Ciencia

ESTRUCTURA Y FUNCION CELULARES
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Estructura y función celulares

Modelo de mosaico fluido de la membrana plasmática

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Diagrama de las formas de asociación de varios tipos de proteínas con la bicapa fosfolipida
Las proteínas transmembranales (integrales) atraviesan la bicapa. Las proteínas con anclaje lípido se enclavan en una de las hojas de la bicapa mediante una larga cadena decarbono hidrógeno. Las proteínas periféricas se asocian con los lípidos de la membrana y/o con las proteínas integrales. Más alejadas, se encuentran otras proteínas asociadas a la membrana, incluyendo las del citoesqueleto, la matriz extracelular en las células animales y las paredes celulares en plantas y bacterias (no ilustradas). Las cadenas de carbohidratos se unen a muchas proteínasextracelulares y a los dominios exoplásmicos (extracelulares) de muchas proteínas transmembranales.

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Matriz extracelular es el conjunto de materiales (fibras, geles, fluidos, etc.) que se encuentra en los espacios intercelulares.

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Se ilustra la estructura de la glicoporina A; una proteína transmembranal dimérica (de dos partes) y de un solo paso (hay proteínas que cruzan varias veces lamembrana como puntadas de costura). En las proteínas transmembranales se reconocen el dominio (parte) extracelular (fuera de la célula), el dominio citosólico (del lado del citoplasma) y el dominio transmembranal (en el ancho de la membrana). La proteína se ancla a la membrana mediante regiones de aminoácidos hidrofóbicos en hélice (esferas rojas) en su dominio transmembranal, que se corresponden conlas colas hidrofóbicas de los fosfolípidos. Los aminoácidos de carga positiva (en este caso arginina y lisina) representados con esferas azules, ayudan a anclar la proteína al unirse a las cabezas fosfolípidas de carga negativa. Los diamantes verdes representan áreas glicosiladas (con cadenas de carbohidratos) unidas a aminoácidos específicos en el 6 dominio extracelular.

Proteínastransmembranales de un solo paso (a) y de múltiples pasos (b)

Las dominios transmembranales de la proteína son hélices alfa de aminoácidos hidrofóbicos que participan en el anclaje de la proteína. Las regiones hidrofílicas de la proteína a ambos lados de la 7 membrana también contribuyen al anclaje.

Teoría celular

• Todos los seres vivos estan formados por una o más células. • Las células son:
–La unidad estructural básica de lo vivo. – La unidad funcional básica de lo vivo. – Todas las células provienen de células preexistentes.
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Atributos de las células
Tamaño celular generalmente entre 1–100 µm (micrómetros)

1 mm = 1000 µm (1-10 µm, en la mayoría de las bacterias. 10-100 µm , en la mayoría de células de plantas y animales multicelulares) – ¿Porqué hay un límite al tamañocelular? 1.-Por la relación Superficie-volumen (S/V). 2.-Por la influencia de la distancia entre superficie y centro de la célula en los mecanismos de transporte.
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Relación Superficie a volumen

Crecimiento

Separadas

Radio Superficie 4πr2 Volumen 4/3πr3 Relación S/V

1.0 12.6 4.2 3/1

3.0 113.1 113.1 1/1

1.0 339.4 113.1 3/1
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Imágenes por microscopia (micrografías)Paramecium

Micrografía óptica

Micrografía electrónica de barrido

Micrografía electrónica de transmisión

Micrografía electrónica de barrido

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Tipos celulares
• Procariota:
– – – – Pequeñas; 1—10 µm (micrómetros) Sin organelos de membrana Sin núcleo ADN circular en un solo cromosoma circular.

• Eucariota:
– – – – Mayores; 10 —100 µm Con organelos membranosos Con núcleo ADN linealen cromosomas tipo barra.
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Procariota generalizado
ADN en cuerpo cromatínico (Nucleoide) Nucleoide) ADN en plásmido

Fimbrias

Citosol Flagelo Glucocáliz
(Cápsula o capa de limo)

Membrana plasmática

Pared celular
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Bacteria como modelo de célula procariota

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Posible origen de los organelos de células eucariotas

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Estructura celular eucariota 1
(Membrana...