL
: Sustituye a la beta-tubulina y se ensambla en el microtubulo y despues no se separa y afecta la formacion del embrion.
Cuerpos basales:
En las celulas eucariotas, los microtubulos nacen de los cuerpos basales de cilios y flagelos, ya que no tiene centorosmas.
Proteinas motoras:
Funciones:

Movimiento celulares por prologanciones citoplasmaticas
Organizacion y distribusion de organulos
Organizacion de citoesqueleto.

La proteinas motoras son Dineina y Cinesina.
Dineina:
La dineina va de la regio + a la regio -.
GRan peso molecular
centro generadores de fuerza para el movimiento de cromosomas durante la mitosis
moto para movimeinto de vesiculas y organelos.
Cisteina:
Va de la region - a la region +.
Movilidad de vesículas provenientes de RE.
Endosomas, lisosomas y gránulos secretorios.
Microtubulos en Neuronas:
Proteinas relacionadas:
MAP
: Proteìnas Asociadas a Microtúbulo. Ayudan a la estabilidad del microtubulo. Interconectar microtubúlos a través de puentes transversales. Incrementan la estabilidad de los microtúbulos. Alteran la rigidez de los microtúbulo. Influyen en la velocidad de ensamblado. La mayor parte de las proteínas relacionadas con microtubúlos se han relacionado con células de tejido cerebral
TAU
: Taupatias, relacionadas con sistema nervioso. Una funcion es la estabilidad del microtubulo. En estas se ecuentran las neuronas y pueden provocar efnermedades como el Aizhaimer o el Parkinson. modulan interacciones entre elementos del citoesqueleto de células neuronales y no-neuronales. Son claves para mantener la polaridad neuronal y en la estabilización de una determinada arquitectura en la neurona diferenciada.

Hay otras proteinas que ayudan a al desestabilizacion del microtubulos las cuelaes se le llama Catastorofinas.

Microtubulos en Division Celular:
En la division celular, en la mitosis, se duplica el centrosoma, para poder tener dos, estos se dirigen a los polos de la celula para poder producir la division, ya que dentro de los centrosomas se generan los microtubulos y estos separan a alcelula en dos identicas.
¿Que son?
Son finas fibras de proteínas como un hilo de 3-6 nm de diámetro.
Compuestos predominantemente de un tipo de proteína contráctil llamada actina, la cual es la proteína celular más abundante
. Los microfilamentos también pueden llevar a cabo movimientos celulares, incluyendo desplazamiento, contracción y citocinesis
Filamentos de Actina:
Actina:
Es una proteína que se asocia espontáneamente entre si para formar un polímero lineal denominado filamento de actina.
Las moléculas individuales de actina son proteínas globulares
Cada monómero de actina (actina [G] globular) se une a otras dos moléculas iguales
Los monómeros de actina polimerizan (reversible) formando filamentos (actina [F] filamentosa


Los microfilamentos o filamentos de actina:
Se organizan en estructuras mas complejas formando paquetes o redes
Son mas abundantes debajo de la membrana plasmática (forman red)
FUNCIONES:
 Desempeñan las siguientes funciones:
Intervienen en los procesos de fagocitosis, mediante la formación de pseudópodos
Intervienen en la contracción muscular, al asociarse a filamentos de miosina y otras proteínas
Forman el anillo contráctil que finalmente da lugar a la separación de las células
hijas durante la mitosis.
Refuerzan la membrana plasmática, formando justo por debajo de la misma una
densa red de filamentos conocida como cortex celular
Cadenas de actina
-Diámetro 7 nm
-Flexibles, delgados y cortos

Estructuras que contienen filamentos de actina

a.- Microvellosidades
b.- Haces contráctiles
c.- Lamelipodios, protuberancias en forma de lámina (movimiento). Filopodios: microespinas (digitiforme, movimiento)
d.- Anillo contráctil

Proteinas asociadas a la actina:
Tropomiosina
: constituye del 5 al 10% de las proteínas musculares ,cada molécula tiene forma de bastón de unos 40 nm de longitud

Troponina:
puede constituir 5% de las proteínas musculares formada por tres complejos la troponina C que se une al Ca, la troponina T que se une a la tropomiosina y la troponina I que inhibe la interacción actina-miosina y la actividad ATPasa de la miosina

Como se une la Actina:
Se presentan de dos maneras:
A) Haces: se utilizan proteinas de union como lo son la filamina y los complejos ARP.
B) Redes: Se utilizan proteinas de union como lo son la fimbrina qu es la mas comun, l miniomiosina y la alfa-actinina.
FILAMENTOS DE ACTINA.
Estructura:
Ensamblado y desensamblado de los microfilamentos: Los microfilamentos se forman por polimerización (cabeza-cola) de actina G formando una hélice de doble cadena.

