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CitoplasmaCruz Mora Josu OmarElcitoplasmaes la parte de la clula comprendida entre la menbrana plasmtica y la envoltura nuclear.

Caracteristicas GeneralesEst constituido por el citosol, el citoesqueleto, los orgnulos celulares y las inclusiones citoplasmticas.70 al 85% constituido por agua Presencia de IonesPresencia de Molculas OrgnicasDestacan el ARN y las protenas. 20% del total del ARN de una clula se encuentra en el citosol, pudiendo encontrarse tanto RNAt, RNAm y ARNr, este ltimo formando los ribosomas. 20-40% del total de protenas se encuentra en el citosol.El contenido en agua puede variar, por lo que presenta dos formas fsicas con diferente consistencia: la forma desol(consistencia fluda) y la forma degel(consistencia viscosa). El citosol acta como regulador del pH intracelular y en l se realiza la mayora de las reacciones metablicas celulares debido a sualto contenido de enzimas.En el citosol se estructura una red de filamentos y tbulos proticos que constituyen elcitoesqueleto. Adems, hay ognulos sin membrana, como los ribosomas y macromolculas con funcin de reserva energtica en forma de grnulos denominados inclusiones.

Composicin: AguaLa mayor parte del citosol es agua, lo que constituye alrededor del 70% del volumen total de una clula tpica.La vista clsica de agua en las clulas es que aproximadamente el 5% de esta agua est fuertemente unido por solutos o macromolculas como el agua de solvatacin Esta agua de hidratacin no es activo en la smosis y puede tener diferentes propiedades disolventes, por lo que algunas molculas disueltas se excluyen, mientras que otros se concentran.

IonesLas concentraciones de los otros iones en citosol son muy diferentes de aquellos en el lquido extracelularEn contraste con el fluido extracelular, el citosol tiene una alta concentracin de iones de potasio y una baja concentracin de iones de sodio.La baja concentracin de calcio en el citosol permite a este ion la funcion de segundo mensajero en la sealizacin. Aqu, una seal tal como una hormona o un potencial de accin abre los canales de calcio. Cationes: K+ , Na+ , Ca++ , Mg++, Fe++ Aniones: Cl- , PO4H= , CO3H- , SO4 - , NO3 Sales Minerales (sulfatos, cloruros, fosfatos)

MacromolculasLas molculas de protenas que no se unen a las membranas celulares o el citoesqueleto se disuelven en el citosol.La cantidad de protena en las clulas es extremadamente alta, y se aproxima a 200 mg/ml, que ocupa aproximadamente el 20-30% del volumen del citosol. Prtidos (Molculas compuestas de AA): aminocidos, enzimas y protenas estructuralesLpidosGlcidos: polisacridos y monosacridosAcidos nucleicos: ARNt y ARNm;Nucletidos(ATP)NuclesidosProductos del metabolismoysales mineralesdisueltas.

Protenas citoslicasChaperonasLas chaperonas forman parte de un conjunto de protenas llamadas protenas de choque trmico. Las chaperonas, en concreto ayudan al correcto plegamiento de otras protenas. Se unen a ellas afectando al cambio de conformacin que depender de la estructura y disposicin de las chaperonas. Despus se separan ya que no forman parte de la protena funcional.

Proteosomas

El proteosoma es un conjunto proteico que degrada las protenas que no son necesarias o que no son funcionales. Son un mtodo eficaz para controlar la concentracin de protenas, ya que esta destruccin es selectiva. Las protenas son marcadas con ubiquitina para que el proteosoma las reconozca.El complejo proteosmico tiene estructura de barril, con un ncleo interno donde son degradas las protenas. Para llegar a este ncleo tienen que pasar por la parte reguladora que se encuentra en el exterior. Solo podrn pasar las protenas que esta marcadas con ubiquitina.

Inclusiones citoplasmticasSon acumulaciones/almacenamietos de sustancias hidrofbicas, situadas en el citoplasma, y que no estn rodeadas de membrana. Suelen ser sustancias con funcin de reserva energtica; pigmentos con funcin protectora o sin funcin; o protenas precipitadas.

Pigmentos: LIPOFUCSINA. Se observa como una acumulacin de material marrn, naranjado, englobado en una membrana en el citoplasma. La Lipofucsina se origina a partir de cuerpos residuales que contienen una mezcla de fosfolpidos degradados.

