UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALESDE LOS LLANOS OCCIDENTALES

“EZEQUIEL ZAMORA” “EZEQUIEL ZAMORA” UNELLEZ.UNELLEZ.

FISIOLOGÍAFISIOLOGÍA

TEMA 01TEMA 01

PROPIEDADES Y FUNCIONES DE LA CÉLULA PROPIEDADES Y FUNCIONES DE LA CÉLULA ANIMALANIMAL

M. Vet. Edmary Lozada

PROPIEDADES Y FUNCIONES DE LA CÉLULA ANIMALPROPIEDADES Y FUNCIONES DE LA CÉLULA ANIMAL

FISIOLOGÍAFISIOLOGÍA: Estudio de las funciones integradas del cuerpo y de las : Estudio de las funciones integradas del cuerpo y de las funciones de todas sus partes ( sistemas, aparatos, órganos, tejidos, funciones de todas sus partes ( sistemas, aparatos, órganos, tejidos, células y componentes celulares)células y componentes celulares)

Fisiología Fisiología Es una rama de las Es una rama de las ciencias biológicasciencias biológicas que trata de las funciones que trata de las funciones

normales del cuerpo. normales del cuerpo.

NeurofisiologíaNeurofisiología fisiología celularfisiología celular GastrointestinalGastrointestinal CardiovascularCardiovascular >> CLASIFICACION CLASIFICACION Renal Renal MetabólicaMetabólica Respiratoria o PulmonarRespiratoria o Pulmonar EndocrinaEndocrina ReproducciónReproducción

CÉLULACÉLULA

Teodoro Schaw (Anatomista Teodoro Schaw (Anatomista Veterinario) y Matias Scheidem Veterinario) y Matias Scheidem 1839 formulan la TEORIA 1839 formulan la TEORIA CELULAR: CELULAR:

“ “Las partes elementales de todo Las partes elementales de todo tejido están formados por tejido están formados por células, en forma análogas y células, en forma análogas y diferenciadas, donde hay un diferenciadas, donde hay un principio universal de desarrollo principio universal de desarrollo de las partes elementales de los de las partes elementales de los organismos aunque diferentes y organismos aunque diferentes y que es la formación celular”que es la formación celular”

CÉLULA:CÉLULA: (Cella: pequeña cámara) (Cella: pequeña cámara) Unidad funcional de la vida animal y Unidad funcional de la vida animal y es la unidad básica para la es la unidad básica para la formación de Tejidos, órganos, formación de Tejidos, órganos, sistemas que componen al animal sistemas que componen al animal en su totalidad.en su totalidad.

ESTRUCTURA CELULARESTRUCTURA CELULAR : : (Protoplasma: Material gelatinoso)(Protoplasma: Material gelatinoso) NúcleoNúcleo CitoplasmaCitoplasma Membrana PlasmáticaMembrana Plasmática OrganelosOrganelos Pared Celular (sólo en celulas Pared Celular (sólo en celulas Vegetales)Vegetales)

Clasif icación de las células: Clasif icación de las células:

Células EucariótasCélulas Eucariótas: Tienen núcleo y citoplasma bien : Tienen núcleo y citoplasma bien definidodefinido

Células ProcariotasCélulas Procariotas: No existe Membrana nuclear y la : No existe Membrana nuclear y la sustancia nuclear siempre está en contacto con el sustancia nuclear siempre está en contacto con el citoplasma (algas y bacterias)citoplasma (algas y bacterias)

Ambas células presentan un Ambas células presentan un Citoplasma Citoplasma en él se en él se encuentran los pequeños órganos de la célula u encuentran los pequeños órganos de la célula u organelos. El citoplasma se separa del núcleo por la organelos. El citoplasma se separa del núcleo por la membrana nuclear y de su alrededor por la membrana nuclear y de su alrededor por la membrana celular o plasmática.membrana celular o plasmática.

PROPIEDADES PROPIEDADES DE LA CÉLULA:DE LA CÉLULA:

a- Crecimiento a- Crecimiento b- Reproducción b- Reproducción c- Absorción c- Absorción

(Fagocitosis y (Fagocitosis y Pinocitosis) Pinocitosis)

d-Excreción d-Excreción e- Irritabilidad e- Irritabilidad f- Conductividad y f- Conductividad y

ContractilidadContractilidad

MENBRANA PLASMATICA:MENBRANA PLASMATICA:

Estructura TRILAMINAR, que Estructura TRILAMINAR, que presenta:presenta:

- Las capas externas - Las capas externas compuestas de Proteínas compuestas de Proteínas Transportadoras acanaladas Transportadoras acanaladas (Uniportador, Simportador, (Uniportador, Simportador, Antiportador).Antiportador). - Las intermedias - Las intermedias compuestas de fosfolípidos.compuestas de fosfolípidos.

