UNIDAD III INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA

BIOLOGÍA

3.2 Citoplasma, citoesqueleto y organelos citoplasmáticos.

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Citoplasma

Es el contenido celular entre la Membrana plasmática y el Núcleo. La apariencia del citoplasma es granulosa debido a la abundancia de los ribosomas y de los orgánulos. Está compuesto por : 1. Citosol: consiste principalmente de agua, con iones disueltos, moléculas

pequeñas y macromoléculas solubles en agua. 2. Ribosomas: partículas insolubles de 25 nm, sitios de síntesis protéica.

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Citoesqueleto

La forma de la célula es mantenida por proteínas fibrosas que se encuentran en el citoplasma y que en conjunto conforman el citoesqueleto.

El citoesqueleto está formado por filamentos y túbulos de diversos tamaños: los microtúbulos tienen un rol primordial en la división celular. Los filamentos de actina intervienen en la división celular y en la motilidad.

El citoesqueleto se compone de tres estructuras filamentosas bien definidas:

• Microtúbulos: son tubos largos, huecos y sin ramificaciones compuestos por subunidades de la proteína tubulina.

• Microfilamentos: son estructuras sólidas más delgadas, a menudo organizadas en una red ramificada y formados por la proteína actina.

• Filamentos intermedios: son fibras resistentes, similares a cuerdas, formadas por diversas proteínas relacionadas (fibrosas). Se clasifican de acuerdo a la proteína que los compone en Queratinas, Vimentinas, Desmina, Proteína ácida fibrilar glial, Neurofilamentos, Láminas nucleares, Nestina

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Filamentos intermedios Microtúbulos

Microfilamentos

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Funciones:

1. Soporte estructural a la célula, el cual puede determinar la forma de la célula y resistir fuerzas que tiendan a deformarla.

2. Establece las posiciones de los organelos dentro de la célula.

3. Dirige el movimiento de materiales y organelos dentro de las células. Ej: moléculas de ARNm a partes específicas de una célula.

4. Aparato generador de fuerza que mueve las células de un sitio a otro por “arrastramiento” con la ayuda de organelos locomotores especializados que contienen microtúbulos (cilios y flagelos).

5. Componente esencial para la división celular. Ej: los elementos del citoesqueleto constituyen el aparato que se encarga de separar los cromosomas durante la mitosis y la meiosis, además de dividir la célula madre en dos células hijas durante la citocinesis.

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SISTEMA ENDOMEMBRANOSO

La estructura y funciones del retículo endoplásmico, el aparato de Golgi, endosomas, lisosomas y vacuolas. Considerados en conjunto, estos organelos forman un sistema de endomembrana en el que los componentes individuales funcionan como parte de una unidad coordinada. Estos sistemas son: envoltura nuclear, retículo endoplasmático, aparato de Golgi. Se encuentran íntimamente relacionados entre sí desde el punto de vista funcional. Esta relación se debe a las vesículas que interconectan al resto de los componentes del sistema, llevando y trayendo sustancias de unos a otros.

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Retículo Endoplasmático

Está formado por una única red de cisternas o sacos aplanados y que están completamente comunicados entre sí. Estructura y composición: Las membranas que delimitan el R.E. son más delgadas que la membrana celular (50 a 60 Å), pero tiene una estructura semejante (membrana unitaria). Estas membranas están compuestas por un 70% de proteínas (estructurales y enzimáticas) y un 30% de lípidos (en el REL predominan los fosfolípidos y en el RER predomina el colesterol). Se divide en dos subcompartimientos: Retículo endoplasmático rugoso (RER): En la periferia hay cisternas aplanadas a las que se adhieren ribosomas en la cara citosólica de la membrana dándole el característico aspecto.

Retículo endoplasmático liso (REL): No presenta ribosomas. Las cisternas son tubulares. Es más abundante en las células que sintetizan hormonas esteroides y en las fibras musculares estriadas.

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Funciones: • Sostén mecánico. Colabora con el citoesqueleto en esta función.

• Regulación osmótica

• Conducción intracelular de impulsos (REL, en las fibras musculares).

• Transporte intracelular de sustancias.

• Síntesis y almacenamiento de proteínas para exportación (RER).

• Síntesis de lipoproteínas (REL y RER).

• Síntesis y almacenamiento de lípidos (fosfolípidos, colesterol, hormonas esteroideas en las células endócrinas de las gónadas y la corteza suprarrenal) (REL).

• Glucogenólisis (REL).

• Detoxificación en el hígado de diversos compuestos orgánicos, como barbitúricos y etanol. Las sustancias tóxicas son transformadas en otras menos tóxicas y fácilmente eliminables. (REL)

• Almacenamiento de Ca++

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Aparato de Golgi

Está formado por una serie de apilamientos de sacos discoidales rodeados por gran cantidad de pequeñas vesículas que se las denomina dictiosomas. A su vez, cada dictiosoma está formado por tres sectores bien diferenciados entre sí: Sector Cis: compuesto por la Red Cis que desemboca en la Cisterna Cis Sector medio: compuesto por la Cisterna Media Sector Trans: compuesto por la Cisterna Trans, desde la que se inicia la Red Trans

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Funciones: • Glicosilación de lípidos y proteínas

• Clasificación de proteínas, glicolípidos y glicoproteínas

• Envío de enzimas lisosomales a los endosomas

• Envío de vesículas de secreción (o de exocitosis) a la membrana plasmática

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Son organoides permanentes ubicados cerca de la MP y cerca del Aparato de Golgi que reciben material ingresado a la célula por el proceso de endocitosis y enzimas lisosomales provenientes del complejo de Golgi. De esta manera se transforman en lisosomas.

Endosomas

Lisosomas

En su interior se hidrolizan los materiales ingresados a la célula por endocitosis para obtener productos más sencillos que puedan ser aprovechados por la célula. Por ello puede decirse, entonces, que constituye el organoide encargado de la digestión celular.

Son las encargadas de transportar distintos elementos entre todos los componentes del sistema de endomembranas. Pueden clasificarse en: • Vesículas de transporte • Vesículas de endocitosis • Vesículas de exocitosis (o de secreción)

Vesículas

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DEBER:

1. Función y estructura de las mitocondrias 2. Función y estructura de los cloroplastos

3. Definir el concepto de metabolismo y dar 2 ejemplos de procesos de anabolismo y

catabolismo