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La célula
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Definición de célula. Es la unidad anatómica y funcional de todo ser vivo. Tiene función de autoconservación y autorreproducción. Es por esto, por lo que se considera la mínima expresión de vida de todo ser vivo.
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Tamaño celular. El tamaño normal de una célula puede variar entre 5 y 50 micras.
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Clasificacion celular.1
Células procariotas Las células procariotas no poseen un núcleo celular delimitado por una membrana. Los organismos procariontes son las células más simples que se conocen. En este grupo se incluyen las las bacterias. Células eucariotas Las células eucariotas poseen un núcleo celular delimitado por una membrana. Estas células forman parte de los tejidos de organismos multicelulares como nosotros.Poseen múltiples orgánulos Célula animal y célula vegetal: eucariotas
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Celula procariota
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Célula eucariota. En las células eucariotas se pueden distinguir las siguientes partes principales: Célula animal Célula vegetal Membrana celular Pared celular. Citoplasma Membrana celular . Núcleo Citoplasma . Orgánulos Núcleo. Orgánulos.
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CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL
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CELULA EUCARIOTA VEGETAL
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MEMBRANA PLASMÁTICA La membrana plasmática representa el límite entre el medio extracelular y el intracelular. Constituye un “mosaico fluido” (Singer y Nicholson, 1972)
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COMPOSICION QUIMICA DE LA MEMBRANA
En la composición química de la membrana entran a formar parte lípidos, proteínas y glúcidos.
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LÍPIDOS: Fosfolípidos y Glucolípidos Colesterol (en los huecos que dejan los a. gr. Insaturados) PROTEÍNAS: Según la disposición se llaman INTRÍNSECAS O PERIFÉRICAS
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GLÚCIDOS: solo en la cara exterior de la membrana, forman el glucocálix
Actúan como receptores de membrana (Fecundación, virus-célula infectada, reconocimiento de antígenos…)
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MEMBRANA CELULAR Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable. La membrana presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso de DETERMINADAS pequeñas moléculas. Los mecanismos de transporte pueden verse en el siguiente esquema:
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MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA
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MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA (moléculas pequeñas).
1 y 2:Difusión simple : Es el paso de pequeñas moléculas DE DONDE HAY MAS A DONDE HAY MENOS (POR TANTO NO HAY GASTO ENERGÉTICO); Puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a través de canales proteícos.
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MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA.(moléculas pequeñas)
Difusión facilitada(3): MOLÉCULAS que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren que proteínas trasmembranosas faciliten su paso. Estas proteínas reciben el nombre de proteínas transportadoras que, arrastran a dicha molécula hacia el interior de la célula.
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MECANISMOS DE TRANSPORTE A TRAVES DE MEMBRANA.(moléculas pequeñas)
El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren energía, para transportar las moléculas al otro lado de la membrana. Se produce cuando el transporte se realiza de donde hay menos a donde hay más. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/K, y la bomba de Ca.
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Transporte activo Bomba Na-K
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Tranporte de moléculas de gran tamaño.
Endocitosis: Es el proceso por el que la célula capta partículas del medio externo mediante una invaginación de la membrana en la que se engloba la partícula a ingerir.
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Tranporte de moléculas de gran tamaño.
Exocitosis. Es el mecanismo por el cual las macromoléculas contenidas en vesículas citoplasmáticas son transportadas desde el interior celular hasta la membrana plasmática, para ser vertidas al medio extracelular .
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PARED CELULAR VEGETAL Matriz: agua, sales minerales, hemicelulosa y pectina Celulosa
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COMUNICACIÓN entre células vegetales
Plasmodesmos: puentes de citoplasma entre células contiguas Punteaduras: “adelgazamiento” de la pared celular
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CITOPLASMA El citoplasma es un medio acuoso, de apariencia viscosa, en donde están disueltas muchas sustancias: CITOSOL En este medio encontramos pequeñas estructuras que se comportan como órganos de la célula, y que se llaman ORGÁNULOS Mantiene la estructura el CITOESQUELETO Puede haber inclusiones
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CITOSOL (composición)
Dispersión coloidal con: Agua (85%) Prótidos (aa, enzimas, proteínas estructurales..) Lípidos Glúcidos Ác. Nucleicos Metabolitos Sales
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Reacciones con ATP y ARNt ….
CITOSOL (Funciones) Cambia de sol a gel Gluconeogénesis Glucogenolisis Biosíntesis de aa Reacciones con ATP y ARNt ….
