domingo, 6 de noviembre de 2016

Biología - Teoría y evolución celular

CITOSOL Y CITOESQUELTO


CITOSOL
-El citosol corresponde a la parte del citoplasma eucariota que no está incluida dentro de ningún orgánulo celular.
-Se caracteriza por:
a)es una masa hialina altamente organizada.
b)es una solución coloidal formada por agua, sales, iones y muchas enzimas que intervienen en el metabolismo celular.
c)consta de elementos fibrosos que constituyen el citoesqueleto, los ribosomas y las inclusiones.
d)en él tiene lugar la mayoría de las reacciones metabólicas.

CITOESQUELETO
-Esta red fibrosa fue puesta de manifiesto por Koltzoff (1928), y se caracteriza porque:
a)dota a las células de movimientos (intra y extracelulares) y cambios en su forma.
b)es la responsable de la forma celular (que puede cambiar en muchos casos).
c)está formada por una extensa red de fibras proteicas de tres tipos distintos: microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios.

1) MICROFILAMENTOS:
-Están formados principalmente por una proteína globular, la actina, y por eso también se llaman filamentos de actina. (La actina constituye alrededor del 5% del total de las proteínas de la célula).
-Los filamentos de actina están ampliamente distribuidos en las células y se encuentran asociados a otras proteínas. 
Según sean éstas, presentan unas u otras funciones:
a)Contráctil:
Asociada a la miosina, provocan la contracción muscular.
b)De soporte
Asociada a la miosina, dan rigidez a las microvellosidades.
c)Formación de pseudópodos
Producen las evaginaciones que permiten el movimiento ameboide, el cual se basa en la transición de sol a gel que realiza el citoplasma celular.
d)De anclaje
Pueden constituir puntos de contacto con moléculas de la matriz extracelular.
e)Ciclosis:
Las contracciones y dilataciones de los filamentos provocan corrientes citoplasmáticas que desplazan compuestos y orgánulos.

2) MICROTÚBULOS:
-Observados por De Robertis (1953) en axones de fibras mielínicas, tienen forma de cilindro hueco con una longitud indefinida y un diámetro de 24 nm. 
-Están constituidos por polimerización de una pequeña proteína globular, la tubulina. Se forman y destruyen continuamente.
-Sus funciones son muy diversas:
a)La tubulina se polimeriza para constituir la fibras del huso acromático durante la mitosis, de modo que estos microtúbulos son los responsables del movimiento de los cromosomas.
b)Sirven como guías por las cuales se transportan partículas proteicas y orgánulos en el citoplasma celular.
c)Constituyen los cuerpos basales y los centriolos.
d)Forman los cilios y los flagelos, y son esenciales para su movimiento.
e)Intervienen en la morfogénesis, dando forma definitiva a las células (la forma biconvexa de los hematíes, por ejemplo, se debe a la disposición de los microtúbulos).

3) FILAMENTOS INTERMEDIOS:
-Poseen un diámetro intermedio entre los filamentos de actina y los microtúbulos; aproximadamente de 7 a 11 nm. No son estructuras que se polimericen y despolimericen como los microtúbulos, a los que generalmente están asociados.
-Su función básica es resistir la tensión
-Según cuál sea su composición proteica y la distribución celular, se distinguen varios tipos de filamentos intermedios:
a)Filamentos de queratina:
Llamados tonofilamentos, aparecen en células epiteliales, siendo los más duraderos y variados (en mamíferos hay 19 queratinas distintas).
b)Filamentos de vimentina:
Se hallan en todos las células de origen mesenquimático.
c)Neurofilamentos:
Constituyen una parte importante del citoesqueleto de los axones y de las dendritas de las neuronas.
d)Filamentos de las láminas nucleares:
Limitan la superficie interna de la membrana nuclear interna.


CENTROSOMA Y UNDULIPODIOS. FLAGELO BACTERIANO.

CENTROSOMA
-Caracteres generales:
a)sólo se encuentra en células eucariotas animales.
b)suele situarse próximo al núcleo.
c)está considerado como centro organizador de microtúbulos.
-Estructura:
a)en el interior del centrosoma apartece el diplosoma, formado por dos centríolos dispuestos perpendicularmente entre sí.
b)cada centríolo es un corpúsculo cilíndrico constituido por 9 tripletes de microtúbulos periféricos (sin ningún par central: 'estructura 9+0', para distinguirla de la estructura del axonema).
c)el diplosoma se halla inmerso en un material denso (ópticamente), que es el centro organizador de microtúbulos (centrosfera).
d)de la centrosfera parten radialmente una serie de microtúbulos que, en conjunto, constituyen el llamado áster (astrosfera).
-Función: Al ser un centro organizador de microtúbulos, de él derivan las estructuras constituidas por ellos, es decir:
a)los undipodios (cilios y flagelos).
b)el huso acromático o mitótico.
c)los microtúbulos del citoesqueleto.