Diversas proteínas que interaccionan con la actina regulan el ensamblado y desensamblado de microfilamentos en la célula.

¿Que son?
Los filamentos intermedios son un elemento del citoesqueleto que aportan resistencia mecánica. 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.


Filamentos intermedios.

Ejercen una gran resistencia a las tensiones mecánicas y su principal misión es permitir a las células soportar tensiones mecánicas cuando son estiradas.

Se denominan intermedios porque su diámetro es de aproximadamente 10 a 12 nm, que se encuentra entre los de los filamentos de actina (7 a 8 nm) y los microtúbulos (25 nm). Se encuentran presentes en las células animales, aunque no en todas.

Forman una red que contacta con el núcleo y se extiende hasta la periferia celular. Normalmente están anclados a los complejos de unión que se establecen entre células vecinas, como los desmosomas, hemidesmosomas, las uniones focales y la matriz extracelular a través de proteínas de unión.
Esquema de la disposición de los filamentos intermedios en una célula animal en cultivo.
Los filamentos intermedios son flexibles y resistentes, dos propiedades óptimas para soportar las tensiones mecánicas. Se ha estimado que pueden estirarse entre un 250 y un 350 % de su longitud inicial cuando se someten a fuerzas de tensión.

Además, interaccionan directamente con orgánulos como las mitocondrias, el aparato de Golgi y los lisosomas, por lo que pueden afectar a su funcionamiento.

Esquema del ensamblaje de los filamentos intermedios a partir de monómeros.
Aunque los filamentos intermedios son más estables en el tiempo que los microtúbulos o los filamentos de actina, también pueden desorganizarse y volver a polimerizar bajo ciertas condiciones celulares como durante el desplazamiento celular, división celular o cuando se responde a cambios en la dirección de las fuerzas tensoras que soportan las células.

Hay tres grandes familias de filamentos intermedios:
a) filamentos de queratina en las células epiteliales,
b) vimentina y otros filamentos relacionados con la vimentina, que aparecen en las células del conjuntivo, células musculares y nerviosas,
c) losneurofilamentos, que se encuentran en las células nerviosas.

Filamentos intermedios.
¿Que es el Núcleo?
El núcleo es una masa amorfa y viscosa de material encerrada por una envoltura nuclear compleja, que forma una transición entre el núcleo y el citoplasma.
Dentro del núcleo:
1) Los cromosomas, son como fibras de nucleoproteína muy extendidas, denominada cromatina;
2) Uno o más nucléolos, estructuras electrodensas de forma irregular que funcionan en la síntesis del RNA ribosómico (ácido ribonucleico) y el ensamble de ribosomas.
3) el nucleoplasma, una sustancia líquida en la que los solutos del núcleo se disuelven.
4) la matriz nuclear, una red fibrilar que contiene proteínas.

Envoltura nuclear.
• La envoltura nuclear, es la separación del material genético de una célula y el citoplasma circundante puede ser la distinción más importante entre células eucariotas y procariotas.
• Está compuesta de dos membranas celulares organizadas en paralelo una con la otra, membrana externa e interna, estas membranas sirven como una barrera que protege los iones, los solutos y las macromoléculas que pasan entre el núcleo y el citoplasma.
• En la membrana externa se encuentran los ribosomas asociados.
• La envoltura nuclear está interrumpida por numerosos poros nucleares, los cuales son los sitios para los intercambios: nucleo-citoplásmicos.
• La envoltura nuclear es un punto de actividad para el movimiento de RNA y proteínas en ambas direcciones entre el núcleo y el citoplasma.

Lamina nuclear.
La lamina nuclear, es una red delgada de filamentos a la cual se unen las proteínas integrales junto a la envoltura nuclear.
Funciones:
- Apoyo mecánico a la envoltura nuclear
- Sitio de unión para las fibras de cromatina de la periferia nuclear
- Participante en la duplicación y transcripción del DNA.
- Sus filamentos miden alrededor de 10 nm de diámetro y se componen de polipéptidos, denominados láminas.
- La integridad de los filamentos intermedios que forman la lámina nuclear se regula por fosforilación y desfosforilación.