Glucgeno: abunda en las clulas hepticas y en las musculares. El glucgeno heptico se hidroliza hasta glucosa y pasa a la sangre, y por ella a todas las clulas. El glucgeno de las clulas musculares solo es consumido por ellas.

Lpidos: generalmente son triglicridos, se pueden acumular como vesculas desprovistas de membrana que aparecen dentro del citoplasma. En condiciones normales, el volumen que alcanzan es muy grande y pueden rechazar el ncleo hacia la periferia, como ocurre en el caso de los adipocitos.

Propiedades coloidalesLas transformaciones bsicas de SOL-GELDe Sol (una Solucin lquida del citosol ms fluida)A Gel (un citosol ms rgido, slido y gelatinoso) Las transformaciones Sol-Gel, que pueden ocurrir rpidamenteDependen fundamentalmente de los componentes del citosol, y son causadas principalmente por las reacciones controladas de ensamblaje y desensamblaje (remodelamiento dinmico) de elementos del citoesqueleto principalmente microfilamentos de Actina y microtbulos y de las asociaciones contrctiles Actina-MiosinaPermiten el movimiento intracelular del citoplasma y la formacin del huso mittico

Organelos membranososRetculo Endoplsmico RugosoRetculo Endoplsmico LisoRetculo SarcoplsmicoAparato de GolgiMitocondriaLisosomasEndosomasPeroxisomas

Retculo Endoplsmico RugosoConstituido por vesculas y tbulos, que son una extensin de la membrana nuclearRugoso por la presencia de ribosomas en su superficie.Produce proteinas secretoras y de membrana.En los ribosomas se realiza la sntesis de todas las protenas. En las clulas plasmticas se conoce como Ergoplasma y en la neurona como cuerpos de Nissl

Retculo Endoplsmico LisoExtensin del RERFormado por tbulos membranososRegulacin de paso de iones hacia dentro y fuera de la clulaNo tiene RibosomasInterviene en la sntesis de hormonas, carbohidratos lpidos y esteroidesEn el hepatocito, facilitan la liberacin de glucosa al torrente sanguneo, detoxifican los frmacos liposolubles, degrada

Retculo SarcoplsmicoEs el principal almacn de calcio intracelular en el msculo estriado y participa de forma importante en la regulacin del proceso acoplamientoexcitacincontraccin (AEC) en el msculo esqueltico y cardacoRegula las concentraciones intracelulares de calcio durante la contraccin y la relajacin muscular. Esta regulacin est dada por la interaccin de las principales protenas del RS que son el canal de liberacin de calcio, la ATPasa de Ca2+, fosfolamban y calsecuestrina.

Aparato de GolgiSntesis de polisacridosFormado de 3 a 20 cisternas ligeramente curvas y aplanadas, que presentan cara cis ubicada frente al RER(de entrada) y cara trans ubicada hacia la membrana plasmtica (de salida)Los sacos entre las caras de entrada y salida se denominan cisternas medias

La cara cis recibe y modifica las protenas sintetizadas en el RERLas cisternas mediales agregan hidratos de carbono a las protenas para formar glucoproteias y lpidos para formar lipoproteinasLa cara de salida modifica las molculas y luego las selecciona y envuelve para transportarlasMitocondriaSe compone de dos membranas una externa lisa y otra interna plegada (crestas)Entre ambas membranas hay un espacio lleno de liquido que las separa llamada matrizSe produce la respiracin celular liberando ATPSuele localizarse en los sitios donde el oxigeno ingresa a la clula o donde se use ATPUna clula puede tener desde cientos a miles de mitocondrias de acuerdo a su actividad

LisosomasSon vesculas rodeadas por membrana formadas en el Aparato de GolgiOrganitos digestivos de la clulaPueden contener mas de 60 tipos de enzimas digestivas e hidroliticasSu membrana cuenta con bombas de protones que transportan de manera activa HDegradan las macromolculas de la endocitosis y de la clula misma autofagia

Los lisosomas primarios son grnulos de almacenamiento y su contenido encimtico es elaborado en el reticulo endoplasmtico que se transmite al aparato de golgi y posteriormente es expulsado para formar parte del lisosoma primario.Un tipo de lisosoma secundario es el heterofagosoma o vacuola digestiva. Se forma por la unin de un lisosoma primario con el fagosoma despus de un proceso de fagocitosis.