UNDULIPODIOS (CILIOS Y FLAGELOS)
-Son estructuras alargadas y móviles que se localizan en la superficie de muchas células eucariotas. Los cilios son más cortos y numerosos que los flagelos, que suelen ser únicos por célula.
Sus funciones principales consisten en propulsar las células libres (locomoción) y desplazar fluidos sobre la superficie de las células fijas.
-Cilios y flagelos presentan una estructura similar, aunque el tipo de movimiento que implican sea diferente. 
Constan de los siguientes elementos estructutales:
1)Tallo o axonema:
Se encuentra rodeado por la membrana plasmática, y es la zona más larga del cilio y del flagelo, responsable de su movimiento.
Contiene dos microtúbulos centrales (par central) y nueve pares periféricos (dobletes), todos ellos asociados a proteínas y situados paralelamente al eje del cilio o del flegelo (la llamada estructura "9 + 2").

2)Zona de transición:
Corresponde a la base del cilio o del flagelo, situada todavía (al menos, en gran parte) fuera de la célula.

3)Corpúsculo basal (cinetosoma):
Está ya dentro de la célula y presenta la misma estructura que los centriolos (en la zona distal), aunque éstos se sitúan junto al núcleo y desempeñan un papel fundamental en la mitosis. 
Es el lugar donde se organizan los microtúbulos que constituyen el axonema. Presenta tripletes y en él se aprecian dos zonas:
a)zona distal, que es similar a un centríolo.
b)zona proximal, en la que aparece un eje central proteico del que parten radialmente proteínas hacia los tripletes de la periferia (estructura de 'rueda de carro').

4)Raíz ciliar/flagelar:
Conjunto de microtúbulos de función contráctil, que unen el corpúsculo basal al citoesqueleto.
-El movimiento de los cilios y de los flagelos se produce cuando hay un deslizamiento de unos microtúbulos sobre otros, debido a la energía liberada por el ATP.

FLAGELO BACTERIANO
-Caracteres generales:
a)su número oscila entre 1 y 100 (más o menos...)
b)pueden tener una longitud que supera varias veces la de la bacteria.
c)su estructura es diferente al flagelo de eucariotas, ya que no está envuelto por la membrana plasmática y, por tanto, se considera una estructura extracelular.
d)es mucho más delgado que el de eucariotas y está anclado en la pared bacteriana y la membrana plasmática.
e)está compuesto por flagelina y constituye un filamento rígido pero espiralado.
-Según la situación de los flagelos se distinguen unos u otros tipos de bacterias:
a)monótricas: un flagelo en posición apical.
b)lofótricas: varios flagelos en posición extrema.
c)anfítricas: grupos de flagelos en ambos extremos.
d)perítricas: flagelos rodeando a la bacteria.

RIBOSOMAS. INCLUSIONES Y VACUOLAS

RIBOSOMAS (Gránulos de Palade, 1953)
-Observados con el M.E., están formados por macromoléculas de ARN y por proteínas en proporciones prácticamente iguales.
-Su localización es variable:
a)libres en el citosol o asociados formando polisomas, que son agragados de hasta 100 ribosomas unidos por una hebra de ARNm.
b)adheridos a la membrana externa del RE.
c)adheridos a la membrana nuclear externa.
d)dentro de mitocondrias y cloroplastos.
-Los ribosomas se forman en el núcleo de la célula como subunidades separadas (una más grande que la otra), que se ensamblan después para la síntesis proteica. Su diámetro oscila entre 100-150 A, siendo más pequeños en procariotas que en eucariotas.
-Su función es la síntesis de proteínas. La subunidad grande tiene como función primordial catalizar la formación de enlaces peptídicos; en la subunidad menor se acoplan las moléculas de ARNt y ARNm.
-La gran cantidad de proteínas que son elaboradas en los ribosomas del citosol no permanecen en él, ya que existen enzimas específicas que las modifican de modo que las dirigen hacia destinos diferentes e, incluso, las destruyen.

INCLUSIONES
-En el citosol de las células animales y vegetales existen acúmulos de diversas sustancias que constituyen las inclusiones.
-En las células animales pueden ser de cuatro clases: de glucógeno, de lípidos, de pigmentos y cristalinas.
-En las células vegetales aparecen inclusiones formadas por aceites esenciales (cuya oxidación y polimerización produce resinas), por látex e inclusiones lipídicas.

VACUOLAS
-Características:
a)típicas de células vegetales, en las que puede haber una de gran tamaño o varias de diferentes tamaños.
b)su contenido es fluido y se halla separado del citoplasma por una fina envuelta llamado tonoplasto.
c)ocupan el 30% del volumen celular total, pudiendo llegar al 90%.
-Función:
a)actúan tanto como orgánulos de almacenamiento de productos de nutrición.
b)ambién como orgánulos de almacenamiento de desechos.
c)a veces, actúan como orgánulos reguladores de la turgencia celular.
d)en ocasiones, pueden contener enzimas lisosómicas.
e)pueden contener pigmentos o sustancias venesosas que les sirven para defenderse.

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