Componentes y funciones de la célula Eucariota (animal)

Instituto Tecnológico de TepicBiología I

La membrana plasmática

• Capa doble de fosfolípidos que forman una matriz en la cual están incrustadas diversas proteínas.

• Los componentes fosfolipídicos y proteicos de las membranas celulares desempeñan diferentes funciones, cada fosfolípido tiene una cabeza hidrofílica que mira hacia el interior o exterior de la membrana.

¿Qué es?

Funciones principales:- Aísla el contenido de la célula del

ambiente externo (protectora)- Regula el flujo de materiales hacia

dentro y fuera de la célula- Permite la interacción con otras

células y el entorno extracelular.

Citoplasma

Componentes

• Está formado por todo el material y estructuras que residen dentro de la membrana plasmática .

• Contiene agua, sales, y una variedad de moléculas orgánicas que incluyen proteínas, lípidos, carbohidratos, azúcares, aminoácidos etc.

Núcleo Celular

Núcleo Celular• El núcleo es la estructura más destacada de la célula eucarionte,

tanto por su morfología como por sus funciones. Su tamaño es variable (5 a 10 mm) al igual que su ubicación siendo en la mayoría de los tipos celulares central.

• El núcleo tiene tres funciones primarias, todas ellas relacionadas con su contenido de ADN. Ellas son:

• 1. Almacenar la información genética en el ADN.

• 2. Recuperar la información almacenada en el ADN en la forma de ARN.

• 3. Ejecutar, dirigir y regular las actividades citoplasmáticas, a través del producto de la expresión de los genes: las proteínas.

Estructura del núcleo• El núcleo está rodeado por la envoltura nuclear, una doble

membrana interrumpida por numerosos poros nucleares. Los poros actúan como una compuerta selectiva a través de la cual ciertas proteínas ingresan desde el citoplasma, como también permiten la salida de los distintos ARN y sus proteínas asociadas.

• La envoltura nuclear es sostenida desde el exterior por una red de filamentos intermedios dependientes del citoesqueleto, mientras que la lámina nuclear, la cual se localiza adyacente a la superficie interna de la envoltura nuclear, provee soporte interno.

• El núcleo también tiene un nucleoplasma, en el cual están disueltos sus solutos y un esqueleto filamentoso, la matriz nuclear la cual provee soporte a los cromosomas y a los grandes complejos proteicos que intervienen en la replicación y transcripción del ADN.

Nucléolo• En el nucléolo tiene lugar la formación de

subunidades ribosómicas, la síntesis y procesamiento de ARNr y actualmente se considera que desempeña un importante papel en la regulación del ciclo celular.

Funciones del nucléolo• En el nucléolo se dan procesos relacionados

con la generación de los ribosomas: síntesis y maduración del ARN ribosómico (ARNr) y ensamblaje de las subunidades ribosómicas. El ensamblaje de las subunidades ribosómicas es un proceso curioso de trasiego de moléculas entre el citoplasma y el nucleoplasma. Primero se transcriben los genes de dichas proteínas, que se localizan fuera de la cromatina nucleolar.

Morfología del nucleolo• El nucléolo contiene distintas regiones: el centro

fibrilar, donde se encuentran los genes para el ARNr, el componente fibrilar denso que rodea al centro fibrilar, donde se produce la transcripción activa de los genes ARNr, y el componente granular donde se ensamblan las subunidades ribosómicas.

• El retículo endoplasmático es un sistema de membranas de corre a través del citoplasma previendo vías para el movimiento de materiales por la célula, así como la síntesis de lípidos, proteínas etc, las cuales son fundamentales para el funcionamiento del organismo. Parte del RER es continuación de la membrana nuclear.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

Retículo endoplasmático liso

• Las membranas que no tienen ribosomas se conocen como retículo endoplasmático liso.

• Interviene en procesos de detoxificación.

• Síntesis de lípidos.

Retículo endoplasmático rugoso

• Síntesis y almacenamiento de proteínas.

• Transporte de las proteínas ya sea para excretarse o para

usarse en ella.

• Orgánulo que se localiza próximo al centrosoma, el cual suele estar en las cercanías del núcleo. Como el centrosoma es el principal centro organizador de microtúbulos, la posición central del aparato de Golgi en la células animales depende de la organización del sistema de microtúbulos.

• Está formado por una serie de cisternas aplanadas que se disponen regularmente formando pilas.

En una célula puede haber varios de estos apilamientos y algunas cisternas localizadas en pilas próximas están conectadas lateralmente. A todo el conjunto de pilas y sus conexiones se le denomina complejo del Golgi. El número (normalmente de 3 a 8) y el tamaño de las cisternas en cada pila es variable y depende del tipo celular, así como del estado fisiológico de la célula.

