t 11-orgánulos membranosos
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2ºBIO E M-V
TEMA -11- LA CÉLULA EUCARIOTA:
ORGÁNULOS MEMBRANOSOS
2ºBIO E M-V
TIPOS DE ORGÁNULOS MEMBRANOSOS
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS
SISTEMAS DE VESÍCULAS
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
COMPLEJO DE GOLGI
RELACIONADOS CON METABOLISMO ENERGÉTICO
MITOCONDRIAS
PEROXISÓMAS
CLOROPLASTOS
SÍNTESIS, MODIFICACIÓN
INTERCAMBIO DE SUSTANCIAS
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
Sistema de cisternas y túbulos conectados entre sí, delimitan un espacio interno– lúmen o luz del retículo
Se comunica con el complejo de Golgi y con la membrana nuclear externa.
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RETÍCULO ENDOPLÁSMICO2ºBIO E M-V
A medida que el RER se aleja de la membrana nuclear externa y se distribuye en el citoplasma, hay una zona de transición donde cambia de forma (canales y cisternas) y se observan los retículos con tubos anastomosados entre sí y cuyas paredes membranosas carecen de ribosomas.
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
RELRETÍCULO
ENDOPLÁSMICO RUGOSO
RER
FUNCIÓN.-
SÍNTESIS DE PROTEÍNAS Y LÍPIDOS DESTINADOS A LA SECRECIÓN Y RENOVACIÓN ESTRUCTURAS CELULARES.
TIPOS
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RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
LISO
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RUGOSO
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2ºBIO E M-V
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
ESTRUCTURA
Sistema túbulos conectados entre sí
No presentan ribosomas
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
FUNCIONES
• SÍNTESIS DE LÍPIDOS Y DERIVADOS LIPÍDICOS
•DETOXIFICACIÓN
•ALMACÉN DE CALCIO PARA LA CONTRACCIÓN MUSCULAR
(RETÍCULO SARCOPLÁSMICO)
•METABOLISMO DE LOSCARBOHIDRATOS
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
FUNCIONES
• SÍNTESIS DE LÍPIDOS Y DERIVADOS LIPÍDICOS
-En el REL se lleva a cabo la síntesis de la mayor parte de los lípidos celulares: triglicéridos, fosfoglicéridos, ceramidas y esteroides.
- Síntesis de esteroides El REL es el lugar para la síntesis de hormas esteroides a partir del colesterol como la progesterona, estrógenos, tetosterona, vitamina D.
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
FUNCIONES
•DETOXIFICACIÓN
El REL en las células hepáticas está involucrado en dos funciones: detoxificación y glucogenólisis.
La detoxificación consiste en la transformación de metabolitos y drogas en compuestos hidrosolubles que puedan ser excretados por orina. En el hígado las enzimas del RE liso llevan a cabo reacciones de hidroxilación (unión de grupos hidroxilos a una molécula orgánica), lo cual incrementa la solubilidad de los compuestos extraños y facilita su transporte fuera de la célula y del cuerpo del organismo.
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
FUNCIONES
•ALMACÉN DE CALCIO PARA LA CONTRACCIÓN MUSCULAR
(RETÍCULO SARCOPLÁSMICO) (RS)
El retículo sarcoplásmico adopta una conformación muy especializada (túbos T) que actúan como reservorio de iones calcio (Ca2+). Si una motoneurona recibe un impulso nervioso este desencadena la liberación de acetilcolina en la placa neuromuscular. La unión de la acetilcolina con sus receptores de la célula muscular conduce a la liberación de los iones calcio almacenados en el retículo sarcoplásmico hacia el citosol, estos iones Ca2+ citosólicos pone en marcha la contracción muscular. Cuando los iones calcio retornan son transportados activamente al RS (transporte mediado por la acción de una bomba de calcio situada en la membrana del RS) se produce la miorelajación.
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
FUNCIONES
•METABOLISMO DE LOSCARBOHIDRATOS
El RE está involucrado en el proceso de glucogenolísis, la ruptura del glucógeno para liberar glucosa.
Proceso imprescindible para mantener los niveles de glucosa adecuados en sangre.
