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GUÍA Nº8: SISTEMAS DE COMUNICACIÓN CELULAR

Nombre:_______________________________________Curso: 4°medio Dif._____Asignatura: Biología Temática: Comunicación celular Profesor: Mabel S.C. Fecha inicio: 08 junio del 2020 Fecha entrega: 12 junio del 2020

4°medio: BIOLOGÍA DIFERENCIADO

Instrucciones: Para el desarrollo de la actividad debes utilizar internet, PPT y esta guía que se encuentra en www.amandalabarca.cl en el portal educativo y en el Blog Tareas on Line. Debes contestar la guía, en formato WORD o PDF y enviar al Correo: cuartobioamanda@gmail.com. Grabar de la siguiente forma: 4B-VERGARA-G8-DIF.

GUÍA Nº8: SISTEMAS DE COMUNICACIÓN CELULAR

Durante el desarrollo, las células responden a los cambios que se producen en las señales de

comunicación entre células y en las interacciones entre ellas cambiando sus patrones de expresión de genes formando órganos con conjuntos de células que cumplen funciones similares. En la embriogénesis, las células quedan programadas para responder a través de señales intercelulares, ellas deben trabajar en armonía y colaborar con las células vecinas, para controlar un organismo pluricelular. Estos “controles sociales” se evidencian cuando fallan como en la división celular donde ésta se produce en forma descontrolada, originando cáncer.

La comunicación celular es el intercambio de información

fisicoquímica entre el medio ambiente y otras células. El objetivo de esta comunicación es la adaptación a los cambios del medio que los rodea, para sobrevivir y permitir la homeostasis. Una serie de moléculas, producidas por las células, actúan sobre receptores de la superficie celular o membrana, que inician cascadas de reacciones bioquímicas en el citoplasma.

LA MEMBRANA PLASMÁTICA. Está rodeada por una bicapa lipídica, proteínas integrales y periféricas, glicocálix, cadenas de glicoproteínas o glucolípidos, importantes en el reconocimiento celular. Para la comunicación celular, la membrana recibe mensajes químicos hormonales o nerviosos por neurotransmisores de otras células. Hay hormonas que no pueden atravesar la membrana, por lo tanto, el mensaje debe ser transmitido al interior de la célula por un mecanismo llamado señalización transmembrana o transducción de señales donde el mensaje se transmite por la membrana a través de asociación y disociación de proteínas de membrana.

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TIPOS DE COMUNICACIÓN CELULAR. Hay dos tipos de y pluricelulares:

En unicelulares: Bacterias o protistas, captan estímulos del medio ambiente y procesan la información por transducción de señales, controlando la dirección del movimiento o taxis, como quimiotaxia o fototaxia de seudópodos, flagelos o cilios, así se acercan o alejan del estímulo. Los unicelulares móviles se adaptan al estado físico y químico de su entorno y compiten por su supervivencia. Ellos producen sustancias parecidas a las hormonas (péptidos) y son captadas por seres de la misma especie por receptores celulares específicos de membrana. Esta información sirve para el intercambio genético.

En multicelulares: Las células cumplen actividades para que el organismo funcione como un todo y respondan a estímulos externos para sobrevivir, ellas poseen un sistema de comunicación e interrelación funcional y necesitan generar, transmitir, recibir y responder con señales químicas. Estas señales permiten

que unas células influyan en el comportamiento de otras, controlando el desarrollo de órganos, tejidos y procesos fisiológicos. Para la comunicación intercelular, en la membrana hay proteínas específicas, llamadas receptores de membrana, que reciben las señales del medio extracelular. El proceso de comunicación intercelular se da en las siguientes etapas: 1. Síntesis celular del mensajero químico. 2. Secreción del mensaje por la célula emisora. 3. Transporte del mensaje hasta la célula blanco. 4. Detección y recepción del mensaje por un receptor celular. 5. Transmisión intracelular de la señal (transducción de señal) y cambio en la fisiología celular (metabolismo, expresión génica, etc.) 6. Eliminación o degradación de la señal

SEÑALES CELULARES.

La comunicación celular es un mecanismo homeostático, que tiene como objetivo mantener las condiciones fisicoquímicas internas adecuadas para la vida frente a los cambios externos, para lo cual la célula necesita señales o moléculas extracelulares o ligandos con receptores situados en la superficie externa de la membrana plasmática y que desencadena los eventos hacia el interior de la célula. Existen muchas moléculas que pueden funcionar como portadoras extracelulares de información. Estas señales químicas, son producidas por una célula emisora, con frecuencia son secretadas por la célula y liberadas en el espacio extracelular. Entre ellas se incluyen:

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1. Las Hormonas: Son mensajeros químicos liberados a la sangre por glándulas endocrinas hacia las células blanco, en ellas desencadena efectos múltiples de corto o largo plazo. El mecanismo de acción hormonal depende de su naturaleza química, que pueden ser esteroideas y peptídicas. Las hormonas en las células blancas, si es peptídica se fija a los receptores de superficie y si es esteroidal difunde por la membrana hasta los receptores intracelulares o citoplasmáticos, esta hormona comunica un mensaje al

núcleo, se inicia la transducción de la señal y se evidencia con cambios fisiológicos.