Funciones del aparato de Golgi

• Las proteínas recién sintetizadas en el RER son transferidas por medio de

pequeñas vesículas (vesículas de transporte) desde el RER o REL hasta la cara

CIS, fusionándose con las pilas de cisternas de esta cara. En esta región y en la

media se fosforilan las nuevas proteínas y se les agrega residuos de azúcar (se

forman glicoproteínas y proteoglicanos). El material continua desplazándose

hacia las pilas de la cara TRANS donde si es necesario se parten las proteínas en

segmentos menores. Posteriormente se desprenden como vesículas o vacuolas

de condensación de los extremos de las pilas cóncavas. Estas vacuolas son

modificadas posteriormente para formar vacuolas secretoras maduras.

• Participa en la síntesis y reciclado de las membranas celulares.

• Modifica, distribuye, empaqueta y entrega enzimas a los lisosomas formando

vesículas hidrolasas.

Mitocondrias•  Diminuta estructura celular responsable de la

conversión de nutrientes en el compuesto rico en energía trifosfato de adenosina (ATP), que actúa como combustible celular. Por esta función que desempeñan, llamada respiración, se dice que las mitocondrias son el motor de la célula. 

• Se encuentran mitocondrias en las células eucarióticas, y el número de mitocondrias de una célula depende de la función de ésta. 

LISOSOMAS

• Orgánulos relativamente grandes, formados por el retículo endoplasmático rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo

FUNCION DE LISOSOMAS• * Eliminación de sustancias

• * Participación en los procesos de endocitosis en el interior de la célula.

• * Regulación de los productos de la secreción celular

• Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes organelos de la célula, englobándolos, digiriéndolos y liberando sus componentes en el citosol, este proceso se denomina autofagia.

VACUOLAS• Las vacuolas son compartimentos cerrados o

limitados por la membrana plasmática ya que contienen diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos.

• Se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas. El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la célula en particular.

FUNCIONES• Almacenamiento de reservas y de productos tóxicos.

• Crecimiento de las células por presión de turgencia

• Permiten rápidos movimientos en algunos órganos de ciertas plantas.

MICROTUBULOS

• Estructuras en forma de cilindro hueco cuya pared está constituida por moléculas de una proteína llamada tubulina; cada molécula consta de 2 subunidades proteicas: la tubulina α y la tubulina β.

CLASIFICACIÓN

MICROTUBULOS

Cilicios Centriolos Filamentos

Làbiles Estables

MICROTUBULOS LÁBILES• -- Contribuyen a mantener constante la forma de la

célula.

• -- Dirigen el transporte de orgánulos en el citoplasma

• -- Durante la división celular constituyen el huso acromático

MICROTUBULOS ESTABLES• Algunas de las proteínas que se asocian a los

microtúbulos estabilizan su estructura y permiten que se agrupen formando estructuras permanentescomo son los centriolos, cilios y flagelos.

CENTRIOLOS

• Cada centriolo es un cilindro hueco cuya pared está formada por microtúbulos que se asocian en grupos de 3 o tripletes y siempre hay 9 tripletes por centriolo; estos tripletes están ligeramente inclinados respecto al eje del cilindro que delimitan.

•

En cada triplete hay un microtúbulo completo (A) fusionado con dos incompletos (B y C).Asociados a estos microtúbulos se encuentran proteínas que forman a modo de puentes que unen longitudinalmente los tripletes, asegurando así el mantenimiento de la estructura centriolar.

Función• El conjunto formado por los centriolos y el material

pericentriolar recibe el nombre de CENTROSOMA.

•

El centrosoma es un centro organizador de los microtúbulos: a partir del material pericentriolar se

organizan los microtúbulos del citoesqueleto; al iniciarse la división celular, a partir del material pericentriolar se

polimerizan los microtúbulos que se disponen radialmente constituyendo el áster y los que constituirán el huso acromático, que desaparecen al finalizar la división.

Cilicios y Flagelos• Son prolongaciones citoplasmáticas que tienen forma de

filamentos y están dotadas de movimiento.

• Ambos tienen la misma estructura pero se diferencian en que los cilios son muchos y cortos, mientras que los flagelos son largos y escasos, existiendo generalmente sólo uno por célula.

• Los movimientos de los cilios son de tipo pendular y los de los flagelos ondulantes.

Peroxisomas• Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy

comunes en forma de vesículas que contienen oxidasas  y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de destoxificación celular. Como la mayoría de los orgánulos, los peroxisomas solo se encuentran en células eucariotas.

FUNCION• Entre ellas se hallan las reacciones de degradación,

como la β- oxidacion de los ácidos grasos de cadena muy larga (AGCML: de más de 22 átomos de carbono) y del ácido fitánico y también reacciones de  formación deplasmalógenos (lípidos complejos localizados en la mielina), colesterol y ácidos biliares.

• La β-oxidación peroxisomal de los AGCML acorta la longitud de su cadena para que puedan seguir degradándose en el interior de la mitocondria.  

Fin.