Poro nuclear.
Los poros nucleares son las compuertas para cruzar la envoltura nuclear y propiciar el intercambio nucleocitoplásmico.
Los poros nucleares sirven para transportar las cosas de dos maneras:
1) La replicación y la transcripción del material genético al interior del núcleo requieren de proteínas que se sintetizan en el citoplasma y se transportan a través de la envoltura nuclear.
2) Por otro lado los mRNA, los tRNA y las subunidades ribosómicas que se manufacturan en el núcleo deben transportarse por la envoltura nuclear en dirección opuesta.

Los poros nucleares contienen un aparato complejo en forma de canastilla denominado complejo de poro nuclear (NPC), el cual, sella el poro de manera similar a un tapón, que se proyecta tanto al citoplasma como al nucleoplasma.

El poro nuclear es un complejo supramolecular característico que presenta simetría octagonal a causa de la repetición óctuple de varias estructuras. Los NPC contienen alrededor de 30 proteínas diferentes, denominadas nucleoporinas.

Transporte nuclear.
Existen dos tipos de transporte nuclear:
1) Dirección de citoplasma a núcleo, reciben el nombre de “importinas”. Ejemplo: proteínas transportadas implicadas en la replicación y la transcripción del material genético
2) Dirección de núcleo a citoplasma reciben el nombre de “exportinas”. Ejemplo: los mRNA, los tRNA y subunidades ribosómicas que se manufacturan en el núcleo.

Formacion de Cromosomas.
Nucleosoma
El nivel mínimo de organización cromosómica es el nucleosoma , consiste en 146 pares de bases de DNA superenrollado envuelto por lo menos dos veces alrededor de un complejo en forma de disco de ocho moléculas de histona.
Histona.
Las histonas son un grupo de pequeñas proteínas que presentan alto contenido de aminoácidos arginina y lisina (H2A, H2B, H3 Y H4). La Histona H1 es una histona ligadora que une una partícula central de un nucleosoma con la siguiente
Cromatina.
Los cromosomas se componen de DNA y proteínas relacionadas, que en conjunto se conocen como cromatina.
MOVIMIENTO MUSCULAR
Miofilamentos:

Filamentos que participan en la contracción muscular. La unidad funcional de miofilamentos en el músculo estriado es el sarcomero.

Los miofilamentos delgados:
Están constituidos por la proteína actina que está formada por dos moléculas globulares de actina G que al polimerizarse forma la actina F que es filamentosa

Durante la contracción muscular cada sarcómero se acorta acercando los discos Z:
• No hay cambios en la banda A
• Las bandas I y H casi desaparecen

Miofibrillas:
• Paquetes cilíndricos de dos tipos de filamentos
• Miosina (densos)
• Actina (finos)
• Cada miofibrilla está organizada como una cadena de unidades contráctiles
• Sarcómero

Sarcomeros:
Los sarcómeros poseen varias regiones
• Disco Z (extremos)
• Banda A (obscura)
• Banda I (clara)
• Corresponden a la presencia o ausencia de filamentos de miosina
• Las bandas I contienen actina
• Las bandas A contienen actina y miosina

• Los filamentos de actina (anclados en el disco Z) y miosina se traslapan en los extremos de la banda A
• La región central
• Zona H
• Contiene solo miosina
• Los filamentos de miosina están anclados en la línea M

• Durante la contracción muscular cada sarcómero se acorta acercando los discos Z
• No hay cambios en la banda A
• Las bandas I y H casi desaparecen

• Esos cambios se explican porque los filamentos de actina y miosina resbalan unos sobre otros
• Los filamentos de actina se mueven sobre la banda A y la zona H

LA MITOCONDRIA.
La mitocondria se encarga de la Respiración celular:
Consiste en generar la principal fuente de ATP para actividad celular, esta energía se logra mediante la respiración aeróbica.

En presencia de O2, traslada el ADP para formar ATP.

ESTRUCTURA:
Mide, aproximadamente, 3 µm de largo, y 0.5 um de diámetro.
Organelo conformado por:
· Dos membranas:Una interna y otra externa
· El espacio intermembranoso
· La matriz mitocondrial.

MEMBRANA INTERNA
MEMBRANA EXTERNA
ESPACIO INTERMEMBRANAL
MATRIZ MITOCONDRIAL
Se cumplen ciclos fundamentales, Ciclo de Krebs, beta oxidación, se oxidan aminoácido, entre otros.