- Borde Estriado (al - Borde Estriado (al microscopio de luz).microscopio de luz).

- Microvellosidades - Microvellosidades móviles.móviles.

- Esterocil ios inmóviles.- Esterocil ios inmóviles.

LOS MECANISMOS DELOS MECANISMOS DE

TRANSPORTETRANSPORTE

Transporte de moléculas de baja Transporte de moléculas de baja masa molecular:masa molecular:

El transporte pasivoEl transporte pasivo . .

Es un proceso de difusión de sustancias a Es un proceso de difusión de sustancias a través de la membrana. través de la membrana.

Este transporte se puede dar por : Este transporte se puede dar por :

Difusión simpleDifusión simple . .

Es el paso de pequeñas Es el paso de pequeñas moléculas a favor del gradiente; moléculas a favor del gradiente;

puede realizarse a través de la puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a través de bicapa lipídica o a través de canales proteícos.canales proteícos.

Difusión Simple a través de la bicapaDifusión Simple a través de la bicapa

Así entran moléculas lipídicas como las Así entran moléculas lipídicas como las hormonas esteroideashormonas esteroideas , , anestésicosanestésicos como el éter y como el éter y fármacos l iposolublesfármacos liposolubles . .

La difusión del La difusión del aguaagua recibe el nombre de recibe el nombre de ósmosis ósmosis

Difusión simple a través de canalesDifusión simple a través de canales

Se realiza mediante las proteínas de Se realiza mediante las proteínas de canal.canal.

Así entran iones como el Na+, K+, Así entran iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Ca2+, Cl-.

Las proteínas de canal son proteínas con Las proteínas de canal son proteínas con un orif icio o canal interno.un orif icio o canal interno.

Difusión facilitadaDifusión facilitada Permite el transporte de Permite el transporte de pequeñas pequeñas

moléculas polaresmoléculas polares , como:, como:

- los - los aminoácidosaminoácidos,,

- - monosacáridosmonosacáridos, etc,, etc,

que al no poder atravesar la bicapa que al no poder atravesar la bicapa lipídica, requieren que lipídica, requieren que

proteínas trasproteínas tras membranosas membranosas faciliten su paso. faciliten su paso.

DIFUSION FACILITADADIFUSION FACILITADA : Se realiza dependiendo el : Se realiza dependiendo el gradiente de concentración, mecanismo pasivo pero gradiente de concentración, mecanismo pasivo pero implica un sistema transportador sin gasto de energía.implica un sistema transportador sin gasto de energía.

La Difusión Neta dependerá:La Difusión Neta dependerá:

a)a) Permeabilidad de la Membrana Permeabilidad de la Membrana b)b) Diferencias de concentración a ambos lados de la Diferencias de concentración a ambos lados de la

membrana membrana c)c) Diferencias de cargas eléctricas Diferencias de cargas eléctricas d)d) Energía Cinética o diferencias de presión osmótica.Energía Cinética o diferencias de presión osmótica.

- OSMOSIS:OSMOSIS: Movimientos de agua (solvente) a través Movimientos de agua (solvente) a través de la membrana por diferencia de concentración de de la membrana por diferencia de concentración de proteínas (solutos) que no pueden atravesarla.proteínas (solutos) que no pueden atravesarla.

Presión OsmóticaPresión Osmótica : : Diferencia de presión producto Diferencia de presión producto del movimiento del agua del liquido extracelular (LEC) al del movimiento del agua del liquido extracelular (LEC) al liquido intracelular (LIC)liquido intracelular (LIC)

El transporte activoEl transporte activo

En este proceso también actúan proteínas En este proceso también actúan proteínas de membrana, pero éstas requieren de membrana, pero éstas requieren energía, en forma de energía, en forma de ATPATP, para , para transportar las moléculas al otro lado de la transportar las moléculas al otro lado de la membrana. membrana.

Se produce cuando el transporte se Se produce cuando el transporte se realiza en contra del gradiente realiza en contra del gradiente electroquímico. electroquímico.

Son ejemplos de transporte activo la Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/Kbomba de Na/K (bomba electrógena) (bomba electrógena)

La bomba de Na+/K+La bomba de Na+/K+

Requiere una proteína transmembranosa Requiere una proteína transmembranosa que que bombea Na+ hacia el exteriorbombea Na+ hacia el exterior de de la membrana y la membrana y K+ hacia el interior.K+ hacia el interior.

Esta proteína actúa contra el gradiente Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su actividad como ATP-asa, ya gracias a su actividad como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la energía que rompe el ATP para obtener la energía necesaria para el transporte. necesaria para el transporte.

Por este mecanismo, se Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el exterior y 2 K+ hacia el interior, con la hidrólisis interior, con la hidrólisis acoplada de ATP. acoplada de ATP.

