1 GUIA DE ESTUDIO MEMBRANA PLASMATICA Y PARED CELULAR 1. Que es la membrana plasmática? Es una estructura laminar que engloba a las células, define sus límites y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y exterior de las células. 2. Cuál es la estructura de la membrana plasmática? Posee una estructura dinámica, las proteínas se pueden clasificar como se dispongan en la bicapa lipídica. 3. Como se clasifican las proteínas de la membrana plasmática, según su bicapa lipídica? Proteínas integrales, proteínas periféricas y las proteínas fijadas a lípidos. 4. Cuál es la composición química de la membrana plasmática? Esta constituida de lípidos, proteínas, y carbohidratos. La parte lipídica posee dos capas de lípidos y estas a la vez le da estructura y constituye una barrera que impide el paso de sustancias hidrosolubles 5. Cuál es el trabajo que realizan las proteínas? Son responsables de las funciones dinámicas de la membrana Existen proteínas con diferentes funciones-transportadoras, conectores, receptoras y enzimas 6. Cuáles son los lípidos más abundantes en la membrana plasmática? Fosfolípidos, esfingolípidos, glucolípidos y grasas neutras 7. Cuál es la característica de los lípidos? La mayoría son antipáticos, presentan un extremo hidrofóbica, y un extremo hidrófilo. 8. Cuáles son las funciones de la membrana plasmática? - División en compartimientos. - Sitios para actividades bioquímicas. - Provisión de una barrera con permeabilidad selectiva. - Transportes de Solutos - Respuestas a señales externas - Interacción Celular - Transducción de la Energía 9. Cuáles son los tipos de transporte que se llevan a cabo en la membrana plasmática? Pasivo-se produce sin consumo de energía y a favor de gradiente electroquímico, se divide en difusión, diálisis y osmosis. Activo-se produce con consumo de energía y en contra de Gradiente electroquímico. 10. Cuáles son las características de la membrana plasmática? Se caracteriza porque rodea toda la célula y mantiene su integridad, está compuesta por dos sustancias orgánica-lípidos y proteínas Posee una bicapa de lípidos 2 Es semipermeable o selectiva Tiene capacidad de modificarse y en este proceso forma poros y canales. 11. Que es la pared celular? Es una matriz extracelular de bacterias, hongos, plantas y algas. Es una capa rígida que se encuentra en el exterior de la membrana plasmática 12. Cuál es la estructura de la pared celular? Posee tres partes fundamentales: Pared primaria: presente en todas las células vegetales. Pared secundaria: cuando existe, es la capa más adyacente a la membrana. Lamina media: es el lugar donde se unen una célula con otra. 13. Cuál es la composición de la pared celular? Está compuesta por una red carbohidratos y proteínas estructurales y embebidos en una matriz gelatinosa compuesta por otros carbohidratos y proteínas. 14. Qué tipo de carbohidratos están presentes en la pared celular? El principal componente de la pared celular es la celulosa. La pectina es otro componente importante de las paredes celulares. La lignina y suberina son polímeros complejos compuestos por fenilpropanoides y alcoholes aromáticos. 15. Cuáles son las proteínas de la pared celular? Las proteínas estructurales de la pared celular sonex tensinas o proteínas ricas en hidroxiprolina, proteínas ricas en prolina, proteínas ricas en glicina y arabinogalactanas 16. Cuáles son las funciones de la pared celular? Protege los contenidos de la célula. Es responsable de darle forma a la célula. Le brinda soporte mecánico. Mantienen el balance osmótico. 17. Cuál es la biogénesis de la pared celular? La pared celular vegetal se constituye durante la división celular a partir de vesículas que provienen del aparato de golgi, que se localizan en el fragmoplasto, en el se fusionan las vesículas y constituyen el plato celular, el cual crece desde el interior de la célula hasta ponerse en contacto con las paredes laterales. 18. Cuáles son los dos tipos de interacción de la pared celular? Del interior hacia el exterior de la célula Del exterior hacia el interior de la célula 19. Cuál es la función del protoplasto en la interacción de la pared celular? 3 El protoplasto regula el estado de la pared en cada momento, dependiendo del desarrollo del tejido y las condiciones ambientales. 20. En que se diferencian las paredes celulares de los vegetales de las bacterias? En las paredes celulares bacterianas existen dos tipos distintos de pared celular en las bacterias, denominadas Gram-positiva y gram-negativa 21. Cuál es la diferencia entre Gram-positiva y Gram-negativa? Gram-positiva, la pared celular contiene una capa gruesa de peptoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato. Gram-negativa, la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por a una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. GUIA DE ESTUDIO CITOESQUELETO – CILIOS Y FLAGELOS – CENTROSOMA 1. ¿Qué es el citoesqueleto, en que interviene? R// es un entramado tridimensional de microtúbulos y microfilamentos que proveen el soporte interno para las célula, ancla las estructuras internas de la misma e intervienen en los fenómenos de movimiento celular y en su división. 