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Biologia desarrollo de cuestionarioI Ciclo MH

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TRABAJO DE BIOLOGIA N 3

1. Realice un tabla sobre caractersticas diferenciales de los diferentes elementos del citoesqueleto

MICROFILAMENTOS(FILAMENTO DE ACTINA)FILAMENTOS INTERMEDIOSMICROTBULOS

ESTRUCTURA

FORMAOrganizacin lineal helicoidal bicaterianaFibras trenzadas a la manera de cuerdasCilindros huecos largos no ramificados

DIMETRO (NM)6-88-1020-25

SUBUNIDAD PROTEICA BSICAMonmero de actina Protenas de filamentos intermedio diversasDmeros de tubulina alfa y tubulina beta

POLARIDADActividad hidrolitica del ATPNingunaActividad hidrolitica de GTP

PROCESO DE ARMADOSINOSI

FUENTE DE ENERGA NECESARIA PARA EL ARMADOATPDesconocidaGTP

CARACTERSTICASFilamentos delgados y flexiblesEstructuras resistentes y establesExhiben inestabilidad dinmica

PROTENAS ASOCIADASGran variedad de propiedad fijadoras de actina(ABP)con funciones diferentesProtenas asociadas con los filamentos intermedios Protenas asociadas con microtbulos los MAP

UBICACIN DE A CELULACentro de microvellosidades velo o red terminal. Concentrados bajo la membrana plasmticaElementos contrctiles de las clulas musculares.Anillo contrctil en la divisin celular.Se extienden a travs del citoplasma conectando desmosomas y hemidesmosomas En el ncleo estn justo debajo de la membrana nuclear interna Centro de cilios Emergen del MTOC y se distribuyen hacia la periferia de la clula Huso mitticoCentrosoma

UPAOTRABAJO DE BIOLOGIA N 3 CELULA

2. Cules son las protenas basadas en microtbulos?. Cmo funcionan?. Cmo se cargan las cargas hacia el motor correcto?

Las protenas basadas en microtubulos son las tubulina alfa y tubulina b . Cada una de ellas con un peso de 55 KDa . Los dmeros se polimerizan extremo con extremo y cabeza con cola, la molcula alfa de un dmero se une a la molcula beta del dmero siguiente en un molde que se repite. Los contactos longitudinales entre los dmeros los vinculas en una estructura lineal que recibe el nombre de protofilamentos. Existen protenas que aprovechan la hidrlisis de ATP para generar energa mecnica y desplazar sustancias sobre microtbulos. stas son ladinena, transportador retrgrado, y lakinesina, transportador antergrado. Ladinenaes una molcula de estructura similar a lakinesina: consta de dos cadenas pesadas idnticas que conforman dos cabezas globulares y de un nmero variable de cadenas intermedias y de cadenas ligeras. Transportan desde el extremo (+) hacia el (-) del canal intramicrotubular. Se sugiere que la actividad de hidrlisis deATP, fuente de energa de la clula, se encuentra en las cabezas globulares. La dinena transporta vesculas y orgnulos, por lo que debe interaccionar con sus membranas, y, para interactuar con ellas, requiere de un complejo proteico, de cuyos elementos cabe destacar ladinactina. La mayora de laskinesinasintervienen en el transporte antergrado de vesculas, es decir, que implican un movimiento hacia la parte ms distal de laclulao laneurita, desde el extremo (-) hacia el (+) de los microtbulos, sobre los que se desplazan. Por el contrario, otra familia de protenas motoras, lasdinenas, emplean los mismos rales pero dirigen las vesculas a la parte ms proximal de la clula, por lo que su transporte es retrgrado.

3. Describa la estructura de un cilio y/o flagelo, y el modo en que este organelo genera fuerza. Qu causa la discenesia ciliar?

ESTRUCTURA DE CILIOS Y FLAGELOS

Los cilios y flagelos son estructuras complejas conms de 250 protenas diferentes. Ambos contienen una estructura central de microtbulos y otras protenas asociadas, denominadas conjuntamente comoaxonema, rodeado todo ello por membrana celular. En su interior, adems del axonema, se encuentran una gran cantidad de molculas solubes que participan en cascadas de sealizacin y que forman la denominadamatriz. Un axonema consta de 9 pares de microtbulos exteriores que rodean a un par central. A esta disposicin se la conoce como9x2 + 2. El par central de microtbulos contiene los 13 protofilamentos tpicos, pero las parejas externas comparten protofilamentos.Los cilios primarios carecen de par central. A uno de los microtbulos de cada par perifrico se le denomina tbulo A y al otro tbulo B. El A es un microtbulo completo mientras que el B contiene slo 10 u 11 protofilamentos propios y 2 o 3 compartidos con el A.