El transporte activo de El transporte activo de Na+ y K+ tiene una gran Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. importancia fisiológica.

De hecho todas las De hecho todas las células animales gastan células animales gastan más del 30% del ATP que más del 30% del ATP que producen producen

Transporte de moléculas de Transporte de moléculas de elevada masa molécularelevada masa molécular

Para el transporte de este tipo de moléculas Para el transporte de este tipo de moléculas existen tres mecanismos principales: existen tres mecanismos principales:

endocitosisendocitosis ,,

exocitosisexocitosis y y

transcitosistranscitosis . .

EndocitosisEndocitosis

Es el proceso por el que la célula capta Es el proceso por el que la célula capta partículas del medio externo mediante una partículas del medio externo mediante una invaginación de la membranainvaginación de la membrana en la en la que se engloba la partícula a ingerir.que se engloba la partícula a ingerir.

Se produce la estrangulación de la Se produce la estrangulación de la invaginación originándose una vesícula invaginación originándose una vesícula que encierra el material ingerido. que encierra el material ingerido.

Tipos de endocitosisTipos de endocitosis

Según la naturaleza de las partículas Según la naturaleza de las partículas englobadas: englobadas:

PinocitosisPinocitosis

FagocitosisFagocitosis

Endocitosis mediada Endocitosis mediada

PINOCITOSISPINOCITOSIS

Implica la ingestión Implica la ingestión de líquidos y de líquidos y partículas en partículas en disolución por disolución por pequeñas vesículas pequeñas vesículas revestidas de clatrina. revestidas de clatrina.

FAGOCITOSISFAGOCITOSIS

Se forman grandes Se forman grandes vesículas revestidas o vesículas revestidas o fagosomas que fagosomas que ingieren ingieren microorganismos y microorganismos y restos celulares. restos celulares.

ENDOCITOSISENDOCITOSIS Mediada por un Mediada por un

receptor. receptor.

Es un mecanismo Es un mecanismo por el que sólo entra por el que sólo entra la sustancia para la la sustancia para la cual existe el cual existe el correspondiente correspondiente receptor en la receptor en la membrana. membrana.

EXOCITOSISEXOCITOSIS

Las macromoléculas Las macromoléculas contenidas en vesículas contenidas en vesículas citoplasmáticas son citoplasmáticas son transportadas desde el transportadas desde el interior celular hasta la interior celular hasta la membrana plasmática, membrana plasmática, para ser vertidas al medio para ser vertidas al medio extracelular.extracelular.

Mediante este mecanismo, las Mediante este mecanismo, las células son capaces de eliminar células son capaces de eliminar sustancias sintetizadas por la célula, sustancias sintetizadas por la célula, o bieno bien

sustancias de desecho. sustancias de desecho.

En toda célula existe un equilibrio En toda célula existe un equilibrio entre la exocitosis y la endocitosis, entre la exocitosis y la endocitosis, para mantener la membrana para mantener la membrana plasmática y que quede asegurado el plasmática y que quede asegurado el mantenimiento del volumen celular. mantenimiento del volumen celular.

ORGANELOS CITOPLASMÁTICOSORGANELOS CITOPLASMÁTICOS

CitoplasmaCitoplasmaEl citoplasma es el material comprendido entre la membranaEl citoplasma es el material comprendido entre la membranaplasmática y la envoltura nuclear. Está  compuesto por dosplasmática y la envoltura nuclear. Está  compuesto por dospartes: partes: a) Citosol: consiste principalmente de agua, con iones a) Citosol: consiste principalmente de agua, con iones

disueltos, moléculas pequeñas y macromoléculas solubles disueltos, moléculas pequeñas y macromoléculas solubles en agua. en agua.

b) Ribosomas: partículas insolubles de 25 nm, sit ios de b) Ribosomas: partículas insolubles de 25 nm, sit ios de síntesis protéica.síntesis protéica.

La forma de la célula es mantenida por proteínas fibrosas que La forma de la célula es mantenida por proteínas fibrosas que sese

encuentran en el citoplasma y que en conjunto conforman elencuentran en el citoplasma y que en conjunto conforman elCitoesqueletoCitoesqueleto =  está formado por f i lamentos y túbulos de =  está formado por f i lamentos y túbulos de

diversos tamaños: los  diversos tamaños: los  microtúbulosmicrotúbulos tienen un rol primordial t ienen un rol primordial en la división celular. en la división celular.

                                

                      

CITOESQUELETOCELULA

El complejo o El complejo o Aparato de GolgiAparato de Golgi : está : está formado por sacos formado por sacos aplanados, limitados por aplanados, limitados por membranas y apilados membranas y apilados en forma laxa unos sobre en forma laxa unos sobre otros. otros.