EndosomasSon vesculas con membrana encargada de transportar el material procedente del exterior que ha sido captado mediante endocitosis. Este material endocitado podr ser degradado, si el endosoma se fusiona con lisosomas, reciclado o transportado a travs de la clula va transcitosisSe forma el endosoma temprano por fusin de varias vesculas endocticas procedentes de la membrana plasmtica Para llevar a cabo el proceso de degradacin del material endocitado, los endosomas tempranos se convierten en endosomas tardos que se fusionan con los lisosomas inicindose as la degradacin del material.

PeroxisomasPoseen enzimas oxidativas, en especial uratooxidasa, catalasa y aminoooxidasa.Oxidan el alcohol y otras sustancias, por lo que son muy abundantes en el higadoFormadas por pequeas vesculasCataboliza los cidos Grasos de cadena larga(-oxidacin)Forma Acetil coenzima-A y H2O2

NcleoOrganlo mas grande de las clulas eucariotasRodeado por doble membranaContiene toda la informacin gentica de la clula, contiene DNA y RNA

Organlos no membranososNucloloCentrosomaRibosomasCitoesqueletoNucloloConstituido principalmente por RNAMorfolgicamente se le distinguen 3 areas: Fibrilar, granular y matrizPueden tener ms de un nucloloSe sintetiza RNAr

CentrosomaSe ubica cerca del ncleoTiene dos componentes: un par de centriolos y un componente pericentriolarLos dos centriolos son estructuras cilindricas, cada uno compuesto por 9 complejos de 3 microtubulos (tripletes) ordenados en forma circularAlrededor de los centriolos se encuentra el material pericentrorial, que contiene complejos anulares formados por tubulina

RibosomasSitio de sntesis de protenasCompuesto por dos subunidades, una mayor y una menor, las cuales se forman por separado en el nucloloEstructura compuesta de RNA ribosomal y protenasAsociados al RER y libre en el citoplasma

CitoesqueletoEs una red de filamentos proteicos que se extiende a travs del citosol.Tres tipos de filamentos proteicos contribuyen a la estructura del citoesqueleto, y la de otros organulos

MicrofilamentosElementos mas delgados del citoesqueletoCompuestos por actina y misionaMas abundantes en la periferia de la clulaDos funciones generales: ayudan a generar movimiento y proveen soporte mecnicoEn cuanto al movimiento intervienen en la contraccin muscular, la divisin y la locomocin celularProporcionan la mayor parte del soporte mecnico responsable de la fuerza y la forma de la clulaAnclan al citoesqueleto a las protenas integrales de la membrana plasmticaProveen soporte mecnico a las microvellosidades

Filamentos intermediosMas grueso que los microfilamentos pero mas delgados que los microtubulosPueden estar compuestos por varias protenas diferentes, que son muy resistentesSe localizan en porciones de las clulas que experimentan tensiones mecnicas, ayudan a fijar la posicin de los organulos

MicrotubulosComponentes mas grandes del citoesqueletoSe presentan como tubos largos y huecos no ramificados, formados por tubulinaProliferan desde el centrosoma hacia la periferia de la clulaMovimiento de ciertos organulos como las vesculas secretoras, de los cromosomas en la divisin celular

Pigmentos endgenos y exgenosSe entiende por pigmento a aquel material granular con color propio, presente en tejidos, tanto a nivel intra o extracelular, otorgndoles a los rganos correspondientes una coloracin o pigmentacin determinada.Exgenos: Son todos aquellos pigmentos formados fuera del organismo, esto es en el medio ambiente los cuales por diferentes causas son ingresados al organismo por diferentes vas, son lesivos en alta concentracin y causaran alteraciones finalmente.Endgenos: son todos aquellos formados en el interior del organismo (clulas) estos son inocuos y ayudan a dar un diagnostico en base a sus niveles por medio de exmenes de laboratorio. ExgenosANTRACOSIS Corresponde a polvo de carbn, el cual ingresa al organismo a travs del aire inspirado.