Esta disposicin se mantiene gracias a unentramado de conexiones proteicas internas. Al menos doce protenas diferentes se han encontrado formando parte del axonema, las cuales estn implicadas fundamentalmente en mantener la organizacin de los microtbulos. Las parejas de microtbulos externos estn conectadas entre s mediante una protena denominada nexina. Los tbulos A de cada pareja estn conectados por radios proteicos a un anillo central que encierra al par central de microtbulos. En los microtbulos externos aparece una protena motora asociada llamadadinenaque est implicada en el movimiento de cilios y flagelos.Esquema donde se indican los principales componentes de la estructura de un cilio o un flagelo. En los cilios primarios el par central de microtbulos est ausente.

Ultraestructura de un flagelo. Imagen de un ependimocito del canal central de la mdula espinal. Par se refiere a pares de microtbulos y 9(2)+2 significa que el axonema est formado por 9 pares laterales y un par central de microtbulos.

Los microtbulos se originan por polimerizacin a partir de una estructura localizada en el citoplasma celular perifrico denominada cuerpo basal. La estructura del cuerpo basal es similar a la de los centriolos, es decir, 9 tripletes de microtbulos que se disponen formando una estructura cilndrica. Carece del par central (9x3 + 0). En cada triplete slo uno de los microtbulos contiene una forma completa y los otros dos comparten protofilamentos. Entre el cuerpo basal y el axonema del cilio existe unazona de transicinque posee slo los 9 dobletes tpicos del cilio pero no el par central. ste se formar a partir de una estructura llamadaplaca basal, localizada entre la zona de transicin y el doblete interno.Los microtbulos tienen sus extremos menos localizados en la punta distal de los cilios y flagelos. La parte del cuerpo basal ms prxima al interior celular se ancla al citoesqueleto mediante estructuras proteicas denominadasradios ciliaresAdems del axonema y sus protenas asociadas se pueden encontrar otros tres compartimentos en los cilios, sobre todo en los cilios primarios.La membrana ciliarque, en los cilios primarios, contiene numerosos receptores y canales, consistente con la funcin sensorial. Otro compartimento es la matriz, lafase fluidaque ocupa el interior ciliar. La matriz, adems de ayudar a matener la estructura del flagelo, tambin tiene protenas quetransducenla seales generadas en la membrana. Otros dos compartimentos son la base y la parte ms distal del cilio. En la base se encuentra elcuerpo basaly complejos proteicos desde los que parten y nuclean los microtbulos del axonema. En laparte distalse encuentra un entramado proteico complejo donde aparecen protenas asociadas a los microtbulos que estabilizan los extremos menos.

Polimerizacin De Actina Para La Generacin De FuerzaLa fuerza generada para algunos procesos celulares es directamente obtenida de la polimerizacin de microfilamentos de actina, por ejemplo durante la reaccin acrosomica en la cual crecen filamentos en el extremo frontal del espermatozoide, estos filamentos acrosomicos efectan el contacto inicial con la superficie del vulo.

DISCENESIA CILIARLos defectos de la ultraestructura de los cilios pueden ser variados: afectar a los brazos dedinena, a las protenas radiales (ausencia o alteraciones); alteracin en el nmero demicrotbulosy/o a su disposicin en el axonema. Defectos mayores pueden ser la ausencia o alteraciones del axonema omembrana plasmticade los cilios y flagelos. Cada una de estas anomalas est asociada a un defecto molecular de protenas que conforman las estructuras mencionadas. Debido a la gran variedad de protenas involucradas en el trastorno ciliar; losgenesresponsables del cuadro clnico de DCP son tambin varios y se encuentran localizados, en diferentescromosomas.

4. Cmo la actina y las protenas de unin trabajan para impulsar la migracin celular? Cmo interacta el ATP con la miosina? Cmo regula el calcio la contraccin de clulas musculares ?

La migracin celular, est dada por una secuencia coordinada de movimientos a travs de extensiones celulares como pseudpodos. Experimentalmente, se ha demostrado que estos movimientos son producidos mediante polimerizacin y ramificacin de filamentos de actina. Luego que llega el estmulo de migracin a los receptores de la clula, se reclutan protenas y fosfolpidos en el interior de la clula, que a su vez activan a las protenas de unin a actina, como el complejo Arp 2/3, su activador el complejo WASP/Scar y las protenas de unin a los extremos protuberantes que conectan a los filamentos de actina en crecimiento a la membrana celular.

Los filamentos de actina se conectan a la membrana celular a travs de la protena de unin al extremo protuberante, a su vez las protenas del complejo Arp 2/3 permiten el crecimiento de ramas de actina que impulsarn el avance celular. En el extremo puntiagudo, la ADF/Cofilina, se une a molculas de actina, despolimerizndolas ; luego la protena Twifilin la dirige al extremo en crecimiento, donde es activado con ATP por la profilina y reintegrado en el extremo protuberante de la rama en crecimiento.En la contraccin muscular, al inicio del ciclo, la cabeza de la miosina, que carece de un nucletido unido, se encuentra estrechamente unida al filamento de actina (estado I). La unin de ATP a la cabeza de la miosina, reduce la afinidad de la cabeza de la miosina por la actina (estado II). La hidrlisis parcial del ATP (durante la cual ADP y Pi permanecen unidos a la mios