1. TEMA 2. LA CÉLULA: UNIDAD DE ESTRUCTURA Y FUNCIÓN A. Modelos de organización celular. Componentes de la Célula Eucariótica PAU PARA MAYORES DE 25 AÑOS CEA VEGA MEDIA JUAN BUENDIA ESCUDERO

2. Modelos de organización celular p.112 1. Modelos de organización celular: procariótica y eucarótica Células eucariotas vegetales: 20-50 µm Tamaño celular Células eucariotas animales: 10-20 µm Células procariotas (bacterias): 5 µm Excepciones Óvulo de ave o reptil

3. Modelos de organización celular p.112 Forma celular La forma básica de las células libres es esférica, pero ésta se modifica al unirse a otras células para formar tejidos o por la función que desempeña. Existe una fuerte relación entre forma y función celular 1. Modelos de organización celular: procariótica y eucarótica

4. Modelos de organización celular Célula procariota No tiene el material genético protegido por una envoltura nuclear Carece de la complejidad estructural de las células eucariotas . Los únicos orgánulos que comparte con la célula eucariota son no membranosos: ribosomas, cilios y flagelos Es el tipo de célula que constituye a los organismos del reino Móneras (unicelulares). p.112 1. Modelos de organización celular: procariótica y eucarótica

5. Modelos de organización celular Célula eucariota Tiene el material genético protegido por una envoltura nuclear Tiene un sistema de membranas internas que aíslan compartimentos denominados orgánulos Es el tipo de célula que constituye a los unicelulares de los reinos Protoctistas y Hongos , y a todos los organismos pluricelulares p.112 1. Modelos de organización celular: procariótica y eucarótica Centrosoma Peroxisoma Microvellosidades Ribosoma Complejo de Golgi

6. Componentes de la célula eucariótica Célula animal p.113 Intro. Componentes de la célula eucariótica Célula vegetal

7. Intro. Componentes de la célula eucariótica Componentes de la célula eucariótica p.113

8. Intro. Componentes de la célula eucariótica Componentes de la célula eucariótica p.114

10. Bicapa lipídica (capa externa + capa interna) con las cabezas polares orientadas hacia el exterior y las colas hidrofóbicas hacia el interior. Son los responsables de la fluidez de las membranas; los fosfolípidos y glucolípidos pueden moverse lateralmente o rotar sobre sí mismos. Esto permite la autorreparación o autosellado . El colesterol disminuye la fluidez y da estabilidad. 2. La membranas plasmática: composición química y estructura Componentes de la célula eucariótica p.115 Modelo del mosaico fluido

11. Intercalados entre ellos moléculas de colesterol y glucolípidos con las cadenas de oligosacáridos saliendo hacia el exterior ( lo cual produce asimetría). 2. La membranas plasmática: composición química y estructura Componentes de la célula eucariótica p.115 Modelo del mosaico fluido

12. Inmersas o adosadas a la bicapa lipídica quedan las proteínas . Las glucoproteínas también presentan sus cadenas glucídicas hacia el exterior. Distinguimos entre: proteínas integrales (unión fuerte a la membrana, se encuentran embebidas en la bicapa sobresaliendo por una cara), transmembrana (son proteinas integrales que sobresalen por ambas caras) y periféricas ( unión débil a la membrana, se sitúan en la cara externa o interna. 2. La membranas plasmática: composición química y estructura Componentes de la célula eucariótica p.115 Modelo del mosaico fluido

13. La membrana no es una estructura estática, sino dinámica . El modelo asimétrico del mosaico fluido permite explicar las funciones de la membrana plasmática, su capacidad de creicmiento y autosellado, la formación de vesículas o la fusión entre membranas. 2. La membranas plasmática: composición química y estructura Componentes de la célula eucariótica p.115 Modelo del mosaico fluido

15. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.116 De intercambio de sustancias La membrana presenta permeabilidad selectiva: hay moléculas que pueden atravesar la membrana y otras que no. A la célula entran mayoritariamente nutrientes y salen productos de desecho o de secreción. No gasta ATP – a favor del gradiente : tendencia natural hacia el equilibrio Gasta ATP – en contra del gradiente: en contra de la tendencia natural hacia el equilibrio

16. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.116 Ósmosis Paso de agua a través de membranas semipermeables. Siempre del medio hipotónico al medio hipertónico. ( Ver Tema 1 ) No gasta ATP – a favor del gradiente Gasta ATP – en contra del gradiente

17. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.116 No gasta ATP – a favor del gradiente Gasta ATP – en contra del gradiente

18. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.116 Difusión simple Moléculas que pueden entrar <<colándose>> entre los componentes de la membrana: -Sustancias de muy bajo peso molecular (O 2 , N 2 o CO 2 ) -Sustancias de naturaleza lipídica o de naturaleza apolar.

19. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.117 No gasta ATP – a favor del gradiente Gasta ATP – en contra del gradiente

20. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.117 Difusión facilitada Las sustancias requieren la mediación de proteínas de membrana ( permeasas y proteínas de canal ) que las reconocen específicamente: -Iones como Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ -Azúcares sencillos, aminoácidos, nucleótidos Permeasas La unión específica sutancia-proteína genera un cambio en su conformación, permitiendo así el paso de la sustancia al citoplasma.

21. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.117 Difusión facilitada Las sustancias requieren la mediación de proteínas de membrana ( permeasas y proteínas de canal ) que las reconocen específicamente: -Iones como Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ -Azúcares sencillos, aminoácidos, nucleótidos Proteínas del canal No hay unión sustancia-proteína. La proteína actúa como un <<pasadizo>> . La apertura o cierre de este <<pasadizo>> puede estar regulada por ligandos (neurotransmisores, hormonas, nucleótidos o iones) o por cambios de voltaje (al modificarse el potencial eléctrico de membrana). El potencial de membrana es el voltaje de la diferencia de potencial eléctrico a un lado y al otro de la membrana plasmática de una célula. La membrana de las células está polarizada, debido a que hay un reparto desigual de cargas eléctricas entre el interior y el exterior de la célula. Esto crea una diferencia de potencial, siendo el exterior positivo respecto al interior

22. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.118 No gasta ATP – a favor del gradiente Gasta ATP – en contra del gradiente: en contra de la tendencia natural hacia el equilibrio

24. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.119 De formación e intercambio de vesículas La membrana plasmática y la membrana de los orgánulos están implicadas en la formación constante de vesículas que transportan moléculas desde el exterior, hacia el exterior y entre orgánulos. Fagocitosis Pinocistosis Endocitosis mediada por receptor Endocitosis Clatrina Captura de partículas sólidas de gran tamaño Captura de líquido que puede contener o no pequeñas partículas Al producirse la unión específica molécula-receptor, la clatrina comienza a generar la invaginación de la membrana

25. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.119 De formación e intercambio de vesículas La membrana plasmática y la membrana de los orgánulos están implicadas en la formación constante de vesículas que transportan moléculas desde el exterior, hacia el exterior y entre orgánulos. La membrana de las vesículas internas se fusionan con la membrana plasmática. Pueden secretar sustancias (proteínas o lípidos que van a formar parte de la membrana celular), o excretar sustancias (productos de desecho) Fusión de membranas (gracias a la fluidez y al dinamismo de la bicapa lipídica)

26. 3. Funciones de la membrana plasmática. (Concepto básico de receptores de superficie y reconocimiento celular) Componentes de la célula eucariótica p.120 De transferencia de información Las células presentan receptores específicos para moléculas como neurotransmisores, un fármaco, una hormona, etc. La unión molécula-receptor provoca la transducción de la señal hacia el interior celular, es decir, hace que se desencadene una acción o serie de acciones concretas en la célula; división celular, apertura de una proteína de canal, síntesis de una enzima, etc. De identidad celular La identidad de una célula viene determinada por la presencia de determinadas proteínas marcadoras de membrana. Estas proteínas son las responsables de la histocompatibilidad ; son reconocidas por el sistema inmunitario como células propias o extrañas (transplantes). Las proteínas marcadoras también son responsables de la acción de un determinado microorganismo, virus o toxina sobre la célula; al tener un determinado marcador sabe si es la célula a la que debe infectar o no.

27. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.121 De adhesión celular Unión de la cara contigua de dos células en varios puntos como si quedaran cosidas al compartir proteínas. El espacio intercelular queda sellado. Unión estanca Las células del epitelio intestinal presentan este tipo de unión para que los nutrientes se vean obligados a pasar a través de la membrana y no se cuelen entre las células

28. 3. Funciones de la membrana plasmática. Componentes de la célula eucariótica p.121 De adhesión celular Unión entre células vecinas mediante fibras de sus citoesqueletos. Unión de anclaje Bandas de adhesión Mediante filamentos de actina y proteínas de adhesión Desmosomas Proteínas de adhesión en la cara externa que conectan con una placa basal de proteínas en la cara interna. A esta placa basal se unen los filamentos intermedios del citoesuqleto Unión comunicante Como los plasmodesmos , comunicaciones entre las células a través de su pared celular (vegetales y hongos presentan pared celular).

29. 4. Las membranas de secreción Componentes de la célula eucariótica p.122

30. Componentes de la célula eucariótica p.122 4. Las membranas de secreción Glucocáilz Es el conjunto de cadenas glucídicas unidas a lípidos y proteínas de la membrana plasmática y que sobresalen a modo de tapiz. Tiene una función protectora frente a agentes físicos y químicos e interviene en los mecanismos de reconocimiento celular

31. Componentes de la célula eucariótica p.122 4. Las membranas de secreción La pared celular Es una matriz extracelular exclusiva de células vegetales formada principalmente por celulosa, hemicelulosa y pectina Su función principal es mantener la forma de la célula dándole rigidez y consistencia Se compone de una serie de capas: Lámina media : es de pectina y la primera que se forma Pared primaria : formada por celulosa, hemicelulosa y pectina. Se sintetiza entre la membrana y la lámina media Pared secundria : formada principalmente por celulosa. Se sintetiza entre la membrana y la p.primaria. Es tan rígida que solo la encontramos en células de tejido esquelético o conductor. Está formada por 3 capas. Interior celular Interior celular