La componen los ribosomas, gránulos osmiofilos, inclusiones lipídicas, enzimas, ADN mitocondrial, Coa y NAD, O2, ADP y fosfato.
80% proteínas y 20% lípidos
Crestas mitocondriales
Contiene cardiolipina, proteínas transportadoras, complejos NADH, deshidrogenasa, citocromo-oxidasa, complejo B-C1, Ubiquinona y Citocromo C y ATP sintasa para síntesis de ATP.
Es impermeable.

Contiene 60% de proteína y 40% de lípidos
Permeable a solutos presente en citosol y agua, gracias a la Porina.

Liquido similar al citosol, alta concentración de protones, se localizan enzimas que intervienen en las transferencias del enlace de ATP.
REPRODUCCION DE
MITOCONDRIA:
Cuando una mitocondria desaparece, las demás se reproducen, duplicando antes de la división celular.
· Puede producir durante todo el ciclo celular (interfase o mitosis)
· Existen mitocondrias que no pueden dividirse mas de una vez, pero existen otras que al dividirse más reemplazan esta falta.

METABOLISMOS OXIDATIVOS:
RESPIRACION CELULAR
Se divide en 3 etapas:
Descarboxilación oxidativa
Ciclo de Krebs
Cadena transportadora de electrones

Etapas de la respiración celular: (Ruta Aerobia)
GLICOLISIS
• Corresponde a la disociación de la glucosa atreves de 10 reacciones secuenciales catalizadas por enzimas especificas.
• Ocurre en el citosol de la célula.
• Cada molécula de glucosa produce 2 moléculas de Piruvato y 4 moléculas de ATP.
• Descarboxilacion oxidativa: proceso por el cual el Piruvato se transforma a Acetil Coenzima A.

CICLO DE KREBS
• Proceso cíclico,
• Ocurre a partir de Acetil CoA, en la matriz mitocondrial.
• Se lleva acabo gracias a NADH y FADH2
• 8 reacciones
• Productos:
• Por cada molécula de glucosa o dos de Piruvato:
4 CO2,
2 GTP
6 NADH
2 FADH2
36 ATP.

CADENA TRANSPORTADORA
DE ELECTRONES:
• Proceso de carboxilazación oxidativa, ocurre en la membrana interna de la mitocondria mediante 4 complejos enzimáticos, su función es crear un gradiente electroquímica necesario para la síntesis del ATP.
• 4 COMPLEJOS:
Complejo I (NADH deshidrogenasa)
Complejo II (Succinato Deshidrogena)
Complejo III (Citocromo bc1)
Complejo IV (citocromo Oxidasa)


Complejo I (NADH deshidrogenasa):
• NADH dona dos electrones y se convierte en NAD y
• Los electrones pasan a un trasportador liposoluble que se llama Ubiquinona (Q) que se encuentra en la bicapa lipídica
• El proceso logra el bombeo de 4 protones a través de la matriz mitocondrial al espacio intermembranal.

Complejo III (Citocromo bc1):
• Llega la Q y transfiere los electrones los dos electrones a este complejo.
• Se vuelven a bombear 4 protones.
• Los electrones pasan al citocromo C

Complejo IV (citocromo Oxidasa):
• El citocromo C transfiere los electrones de uno por uno al complejo citocromo oxidasa
• Por cada electrón se bombea un protón. (2 H+ en total).
• Estos dos electrones se unen a ½ de O2 y 2 H.
• Para forma una molécula de agua se requieren 4 electrones por lo que el ciclo se repite una vez mas.

NADH:

Complejo II (Succinato Deshidrogena):
• FADH2 llega y dona dos electrones y se convierte en FAD
• Los dos electrones pasan a la Q.
• No hay bombeo de protones.

Complejo III:
• Llega la Q al complejo Citocromo bc1, transfiere los electrones
• Se bombean 4 protones.
• Pasan los electrones de uno por uno al Citocromo C para ser transferidos al Complejo IV.

Complejo IV:
• Llegan dos electrones, se unen a ½ de O2 y 2 H y forman moléculas de agua.
• Se bombean 2 protones.

FADH2
ATP SINTASA:
El gradiente de Protones en el Espacio intermembranal se utiliza para poder sintetizar ATP, con el complejo ATP sintasa.

Para sintetizar ATP:
Entran 4 protones al complejo ATPsintasa y forman un ATP.
Por NADH y FADH sintetizada, se generan 4 ATP. 2.5 de NADH y 1.5 de FADH2
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