CITOPLASMA: CITOESQUELETOS Y ORGANELOS Grupo 6 VESICULAS CELULARES Definición: La vesícula en biología celular es también llamada vesícula pinocítica, 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. ¿Quién descubrió la vesicula en la célula? Schekman sembró las bases genéticas del transporte celular mediante vesículas con sus estudios basados en mutantes. James E. Rothman recogió el testigo en 1980 y hasta 1984 estudió en detalle el papel del aparato de Golgi y la fusión de las vesículas con la membrana de este orgánulo. Descubierta por: ● James E. Rothman ● Randy W. Schekman VESICULAS La vesícula celular es un vehículo de comunicación intracelular y extracelular, en el cual se empacan moléculas sintetizadas en la célula, tales como neurotransmisores, hormonas, proteínas, lípidos y ácidos nucleicos. A estas moléculas se les denomina cargo. La naturaleza química del cargo depende del tipo de vesícula y de su función. La morfología general de una vesícula consiste en una bicapa lipídica, que forma un saco cerrado, y cuyo lumen es acuoso. El tamaño de las vesículas puede variar. Por ejemplo, en las células acinares del páncreas varía desde 200 hasta 1200 nm, mientras que en las neuronas varía desde 30 hasta 50 nm. En los eucariotas, los diferentes procesos celulares ocurren en organelas específicas. Sin embargo, es necesario el intercambio de moléculas entre organelas, o el envío de moléculas hacia el espacio extracelular. Debido a ello, se necesita un sistema que permita transportar la carga a su destino correcto. Esta función la cumplen las vesículas. Características de las vesículas celulares Hay diferentes tipos de transporte vesicular con sus respectivas características. Sin embargo, hay generalidades tales como la formación de brotes, que está dirigida por una capa o recubierta de proteínas El transporte vesicular incluye la exocitosis y la endocitosis, el transporte entre organelas y la liberación de vesículas extracelulares. En todos los casos, implica la continua formación de brotes, y la escisión y fusión de vesículas de transporte. • exocitosis exocitosis consiste en la fusión de una vesícula con la membrana plasmática para liberar el contenido vesicular. constituye el principal mecanismo celular para la secreción de neurotransmisores. Este mecanismo comprende la fusión de la vesícula secretora con la membrana plasmática, lo que produce la liberación de su contenido soluble. Tipos de exocitosis: • Hay que diferenciar la exocitosis regulada de la exocitosis constitutiva por la cual las células transportan elementos de membrana y proteínas continuamente a la membrana plasmática. Sin embargo, hay muchos pasos en los cuales estos dos mecanismos se asemejan. TIPOS DE EXOCITOSIS Exocitosis regulada Exocitosis constitutiva Endocitosis: • • Sirven para introducir en el interior celular moléculas o para reciclar componentes de la membrana. Estas vesículas pueden o no estar recubiertas por una capa de proteínas. Las proteínas que recubren la superficie de la vesícula son la clatrina y la caveolina. Las vesículas endocíticas recubiertas con clatrina se encargan de la internalización de patógenos, tales como el virus de influenza entre otros, las proteínas de la membrana, y los receptores y ligando extracelulares. Las vesículas recubiertas con caveolina median la entrada de virus, hongos, bacterias y priones. Tipos de endocitosis: ● ● Existen múltiples mecanismos de endocitosis que se pueden englobar en dos grandes categorías: la fagocitosis