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Biología Celular F.C.A U.N.C Dra. María Alejandra Pérez Sistema de Endomembranas OBJETIVOS Identificar los distintos componentes del sistema de endomembranas en la célula. Comprender la estructura y función de los diferentes componentes del sistema. Comprender la dinámica del sistema de endomembranas y su relación con los componentes celulares. Interpretar los mecanismos de transporte de vesículas denominados endocitosis y exocitosis. Identificar a los peroxisomas como orgánulos celulares de importancia metabólica. SISTEMA de ENDOMEMBRANAS Conjunto de membranas internas que divide a la célula en compartimentos Célula animal CÉLULA VEGETAL COMPONENTES Membrana Nuclear Retículo endoplasmático rugoso Retículo endoplasmático liso Complejo de Golgi Vesículas transportadoras Vacuolas Sistema de Endomembranas Membrana nuclear R.E. rugoso R.E. liso Complejo de Golgi vesícula Sistema de endomembranas Membrana del sistema Similar composición a la plasmática Cara citosólica Cara luminal Fosfolípidos Glicolípidos Glicoproteínas Hidratos de C hacia el Lumen o cavidad Sistema de endomembranas Comunicación directa o indirecta Continuidad del Sistema Directa Indirecta RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Sistema de Endomembranas Red de túbulos, sacos aplanados y vesículas que se distribuyen por todo el citoplasma sacos (bolsas)=cisternas espacio=luz o lumen Sistema de Endomembranas Retículo endoplasmático LISO RUGOSO Sistema continuo entre ambos cisternas y lumen Retículo endoplasmático Núcleo R.E rugoso R.E liso lumen Ribosomas Membrana nuclear Núcleo RER REL Movimiento de sustancias entre ellos directo (sin vesículas) Procesamiento de proteínas Metabolismo de lípidos R.E. Rugoso R.E. Liso RE Liso RE Rugoso una sola red tubular menos visible que RER conjunto de cisternas intercomunicadas entre sí con RIBOSOMAS sobre el lado citosólico y adheridos a receptores específicos FUNCIONES Síntesis de Lípidos y derivados (fosfolípidos, colesterol,hormonas,ácidos biliares) Eliminación de sustancias tóxicas (hidroxilación, enzimas) Metabolismo de HC (glucogenolisis) FUNCIONES Síntesis de proteínas glicoproteínas Control de Calidad: ERAD Degradación Asociada al Retículo Endoplásmico Almacenamiento de Ca (Bombas de Ca, ret. sarcoplásmico) en citoplasma: Proteasomas www.biologia.edu.ar RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO R.E. Liso R.E. rugoso lumen cara citosólica Retículo Endoplasmático Rugoso www2.uah.es/.../ LaCelula/Cel9LISO.html Retículo Endoplásmico Rugoso www2.uah.es/.../ LaCelula/Cel9LISO.html Retículo Endoplasmático Liso Complejo de Golgi Sistema de cisternas membranosas aplanadas y apiladas asociadas a vesículas Complejo de Golgi DICTIOSOMA unidad funcional Conjunto de sacos apilados con vesículas asociados en su periferia http://www.johnsadowski.com/uploaded/images/golgi_apparatus-703816.jpg Es un sistema dinámico que se mantiene y renueva en forma permanente Complejo de Golgi Complejo de Golgi Complejo de Golgi El número de sacos por dictiosoma y el número de dictiosomas por célula dependen del tipo y actividad metabólica celular www2.uah.es/.../ LaCelula/Cel9LISO.html Complejo de Golgi www2.uah.es/.../ LaCelula/Cel9LISO.html Complejo de Golgi Envoltura nuclear Membrana Plasmática Complejo de Golgi Citoplasma Zona CIS Zona media Zona TRANS Retículo Endoplasmático Vesículas Movimiento de sustancias a través del Complejo de Golgi Modelo de maduración de cisternas Modelo de transporte vesicular ! Funciones del Complejo de Golgi Secreción Funciones del Complejo de Golgi Secreción Formación lisosomas primarios Continua Exocitosis Regulada células secretoras Exocitosis regulada por señales Glúcidos complejos sintetizados en CG para formar pared celular Transporte intracelular Sustancias provenientes del RE transportadas por vesículas Depende de: -señales de localización -proteínas que identifican señales y dirigen el tránsito VESÍCULAS Bolsas limitadas por una membrana, que se trasladan por el citoplasma hasta fusionarse en el compartimento receptor. Su movimiento se produce asociado al citoesqueleto Vesículas Asociación tubulovesicular Formación de vesículas Formación