Funciona como una Funciona como una planta empaquetadora, planta empaquetadora, modificando vesículas modificando vesículas del retículo endoplásmico del retículo endoplásmico rugoso. El material nuevo rugoso. El material nuevo de las membranas se de las membranas se forma en varias cisternas forma en varias cisternas del Golgi. del Golgi.

         

El RETÍCULO El RETÍCULO ENDOPLÁSMICOENDOPLÁSMICO es una red es una red de sacos aplanados, tubos y de sacos aplanados, tubos y canales interconectadas entre canales interconectadas entre sí que intervienen en funciones sí que intervienen en funciones relacionadas con la síntesis relacionadas con la síntesis proteica y el transporteproteica y el transporte

El retículo endoplásmico El retículo endoplásmico rugosorugoso , tiene esa apariencia , tiene esa apariencia debido a los numerosos debido a los numerosos ribosomasribosomas adheridos a sus adheridos a sus paredes..paredes..

El retículo endoplásmico l isoEl retículo endoplásmico l iso no tiene ribosomas y se lo no tiene ribosomas y se lo considera relacionado a considera relacionado a diferentes procesos de síntesis diferentes procesos de síntesis de productos tales como de productos tales como hormonas esteroideas y al hormonas esteroideas y al transporte de sustancias.transporte de sustancias.

 1 Núcleo     2 Poro nuclear    3 Retículo endoplasmático rugoso (RER)    4 Retículo endoplasmático liso (REL)    5 Ribosoma en el RE    6 Proteínas transportadas    7  Vesículas de transporte    8 Aparato de Golgi    9 Cara cis del aparato de Golgi    10 Cara trans del aparato de Golgi    11 Cisterna del aparato de Golgi

RIBOSOMASRIBOSOMAS :: Son esferas libres en citoplasma en Son esferas libres en citoplasma en

forma de racimos( Poliribosomas)forma de racimos( Poliribosomas)o unidos al Retículo Endoplásmico y cuya o unidos al Retículo Endoplásmico y cuya

función es de síntesis de proteínas.función es de síntesis de proteínas.

MITOCONDRIAS:MITOCONDRIAS: Organelos ovoides, en forma de Organelos ovoides, en forma de salchichas formadas por doble salchichas formadas por doble membrana. membrana. -Son unidades productoras de -Son unidades productoras de energía. energía. -En ella se llevan a cabo -En ella se llevan a cabo reacciones químicas como la reacciones químicas como la Oxidación de nutrimentos, forma Oxidación de nutrimentos, forma Dióxido de Carbono, ATP y agua.Dióxido de Carbono, ATP y agua. -Contiene Enzimas y Coenzimas -Contiene Enzimas y Coenzimas implicadas en el ciclo de Krebs.implicadas en el ciclo de Krebs. -Contiene su propio DNA – RNA -Contiene su propio DNA – RNA para su reproducción.para su reproducción.

LISOSOMASLISOSOMAS : : Son considerados el órgano Digestivo de Son considerados el órgano Digestivo de las células, ya que las enzimas de estos puede digerir las células, ya que las enzimas de estos puede digerir Proteínas, CBH`S, Ácidos Nucleicos. Importantes en la Proteínas, CBH`S, Ácidos Nucleicos. Importantes en la Fagocitosis y Pinocitosis.Fagocitosis y Pinocitosis.

( Glóbulos Rojos no contienen lisosomas)( Glóbulos Rojos no contienen lisosomas)

EL NÚCLEOEL NÚCLEO es el es el centro de controlcentro de control de la de la

célulacélula , pues contiene toda la , pues contiene toda la información sobre su información sobre su funcionamiento y el de todos los funcionamiento y el de todos los organismos a los que ésta organismos a los que ésta pertenece.pertenece.

Está rodeado por una Está rodeado por una membrana membrana nuclearnuclear que es porosa por que es porosa por donde se comunica con el donde se comunica con el citoplasma, generalmente está citoplasma, generalmente está situado en la parte central y situado en la parte central y presenta forma esférica u oval. presenta forma esférica u oval.

En el interior se encuentran los En el interior se encuentran los cromosomascromosomas = son una serie = son una serie de largos filamentos que llevan de largos filamentos que llevan toda la información de lo que la toda la información de lo que la célula tiene que hacer, y cómo célula tiene que hacer, y cómo debe hacerlo. Son el "cerebro debe hacerlo. Son el "cerebro celular". celular".

El núcleo es un orgánulo característico de las células El núcleo es un orgánulo característico de las células eucariotas. eucariotas.

El El material genéticomaterial genético de la célula se encuentra dentro del de la célula se encuentra dentro del núcleo en forma cromatinanúcleo en forma cromatina