2. ¿Cuales son las funciones del citoesqueleto? R// Sus funciones son: Funciona como un andamio dinámico que brinda soporte estructural. Funciona como un marco interno encargado de establecer las posiciones de los organelos dentro de la célula. Funciona como una red de rieles que dirigen el movimiento de materiales y organelos dentro de las células. Funciona como el aparato generador de fuerza que mueve las células de un sitio a otro. Un componente esencial de la maquinaria para la división celular. 3. Cuales son los tipos de filamentos citoesqueléticos que tienen las células eucariota? Microfilamentos Filamentos intermedios Microtúbulos 4. Cuáles son las funciones de los filamentos intermedios? R// La contracción muscular, la formación de seudópodos, el mantenimiento de la morfología celular y en la citocinesis de las células animales, forma un anillo contráctil que divide a la célula en dos. 5. ¿Cómo es la estructura de un microtúbulo? La pared de un microtúbulo está formada por proteínas globulares dispuestas en hileras longitudinales, conocidas como protofilamentos. Cada protofilamento se ensambla a partir de bloques diméricos de construcción consistentes en una subunidad tubulina alfa y tubulina beta. Un microtúbulo tiene un diámetro de 25nm y participa en el movimiento de cilios y flagelos y otras estructuras. 6. ¿Cuáles son las funciones de los microtúbulos? R// intervienen en diversos procesos celulares, involucran desplazamiento de vesículas de secreción, movimiento de organelos, transporte intracelular de sustancias, asi como en la división celular, constituyen la estructura interna de los cilios y flagelos. 7. ¿Cuáles son los tipos de tubulina que forman a los microtúbulos? Tubulina alfa Tubulina beta Tubulina gama 4 8. ¿Qué son las proteínas motoras? Las proteínas motoras de una célula convierten la energía química en energía mecánica, que se emplea para mover el cargamento celular unido al motor. 9. ¿Cuales son las proteínas motoras? R// Pueden agruparse en tres grandes familias: cinesinas, dineínas y miosinas. Las cinesinas y dineínas se mueven a lo largo de los microtúbulos y las miosinas a lo largo de los microfilamentos. 10. ¿Cuál es la función de la dineína citoplásmica? a. Un agente generador de fuerza para el posicionamiento del huso y el movimiento de los cromosomas durante la mitosis. b. Un motor microtubular dirigido al extremo menos para situar el complejo de Golgi y para el movimiento de organelos, vesículas y partículas por el citoplasma. 11. ¿Qué es el transporte axónico? R// Es el transporte de organelos y materiales por toda la longitud de la célula. El transporte axónico mas rápido alcanza una velocidad de 5mcm por segundo. Hay dos tipos de transporte axónico: Anterogrado y Retrogrado. 12. ¿Qué son los microfilamentos? Los microfilamentos se sitúan en la periferia de la célula y se sintetiza desde puntos específicos de la membrana celular. Son los responsables de la forma y del desplazamiento celular. Están formados por proteínas globulares. Miden alrededor de 8nm de diámetro y se componen de subunidades globulares de la proteína actina. 13. ¿Cuáles son las proteínas con actina que se dividen según su función en la célula? Proteínas de nucleación Proteínas para secuestro de monómeros Proteínas para bloqueo de extremos (tapaderas) Proteínas polimerizadoras de monómeros Proteínas despolimerizadoras del filamento de actina Proteínas que forman enlaces cruzados Proteínas cortadoras de filamentos Proteínas de unión con membrana 14. ¿Que son los cilios y flagelos y cuál es su función? R// son estructuras finas y móviles de gran longitud que se encuentran en la superficie de los distintos tipos de células. Su función principal es la de proporcionar movimiento a la célula, en principio la función de ambas es la misma y tiene una estructura similar. 15. ¿Cómo es la estructura de cilios y flagelos? Los cilios tienen una forma cilíndrica, de diámetro uniforme en toda su longitud, con una terminación redondeada, semiesférica. La estructura del flagelo es una forma cilíndrica, de diámetro uniforme en toda su longitud, con una terminación redondeada, semiesférica, pero generalmente se complica con otras estructuras añadidas, resultando más grueso y más largo. Los cilios son más cortos y numerosos mientras que los flagelos son largos y poco numerosos. 16. ¿Qué son los brazos de dineína? Hay uno interior y otro exterior. Producen fuerza a través de la hidrólisis de ATP y consiguen que el flagelo se doble. De esta forma se consigue el batido de los flagelos. 17. ¿Cómo es el mecanismo de locomoción ciliar y flagelar? La fuerza de deslizamiento se genera en los puentes cruzados semejantes a trinquetes que se encuentran en la cabeza de la molécula de miosina. Con el sistema muscular como modelo se propuso que el movimiento ciliar podía explicarse por el deslizamiento de parejas de microtúbulos adyacentes entre sí. 18.¿Qué Centrosoma? R// El centrosoma o centro organizador de microtúbulos (COMTs) es una estructura exclusiva de las células animales y organismos unicelulares. Es uno de los centros organizadores de microtúbulos. 19. ¿Cuales son las funciones del centrosoma? R// El centrosoma interviene en el crecimiento de cilios y flagelos, el mantenimiento de la estructura de 5 la membrana celular, en la organización de todos los filamentos del citoesqueleto, en la distribución de los cromosomas durante la mitosis. 