LA CÉLULA Dr. en C. Moisés Ramos Solano

Caracteristicas de la Célula

• Unidad de vida • Adaptación • Reproducción • Metabolismo • Reacciones mecánicas • Respuesta a estímulos

Molecular Cell Biology, Lodish

Teoría Celular

Parte fundamental de la Biología que explica la constitución celular de los seres vivos.

Historia de la Teoría Celular • Robert Hooke (1635 – 1703)

• Antonie van Leeuwenhoek (1632 – 1723)

Postulados de la teoría celular 1839 – Theodor Schwann y Matthias Jakob Schleiden Postulados de la Teoría Celular 1.  Todos los organismos están compuestos de una o mas

células 2.  La célula es la unidad estructural de la vida 3.  La célula es la unidad funcional de la vida 4.  Las células solo de originan de una célula pre-existente

Célula procariota

Célula eucariota

Diferencia entre procariota y eucariota

Procariontes Eucariontes Organismo Bacterias y cianobacterias Prot., Hongos, Plantas y Animales Tamaño 1 – 10 µm 5 – 100 µm Metabolismo Anaeróbico y aeróbico Aeróbico Organelos No Si DNA Circular Linear RNA Transcripción y traducción

en el mismo sitio Transcripción y traducción en sitios diferentes

Citoplasma Sin citoesqueleto Con citoesqueleto División Cel. Mat. Genético unido a

membrana Huso mitótico

Organización Principalmente unicelular Principalmente pluricelulares

Núcleo • Organelo de 6 µm en el que se encuentra el material

genético de las células eucariotas • Síntesis de ADN y ARN • Membrana de doble capa que separa el citoplasma del

núcleo y que contiene poros nucleares para el paso de moléculas

Nucléolo • Región sin membrana del núcleo de 1 – 2 µm • Síntesis de ARNr y ensamblaje de proteínas del ribosoma

con los ARNr

Retículo Endoplasmático Rugoso (RER) • Extensión del núcleo – especializado en síntesis proteica

por su asociación a ribosomas • Prodiccion de proteinas de secreción • Especializado en modificaciones postraduccionales

Retículo Endoplasmático Liso (REL) • Sistema de mebranas que continua del RER • Sistesis de lipidos de membrana • Reserva de calcio intracelular • Glucogenolisis • Citocromo P450 •  Lipidación

Aparato de Golgi • Modificaciones postraduccionales • Almacenamiento y secreción de proteínas •  Liberacion de lisosomas

Ejemplo: Linfocitos B Neuronas

Mitocondria • Central energética de la célula – Síntesis de ATP (Ácidos

grasos, aminoácidos y glucosa) •  0.5 – 1 µm de diámetro y 7 µm longitud • Cadena de transporte de electrones (membrana interna) •  Fosforlilación oxidativa

Mitocondria

Lisosomas • Digestión de material externo o interno (Autofagia) • Origen en el Retículo Endoplasmático y empaquetados

en el Aparato de Golgi • Enzimas hidrolíticas y proteolíticas – pH4.5 • Homeostasis celular

Citoesqueleto Microfilamentos • Diámetro 5 – 7 nm, dos cadenas de actina en forma de

hélice, mantienen la forma de la célula Filamentos intermedios • Diámetro de 12 nm, citoqueratina-vimetina, organizar

estructura 3D interna de la célula Microtúbulos • Diámetro de 25 nm, origen en los MTOCs, α y β tubulina,

estructura interna de cilios y flagelos

Citoesqueleto

Ribosomas • Complejo macromolecular (Proteína – ARNr) encargado

de la síntesis proteica •  29 nm en procariotas y 32 nm en eucariotas • Citoplasma, RER, mitocondria y membrana nuclear

Procariotas – 70S

Subunidad Mayor (50S) – 31prot

5S 23S

Subunidad Menor (30S) – 21prot

16S

Coeficiente de sedimentación (Svedberg)

Eucariotas – 80S

Subunidad Mayor (60S) – 49prot

5S 28S

5.8S

Subunidad Menor (40S) – 33prot

18S

Membrana celular • Bicapa lipídica con permeabilidad selectiva que comunica

y delimita las células del exterior • Grosor de 7.5nm •  Formada por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina,

fosfatidilcolina y fosfatidilserina), colesterol y proteínas

Modelo del Mosaico Fluido

Singer y Nicolson 1972

Pared celular • Capa rígida al exterior de

plantas, hongos (glucosamina y quitina), algas (polisacaridos) y bacterias (peptidoglicano)

• Estructura y soporte de tejidos vegetales (celulosa)

NIVELES DE EMPAQUETAMIENTO DEL ADN

Cromosomas

Paquete ordenado de ADN Que se encuentra en el núcleo

Estructura de un cromosoma

Tipos de cromosomas

Cromatina • Sustancia que forma un cromosoma (ADN y proteínas)

Eucromatina y Heterocromatina

Telomeros Regiones de ADN con secuencias repetitivas, no codificantes que se encuentran en los extremos de los cromosomas. Función principal es mantener la estabilidad estructural de los cromosomas

15 – 20 nucleótidos por ciclo de replicación

Telomerasa (TERT)

Descubierta en 1985 por Elizabeth Blackburn y Carol Greider (Nobel Medicina – 2009)

En humanos la secuencia de los telomeros es TTAGGG

Ribonucleoproteína por que contiene una molécula de ARN molde (Transcriptasa inversa)

CONDENSACIÓN DEL ADN

Nucleosomas

Complejos de histonas

FLUJO DE LA INFORMACIÓN GENÉTICA

Dogma central de la biología molecular

Dogma central de la biología molecular