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CITOESQUELETO Microfilamentos Filamentos intermedios Microtúbulos
Red de filamentos, por tamaños: Microfilamentos Filamentos intermedios Microtúbulos
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Filamentos: tipos
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Microfilamentos Los más abundantes. Formados por ACTINA (…y MIOSINA)
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Microfilamentos: FUNCIÓN
Mantener la forma (córtex) Movimiento contráctil (músculos) Generar la emisión de pseudópodos Generar y estabilizar las prolongaciones cel. (ej. microvellosidades)
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Filamentos intermedios
Formados por proteínas filamentosas Neurofilamentos (en neuronas) Filamentos de queratina(cel epiteliales)
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Filamentos intermedios Función
Estructural, Abundantes en cel sometidas a esfuerzos mecánicos Ejemplo: QUERATINA
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Microtúbulos Formados por TUBULINA Además del CITOESQUELETO
forman el HUSO ACROMÁTICO, CILIOS Y FLAGELOS
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TUBULINA (α y β)
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Microtúbulos: FUNCIÓN
Movimiento de la célula Base para estructurar el citoesqueleto “Sujetan” los orgánulos Movilizan los cromosomas
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RESUMEN citoesqueleto
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El CENTROSOMA (citocentro)
Centro organizador de los microtúbulos Responsable del movimiento dentro y fuera de la célula DOS MODELOS: 1: Con centriolos (Protozoos, Animales y Algas) 2: Sin centriolos (Hongos, Vegetales y algún Protozoo)
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1:Centrosoma CON Centriolos
a) Material pericentriolar: es el centro organizador de los microtúbulos b) Áster c) Diplosoma
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1 Centrosoma con centriolos: DIPLOSOMA
Dos centriolos perpendiculares entre si
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2 Centrosoma SIN centriolos
Sólo son zonas del citoplasma engrosadas y claras Tienen las mismas funciones: originan el huso acromático, el citoesqueleto y los undulipodios
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UNDULIPODIOS Cilios grosor: 0,25µm longitud:2 a 20µm muy numerosos
Flagelos longitud:10 a 200µm escasos(1 o 2)
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Cilios y flagelos ESTRUCTURA
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Huso acromático
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RIBOSOMAS Orgánulos no membranosos
Composición: Varios tipos de proteínas y ARNr Dispersos o adosados a Núcleo o RER En el interior de mitocondrias y plastos (70S) Se originan en el nucleolo
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RIBOSOMAS: Estructura
Dos subunidades: Pequeña, 40 S Grande, 65 S
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RIBOSOMAS: Función Síntesis de PROTEÍNAS (traducción)
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ORGÁNULOS MEMBRANOSOS
Retículo endoplasmático Aparato de Golgi Lisosomas Peroxisomas Vacuolas Mitocondrias Plastos
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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
Red de sacos aplanados (cisternas), vesículas y túbulos. Comunica con la membrana nuclear DOS TIPOS: REr y REL
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APARATO DE GOLGI
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FUNCIÓN DEL RE Almacenamiento y modificación de proteinas (a glucoproteínas) Transporte y exportación de moléculas (lípidos y proteínas) Síntesis de lípidos (no ác. grasos) Detoxicación
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APARATO de Golgi Está formado por sacos membranosos aplanados y apilados , no comunicados entre si y rodeados por pequeñas vesículas. Uno o varios dictiosomas
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Golgi Se encarga del procesamiento y transporte de proteÍnas, lípidos y otras sustancias que deben ser exportadas al exterior celular. En células vegetales forma el fragmoplasto y la pared celular
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Vacuolas. Son estructuras parecidas a bolsas rodeadas por una membrana .En las células animales son pequeñas y numerosas . En células vegetales hay pocas , a veces una única vacuola, de gran tamaño (tonoplasto) Sirven para almacenar agua, nutrientes y desechos.
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Lisosomas. Son pequeñas vesículas rodeadas por membrana y que contienen enzimas digestivos que requieren un ambiente ácido (Hidrolasas ácidas)
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Lisosomas Actúan expulsando su contenido al exterior
Heterolisosomas (vacuola heterofágica) Autolisosomas (vacuola autofágica) O Se fusionan con vesículas
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PEROXISOMAS SON Vesículas que contienen enzimas oxidativas y catalasa
Detoxicación Degradación de purinas y ác. grasos Ciclo del glioxilato (vegetales) Eliminación de H2O2 FUNCIÓN: Oxidación de sustancias orgánicas
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Orgánulos de transformación de energía.
MITOCONDRIAS. Células animales y vegetales (el conjunto se llama condrioma) CLOROPLASTOS. Solo en células vegetales. (Ambos adquiridos por endosimbiosis)
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Mitocondrias Orgánulos encargados de la mayoría de las oxidaciones en la célula. Producen la mayoría del ATP necesario para la actividad celular Actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula .
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Mitocondrias:Estructura
M. Externa: muy permeable, rica en proteínas transmembranosa(porinas) M. Interna: forma las crestas mitocondriales. Control muy selectivo de entrada Contiene los complejos enzimáticos ATPsintetasa
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Mitocondrias: estructura
Ribosomas propios ADN circular ARN Enzimas para la replicación, transcripción y traducción del ADN mitocondrial Enzimas ciclo de Krebs Enzimas β oxidación Espacio intermembranoso: parecido al citosol Matriz mitocondrial: solución acuosa donde hay
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Mitocondrias: función
Respiración mitocondrial: ciclo de Krebs y cadena respiratoria β-oxidación de ácidos grasos Funciones propias relacionadas con su “semiautonomía” Fosforilación oxidativa
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PLASTOS o plastidios Sólo en vegetales y algunos protoctistas
Doble membrana Dos tipos: Leucoplastos y cromoplastos (pj carotenoides
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CLOROPLASTOS
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CLOROPLASTOS Estructura
Doble membrana, sin repliegues ni crestas M. externa muy permeable M. interna rica en proteínas de membrana (control de paso) Espacio interior: ESTROMA (contiene ADN, plastorribosomas, enzimas e inclusiones)
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CLOROPLASTOS Estructura
TILACOIDES
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CLOROPLASTOS: Función
FOTOSÍNTESIS Fase luminosa (tilacoides) Fase oscura (estroma) Replicación, transcripción… Síntesis de moléculas sencillas
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