20. ¿Cuales son los 3 tipos de microtúbulos en un huso mitótico totalmente formado? Explique. Los polares: se solapan en la línea media del huso, y causan la separación del mismo debido al empuje que realizan. Los cinetocóricos: se adhieren al cinetocoro de los cromosomas, que forma el centrómero de cada cromosoma duplicado, conduciendo a los cromosomas a lo largo del huso. Los astrales: salen en dos direcciones desde los centrosomas. Ayudan a generar las fuerzas que separan los polos y los relacionan con el resto de la célula. Cuestionario de Ribosomas Y Síntesis de Proteínas. 1. Que es Un Ribosoma? Son Complejos supra moleculares encargados de ensamblar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Solo son visibles al microscopio electrónico debido a su reducido tamaño (29nm en células procariotas y 32nm en eucariota). Está formada por dos subunidades una mayor y una menor. 2. Cuál es su Función? Los ribosomas son organelo en los cuales se sintetizan las proteínas, la información necesaria para esta síntesis se encuentra en el ARN mensajero ( ARNm) cuya secuencia de nucleótidos determina la secuencia de aminoácido de la proteína y el ARN transferente interviene para que los aminoácidos se incorporen a un polipeptido cuya función es llevar los aminoácidos a los ribosomas. 2. Que es el ARN? El Acido ribonucleico es la molécula que dirige el proceso de síntesis de proteínas y está formado por: una molécula de azúcar llamada ribososa, un grupo fosfato, uno de cuatro posibles compuestos nitrogenados llamados bases; adeninas, guanina, uracilo y citosina. Y esta unido por enlaces fosfodiester. 3. Cuántos tipos de ARN hay? ARN mensajero ARN Transferencia ARN ribosomal ARN nucleolar ARN telomerasa ARN interferente Y pequeños ARN Nucleares. 4. Que ARN intervienen en la síntesis de proteínas? ARN mensajero y el ARN de transferencia. 5. Que quiere decir la expresión ¨Cada Gen determina una proteína¨? El significado de esta expresión se basa en el hecho de que para la formación de una proteína que consiste en uniones peptidicas de aminoácidos requiere la información presente en el ADN. 6. Porque es necesario ensamblar la proteína dentro de la célula? Se tiene que formar la proteína dentro de la célula por el hecho de que es imposible que una proteína pueda entrar en la célula a través de la membrana que la protege por eso se debe fabricar en el interior. 7. Como es la Transcripción en Eucariotas? 6 El proceso es muy similar pero en este caso el ARN mensajero sufre un proceso de corte y empalme pues esas secciones no funcionan para cumplir su función. 8. Que es un Codón? Es un triplete que se escribe a partir de las bases nitrogenadas de ARN (A, G, C, U). Y cada codón identifica una determinada proteína pero hay 64 codones que identifican los 20 aminoácidos por eso es que se dice que este código es degenerado. 9. Cuáles son los codones de iniciación y de terminación? El codón de iniciación es AUG y los de terminación son UUA, UGA o UAG. 10. Que es un Anticodon? Asa del ARNt que reconoce a su codón complementario y permite la liberación del aminoácido. 11. Que es la activación de Aminoácidos? Es cuando se le adhiere un aminoácido a su respectivo ARNt y se lleva a cabo a partir de la sintetasaaminoacil ARNt lo que da como resultado el complejo aminoacil-ARNt primordial en la síntesis, Surge con la ayuda de un ATP. 12. En qué consiste la Traducción? Se divide en: Iniciación Elongación de la cadena Polipeptidica Terminación de la Sintesis 13. En qué consiste la Iniciación? El extremo 5 se une a la subunidad menor del ribosoma, Se asocia el aminoacil-ARNt El anticodon de ARNt se asocia al primer triplete codón del ARNm según complementación de bases, Surge Los FI (factores de iniciación) Surge el Complejo ribosomal Surge el triplete de iniciación AUG que da inicio a la Sintesis de proteínas. 14. En qué consiste la Elongación de la Cadena Polipetidica? El complejo ribosomal posee dos centros el entro peptidil o centro P, donde se sitúa el aminoacilARNt, Y el centro A donde se aceptan nuevos aminoacil-ARNt, Aquí se produce la tras locación de los aminoácidos, formando las proteínas según las indicaciones del ARNm. Surgen los factores de Elongación. 15. En qué consiste la terminación de la Sintesis de Proteínas? Se presenta por los ya mencionados codones de terminación que son: UUA, UGA o UAG, ningún anticodón es complementario con ello por lo que la síntesis se interrumpe. 7 16. Que es un Polirribosoma? Un ARNm puede ser leído o traducido por varios ribosomas si este es lo suficientemente largo, a esto se le denomina Polirribosomas, o polisoma. 17. Que es ARN de Transferencia? Es el ARN responsable de transportar los aminoácidos a los ribosomas. 18. Que es ARN ribosomal? Es el que se encuentra en la subunidades de los ribosomas. 19. Que es ARN Nucleolar? ARN presente en el nucléolo y es indispensable en la síntesis y forma parte del ARNr. 20. Que es ARN de Telomerasa? ARN que realiza el proceso inverso de la transcripción convirtiendo el ARN a ADN. 21. Que es ARN interferente? ARN que evita que una célula entre en secuencia genéticas desconocidas y colabora que no se realicen malas interpretaciones al momento de la traducción. 22. Que son los Pequeños ARN Nucleares? ARN implicado en el corte y empalme en las celular eucariotas. CUESTIONARIO DEL RETICULO ENDOPLASMATICO 1. 