EndogenosMelaninaDesde un punto de vista bioqumico se trata de un compuesto derivado de la tirosina. Este pigmento se produce normalmente en clulas derivadas del neuroectodermo, de las cuales las ms conocidas son los melanocitos, ubicados en el estrato basal de la epidermis. A su vez, los melanocitos ceden grnulos de pigmento a los queratinocitos vecinos constribuyendo con ello a la pigmentacin propia de la piel.AUMENTO DELA PIGMENTACIN PORMELANINA:Tumores: Benignos: nevos, lentigos, eflides, etc. Tumores Malignos: melanoma

LIPOFUSCINA: corresponde a un pigmento rico en elementos lipdicos insolubles, ubicado en el citoplasma de clulas estables o permanentes, amarillo parduzco. A los tejidos les confiere una tpica coloracin parduzca. Se ve con mayor frecuencia a nivel de miocardio, hgado, sistema nervioso.

Ncleo

DefinicinPresente en clulas eucariotas.Es un orgnulo grande que alberga el DNA de la clula.Dentro de el, cada cromosoma contiene miles de genes, que controlan casi todos los aspectos relacionados con la estructura y funcin de la clula.

Caractersticas GeneralesLa duplicacin del DNA del ncleo permite la divisin celular que originar dos clulas similares.Inmerso en el citoplasma, su tamao guarda relacin con el volumen citoplamticoLa mayora de las clulas eucariotas posee un solo ncleo.Mide generalmente entre 5-25 m, visible con microscopio ptico. Normalmente todas las clulas vivas tienen ncleoLocalizacinPuede ser central o excntrico

FormaGeneralmente redondos, tambien pueden ser alargados, bilobulados, arrionados o en caso del eritrocito, carecer de el.

nmero Hepatocioto Musculo Liso

Osteoclasto

Membrana NuclearFormada por dos membranas concntricas interrumpidas por poros nucleares y por la lmina nuclear. Queda entre ambas un espacio intermembranoso de aproximadamente 25-40 nm, formando todos estos elementos las denominas cisternas perinucleares.Separa fsicamente a la lmina nuclear o nucleoplasma (cromatina y dems componentes del interior nuclear) del citoplasma y regula el movimiento de macromolculas entre ellos, establece la forma nuclear y contribuye a la organizacin interna del ncleo ya que aporta lugares de anclaje para la cromatina. La membrana externa se contina con la del retculo endoplasmtico y posee ribosomas adheridos. La membrana interna contiene una composicin molecular diferente y posee protenas transmembrana que interactan con la cromatina y con la lmina nuclear, el otro componente de la envuelta nuclear. Existe una comunicacin entre la membrana nuclear interna y externa en la periferia de los poros nucleares.Complejo de PoroLa envoltura nuclear presenta estructuras discoidales llamadas complejo de poro nuclear (CPN)Cada CPN es una estructura macromolecular compleja constituida por un gran nmero de protenas de disposicin octamrica.

Est formado por:Ocho columnas proteicas, que forman las paredes laterales del poro.Un anillo externo, formado por ocho unidades proteicas.Un anillo interno, tambin con estructura octamrica.Protenas de anclaje que fijan cada columna al espacio perinuclear.Protenas radiales que se proyectan desde las columnas hacia la luz del poro, a manera de diafragmaProtenas fibrilares fijas al anillo interno y externo. En la cara nuclear convergen para formar una canastilla o cesta. A lo largo de estas fibrillas se ubicannucleoporinasque intervienen en el transporte de sustancias a travs del poro.Un poro central o abertura.

Los CPN presentan uno o varios canales acuosos a travs de los cuales las pequeas molculas solubles en agua difunden (transporte no regulado). Las molculas de mayor peso molecular son transportadas en forma activa, por lo que requieren energa y molculas transportadoras.Se importan dentro del ncleo:Las protenas sintetizadas en el citoplasma necesarias para ensamblar los ribosomas.Los factores de transcripcin requeridos en la activacin o inactivacin de los genes.Los factores de empalme necesarios en el proceso de maduracin de los ribosomas.Las molculas y macromolculas ensambladas y exportadas desde el ncleo al citoplasma incluyen:Las subunidades ribosomalesARNmARN de transferenciaFactores de transcripcin que son devueltos al citoplasma para ser reutilizados.CromatinaLa cromatina es un complejo de nucleoproteinas que se encuentra disperso en el nucleoplasma y contiene toda la informacin gentica de las clulas eucariticas. Al microscopio ptico presenta una estructura granular, aparentemente amorfa. Recibe este nombre por su gran capacidad de fijar colorantes bsicos.