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RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
ESTRUCTURA
El RER es un conjunto de canales con forma de cisternas en cuyas paredes membranosas se realiza la síntesis de proteínas con la intervención de los ribosomas (ARNr), el ARN mensajero y el ARN de transferencia.
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RUGOSO
2ºBIO E M-V
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
FUNCIONES
•SÍNTESIS Y/O MODIFICACIÓN DE PROTEÍNAS
•CIRCULACIÓN DE SUSTANCIAS
•ALMACENAMIETO DE PROTEÍNAS
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
FUNCIONES
•Síntesis de todas las proteínas que deben empacarse o trasladarse a la membrana plasmática o de la membrana de algún orgánulo.
•Modificaciones de estas proteínas, entre ellas sulfación, plegamiento y glucosilación.
•SÍNTESIS Y/O MODIFICACIÓN DE PROTEÍNAS
• Además, los lípidos y proteínas integrales de todas las membranas de la célula son elaboradas por RER. Entre las enzimas producidas, se encuentran las lipasas, las fosfatasas, las ADNasas, ARNasas y otras.
El retículo endoplasmático rugoso suele estar muy desarrollado en las células con alta actividad secretora de proteínas como son los plasmocitos, las células pancreáticas, etc.
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
FUNCIONES
En su interior se realiza la circulación de sustancias que no se liberan al citoplasma.El retículo endoplasmático rugoso suele estar muy desarrollado en las células con alta actividad secretora de proteínas como son los plasmocitos, las células pancreáticas, etc.
•CIRCULACIÓN DE SUSTANCIAS
2ºBIO E M-V RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
FUNCIONES
•Almacenamiento de proteínas de exportación que van hacia el aparato de Golgi.
•Al evitar que las proteínas sean liberadas al hialoplasma, se consigue que estas no interfieran con el funcionamiento de la célula y sean liberadas solo cuando sean necesario, de otra manera, si por ejemplo quedaran libres en la célula proteínas enzimáticas que se encargan de la degradación de sustancias, las mismas destruirían componentes vitales de la célula.
•ALMACENAMIETO DE PROTEÍNAS
2ºBIO E M-V
Retículo endoplasmático rugoso y su relación con la envoltura nuclear y el retículo endoplasmático liso.
Síntesis de proteínas en la membrana del retículo endoplasmático rugoso
COMPLEJO DE GOLGI2ºBIO E M-V
El aparato de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas excepto los glóbulos rojos y las células epidérmicas.
COMPLEJO DE GOLGI2ºBIO E M-V
2ºBIO E M-V
COMPLEJO DE GOLGI
ESTRUCTURA
2ºBIO E M-V
Sáculos o cisternas de 4 a 8 formando el dictiosoma
tres regiones funcionales:Región o cara Cis-Golgi:
Región medial: es una zona de transición.
Región Trans-Golgi:
Vesículas
vesículas de transición
vesículas de secreción
en la cara cis
en la cara trans
2ºBIO E M-V
COMPLEJO DE GOLGI
ESTRUCTURA
2ºBIO E M-V
Región Cis-Golgi o cara de formación Es la más interna y próxima al retículo.
Recibe las vesículas de transición, que son sáculos con proteínas sintetizadas en la membrana del retículo endoplasmático rugoso (RER), introducidas dentro de sus cavidades y transportadas por el lumen hasta la parte más externa del retículo. Estas vesículas de transición son el vehículo de dichas proteínas que serán transportadas a la cara externa del aparato de Golgi.
Región medial o de transición: es una zona de transición.
Región Trans-Golgi o cara de maduración Es la que se encuentra más cerca de la membrana citoplasmática. De hecho, sus membranas, ambas unitarias, tienen una composición similar.
Se originan vesículas de secreción.
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2ºBIO E M-V COMPLEJO DE GOLGI
FUNCIONES
MODIFICACIÓN DE SUSTANCIAS SINTETIZADAS EN EL RER
TRANSPORTE Y SECRECIÓN CELULAR
PRODUCCIÓN DE MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
Formación de los lisosomas primarios.
Formación del acrosoma de los espermios.