2. ¿Que es el retículo endoplasmático? R/ es una red interconectada que forma cisternas, túbulos, y sacos aplanados comunicados entre sí, que intervienen en funciones relacionadas con la síntesis proteica metabolismo de lípidos y algunos esteroides así como el transporte intracelular. ¿En que compartimientos se divide el retículo endoplasmático? R/ Se divide en el retículo endoplasmático liso y en el retículo endoplasmático rugoso 3. ¿Cuál es la diferencia del retículo endoplasmático liso del rugoso? R/ El retículo endoplasmático rugoso posee ribosomas unidos a su superficie citosólica, mientras que el retículo endoplasmático liso carece de los ribosomas 4. ¿Cuáles son las funciones de RE liso? R/ Síntesis de hormonas esteroideas en las células endocrinas de las gónadas y la corteza suprarrenal. Desintoxicación en el hígado de diversos compuestos orgánicos. Liberación de glucosa de la glucosa 6-fosfato en las células hepáticas por acción de la enzima glucosa 6-fosfatasa. Secuestro de iones calcio dentro del citoplasma de las células de los músculos esquelético y cardiaco. 5. ¿Cómo inicia la síntesis del polipéptido? R/ se inicia después que un ARN mensajero se une con un ribosoma libre, es decir, uno que no esté unido con una membrana citoplásmica. 8 6. ¿Por qué se cree que todos los ribosomas son idénticos? R/ se cree que todos los ribosomas son idénticos; los empleados en la síntesis de enzimas secretoras, lisosómicas o las de las vacuolas vegetales se toman de la misma población que los utilizados en la producción de las proteínas que permanecen en el citosol. 7. ¿Qué es la partícula de reconocimiento de señal? R/ es una partícula que identifica la secuencia de señal hidrófoba; dicha partícula posee en las células de mamíferos seis polipéptidos distintos y una pequeña molécula llamada ARN 7S. 8. ¿Qué pasa cuando un polipéptido naciente entra a la cisterna del RER? R/ se somete a la acción de varias proteínas localizadas dentro de la membrana o en la luz del RER. 9. ¿Por qué el RE tiene la construcción ideal para cumplir su papel como puerto de entrada a la vía biocinética de la célula? R/ porque su membrana suministra una gran superficie en la cual pueden unirse muchos ribosomas, la luz de las cisternas del RE proporciona un ambiente local que favorece el plegamiento y ensamble de las proteínas. 10. ¿Por dónde se asume que surgen las membranas? R/ las membranas no surgen de las reservas de proteínas y lípidos, sino q se supone que las membranas surgen solo de las membranas preexistentes. 11. ¿Qué pasa cuando una membrana se mueve de un compartimiento al siguiente? R/ sus proteínas y lípidos se modifican por efecto de las enzimas que residen en los diversos organelos de las células. 12. ¿En que contribuyen las modificaciones que tiene al moverse de un compartimiento al otro? R/ Estas modificaciones contribuyen a dar a cada compartimiento de membrana una composición única y una identidad distinta 13. La mayoría de los lípidos de la membrana se sintetizan por completo dentro del retículo ¿Cuáles son las principales excepciones? R/ la esfingomielina y los glucolípidos, y algunos lípidos únicos de las membranas de mitocondrias y cloroplastos, que sintetizan por acción de enzimas que residen en esas membranas. 14. ¿Dónde se insertan los fosfolípidos recién producidos? R/ Los fosfolípidos recién producidos se insertan en la mitad de la bicapa dirigidos hacia el citosol. 15. ¿Qué pasa con casi todas las proteínas producidas en los ribosomas? R/ Se convierten el glucoproteínas, ya sean componentes integrales de la membrana, enzimas lisosómaticas solubles, vacuolares o partes de la matriz extracelular. 16. ¿Qué papeles tiene los grupos de carbohidratos? R/ Tienen papeles claves en la función de muchas glucoproteínas, sobre todo como en sitios de unión en sus interacciones con otras macromoléculas. 17. ¿Qué es la adición de azucares a un oligosacáridos? R/ Es un proceso que cataliza a un grupo de enzimas unidas a la membrana llamada 9 glucosiltranferasas que transfieren un monosacárido específico de un donador de azúcar apropiado a un receptor de azúcar adecuado. 18. ¿De qué depende la secuencia con la que se transfieren los azucares? R/ De la secuencia de acción de las glucosiltranferasas que participan en el proceso. 19. ¿Qué les pasa a las proteínas mal plegadas? R/ se transportan al citosol por un proceso de “translocación inversa” que regresa las proteínas mal plegadas a través del translocon por el cual paso en su camino a la luz del RE. ¿Qué se hace en el proceso control de calidad? R/ se asegura que las proteínas anormales no se transporten a otras partes de la célula. 20. Cuestionario Aparato de Golgi 1. ¿Qué es el aparato de Golgi? R= es un organelo presente en todas las células eucariotas excepto los glóbulos rojos y las células epidérmicas. Pertenece al sistema de endomembranas del citoplasma celular. 2. ¿Cual es la función general del aparto de golgi? Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso. Por el Aparato de Golgi (AG) pasan todas las proteínas de la célula, donde son clasificadas y agrupadas según su destino final, es decir el AG actúa como director de tráfico de moléculas en la célula. El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del Golgi. El aparato de Golgi se encarga de la modificación, distribución y envío de dichas macromoléculas en la célula. Modifica proteínas y lípidos (grasas) que han sido sintetizados previamente tanto en el retículo endoplasmático rugoso como en el liso y los etiqueta para enviarlos a donde corresponda, fuera o dentro de la célula. 