Estructura y función

Un recorrido por la Célula

Generalidad: La importancia de las células Todos los organismos estan hechos de celulas La célula es la unidad estructural y funcional de todo ser

vivo

10 µm

Toda célula proviene de otra célua.

Microscopio Para el estudio de las células,

los biologos usan microscopios y herramientas de bioquímica

Diferentes tipos de microscopios pueden usarse para visualivar estructuras celulares de diferente tamaño

1 m

0.1 nm

10 m

0.1 m

1 cm

1 mm

100 µm

10 µ m

1 µ m

100 nm

10 nm

1 nm

Longitud de algunasCélulas nerviosas y musculares

Huevo de gallina

Huevo de rana

Células de la mayoría de plantas y animales

La bacteria más pequeña

Virus

Ribosomas

Proteinas

Lipidos

Moléculas pequeñas

Atomas

Núcleo de lamayorìa de bacteriasMitocondrias

Mic

rosc

opio

óp

tico

Mic

rosc

opio

elé

ctri

co

Mic

rosc

opio

ele

ctró

nic

o

Altura Humana

Medidas1 centimetro (cm) = 102 metro (m) = 0.4 pulg1 millimetro (mm) = 10–3 m1 micrometro (µm) = 10–3 mm = 10–6 m1 nanometro (nm) = 10–3 mm = 10–9 m

Los organismos están constituidos por dos tipos de células Procariotas Eucariotas

Todas las células tienen varios aspectos en comun Están limitadas por una membrana plasmática Contiene una sustancia semifluida llamada

citoplasma. Contienen cromosomas Todas tiene ribosomas

Pili: estructura adherida a la superdficieDe algunos procariontes

Nucleoide: región donde selocaliza el AND celular (noencerrado por una membrana)

Ribosomas: organelos quesintetizan proteinas

Membrana plasmática: membranaque encierra el citoplasma

Pared Celularl: estructura rigida al Exterior de la membrana plasmática

Capsula: covertura gelatinosade muchas prokariotas

Flagelo: organelo locomotor dealgunas bacterias

Una bacteria típicacon forma de bastón

0.5 µm

cromosoma

bacterial

Célula Procariotica:•No contiene núcleo•Tiene su ADN localizado en una región llamada nucleoide

Célula Eucariotica Contiene un verdadero núcleo, limitado por una

membrana nuclear Son generalmente mucho más grandes que las

células procarioticas Tienen un extenso y elaborado arreglo de

membranas internas, las cuales forman organelos

Exterior de la célula

Interior célula

Regiónhidrofílica

Regiónhidrofóbica

Estructura de la membrana plasmática

Fosfolípido Proteinas

0.1 µm

Regiónhidrofílica

Cadena lateral de carbohidratos

Una célula animal

RE rugoso RE liso

Centrosoma

CITOESQUELETO

Microfilamentos

Microtubulos

Microvellosidades

Peroxisome

Lisosoma

Aparato de Golgi

Ribosomas

En células animalespero no en vegetales:LisosomasCentriolosFlagelos

Nucleolo

Chromatina

NÚCLEO

Flagelo

FilamentosIntermedios

RETICULO ENDOPLASMICO (RE)

Mitochondrion

Envoltura Nuclear

Plasmáticamembrane

Una célula vegetal

En células vegetales, pero noen células animales:CloroplastosVacuola central y tonoplastoPared celularPlasmodesmos

CITOESQUETO

Ribosomas(pequeñas manchas café)

Vacuola Central

Microfilamentos

Filamentosintermedios

Microtubulos

Retículo endoplásmico rugoso

Retículo endoplásmico liso

CromatinaNÚCLEO

Envoltura Nuclear

Nucleolo

Cloroplasto

PlasmodesmosPared de una

Célula adyacente

Pered celular

Golgi apparatus

Peroxisoma

Tonoplasto

Centrosoma

Membrana plasmática

Mitocondria

Núcleo

NúcleoNucleolo

Chromatina

Envoltura nuclear:Mebrana internaMembrane externa

Poro nuclear

RE rogoso

Superficie de laenvoltura nuclear. Ribosoma

1 µm

1 µm

0.25 µm

El Núcleo: Biblioteca genética de la célula El núcleo contiene la mayoría de los genes en la célula eucariota La envoltura nuclear envuelve el núcleo, separando su contenido

del citoplasma

Los ribosomas: fábrica de proteínas en la célula Ribosomas

Están hechos de ARN ribosomal y proteínas Llevan a cabo la síntesis de proteínas

Ribosomas Citosol

Ribosomas libres

Ribosomas límite

Subunidadgrande

Subunidadpequeña

Diagrama de un ribosoma

0.5 µm

Retículo Endoplasmático (RE)