Formación de la pared celular vegetal. Síntesis de los glúcidos constitutivos de la pared celular vegetal (pectina, hemicelulosa y celulosa).
Formación de la matriz extracelular. Síntesis de los proteoglucanos (mucopolisacáridos)
2ºBIO E M-V COMPLEJO DE GOLGI
FUNCIONES
Se transforman las sustancias procedentes del RER.
Estas transformaciones pueden ser :Glicosilación.- Adiciones de restos de carbohidratos para
conseguir la estructura definitiva
Proteolisis.- Eliminación de aminoácidos y así adquirir su conformación activa.
Fosforilación.- Adición de fosfatos
MODIFICACIÓN DE SUSTANCIAS SINTETIZADAS EN EL RER
2ºBIO E M-V
COMPLEJO DE GOLGI
FUNCIONES
Transporte.- Las proteínas y los lípidos son transportados desde la cara CIS hasta la TRANS
Secreción celular: las sustancias atraviesan todos los sáculos del aparato de Golgi y cuando llegan a la cara trans del dictiosoma, en forma de vesículas de secreción, son transportadas a su destino fuera de la célula, atravesando la membrana citoplasmática por exocitosis. Un ejemplo de esto son los proteoglicanos que conforman la matriz extracelular de los animales.
TRANSPORTE Y SECRECIÓN CELULAR
2ºBIO E M-V
2ºBIO E M-V
COMPLEJO DE GOLGI
FUNCIONES
Las vesículas de secreción cuando se unen a la membrana en la exocitosis pasan a formar parte de esta, aumentando el volumen y la superficie de la célula. Se compensa el aumento de superficie celular con la formación de vesículas de endocitosis.
PRODUCCIÓN DE MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
2ºBIO E M-V
2ºBIO E M-V
http://www.vi.cl/foro/index.php?app=core&module=attach§ion=attach&attach_id=118
http://www.johnkyrk.com/golgiAlone.html
ANIMACIONES
http://www.biologia.edu.ar/animaciones/temas/ciclos/dictiosoma.html
2ºBIO E M-V
2ºBIO E M-V
El aparato de Golgi
• Cara trans (interna o de maduración)
• vesículas de secreción • Sáculo- liberación de
vesículas• Cara cis (externa o de
formación) • vesículas de transición
Los lisosomas poseen una membrana plasmática con las proteínas de su cara interna muy glucosiladas. Estas glucoproteínas impiden que las enzimas hidrolasas ataquen a la propia membrana del lisosoma.
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
ESTRUCTURA
Vesículas procedentes del aparato de Golgi que contienen enzimas digestivas. Éstas son hidrolasas ácidas (fosfatasa ácida, glucosidasas, lipasas, proteasa, ADNasa, etc.) que se forman en el retículo endoplasmático rugoso, pasan al aparato de Golgi, en donde se activan y se concentran, y que se acumulan en el interior de los lisosomas.
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
TIPOS
LISOSOMA PRIMARIO
LISOSOMA SECUNDARIO
DE RECIENTE FORMACIÓN
PROCEDEN DEL GOLGI
CONTIENEN ENZIMAS HIDROLÍTICOS
SE FORMAN TRASLA FUSIÓN A UNA VESÍCULA DE ENDOCITOSIS
OCURREN LOS PROCESOS DE DIGESTIÓN CELULAR
CONTENIDO HETEROGÉNEO
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
TIPOSLISOSOMA PRIMARIO
LISOSOMA SECUNDARIO
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
FUNCIONES
DIGESTIÓN DE MATERIA ORGÁNICA
DIGESTIÓN EXTRACELULAR
DIGESTIÓN INTRACELULAR
los lisosomas vierten sus enzimas al exterior
se unen a una vacuola que contiene la materia a digerir
La principal enzima digestiva es la fosfatasa ácida, capaz de romper los enlaces fosfoestéricos y liberar grupos fosfato. Para el buen funcionamiento de estas enzimas, los lisosomas necesitan mantener un pH entre 3 y 6; por tanto, introducen protones (H+) en su interior mediante gasto de ATP.
