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Biología Citosol Célula La célula es la unidad estructural y funcional fundamental de los seres vivos. Composición química de los seres vivos Agua: 80% Componentes inorgánicos: 2-3% Elementos primarios: Están en mayor cantidad y forman moléculas como glúcidos, lípidos y aminoácidos. - Carbono - Hidrógeno - Oxígeno - Nitrógeno - También Ca (Calcio) y P (fósforo) en menos cantidad Elementos secundarios: Na (Sodio), K (potasio) y Cl (cloro) Oligoelementos: Cu (cobre), Zn (zinco), Co (cobalto), I (iodo). Importancia biológica Sodio: Regulación de la presión arterial y bomba de sodio/potasio. Potasio: Bomba de sodio/potasio, contracción muscular. Cobre: Respiración celular y cadena respiratoria. Cobalto: Esta unido a vitamina Iodo: Forma hormonas tiroideas que regulan funciones metabólicas como el gasto energético. Citoplasma Componentes: Citosol (50 % del citoplasma fracción fluida) Sustancias disueltas (iones, aminoácidos, glucosa, enzimas, ácidos nucleios) Sistema de endomembranas Mitocondrias y peroxisomas Citoesqueleto Citoplasma Componentes: Citosol: centrosoma (gel); endoplasma (sol), ectoplasma (gel). Corrientes citoplsmáticas . Transformaciones sol gel por cambios en el citoesqueleto . Sustancias disueltas: iones, aminoácidos, glucosa, enzimas, ácidos nucleicos, etc. Biología Citosol Sistema de endomembranas Mitocondrias y peroxisomas Fracción fluída: citoesqueleto , centrosoma, centríolos , enzimas, Ribosomas, RNAm , RNAr , Chaperonas, proteasomas (complejo proteico proteolítico), inclusiones (depósitos de nutrientes o pigmentos). Inclusiones citoplasmáticas componentes: Celulares no indispensables (sintetizados o captados). De permanencia limitada. Composición: Depósitos de nutrientes. Glicosomas con hidratos de carbono como glucógeno (hepatocitos y células musculares en mayor medida). Gotitas de grasa como triacilgliceroles en adipocitos y componentes de membranas. Proteínas disueltas o formando parte de estructuras que pueden ser degradadas en caso de necesidad. Pigmentos exógenos o endógenos. Ejemplos Células secretoras de la glándula mamaria generan gotas de grasa envueltas por una capa de citosol y membrana (secreción apocina). Lipofucsina (color marrón) compuesto por fosfolípidos y proteínas. Aumenta con la edad (pigmento de desgaste). Cristales de proteínas. Estructuras citoplasmáticas: Ribosomas citosólicos: Sintetizan proteínas que permanecen en el citosol , migran hacia núcleo, sistema de endomembanas, mitocondrias, peroxisomas. Emigración dada por péptidos señal y señales de anclaje. Estructuras citoplasmáticas: Chaperonas: Asisten a las proteínas en su plegamiento (forma y tiempo). Consumen ATP. Familias de chaperonas Heat shock protein hsp) Estructuras citoplasmáticas - Chaperonas hsp Hsp60: Poliméricas, cilíndricas. Formadas por chaperoninas . Replegamiento Hsp70: Monoméricas y actúan en grupo (varias por proteína). Prevención mientras emigran. También están en el sistema de endomembranas , mitocondrias. Hsp90: Acompañan proteínas que se dirigen al núcleo. Biología Citosol OJO: Las peroxisomas no tienen hsp por lo que las proteínas llegan plegadas previemente en el citosol OJO: Las chaperonas tampoco tiene núcleo Estructuras citoplasmáticas – Proteasomas Complejo enzimático que degrada proteínas mal plegadas, con funcióndañada o concluido su tiempo de actividad. Consume ATP. Estructura cilíndrica. Proteasas en torno de la cavidad central y péptidos regulares en los casquetes de los extremos. Ubiquitina: Polipétidos citosólicos que marcan las proteínas a ser degradadas. Degradación: Reconocimiento de la señal, desprendimiento de ubiquitinas, desplegamiento, proteólisis en oligopéptidos. Estructuras citoplasmáticas - Proteasomas Complejo enzimático que degrada proteínas mal plegadas, con función dañada o concluido su tiempo de actividad. Interior de la célula Citoplasma: Membrana plasmática + citosol Núcleo: Envoltura nuclear + nucleosoma Fraccionamiento celular: Técnica utilizada para el estudio de los componentes celulares. Criofractura: Técnica utilizada para el estudio de la ultraestructura celular (membranas, proteínas, disposición tridimensional de componentes). Congelación fractura: Congelamiento rápido de la célula y seccionamiento con un elemento cortante (fraccionamiento). Congelación grabado: Fraccionamiento y grabado de la superficie por sublimación del hielo al vacío, posterior cubierta con metal y carbono, extracción, observación al MEB. Biología Citosol Fraccionamiento celular y molecular Homogenización (destrucción) de las uniones celulares en soluciones acusas por procedimientos mecánicos o químicos. Ruptura de las membranas plasmáticas y se obtienen las fracciones subcelulares. Separación de los componentes según su masa, peso específico y superficie por centrifugación. Ultracentrifugación. Subfracciones: Nucelar, mitocondrial, microsómica, soluble. Fraccionamiento celular y molecular Homogenización de un trozo de hígado. Ultracentrifugaciones sucesivas crecientes. Subfracciones observadas en microscopio electrónico. Subfracciones: Nucelar: Nucleos y citoesqueleto Mitocondrial: Mitocondrias, peroxisomas y lisosomas. Microsómica: Fragmentos RE, complejo de Golgi, membranas celulares. Soluble: Ribosomas, macromoléculas, virus, gránulos secretores.
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