Capítulo 6: La Célula
Unidad básica de la vida
Célula Procariota
Célula Eucariota Animal
NúcleoRibosomasRetículo endoplasmico
•Liso•rugoso
Complejo de GolgiLisosomasVacuolasMitocondriaCitoesqueleto
Ribosomes ( small brown dots )
Central vacuole
MicrofilamentsIntermediate filaments
Microtubules
Rough endoplasmic reticulum Smooth
endoplasmic reticulum
ChromatinNUCLEUS
Centrosome
Nuclear envelope
Nucleolus
Chloroplast
PlasmodesmataWall of adjacent cell
Cell wall
Plasma membrane
Mitochondrion
Golgi apparatus
Peroxisome
In plant cells but not animal cells:ChloroplastsCentral vacuole and tonoplastCell wallPlasmodesmata
Tonoplast
CYTOSKELETON
característica
procariota
Eucariota vegetal
Eucariota animal
Pared celular si si NoMembrana celular
si si Si
cromosomas si si SiRibosomas si si SiNúcleo no si SiMitocondrio no si SiCloroplastos no si NoRetículoEndoplasmico
no si Si
Complejo de Golgi
no si si
En células animales y no en células vegetales:
LisosomasCentriolos
flagelo
En células vegetales y no en células animales:
CloroplastosVacuolas y tonoplastos
Pared celularplasmodesmata
Núcleo1.Envoltura
nuclear• Lamina
nuclear• Poros
2.Cromatina
3.Nucleolo
poros
laminaporos
12
3
Envoltura nuclear•Membrana doble•“pore complex” regula entrada de moléculas al nucleo•Lamina nuclear rodea la parte interna de la membrana nuclear
Cromatina•Material que compone los cromosomas•Compuesta de proteínas y DNA
Nucleolo•Lugar donde se sintetiza rRNA•Ensamblaje de rRNA con proteínas en ribosomas•Es un organelo sin membranas
RibosomasRibosomas RE Citosol
Retículo endoplasmico (RE)
Ribosomas libres
Ribosomas atados
Subunidad grande
Subunidad pequeña0.5 µm
Lugar de síntesis de proteínas
Compuestos de rRNA y proteínas construidos en el nucleolo Pueden funcionar...
•Libres: suspendidos en el citosol•Atados: a la parte externa de la envoltura nuclear o del retículo endoplasmico
Al igual que el nucleolo es un organelo SIN membranas
Células que llevan a cabo gran cantidad de síntesis de proteínas tienen mas ribosomas y también un nucleolo mas grande (páncreas).
Sistema de endomembra
nas
Membrana celular
Golgi
REnúcleo
Funciones:•Síntesis y transporte de proteínas•Metabolismo y movimiento de lípidos•eliminación de sustancias toxicas
Incluye:•Envoltura nuclear•RE•Golgi•Lisosomas•Vacuolas•Membrana celular
RE liso
RE rugoso
lumen
CisternasRibosomasVesícula de transporte
RE liso RE rugoso 200 µm
Envoltura nuclear
Retículo endoplasmicoSistema de membranas continuas con la envoltura nuclear
Forma sacos llamados cisternas
RE liso no tiene ribosomas
RE rugoso tiene ribosomas
RE liso RE rugoso
•Síntesis de lípidos
•Almacén de Ca
•Metabolismo de carbohidratos
•Eliminación de tóxicos
Usualmente añadiendo grupo hidroxilo para hacerla mas soluble
Uso de drogas estimula la proliferación de RE liso.
•Síntesis de proteínas en los ribosomas atados
•Modificación de proteínas de secreción
•Genera vesículas de transporte
•Síntesis de lípidos
Aparato (Complejo) de GolgiProductos de RE son modificados, almacenados y enviados a otros lugares.
Lado cis- cerca de RELado trans- mas lejos de RE
Empaca los productos en vesículas de acuerdo a su modificación
Lisosomas Saco de enzimas
hidroliticas que la célula utiliza para degradar macromoléculas.
Ambiente ácido
Vacuolas Comunes en
plantas y hongos
Reserva de compuestos organismos
Reúne desperdicios de la célula
papel importante en el crecimiento de células vegetales
Sistema de endomembranas
Membrana celular
Golgi
REnúcleo Flujo de
proteínas y lípidos a través de organelos
Organelos importantes que NO son parte del
sistema de endomembranas
Mitocondria, cloroplasto, peroxisoma
Rodeados de dos membranasSus proteínas son sintetizadas por ribosomas libres en el citosol y dentro de los mismos organelosContienen DNA
MitocondriasSe encuentran en la mayoría de las
células eucariotasLugar de respiración celular donde se convierte energía química de la azucares y grasas a ATP con la ayuda de oxigeno.