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
FAGOLISOSOMAS Vacuolas digestivas o heterolisosomas
TIPOS
AUTOFAGOLISOSOMAS
CUERPOS MULTIVESICULARES
Lisosoma 1º + vacuola fagocitosis
Lisosoma 1º + vacuola autofagocitosis
Eliminar orgánulos dañados
Lisosoma 1º + muchas vacuolas
TELOLISOSOMAS
Lisosoma 2º + restos
Cuerpos residuales
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
1 Membrana plasmática
2 Retículo endoplasmático rugoso
3 Aparato de Golgi
4 Vesícula con enzimas hidrolíticas
5 Lisosoma primario
6 Fagosoma
7 Fagolisosoma
8 Vacuola autofágica
9 Vacuolas digestivas
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
2ºBIO E M-V LISOSOMAS
Lisosomas especiales
Los granos de aleurona de las semillas son lisosomas secundarios en donde se almacenan proteínas que, debido a la pérdida de agua, se encuentran en estado cristalino, hasta que al plantarse y absorberse agua se activan las enzimas y se inicia la digestión de las mismas, con lo que empieza la germinación de la semilla.
ACROSOMA
GRANOS DE ALEURONA
El acrosoma de los espermatozoides es un lisosoma primario en el que se almacenan enzimas capaces de digerir las membranas foliculares del óvulo, para permitir el paso del espermatozoide y la fecundación.
2ºBIO E M-V DIGESTIÓN
2ºBIO E M-V DIGESTIÓN1 REL
2RER
3 Vesícula de RER
4 A de Golgi - Dictiosoma
5 Lisosoma 1º
6 Lisosoma 2º- vacuola digestiva -autofagosoma
7 cuerpo residual
8 cuerpo residual
9 Lisosoma 2º- vacuola digestiva fagolisosoma
10 vacuola fagocítica
11 Fagocitosis
12 Alimento
13 Lisosoma 1º
14 Vesículas secreción Golgi
15 Sáculo
2ºBIO E M-V VACUOLAS
2ºBIO E M-V VACUOLAS
2ºBIO E M-V VACUOLAS
Orgánulos rodeados de membrana
Variables en tamaño.
Pueden ocupar entre un 5 y un 90 % del volumen celular.
En una célula vegetal adulta las vacuolas ocupan casi todo el interior de la célula limitando el protoplasma a una delgada capa parietal.
Las vacuolas animales difieren en función y estructura.
2ºBIO E M-V VACUOLAS
ESTRUCTURA
CONTENIDO HÍDRICO.- JUGO VACUOLAR.
MEMBRANA SIMPLE .- TONOPLASTO (En vegetales)
COMPOSICIÓN VARIABLE
2ºBIO E M-V VACUOLAS
TIPOS
Contráctilde reserva como azúcares y proteínasde desecho como cristales y taninos venenos (alcaloides y glucósidos) de defensa contra los herbívoros; pigmentos hidrosolubles como antocianos (rojo, violeta, azul) , que dan su color característico a muchos órganos: coloración otoñal del follaje, pétalos de malvón, rosa, petunia, frutas como uvas, ciruelas, cerezas, hojas pardo-rojizas como repollos, raíces como la de la remolacha azucarera. Las betacianinas dan colores rojizos a las flores de Bougainvillea, Portulacaceae y Cactaceae. Sirven para atraer a los insectos polinizadores y también como protectores frente a la radiación.
2ºBIO E M-V VACUOLAS
FUNCIONES
En vegetales
En animales
PERMITEN RÁPIDOS MOVIMIENTOS EN ALGUNOS ÓRGANOS DE CIERTAS PLANTAS (MIMOSA, DIONAEA, ...)
ALMACENAMIENTO DE RESERVAS Y DE PRODUCTOS TÓXICOS
CRECIMIENTO DE LAS CÉLULAS POR PRESIÓN DE TURGENCIA
FUNCIONES ANÁLOGAS A LOS LISOSOMAS SI CONTIENEN ENZIMAS HIDROLÍTICAS
HOMEÓSTASIS DEL INTERIOR CELULAR
REGULACIÓN OSMÓTICA.- VACUOLAS CONTRÁCTILES SE ENCARGAN DE ELIMINAR EL EXCESO DE AGUA.