de vesículas ! La principal sustancia adictiva del tabaco, la nicotina, aprovecha sus receptores y complejos proteicos del cerebro para causar la adicción. The Journal of General Phsycology, 2013 Formación de vesículas Formación vesicular en branquias Tipos de vesículas Vesículas de transición Vesículas de secreción Vesículas de reciclaje Lisosomas Endosomas Fagosomas Autofagosomas Vesículas periféricas Vesícula de transición Vesícula periférica Lisosoma Endosoma Vesícula de secreción TRANSPORTE en MASA Transporte de macromoléculas y partículas supramolares Exclusivo de eucariotas CON gasto de energía TRANSPORTE en MASA Endocitosis Exocitosis Traslado de sustancias desde el exterior hacia el interior Traslado de sustancias desde el interior hacia el exterior FAGOCITOSIS PINOCITOSIS Endosoma Fagosoma pseudopodos ! TRANSPORTE en MASA Endocitosis Exocitosis Equilibrio dinámico Membrana Enzimas LISOSOMAS Origen: Complejo de Golgi Rodeadas por una membrana simple Con enzimas hidrolíticas LISOSOMAS www2.uah.es/.../ LaCelula/Cel9LISO.html Lisosomas secundarios Lisosoma primario ENDOSOMAS Son orgánulos que se forman por endocitosis (membrana plasmática) Rodeados por una membrana simple http://www.hjaldanamarcos.bravepages.com/unidades/unidad2/multi.htm ENDOSOMAS http://www.hjaldanamarcos.bravepages.com/unidades/unidad2/multi.htm ENDOSOMAS http://www.hjaldanamarcos.bravepages.com/unidades/unidad2/multi.htm PROCESO de DIGESTIÓN CELULAR endosoma Lisosoma primario Lisosoma secundario www.biocarampangue.dm.cl/ Primero-medio.htm endosoma autofagosoma Digestión EXTRACELULAR por lisosomas Gránulos de aleurona: lisosomas secundarios VACUOLAS VEGETALES VACUOLA TONOPLASTO CONTENIDO VACUOLAR Pigmentos, esencias, venenos metabolitos celulares. Determinante de la turgencia celular. VACUOLA VACUOLA Funciones ►Almacenamiento de sustancias: Pigmentos, esencias, venenos metabolitos celulares. ►Determinante de la turgencia celular VACUOLA Funciones Mimosa pudica Dinámica del Sistema de endomembranas Dinámica del sistema de endomembranas COMPRENDER LAS ENDOMEMBRANAS IDENTIFICAR LOS COMPONENTES DEL SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS COMPRENDER LAS FUNCIONES DEL SISTEMA de ENDOMEMBRANAS INTERPRETAR LA DINÁMICA DEL SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS Envoltura nuclear. Retículo Endoplásmico Liso. Retículo Endoplásmico Rugoso, Complejo de Golgi. vesículas Lisosomas.Endosomas vacuolas Protección. Síntesis de Proteínas. Síntesis de Lípidos. Transporte de sustancias. Digestión de diferentes sustancias. Destrucción de sustancias tóxicas. INTERPRETACIÓN GLOBAL DE LA IMPORTANCIA DEL SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS CELULARES Orgánulos que no forman parte de la ruta vesicular � MITOCONDRIAS � CLOROPLASTOS � PEROXISOMAS PEROXISOMAS PEROXISOMAS Esféricos con una sola membrana Poseen alrededor de 50 tipos de enzimas (distintas a las de los lisosomas ya que no son hidrolíticas) Enzimas intervinientes en: Degradación ácidos grasos Metabolismo de H2O2 Metabolismo compuestos nitrogenados Cantidad variable dependiendo del tipo de célula Peroxisoma: estructura Cristalesmembrana PEROXISOMA Peroxisomas con cristales y sin cristales Peroxisomas Peroxisomas de moluscos PEROXISOMAS Observar los tamaños relativos entre orgánulos mitocondria cloroplasto Tamaño relativo de orgánulos celulares Origen de Peroxisomas FISIÓN cada 5 o 6 días PEROXISOMAS Principal función Formación y degradación del H2O2 Protege a la célula del efecto nocivo del H2O2 Por acción de Oxidasas → Formación H2O2 Por acción de Catalasas → Degradación H2O2 Células renales y hepáticas de mamíferos Participan en el proceso de fijación de N2 del aire en tejidos de nódulos de leguminosas Glioxisoma tipo especial de peroxisoma presente en células vegetales En células de semillas oleaginosas, aparecen durante la germinación Función de los glioxisomas Oxidación de TG para obtener energía necesaria para el crecimiento próximo práctico: 27 y 28 Marzo ESTUDIAR Membrana plasmática y Sistema de endomembranas Fechas de 1º Evaluación de suficiencia: Sábado 8 de abril TEMAS: Capítulo 1, 2, 3, 4, 5, 6 y 7 del Libro
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