RE liso

RE rugoso

CisternaRibosomasVesicula de Transporte

RE liso

RE Transicional

RE rugoso 200 µm

Envolturanuclear

El sistema endomembranoso Regula el tráfico de proteínas y desempeña las funciones

metabólicas de la célula Incluye muchas estructuras diferentes La membrana del RE es continuo con la envoltura nuclear

Hay dos regiones diferentes del RE RE liso, que carece

de ribosomas RE rugoso, que

contiene ribosomas

Funciones del RE liso

El RE liso Sinthesiza lípidos Metaboliza carbohidratos Almacena calcio Elimina venenos

Funciones del RE rugoso

El RE rugoso Esta rodeado por ribosomas Produce proteinas y membranas, las cuales son

distribuidas por vesículas de transporte

Golgiapparatus

cis face(lado “receptor” delAparato de Golgi)

Vesículas muevendesde RE hacia Golgi

Vesículas también transportan ciertasproteinas de regresoHacia el RE

Vesículas se unen para formar nuevas cisternas en Golgi

Maduración de las cisternas:movimiento enla direcciónmcis-trans

Las vesículas dejanGolgi, llevandoproteínas específicashacia otros lugares ohacia la membranapara secreción

Vesículas transportan proteínasespecíficas hacia cisternas nuevas

Cisterna

trans face(lado de “envío” delAparato de Golgi)

0.1 0 µm16

5

2

3

4

Recibe muchas de las vesículas de transporte producidas en el RE rugoso

Consta de sacos membranosos aplanados llamados cisternas Fabrica y modifica ciertas macromoleculas

El aparato de Golgi: Centro de envío y recepción

Vacuola central

Citosol

Tonoplasto

Vacuolacentral

Núcleo

Pared celular

Cloroplasto

5 µm

Vacuolas: Compartimentos para mantenimiento diverso

Una célula vegetal o fúngica Puede tener una o varias vacuolas

Vacuolas alimenticias Se forman por fagocitosis

Vacuolas contráctiles Bombean el exceso de agua fuera

de la célula Vacuola central

Se encuentran en células vegetales

Mantiene reservas de compuestos orgánicos importantes y agua

Mitocondria: Conversión Energía química

Mitocondria Se encuentran en la mayoría de las células eucariotas Allí ocurre la respiración celular

Las mitocondria están encerradas por dos membranas Una membrana externa lisa Una membrana interna o plegada en crestas

Mitocondria

Espacio Intermembrana

Membranaexterior

Ribosomaslibres en lamatrizmitocondrial

ADNMitocondrial

Membranainterna

Crestas

Matriz

100 µm

Cloroplastos: Captura de Energía lumínica

El cloroplasto Es un miembro especializado de una familia de organelos

estrechamente relacionados con las plantas llamados plastidios Contienien clorofila Se encuentra sólo en las plantas, son los sitios de la fotosíntesis

Cloroplasto

ADNCloroplasto

RibosomasEstroma

MembranasInter y externa

Tilacoide

1 µm

Grana

El citoesqueleto es una red de fibras que se extienden por todo el citoplasma.

El citoesqueleto da soporte mecánico a la célula

Microtubulo

0.25 µmMicrofilamentos

Membrana se expande porfusión de vesículas, proteínasson secretadas por la célula

Vesiculas de transportellevan proteinas hacla la membrana por secreción

Lisosoma diponible para la fusión con otravesicula para digestión

4 5 6

Envoltura nuclear estaconectada al RE rugoso,

que también continuacon el RE liso

Núcleo

RE rugoso

RE lisocis Golgi

trans Golgi

Membranas y proteínasproducidas por el RE fluyen en

forma de vesículas de transportehacia el Golgi

Del Golgi salen vesículas de transporte y otras vesiculas

que dan lugar a lisosomas y vacuolas

1

3

2

Membranaplasmática

Relación entre los organelos del sistema endomembranoso