3. ¿Cuales son las tres regiones en que se divide el aparato de golgi? Región Cis-Golgi: es la más externa y próxima al retículo. De él recibe las vesículas de transición, que son sáculos con proteínas que han sido sintetizadas en la membrana del retículo endoplasmático rugoso (RER), introducidas dentro de sus cavidades y transportadas por el lumen hasta la parte más externa del retículo. Estas vesículas de transición son el vehículo de dichas proteínas que serán transportadas a la cara externa del aparato de Golgi. Región medial: es una zona de transición. Región Trans-Golgi: es la que se encuentra más cerca de la membrana citoplasmática. De hecho, sus membranas, ambas unitarias, tienen una composición similar. 4. ¿Donde se forman las vesículas de transporte y a partir de qué? R/ Muchas vesículas se crean en el aparato de Golgi, pero también en el retículo endoplasmático, o se forman a partir de partes de la membrana plasmática. El paso de las proteínas de un lado al otro se lleva a cabo mediante las vesículas de transporte que salen por gemación de una cisterna y se fusionan con la siguiente. 5. ¿Cuáles son las vesículas de transporte que utilizan las proteínas? R/ Vesículas de exocitosis (constitutivas), Vesículas de secreción (reguladas), Vesículas lisosomales y también los lisosomas. 10 6. Explique en que consiste modelo de los compartimentos estables. R/ En este modelo los cuerpos túbulo vesiculares provenientes del retículo endoplasmático se unirían a la parte cis y desde esas cisternas saldrían vesículas recubiertas por COPII que transportarían material a la siguiente cisterna, y así sucesivamente hasta llegar a la cara trans donde serían empaquetadas en vesículas para su reparto. 7. Explique en que consiste modelo de la maduración de cisternas. R/ Aquí se postula que los cuerpos túbulo vesiculares provenientes del retículo endoplasmático se fusionarían formando ellas mismas una cisterna en el lado cis-Golgi. Esta cisterna iría moviéndose progresivamente y madurando hasta llegar al lado trans-Golgi donde se descompondría en vesículas para su reparto. 8. Explique en consiste Modelo de la conexión de túbulos. R/ Se ha visto con el microscopio electrónico que en ocasiones existen conexiones tubulares entre cisternas no adyacentes. Estas conexiones parecen pasajeras y dependientes del tipo de material a secretar. 9. ¿Qué deben de hacer los lípidos y proteínas para ser transportados? R/ Deben obtener una estructura tridimensional y para ello deben plegarse paulatinamente sobre si mismas y solo las proteínas que se plieguen bien serán susceptibles a ser transportadas. 10. ¿De dónde proviene el nombre Golgi? R= Debe su nombre a Camilo Golgi, Premio Nobel de Medicina en 1906 junto a Santiago Ramón y Cajal. 11. ¿Cómo está formado el aparato de Golgi? R= Pertenece al sistema de endomembranas del citoplasma celular. Está formado por unos 4-8 dictiosomas, que son sáculos aplanados rodeados de membrana y apilados unos encima de otros. 12. ¿Cuáles son las principales funciones del aparato de Golgi? R= Modificación de sustancias sintetizadas en el RER Secreción celular Producción de membrana citoplasmática Formación de los lisosomas primarios Formación del acrosoma de los espermios. 13. ¿Qué es la glicosilación? R= es un proceso químico en el que se adiciona un carbohidrato a otra molécula. Esta molécula se denomina aceptor. La molécula aceptora puede ser de muchos tipos, por ejemplo de naturaleza proteica o lipídica. 14. ¿Qué es la fosforilación? R= Se refiere al proceso de formación del ATP durante la fotosíntesis. También se conoce como fosforilación fotosintética. La energía luminosa excita y desplaza electrones de la clorofila y otros 11 pigmentos presentes en las plantas. La energía asociada con los electrones excitados se almacena en el ATP en un proceso que produce ATP a partir de ADP y fosfato inorgánico. 15. ¿En qué consiste la secreción celular? R= las sustancias atraviesan todos los sáculos del aparato de Golgi y cuando llegan a la cara trans del dictiosoma, en forma de vesículas de secreción, son transportadas a su destino fuera de la célula, atravesando la membrana citoplasmática por exocitosis. 16. ¿Qué son las vesículas? R= en biología celular, es un orgánulo que forma un compartimento pequeño y cerrado, separado del citoplasma por una bicapa lipídica igual que la membrana celular. Las vesículas almacenan, transportan o digieren productos y residuos celulares. 17. ¿Qué es la exocitosis? R= es el proceso celular por el cual las vesículas situadas en el citoplasma se fusionan con la membrana citoplasmática, liberando su contenido. Esto sucede cuando llega una señal extracelular. 18. ¿Donde tiende a darse un mayor volumen en el aparato de Golgi? R= en aquellas células que sintetizan y secretan continuamente sustancias como pueden ser los linfocitos B y las células secretoras de anticuerpos 19. ¿En qué región del Golgi las proteínas son marcadas y enviadas a su destino? R/ En la región trans-Golgi; esta región es donde muchas proteínas son marcadas y enviadas hacia sus correspondientes destinos por medio de alguno de estos 3 tipos diferentes de vesículas, según el marcador que presenten. 