Hormonas Esteroideas: Se forman a partir del colesterol y son el estrógeno, progesterona, testosterona, ellas difunden por la bicapa lipídica, se fijan a los receptores citoplasmáticos, va hasta el núcleo y se fija al ADN activando la transcripción génica, provocando cambios fisiológicos evidentes.

Hormona Peptídica: Como la Insulina, Glucagón, Vasopresina, Oxitocina, Somatotrofina, Tiroxina y otras, se unen a proteínas específicas de la membrana. Estimula al 1er mensajero químico, el adenilato ciclasa de la superficie celular y se forma el 2º mensajero, el AMPc, ingresa al núcleo e induce cambios en la célula.

2. Factores de crecimiento, conocidos también como "factores tróficos", ellos necesitan de receptores de superficie celular, llamados proteínas G. Son un conjunto de sustancias, de naturaleza proteica que junto con las hormonas y neurotransmisores intervienen en la comunicación intercelular. La función principal de los factores de crecimiento es la del control externo del ciclo celular, mediante el abandono de la quiescencia celular (G0) y la entrada de la célula en fase G1. El aumento del tamaño celular es estimulado al incrementarse la síntesis proteica.

3. Los neurotransmisores o neuromediador, son biomoléculas que transmite información de una neurona presináptica a otra neurona llamada postsináptica. El neurotransmisor se libera en la sinapsis por las vesículas sinápticas ubicados en los botones terminales del axón, en la propagación del impulso nervioso, los neurotransmisores atraviesan el espacio sináptico y actúa cambiando el potencial de acción en la neurona siguiente llevando el mensaje correspondiente.

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ACTIVIDADES: DE COMUNICACIÓN CELULAR

I) PREGUNTAS Y RESPUESTAS

1. ¿Por qué en este proceso de célula a organismo, tenemos que analizar la comunicación celular?

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2. ¿Cómo se relacionan los eventos que ocurren en la superficie celular con la transcripción que ocurre en el núcleo? _____________________________________________________________________________________

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3. Observa la imagen y contesta lo

siguiente en forma precisa:

a) Indica los componentes de la membrana plasmática y su función. _________________________________

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b) ¿Cuál es la importancia del glicocalix?

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c) ¿Cómo se llaman y que características tienen los lípidos de la membrana celular, cómo se ubican? _____________________________________________________________________________________

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d) ¿Cuál es el medio interno de las células que permiten su sobrevivencia a través de la homeostasis y como está formado? _____________________________________________________________________________________

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II) Reconoce, identifica y relaciona las funciones celulares de mensajeros químicos liberados a la sangre por glándulas endocrinas, indicando el número en el espacio indicado

Cadena polipeptidica o proteína fabricada en la célula.

Ribosoma, lugar donde ocurre la síntesis proteica.

Mecanismo de acción de una hormona proteica

Hormona proteica, que se unen a proteínas específicas de la membrana

Mecanismo de acción de una hormona esteroidal

Membrana celular por donde la hormona lipídica difunde al citoplasma.

Molécula señalizadora de tipo esteroidal.

Es el AMP cíclico, segundo receptor activado por el adenilato ciclasa.

Núcleo, donde se activaran los genes para producir sustancias que el organismo necesita.

Complejo receptor intracelular y hormona esteroidal.

III) Completa la siguiente tabla en forma correcta y precisa:

Nombre

Reino

Como captan los estímulos

Estructura para el control de taxis

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IV) Términos pareados: Relaciona el concepto con la definición específica y anota la palabra en el espacio correspondiente.

_________________________Es la que lleva el impulso nervioso y libera neurotransmisores.

_________________________Son mensajeros químicos liberados a la sangre hacia las células blanco.

_________________________Controla externamente el ciclo celular.

_________________________Son movimientos de membranas que realizan las amebas.

_________________________Estado sin división celular, la célula está en G0, no replica.

_________________________Son proteínas específicas que permiten la comunicación intercelular.

___________________Son moléculas extracelulares o ligandos que provocan eventos en la célula.

_________________________Apéndice móvil con forma de látigo que presenta la Euglena.

_________________________Es una hormona proteica que regula el crecimiento.

_________________________Son los neurotransmisores que se transmiten en la sinapsis.

_________________________Son apéndices cortos con aspecto de pestaña, que controlan taxis,

_________________________Estructura que contiene los neurotransmisores en los botones sinápticos.

SOMATOTROFINA CILIOS SEUDÓPODOS RECEPTORES DE MEMBRANA

SEÑALES CELULARES HORMONAS FACTORES TRÓFICOS NEURONA PRESINÁPTICA

NEUROMEDIADOR FLAGELOS VESÍCULAS SINÁPTICAS QUIESCENCIA CELULAR