13-14 Célula Eucariota - Diego Chavez (1)

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La Célula Eucariota
Estructura y fisiología celular: célula eucariota. Estructura 
de la célula eucariota: pared celular, membrana celular, 
núcleo, nucléolo, retículo endoplasmático liso y rugoso, 
aparato de Golgi, mitocondrias, plastos, vacuolas, 
ribosomas, peroxisomas, lisosomas, citoesqueleto 
(microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos). 
Sistema de endomembranas. Matriz extracelular. 
Diferencias estructurales entre las células de plantas, 
hongos y animales.
A pseudo-colored freeze-fracture transmission 
electron micrograph (TEM) of the nucleus of a pig 
kidney cell.
Pores (yellow) in the nuclear membrane regulate 
the movement of molecules into and out of the
nucleus of eukaryotic cells. Magnification = 25,000x
https://www.youtube.com/watch?v=FzcTgrxMzZk
the inner life of the cell
http://people.eku.edu/ritchisong/301notes1.htm
Procariota, Eucariota... y tiro porque me toca
• Componentes de una célula eucariota: las células eucariotas tienen organelos: ellos 
compartimentan las actividades celulares, permitiendo que las células eucariotas sean 
más grandes y más complejas que las células procariotas. Su composición es muy 
similar a la de la membrana plasmática. En conjunto forman lo que se llama “sistema 
de endomembranas”, que no incluye a las mitocondrias y cloroplastos.
• Una diferencia importante entre procariotas y eucariotas es la forma y la ubicación de 
los cromosomas. En las células procariotas, un cromosoma (típicamente un 
cromosoma circular solitario) se localiza en el citoplasma, en una región llamada el 
nucleoide. En las células eucariotas, uno o más cromosomas lineales están contenidas 
dentro de un orgánulo doble unido a la membrana llamada núcleo.
La cromatina en el 
núcleo: 
ADN + histonas
http://www.integratedhealthcare.eu/1/en/histones_and_chromatin/1497/
*El núcleo de una
célula eucariótica es
más grande que toda
una célula procariótica.
• ARN ribosómico (rRNA) se sintetiza en el nucleolo y se combina con las 
proteínas para formar las subunidades pequeñas y grandes de los ribosomas, que 
son las máquinas productoras de proteínas de la célula.
• Dichas subunidades se mueven a través de los poros nucleares al citoplasma, 
donde una subunidad grande y pequeña se reunirán juntas para convertirse en 
un ribosoma.
• La síntesis de proteínas se produce en el citoplasma o en otro orgánulo llamado 
el retículo endoplasmático rugoso (RER)
Destino de muchas proteínas celulares
https://imchloroplast.wordpress.com/
El Retículo Endoplasmático está unido a la membrana
nuclear
http://cronodon.com/BioTech/Cell_structure.html
Retículo Endoplasmático: Liso y Rugoso
http://cronodon.com/BioTech/Cell_structure.html
El Retículo Endoplasmático Rugoso:
•Posee ribosomas asociados
•Modifica proteínas: enlaces disulfuro, cadenas laterales de azúcares, 
protege a las proteínas de interacciones erróneas en el citoplasma
El Retículo Endoplasmático Liso:
•No posee ribosomas
•Síntesis de fosfolípidos para las membranas celulares
•Síntesis de lípidos como el colesterol y esteroides
•Desintoxicación de drogas
•Almacén de iones de Calcio
El RE puede llegar a ocupar el 15% del volumen celular
Las células que producen
muchas proteínas tienen
mucho RER, por ejemplo
en el hígado. Por contra, 
células como los 
adipocitos apenas tienen
RER
Las proteínas
pueden ser 
introducidas en 
el RER durante la 
traducción
Formación de Puentes disulfuro (RER)
Disulfuro Isomerasa
El Golgi es como el servicio postal de la célula
https://imchloroplast.wordpress.com/
Figure 4: Golgi apparatus.
The Golgi apparatus is part of the endomembrane system of the cell. It is responsible for modifying, storing, and
exporting substances from the cell
Clases de 
proteínas de 
secreción en 
vertebrados
MODIFICACIONES POST-TRADUCCIONALES 
3) Adición y procesamiento de carbohidratos (Golgi)
4) Escisiones proteolíticas específicas (Golgi)
5) Ensamblaje dentro de una Proteína Multimérica (RER)
Función de las chaperonas
Otros organelos con membrana en Eucariotas
Lisosomas: vesículas llenas de enzimas digestivas (unos 50 tipos
distintos), nacidas del Golgi. Con pH ácido (4.5-5). Pueden digerir
material externo absorbido por la célula (nutrientes, virus, 
bacterias) o digerir mitocondrias u otros organelos que estén
dañados. Presentes en muchos tipos de células animales pero no 
en vegetales (en vegetales, algunas vacuolas contienen enzimas
hidrolíticas).
* Las enzimas destinadas al lisosoma tienen añadida una
molécula de manosa 6-fosfato que facilita la llegada a su destino.
Otros organelos con membrana en Eucariotas
Peroxisomas: detoxifican la célula de sustancias
peligrosas como el alcohol, el fenol o el formaldehído. 