y la pinocitosis. Cuando la endocitosis da lugar a la captura de partículas de mayor tamaño se denomina fagocitosis («la célula engulle»), y cuando son solamente porciones de líquido las capturadas, se denomina pinocitosis («la célula bebe»). La pinocitosis mayormente capta las sustancias que se encuentran en el medio extracelular de forma indiscriminada excepto en la endocitosis mediada por receptores, en la cual sólo capta aquellas moléculas que se unen a dicho receptor; es decir, es un tipo de pinocitosis muy selectivo. En todos los casos la membrana plasmática se pliega hacia adentro formando una especie de bolsillo que dará lugar a una vesícula para la posterior migración de su contenido al interior de la célula. Tipos de endocitosis: Fagocitosis Pinocitosis RIBOSOMAS SON ORGÁNULOS CITOPLASMATICOS NO DELIMITADOS POR LA MEMBRANA DEL ACIDO RIBONUCLEICO (ARN) Y PROTEINAS RIBOSOMICAS QUE CONSTITUYEN UNA MÁQUINA MOLECULAR DESCUBRIMIENTO DEL RIBOSOMA: EN LOS 50 GEORGE PALADE OBSERVO A LOS RIBOSOMAS A TRAVÉS DE MICROSCOPIA ELECTRONICA COMPONENTES DE TODA LAS CELULAS ● SE ENCUENTRAN EN EL CITOPLASMA SINTESIS DE PROTEÍNAS. SUBUNIDADES SUBUNIDAD MAYOR SUBUNIDAD MENOR TIPO DE CELULA RIBOSOMA RIBOSOMA PROCARIOTA RIBOSOMA EUCARIOTA ¿Qué es el Retículo endoplasmático? El retículo endoplasmático, también llamado retículo endoplásmico, es un orgánulo que se encuentra distribuido por el citoplasma de las células eucariotas y es el responsable de la síntesis de moléculas y el transporte de sustancias. ¿Cuántos tipos de retículo endoplasmático hay? ● Hay dos tipos de retículos endoplasmático: liso y rugoso, que tienen características y funciones diferentes. retículo endoplasmático liso retículo endoplasmático rugoso • Características • funciones Camilo Golgi En 1898 descubrió una estructura reticular en la célula nerviosa COMPLEJO DE GOLGI Elementos que componen el complejo de Golgi FUNCION QUE CUMPLE EL RETICULO ENDOPLASMATICO Y COMPLEJO DE GOLGI Algunas proteínas son procesadas en el Retículo Endoplasmatico y en el complejo de Golgi Las proteínas son liberadas en el citoplasma Lisosomas DEFINICIÓN: Los Lisosomas son orgánulos Celulares unidos a la membrana que contiene enzimas digestivas DESCUBRIMIENTO DE LOS LISOSOMAS ● Descubierto por Cristian de Dice en 1974 ● Enfermedades de almacenamiento lisosomal SON: ● ● ● Son orgánelos creados por el aparato de Golgi y el RER. LYSIS+SOMAS= cuerpo de ruptura Lleno de enzimas hidrolíticas que ayuda a digerir a los nutrientes 2.1 ENZIMAS LISOSOMALES CLASIFICACIÓN DE LOS LISOSOMAS • Lisosomas primarios Las enzimas se activan en su interior tiene pH de 4,8. Las enzimas lisosomales son capaces de digerir bacterias. ● ● 2.2 ENZIMAS MAS IMPORTANTES ● ● ● ● Lipasas Glucosidasas Proteasas Nucleada • Lisosomas secundario FUNCIONES PRINCIPALES: 1. Funciones digestivas. 2. Funciones inmunológicas. 3. Centro de rehabilitación para orgánelos o parte de la célula dañada. CARACTERÍSTICAS DE LOS LISOSOMAS • • • • Son de tamaño entre los 0,2 y 0,5 micrómetros Presentan alta concentración Su pH es notoriamente ácido Se forma en la red de transporte del A. de Golgi ¿QUE ES EL PEROXISOMA? ES UNA ORGANELA CELULAR QUE CONSTA DE UNA MEMBRANA CONSTITUIDA POR UNA DOBLE CAPA LIPÍDICA (DE GRASAS) QUE CONTIENE DIVERSAS PROTEÍNAS HISTORIA PEROXISOMAS ¿COMO SE FORMAN LOS PEROXISOMAS? BIOGÉNESIS Y FORMACIÓN DEL PEROXISOMA SE PRODUCE POR SÍNTESIS DE "NOVO" (APARECEN NUEVOS PEROXISOMAS) Y POR PROLIFERACIÓN (SE MULTIPLICA LOS YA EXISTENTES)