Est constituida por ADN y protenas. Las protenas son de dos tipos: histonas (H1, H2A, H2B, H3 y H4) y protenas no histnicas (actina, tubulinas y miosina) que tienen importancia en la condensacin de la cromatina y en el movimiento de los cromosomas.En el ncleo interfsico se distinguen dos tipos de cromatina: La eucromatina es la forma ms abundante en la interfase. Se trata de cromatina en estado laxo en la cual se produce la replicacin del ADN y la transcripcin del los genes (se forman ARN mensajeros). La heterocromatina presenta el mayor grado de empaquetamiento, con el fin de que su ADN no se transcriba; es inactiva. Presenta dos modalidades: Heterocromatina constitutiva: aparece condensada en todas las clulas del organismo por lo que no se transcribe nunca. Heterocromatina facultativa: comprende zonas distintas en las diferentes clulas. Representa el conjunto de genes que se inactivan especficamente durante la diferenciacin celular.LosCorpsculos o cuerpos de Barr, tambin llamados cromatina sexual X, son una masa heterocromtica, plana y convexa, con un tamao de 0,7x1,2 micrasSe encuentran en elncleode lasclulas somticasde las hembras de algunos animales. Se forman por la condensacin de lacromatinasexual de uno de los cromosomasX, que se inactiva debido al proceso llamadolionizacinen animales donde el sexo se determina con la presencia delcromosoma Y.Protenas HistonasResponsables del empaquetamiento del ADNForman parte del alrededor de la mitad de la masa de la cromatina. Hay 5 clases principales dehistonas:H1,H2A,H2B,H3yH4,todas ellas contienen una gran cantidad de residuos cargados positivamente(ArgyLys).

Proteinas no HistonasEstasprotenasincluyen lasprotenasde andamiaje, la heterocromatina 1, la ADN polimerasa, etc. Proveen la estructura de andamiaje del ADN y cumplen otras numerosas funciones estructurales y regulatorias que hacen posible la vida.Lasprotenashistnicas pueden cumplir sus funciones solo en presencia de lasprotenasno histnicas.An as, las histonas defieren de las no histonas en que las primeras son altamente conservadas entre lasespecies, mientras que las segundas no.

NucleosomaEl nucleosoma est formado por un octmero de histonas (dos copias de cada una de las H2A, H2B, H3 y H4) y 200 pares de bases de ADN (140 rodeando el octmero y 60 forman el ADN ligador). La sucesin de nucleosomas constituye el denominado collar de perlas. El collar de perlas sufre un mayor grado de enrollamiento formando la fibra de 30 nm en la que la histona H1 sirve de unin entre los nucleosomas prximos (solenoide).Cada nucleosoma se une al siguiente por un trozo de doble cadena de ADN y en conjunto , en microscopa electrnica ofrecen un aspecto de rosario en el que las cuentas corresponden a nucleosomas individuales que se unen por la lnea que es el ADN.

NucleoloEs un compartimento nuclear formado por cromatinaNormalmente las clulas que estn realizando una gran sntesis proteica poseen nuclolos grandes.En el nuclolo se dan procesos relacionados con la generacin de los ribosomas: sntesis y maduracin del ARN ribosmico (ARNr) y ensamblaje de las subunidades ribosmicas

Contiene distintas regiones: Centro fibrilar: donde se encuentran los genes para el ARNrComponente fibrilar denso: que rodea al centro fibrilar, donde se produce la transcripcin activa de los genes ARNrComponente granular: donde se ensamblan las subunidades ribosmicas.

Cromosoma SomticoEs cualquier cromosoma que no sea sexual. En el humano, los cromosomas del par 1 al 22 son autosomas, y el par 23 corresponde a los cromosomas sexuales X e Y, tambin llamados heterocromosomas o gonosomas. Los rasgos o caracteres ligados a los cromosomas somaticos se dice que presentan una herencia autosmicaCromosomas sexualesEn muchos organismos, uno de los pares de los cromosomas homlogos es distinto al resto, realizando la determinacin del sexo del individuo. A estos cromosomas se les llama cromosomas sexuales o heterocromosomas e incluso gonosomas, porque determinan el sexo.