100 µm
mitocondria
Espacio intermembran
al
Membrana externa
Ribosomas libres en la matriz mitocondrial
DNA mitocondrial
Membrana internacrista
matriz
Cloroplastos
Chloroplasto
DNA
RibosomasEstroma
Membranaexterna e interna
Discos tilacoides
1 µm
Granum
Dos membranas separadas por espacio intermembranalSistema interno de membranas-discos tilacoides (muchos granum)Estroma: fluido fuera de discos tilacoides
CloroplastoPeroxisoma
Mitochondria
PeroxisomaRodeado por una sola membranaContiene enzimas que transfieren H a O para formar peroxido de hidrogeno (H2O2) que luego es convertido a agua
•Degradación de ácidos grasos
•Metabolismo de alcohol en células del hígado
Microtubule
0.25 µm Microfilaments
VesicleATP
Receptor formotor protein
Motor protein(ATP powered)
Microtubuleof cytoskeleton
Microtubule Vesicles 0.25 µm
Citoesqueleto
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
Length of somenerve and muscle cells
Chicken egg
Frog egg
Most plant and Animal cells
Smallest bacteria
Viruses
Ribosomes
Proteins
Lipids
Small molecules
Atoms
NucleusMost bacteriaMitochondrion
Lig
ht
mic
rosc
op
e
Ele
ctro
n m
icro
sco
pe
Ele
ctro
n m
icro
sco
pe
Human height
Measurements1 centimeter (cm) = 102 meter (m) = 0.4 inch1 millimeter (mm) = 10–3 m1 micrometer (µm) = 10–3 mm = 10–6 m1 nanometer (nm) = 10–3 mm = 10–9 m
Diámetro de células procariotas es 1-100 veces menor que el diámetro de la mayoría de las células eucarióticas.
¿Qué factores determinan los límites?
Límite menor está determinado, probablemente, por el tamaño celular más pequeño que pueda contener suficiente:
DNA para programar el metabolismo
ribosomas, enzimas y otros componentes necesarios para sobrevivir y reproducir la célula.
Límite mayor está impuesto por la razón Area a Volumen (Area/Volumen).
El área de superficie debe ser tan grande como sea necesario para mantener un intercambio óptimo de oxígeno, nutrientes y desperdicios metabólicos.
Compartimientos: Eficiencia
• Cada organelo separado del citosol por una membrana.
• Dentro del organelo hay las condiciones optimas para las reacciones químicas especificas del organelo. – Microambiente local
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
Membrana celular Todas las células
Mosaico fluído: bicapa lipídica con proteínas
Límite de la célula y permeabilidad selectiva
Pared celularEucariotas vegetales
Pared gruesa compuesta de fibras de celulosa
Responsable de la forma de las células; le da soporte mecánico, protección y mantiene el balance osmótico
Barreras externas
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
CitoesqueletoEucariotas
Red tridimensional formada por filamentos protéicos.
Organización y control del espacio interior. Involucrado en la forma, movimiento y división celular.
Centriolos Eucariotas animales
Microtúbulos Centro organizador de microtúbulos.Formación del huso mitótico.
Componentes celulares / organelos no membranosos
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
RibosomasTodas las células
Dos subunidades formadas por RNA y proteínas.
Síntesis de proteínas
Continuación, componentes celulares / organelos no membranosos
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
REREucariotas
Cisternas membranales intercomunicadas con ribosomas adheridos.
Síntesis, procesamiento y almacenamiento de proteínas.
SEREucariotas
Cisternas de membrana intercomunicadas
Síntesis, almacenamiento y transporte de lípidos. Tratamiento y eliminación de sustancias tóxicas.
Organelos membranosos
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
Aparato de GolgiEucariotas
Sistema de cisternas de membrana aplanadas, en relación con vesículas
Maduración, almacenamiento y transferencia de glucoproteínas.
Formación de membranas, y pared celular.
LisosomasEucariotas
Vesículas esféricas que contienen enzimas digestivas.
Digestión celular
Organelos membranosos
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
PeroxisomasEucariotas
Vesículas esféricas que contienen enzimas oxidativas
Protección contra productos tóxicos del metabolismo del O2.
VacuolasEucariotas
Vesículas redondeadas
Almacenar sustancias: agua, sustancias nutritivas, sustancias de desecho.
Organelos membranosos
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
NúcleoEucariotas
Centro de control para procesos celulares.
Continuación: Organelos membranosos
Componentes del núcleo
Estructura Función
Membrana nuclear Doble membrana con poros.
Separar y proteger el DNA del resto de la célula. Control del paso hacia adentro/fuera del núcleo
Cromatina DNA mas proteínas. Portador de la información genética. (Secuencia de aminoácidos en una proteína y síntesis de RNA)
Nucleolo Región esferoidal con alta concentración de RNA y proteínas.
Lugar de síntesis de las subunidades ribosómicas.
(rRNA)
COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN
MitocondriasEucariotas
Rodeado por doble membrana. Presentan enzimas, DNA y ribosomas
Centrales energéticas de la célula: llevan a cabo la respiración, consistente en la oxidación de glucosa para obtener ATP.
CloroplastosEucariotas vegetales
Rodeados por doble membrana, mas una tercera en su interior (tilacoidal). Contiene enzimas, DNA y ribosomas.
Responsables de la fotosíntesis.
Organelos membranosos energéticos
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