Sus reacciones químicas producen peróxidos como el 
H2O2, que luego convierten en agua. Presentes en todas
las células eucariotas.
Vacuolas: organelos en plantas, protistas y hongos que
almacenan materiales de desecho, enzimas digestivas, 
pigmentos, etc. Ayudan a mantener la estructura de la 
célula al llenarse de líquido
Figure 10: Peroxisomes.
The peroxisomes (shown in pink inside an animal cell) manage the hazardous waste in the cell by converting 
hydrogen sources into hydrogen peroxide, which is then converted into water.
Una vacuola de alimentos:
Los lisosomas se fusionan con estas vacuolas de alimento 
Enzimas digestivas descomponen los alimentos
La autofagia es el proceso de descomposición y reciclaje de 
orgánulos celulares que funcionan mal o gastados.
Figure 5: Phagocytosis by an amoeba.
This amoeba (pseudo-colored blue), a single-celled eukaryote, is engulfing an algal cell using phagocytosis. 
The amoeba is in the process of surrounding the algal cell with an extension of its cell membrane. Magnification = 9,750x
Peroxisomas
Son organelos de 0.2-1µm de diámetro
Formadas por una membrana simple
El producto de las enzimas de los peroxisomas
es H2O2.
La señal de la proteína . Ej. Catalasa 
2H2O2 catalasa 2H2O + O2
Las mitocondrias y cloroplastos son orgánulos de conversión de energía.
Las mitocondrias y los cloroplastos tienen complejas membranas de varias capas. También contienen su propio ADN y
ribosomas capaz de sintetizar sus propias proteínas, y pueden dividirse y multiplicarse en gran parte libre de las 
limitaciones de la división celular.
Las mitocondrias transforman la energía química a través de la respiración celular. Lo hacen mediante el uso de la energía
derivada de la descomposición de los carbohidratos y lípidos para producir ATP. Las mitocondrias son un componente
esencial en casi todas las células eucariotas.
Las mitocondrias poseen un interior y una membrana externa.
la membrana interna está plegada, formando bolsillos llamados crestas. La membrana interna rodea el interior de la 
mitocondria, llamada la matriz. El ADN mitocondrial, los ribosomas y las enzimas que realizan una variedad de funciones 
están presentes en la mitocondria. 
El área entre las membranas interna y externa se llama el espacio intermembranoso. 
Un gradiente electroquímico formado a través de la membrana interna proporciona la energía para la síntesis de ATP.
Mitocondria
A transmission electron micrograph of a 
mitochondrion as it divides
Figure 8: Chloroplast.
The chloroplast (shown in green inside
a plant cell) is one of the energy powerhouses
of the plant cell. The chloroplast uses the Sun's 
energy to fix carbon dioxide into organic compounds
Cloroplastos
Figure 9: Chloroplast micrograph.
This transmission electron microscope image shows a cross-section of a chloroplast from a tobacco leaf (Nicotiana tabacum).
Notice the darkly stained stacks and runs of thylakoid membranes. The stacked regions of thylakoid membrane are the grana.
The white areas are sites of chloroplast DNA. Magnification = 44,000x
Cloroplastos
Cianobacterias
• Ambos contienen ADN circular de reducido tamaño
• Las mitocondrias utilizan un código genético muy similar al de bacterias y
arqueas
• Tienen dos omás membranas y la composición de la más interna es
similar a la de bacterias
• Las mitocondrias y cloroplastos se dividen por fisión binaria
• Mucha de la estructura y bioquímica de los cloroplastos es similar a la de 
las cianobacterias
• Su tamaño es como el de las bacterias
• Sus ribosomas son parecidos a los de las bacterias
La teoría endosimbiótica: las mitocondrias y los cloroplastos
fueron originalmente células procariotas
La teoría endosimbiótica: las mitocondrias y los cloroplastos
fueron originalmente células procariotas
http://facweb.furman.edu/~wworthen/bio111/protists.htm
Diferencias entre células animales y vegetales
Vegetales: 
• pared rígida de celulosa
• cloroplastos, con clorofila
• vacuolas
• fotosíntesis (son productores primarios)
Animales:
• Lisosomas
• Al no tener pared celular la membrana puede engullir material del 
exterior con más facilidad
Las vacuolas son vesículas, derivados ya sea de las membranas del RE y Golgi o de la 
membrana plasmática.
Sirven como tanques de almacenamiento de la célula. Las vacuolas de alimentos, como se 
mencionó anteriormente, se forman alrededor de los alimentos engullidos por las células.
Muchos protistas de agua dulce poseen otro tipo de vacuola, llamado una vacuola contráctil.
La vacuola contráctil contrarresta la difusión continua de agua dulce (ósmosis) en células 
bombeando el exceso de agua. Ej. :Paramecium
Plantas: gran vacuola central puede ocupar la mayor parte del citoplasma. 
La membrana que rodea la vacuola central se denomina tonoplasto. Las vacuolas llenas 
presionan contra la pared de la célula: más rigidez y turgencia
Vacuola en
célula vegetal
Wikipedia
Vacuolas
contráctiles en 
Paramecium.
Ayudan a expulsar
el exceso de agua
de la célula.
Wikipedia
Video: Cell Structure