20. ¿En qué consiste la Producción de membrana citoplasmática? R= los gránulos de secreción cuando se unen a la membrana en la exocitosis pasan a formar parte de esta, aumentando el volumen y la superficie de la célula. LISOSOMAS PEROXISOMAS Y VACUOLAS 1. ¿Qué son los lisosomas? Son estructuras esféricas rodeadas de membrana simple. Son bolsas de enzimas que si se liberasen, destruirían toda la célula. Su diámetro oscila entre 50nm-10nm. También se les llama “sacos suicidas”. 2. ¿Cuál es la función de los lisosomas? Es digerir las sustancias que lleguen a su interior, funcionan como estómagos de la células. 3. ¿Cuál es la ubicación de los lisosomas? Se encuentran localizados cerca del núcleo en las células animales suelen encontrar alrededor del par de centriolos. 4. ¿Cuáles son las características de los lisosomas? Tienen formas esféricas u ovales. Están limitadas por una unidad de membranas, son de gran tamaño, en su interior se encuentran las enzimas hidrolasas Se encuentran las células con núcleo (eucariota) También abundan en las células encargadas de combatir las enfermedades, como los leucocitos 12 5. ¿Cuáles son las enzimas más importantes de los lisosomas? Lipasas: que digieren lípidos Glucosidasas: que digieren carbohidratos Proteasas: que digiere proteínas Nucleasas: que digieren ácidos nucleicos. 6. ¿Cuál es la función de los lisosomas primarios? Generar los lisosomas secundarios, verter su contenido por exocitosis al exterior de la célula para llevar a cabo una digestión extracelular 7. ¿Cómo se pueden clasificar los lisosomas secundarios? Vacuolas digestivas y vacuolas autofágicas. 8. ¿Qué son las vacuolas? Son organelos de formas diferentes delimitados por una membrana. La membrana vacuolar se llama tonoplasto y forma grandes sacos llamados vacuolas que se produjeron por fusión de varias vesículas o por expansiones del retículo. 9. ¿Qué función tienes las vacuolas? Sirven para almacenar sustancias de desecho o de reserva (agua con azucares, sales, proteínas, etc.) 10. ¿Cuál es la estructura de las vacuolas? Están rodeadas de una membrana simple: el tonoplasto. Esta membrana es selectivamente permeable e interviene especialmente en el mantenimiento del abultamiento celular y almacena agua. 11. ¿Que son vacuolas pulsátiles? Son vacuolas presentes en algunos organismos unicelulares en los que cumple una función reguladora de la cantidad de agua que contiene la célula. 12. ¿Cuál es la función de las vacuolas pulsátiles? Estas extraen el agua del citoplasma y la expulsión por medio del transporte activo 13. Cual es la función de las vacuolas digestivas? Produce la digestión de sustancias nutritivas, una vez digerida pasan al interior de la célula y los productos de desecho son eliminados hacia el exterior de la célula 14. Que son los peroxisomas? Son organelos limitados por una membrana que contiene enzimas oxidantes. Estos organelos utilizan oxigeno para efectuar reacciones metabólicas 15. ¿Cuáles son las características de los peroxisomas? Están envueltos por una membrana citoplasmática semipermeable, se forman por gemación al desprenderse del retículo endoplasmático liso. Se encuentran en grupos adyacentes a la membrana del RE. Por ello todas las proteínas peroxisomales son codificadas por ADN nuclear sintetizadas en ribosomas libres en el citoplasma Están rodeadas por una simple membrana, miden de 0.15-o.25nm Tiene forma irregular 16. Cual es la función de los peroxisomas? Realizan reacciones de oxidación similares a las producidas en las mitocondrias. Realizan la destoxificacion celular (elimina sustancias toxicas oxidándola) Realizan la beta-oxidación 13 17. ¿Cuál es la estructura de los peroxisomas? Son pequeñas vesículas provistas de membrana plasmática semipermeable, que contienen varias enzimas que producen o utilizan peróxido de hidrogeno 18. Cuantas enzimas se han identificado en los peroxisomas de diferentes tejidos? Se han identificado más de 50 enzimas. 19. Que contienen los peroxisomas? Contienen oxidasas y catalasas. 20. En que año y por quien fueron descubiertas? Fueron descubiertas en el año 1965 por Christian De Duve y sus colaboradores. Guía de Mitocondria y Cloroplastos 1. ¿Qué es mitocondria? Las mitocondrias son orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular, actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP (adenosin trifosfato).Realizan además, muchas otras reacciones del metabolismo intermediario, como la síntesis de algunos coenzimas. Al conjunto de mitocondrias se le denomina condrioma celular. 2. ¿Qué son las crestas mitocondriales? Son las invaginaciones o pliegues que forma la membrana interna, que aumenta mucho la superficie para el asentamiento de dichas enzimas. En la mayoría de los eucariontes, las crestas forman tabiques aplanados perpendiculares, el eje de la mitocondria pero en algunos protistas tienen forma tubular o discoidal. 3. ¿De qué están rodeadas las mitocondrias? Están rodeadas de dos membranas claramente diferentes en sus funciones y actividades enzimáticas, que son la membrana interna y la membrana externa. 4. ¿Cuáles son las partes de la mitocondria? Las partes son membrana externa, membrana interna, matriz y espacio ínter membrana. 5. ¿Qué es la membrana interna? La membrana interna contiene más proteínas, carece de poros y es altamente selectiva; contiene muchos complejos enzimáticos y sistemas de transporte transmembrana, que están implicados en la transolacación de moléculas que contiene un 80% de proteínas. 