Sistema de determinacin XY: es propio del ser humano y muchos otros animales. Las hembras, siendo XX, darn gametos iguales con cromosoma X, sexo homogamtico y los machos, siendo XY, darn dos tipos de gametos, uno con el cromosoma X y otro con el cromosoma Y. La probabilidad de que en la fecundacin, al unirse los gametos, resulte una combinacin XX (hembra) o XY (macho) es aproximadamente del 50%.

Por posicin del centrmeroAntes de que una clula se divida, cada cromosoma se duplica (durante la fase S del ciclo celular).Al inicio de la divisin celular, los cromosomas duplicados se condensan en estructuras que pueden teirse con facilidadA primera vista, los cromosomas duplicados se mantienen juntos por el centrmero. Mientras estn juntos, es comn llamar a cada parte del cromosoma duplicado, cromtida hermana.

Cada una de las "cromtidas hermanas" es un cromosoma completo. El cinetocoro es una estructura proteica discoidal que forma parte del centrmero y ayuda a separar las cromtidas hermanas.

La posicin del centrmero, determina el largo de los brazos del cromosoma; en base a esto se puede clasificar a los cromosomas en:Metacntricos: el centrmero en posicin central determina brazos de igual longitudSubmetacntricos: un par de brazos es ms corto que el otro, pues el centrmero se encuentra alejado del centro.Acrocntricos: el centrmero se halla prximo a uno de los extremos, por lo tanto uno de los brazos es casi inexistente.

Los cromosomas acrocntricos poseen una masa de cromatina llamada satlite, en el extremo del brazo corto. El satlite se halla aislado del resto del cromosoma por la constriccin secundaria. La zona aledaa al satlite de los cromosomas acrocntricos contribuye a formar el nuclolo.El ms corto de los dos brazos del cromosoma se llama p; el ms largo es el brazo q.

CariotipoEs una representacin grfica o fotogrfica de los cromosomas presentes en el ncleo de una sola clula somtica de un individuo. Cada miembro del par de cromosomas homlogos proviene de cada uno de los padres del individuo cuyas clulas examinamos.El anlisis del cariotipo involucra la comparacin de cromosomas por su longitud, la ubicacin de los centrmeros y la ubicacin y los tamaos de las bandas G.

El cariotipo de la mujer contiene 23 pares de cromosomas homlogos, 22 pares sonautosomasy el par restante,cromosomas sexuales, ambos " X".El cariotipo del hombre contiene los mismos 22 pares de autosomas y 1 par de cromosomas sexuales, un cromosoma sexual "X" y un cromosoma sexual "Y" (un gen en el cromosoma Y designado SRY es el que pone en marcha el desarrollo de un varn, por lo tanto determina el sexo).

CariogramaEl Cariograma humano es un mapa del cariotipo, y sirve para detectar anomalas cromosmicas.Los cromosomas se clasifican en 7 grupos, de la A a la G, atendiendo a su longitud relativa y a la posicin del centrmero, que define su morfologa.De esta manera, el cariotipo humano queda formado as:Grupo A: Se encuentran los pares cromosmicos 1, 2 y 3. Se caracterizan por ser cromosomas muy grandes, casi metacntricos. En concreto, 1 y 3 metacntricos; 2 submetacntrico.Grupo B: Se encuentran los pares cromosmicos 4 y 5. Se trata de cromosomas grandes y submetacntricos (con dos brazos muy diferentes en tamao).Grupo C: Se encuentran los pares cromosmicos 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, X. Son cromosomas medianos submetacntricos.Grupo D: Se encuentran los pares cromosmicos 13, 14 y 15. Se caracterizan por ser cromosomas medianos acrocntricos con satlites.Grupo E: Se encuentran los pares cromosmicos 16, 17 y 18. Son cromosomas pequeos, metacntrico el 16 y submetacntricos 17 y 18.Grupo F: Se encuentran los pares cromosmicos 19 y 20. Se trata de cromosomas pequeos y metacntricos.Grupo G: Se encuentran los pares cromosmicos 21, 22. Se caracterizan por ser cromosomas pequeos y acrocntricos (21 y 22 con satlites).