6. ¿Qué es la membrana externa? Es una bicapa lipídica exterior permeable a iones, metabolitos y muchos polipéptidos. 7. ¿Qué es el espacio intermemebrana? Esta compuesto de un liquido similar al hialoplasma(es una sustancia que contiene ARN de proteínas) ; tiene una alta concentración de protones como resulta el bombeo de los mismos por los complejos enzimáticos de la cadena respiratoria. 14 8. ¿Qué contiene la matriz mitocondrial? Contiene menos moléculas que el citosol, aunque contiene iones, metabolitos a oxidar y ADN circular bicatenario muy parecido al de las bacterias. 9. ¿Cuál es la función principal de la mitocondria? La principal función de la mitocondria es la oxidación de metabolitos(ciclo de Krebs, beta oxidación de ácidos grasos) y la obtención de la ATP mediante la fosforilación oxidativa, que es dependiente de la cadena transportadora de electrones; el ATP producido en las mitocondrias supone un porcentaje muy alto del ATP sintetizado por la célula. También sirve de almacén de sustancias como iones, agua y algunas partículas como restos de virus y proteínas. 10. ¿Cuáles son las diferencias de organización entre la mitocondria y el cloroplasto? Es de mayor tamaño y tiene un comportamiento mas, porque presenta un tercer tipo de membrana, los cloroplastos contienen las células vegetales. 11. ¿Que son los cloroplastos? R/ Son orgánulos celulares que en los organismos eucariotas fotosintetizadores se ocupan de la fotosíntesis; valga la redundancia. Tienen una organización muy similar a la de la mitocondria, aunque es de mayor tamaño y tiene un compartimento más, porque presenta un tercer tipo de membrana. 12. ¿Cual es la estructura de un cloroplasto? R/ Membrana Externa, espacio de intermembrana, membrana interna, estroma, tilacoides, espacio tilacoidal. 13. ¿Cuál es la definición de la membrana externa? R/ Es una estructura muy permeable que contiene numerosas proteínas, estas son encargadas de regular los intercambios de sustancias con el citosol. 14. ¿Que es el espacio de intermembrana? R/ De características similares al citosol. 15. ¿Que es la membrana interna? R/ Es una membrana lisa, es decir sin crestas, es menos permeable que la externa y con un gran número de proteínas especializadas en un transporte selectivo de sustancias. 16. ¿Que es el espacio tilacoidal? R/ Esta ubicado en el interior de la tilacoides y mantiene las condiciones de PH acido. 17. ¿Cual es la función principal de los cloroplastos? R/ La fotosíntesis la cual que se divide en 2 partes, la fase dependiente de luz y la fase oscura. 18. ¿En qué consiste la fase dependiente de luz? R/ Consiste en la síntesis de ATP o fotofosforilacion, síntesis de poder reductor NADPH, fotolisis del agua. 15 19. ¿Cual es la explicación de la fase independiente de luz? R/ Es la fase donde se utiliza la energía química obtenida en la fase luminosa, y se reduce el CO2, nitratos y sulfatos. 20. ¿Cuales son las fases de la fijación del CO2 en las plantas? R/ Carboxilativa, reductiva y regenerativa. Guía de Estudio Núcleo Nucléolo y Cromosomas: 1. ¿Qué es el núcleo y que se encuentra en su interior? R// Es una estructura característica de las células eucariotas y es la localización de la mayoría de los diferentes tipos de ácidos nucleicos. En su interior encontramos toda la información genética de la célula en forma de ADN 2. ¿Cuáles son sus elementos estructurales y explique cada una? R//La envoltura nuclear: es una doble membrana que rodea al núcleo y lo separa del citoplasma celular, y la lámina nuclear y posee numerosos poros que permiten el pasaje de ARN y otros productos. Los poros nucleares: están en sitios en donde las membranas interna y externa (que forman la envoltura nuclear) se unen dejando un espacio lleno de material filamentoso La Lamina nuclear: es una red entremezclada de filamentos intermedios de 80 a 100 nm de grosor compuestos por laminas A, B y C situadas en la periferia del nucleoplasma. La lámina nuclear confiere estabilidad mecánica a la envoltura nuclear. Nucleoplasma: también llamado carioplasma o cariolinfa. Se trata del medio interno indiferenciado que llena el núcleo, en el se encuentran las fibras de ADN, que asociadas con proteínas denominadas histonas forman hebras llamadas cromatinas y ARN conocidos como nucleolos. 3. ¿Cuál es la función del núcleo celular? R// La función de núcleo es mantener la integridad de estos genes y controlas las actividades celulares a través de la expresión genética. 4. ¿Cómo se presenta el contenido del núcleo? R//El contenido del núcleo se presenta como una masa amorfa y viscosa de material encerrada por una envoltura nuclear compleja. 5. ¿Para qué sirve las membranas de la envoltura nuclear? R//Las membranas de la envoltura nuclear sirven como una barrera que protege los iones, los solutos y las macromoléculas que pasan entre el núcleo y el citoplasma. 6. ¿Qué es el nucléolo? R// El nucléolo es una parte del núcleo considerada como un orgánulo. La función principal del nucléolo es la producción y ensamblaje de los componentes ribosómicos. 7. ¿Cuál es la forma del Nucléolo? R// El Nucléolo es aproximadamente esférico y esta rodeado por una capa de cromatina condensada. No existe membrana que separe el Nucléolo del Neoplasma. 8. ¿Cómo fue descrito el nucléolo? 16 R// El nucléolo fue descrito por primera vez por Fontana en 1781. Santiago Ramón y Cajal, más tarde lo describió como el conjunto de esferas. En 1951, Stable y Sotelo describen el nucléolo como un ovillo de filamentos. 9. ¿Cómo se divide el nucléolo? R// Se divide en dos regiones: -Parte amorfa: se observa poco densa a los electrones está constituida por espacios intercomunicados entre si y que quedan entre las partes más densas. Es equivalente al núcleo plasma. -Parte densa: forma el nucleolonema. Esta parte se observa densa a los electrones, pero existen diferentes regiones dependiendo de su grado de densidad. 10. ¿Qué son las nucleoporinas? R// son proteínas que forman la estructura del poro nuclear. Están involucradas en el transporte activo, facilitado, y pasivo de las moléculas dentro y fuera de las células del núcleo. 11. ¿A que se llama cromatina? R// Se llama cromatina al material microscópico constituido de ADN y de proteínas especiales llamadas histonas que se encuentran en el núcleo de las células eucariotas en las cuales los cromosomas se ven como una maraña de hilos delgados. 12. ¿Cuáles son las fases del ciclo celular? R// Interfase: es el período de tiempo que transcurre entre dos mitosis. Durante la interfase se produce la duplicación de todos los componentes fundamentales de la célula, es decir ADN , ARN y proteínas. Mitosis es el proceso celular por el cual el núcleo de la célula se transforma en dos, duplicándose la información genética contenida en los cromosomas, que pasa de esta manera a las sucesivas células a que la mitosis va a dar origen. 13. ¿Cuáles son las etapas de la mitosis? Explique cada una de ellas. R// Profase: En ella se hacen patentes los cromosomas. Cada cromosoma está constituido por dos cromátidas, que se mantienen unidas por el centrómero. Cada cromátida corresponde a una larga cadena de ADN. Al final de la profase ha desaparecido la membrana nuclear y el nucléolo. Metafase: Se inicia con la aparición del huso, donde se insertan los cromosomas y se van desplazando hasta situarse en el ecuador del huso, formando la placa metafásica o ecuatorial. Anafase: En ella el centrómero se divide y cada cromosoma se separa en sus dos cromátidas. Los centrómeros emigran a lo largo de las fibras del huso en direcciones opuestas, arrastrando cada uno en su desplazamiento a una cromátida. La anafase constituye la fase crucial de la mitosis, porque en ella se realiza la distribución de las dos copias de la información genética original. Telofase: Los dos grupos de cromátidas, comienzan a descondensarse, se reconstruye la membrana nuclear, alrededor de cada conjunto cromosómico, lo cual definirá los nuevos núcleos hijos. A continuación tiene lugar la división del citoplasma. 14. ¿Qué es el cromosoma? R// Es cada uno de los pequeños cuerpos en forma de bastoncillos en que se organiza la cromatina del núcleo celular en la mitosis y la meiosis, cada uno de los cuales se divide longitudinalmente, dando origen a dos cadenas gemelas. El ser humano tiene 46 de ellos de los cuales 44 son autosomicos y 2 son sexuales. 15. ¿Cómo está formado el cromosoma? R// Están formados por: 17 Las histonas son proteínas básicas, ricas en residuos de lisina y arginina, que muestran una elevado conservación evolutiva y que interaccionan con el ADN formando el nucleosoma. Las proteínas cromosómicas no histónicas son proteínas diferentes de las histonas que se extraen de la cromatina de los núcleos. Un grupo de estas presentan alta movilidad electroforética y se denominan abreviadamente HMG (grupo de alta movilidad). El ADN y El ARN 16. ¿Cuáles son las partes del cromosoma? Explique cada una de ellas. R//Telómeros: son los extremos de los cromosomas. Son regiones de ADN no codificante, altamente repetitivas, cuya función principal es la estabilidad estructural de los cromosomas en las células eucariotas, la división celular y el tiempo de vida de las estirpes celulares. Centrómeros: es la zona por la que el cromosoma interacciona con las fibras del huso acromático en las anafases mitóticas y meióticas y que es responsable de los movimientos cromosómicos que tienen lugar durante estas fases. 17. ¿Qué contienen los cromosomas del núcleo? R//Los cromosomas del núcleo contienen un complejo de ADN definido y proteínas histónicas que forman los filamentos nucleoproteícos característicos y representan el primer paso en el empaquetamiento del material genético. 18. ¿Qué contienen los nucleosomas? R//Cada nucleosoma contiene una partícula nuclear de nucleosoma que consiste en 146 pares de bases de ADN superenrollado envuelto por lo menos dos veces alrededor de un complejo en forma de disco de ocho moléculas de histona. 19. ¿Cómo se divida la heterocromatina? R//La heterocromatina se clasifica como heterocromatina constitutiva, que se mantiene condensada en todas las células todo el tiempo, y heterocromatina facultativa, que se inactiva de manera específica durante ciertas fases de la vida de un organismo. 20. Explique los tipos de aberraciones cromosómicas. R// a) Inversiones: es cuando algunas veces un cromosoma se rompe en dos lugares y los segmentos entre las roturas se reúnen en los cromosomas con una orientación inversa. a. Delección: ocurre cuando una porción de cromosomas se pierde. b. Duplicaciones: una duplicación tiene lugar cuando una porción de un cromosoma se repite.