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Jurídico
Instituto Tecnológico de C. Altamirano
Lic. En Biología
Biología Celular
Vuelvas A. Y. De J.
3er Semestre
QFB. ERIKA OROPEZA BRUNO
Resúmenes De La Unidad 4.
Metabolismo ce
lular
Metabolismo celular
Metabolismo es el conjunto de todas las reacciones químicas que se producen en el interior de las células de un organismo. Mediante esas reacciones se transforman las moléculas nutritivas que, digeridas y transportadas por la sangre, llegan a ellas.
Alimentos, aportan los nutrientes.
El metabolismo tiene principalmente dos finalidades:
Obtener energía química utilizable por la célula, que se almacena en forma de ATP
(adenosín trifostato). Esta
energía se obtiene por degradación de los nutrientes
que se toman directamente del
exterior o bien por degradación de
otros compuestos que se han
fabricado con esos nutrientes y que
se almacenan como reserva.
·Fabricar sus propios
compuestos a partir de los nutrientes,
que serán utilizados para crear sus
estructuras o para almacenarlos como
reserva.Al producirse en las
células de un organismo, se dice
que existe un metabolismo celular
permanente en todos los seres
vivos, y que en ellos se produce una
continua reacción química.
Estas reacciones químicas metabólicas pueden ser de dos tipos: catabolismo y anabolismo.
El catabolismo (fase destructiva)
Catabolismo es el conjunto de reacciones metabólicas mediante las cuales las moléculas orgánicas más o menos complejas (glúcidos, lípidos), que proceden del medio externo o de reservas internas, se rompen o degradan total o parcialmente transformándose en otras moléculas más sencillas (CO2, H2O, ácido láctico, amoniaco, etcétera) y liberándose energía en mayor o menor cantidad que se almacena en forma de ATP (adenosín trifosfato).
Su función es reducir, es decir de una sustancia o molécula compleja hacer una más simple.
Esta energía será utilizada por la célula para realizar sus actividades vitales (transporte activo, contracción muscular, síntesis de moléculas) .
Las reacciones catabólicas se caracterizan
por:
Anabolismo, entonces es el conjunto de reacciones
metabólicas mediante las cuales a partir de compuestos sencillos
(inorgánicos u orgánicos) se sintetizan moléculas más
complejas.
Mediante estas reacciones se crean nuevos enlaces por lo que
se requiere un aporte de energía que provendrá del ATP.
El anabolismo (fase constructiva)Reacción química para que se forme una sustancia más compleja a partir otras más simples.
Las moléculas sintetizadas son usadas por las células para formar sus componentes celulares y así poder crecer y renovarse o serán almacenadas como reserva para su posterior utilización como fuente de energía.
Las reacciones anabólicas se caracterizan
por:
Son reacciones de síntesis, mediante
ellas a partir de compuestos sencillos
se sintetizan otros más complejos.
Son reacciones de reducción, mediante las cuales
compuestos más oxidados se reducen, para ello se necesitan
los electrones que ceden las coenzimas reducidas (NADH, FADH2 etcétera) las cuales se
oxidan.
Son reacciones endergónicas que
requieren un aporte de energía que procede de la
hidrólisis del ATP.
Son procesos divergentes debido a que, a partir de unos pocos compuestos se
puede obtener una gran variedad de productos.
Bibliografía
• http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/Metabolismo_celular.html
• http://ciam.ucol.mx/villa/materias/RMV/biologia%20I/apuntes/2a%20parcial/metab%20celular/metabolisoc.htm
• http://es.wikipedia.org/wiki/Metabolismo• http://
www2.uah.es/tejedor_bio/BBM-II_2F/entrada-FAR.htm
Movimiento de
susta
ncias a
trav
és de
membranas celulares
Movimiento de sustancias a través de membranas celulares
Las células se encuentran en contacto con el medio e interactúan con él a través de la membrana citoplasmática. Este contacto se verifica por el ingreso de sustancias nutritivas para realizar las diferentes funciones, además de la eliminación de las sustancias de desecho o la secreción de moléculas específicas.
Transporte pasivo: Se trata de un proceso que no requiere energía, pues las moléculas se desplazan espontáneamente a través de la membrana a favor del gradiente de concentración, es decir, desde una zona de alta concentración de solutos a otra zona de más baja concentración de solutos.
Aquellas moléculas pequeñas y sin carga eléctrica como el oxígeno, dióxido de carbono y el alcohol difunden rápidamente a través de la membrana mediante este mecanismo de transporte.
El transporte pasivo puede ser mediante difusión simple y difusión facilitada.
La difusión simple de las sustancias es directamente a través de las moléculas de fosfolípidos de la membrana plasmática.
Difusión facilitada, el transporte de las moléculas es ayudado por las proteínas de la
membrana plasmática celular.
Transporte activo: En este caso, el transporte ocurre en contra del gradiente de concentración y, por lo tanto, la célula requiere de un aporte energético (en forma de ATP, molécula rica en energía).
En el transporte activo participan
proteínas transportadoras,
que reciben el nombre de
"bombas", y que se encuentran en la membrana cuya
función es permitir el ingreso de la
sustancia al interior o exterior de la
célula
Transporte de agua:El transporte de agua a través de la membrana plasmática ocurre por un mecanismo denominado osmosis, donde esta sustancia se desplaza libremente a través de la membrana sin gasto de energía, ya que lo hace de una zona de mayor concentración a una de menor concentración, es por esto que a la osmosis se le considera como un mecanismo de transporte pasivo. Pero este movimiento está determinado por la presión
osmótica, la que es producida por la diferencia de concentraciones de soluto entre el medio intracelular y extracelular
La endocitosis• Mecanismo donde se
incorporan diferentes tipos de sustancias al interior de la célula.
• Para que se produzca este ingreso, la membrana celular se debe invaginar, formando una pequeña fosa en la cual se agregarán las moléculas a incorporar, por último la membrana terminará por rodear completamente las moléculas, formando una vesícula que es incorporada al interior de la célula.
Según el tipo de molécula incorporada existirán dos tipos de endocitosis.
La pinocitosis, en cual se agregan vesículas con fluidos y diámetros pequeños.
La fagocitosis es un tipo de endocitosis donde se incorporan grandes vesículas, las que llevan restos celulares o microorganismos.
La exocitosis: Es un mecanismo donde se elimina ciertas macromoléculas en vesículas de secreción, las cuales al llegar a la membrana se fusionan con esta y vierten su contenido al medio extracelular.
Como la endocitosis y la exocitosis, consideran una
participación activa de la membrana, ya
sea cuando se incorporan o
eliminan grandes moléculas,
necesitan de un aporte energético en forma de ATP.
vacuola
Adhesión
unión
Bibliografía
• http://www.educared.org/wikiEducared/La_membrana_plasm%C3%A1tica.html
• http://benitobios.blogspot.mx/2009/04/transporte-de-sustancias-traves-de-las.html
• http://www.buenastareas.com/ensayos/Transporte-De-Sustancias-a-Traves-De/187626.html
• http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen1/ciencia2/18/html/sec_8.html
• http://www.slideshare.net/ANGELETEREO/la-membrana-celular
Mecanismos celulares d
e síntesis,
motilidad, locomoción y trá
nsito
vesicular.
Mecanismos celulares de síntesis, motilidad,locomoción y tránsito vesicular.
Tanto los cilios como los flagelos contienen 9 pares de microtúbulos que forman un anillo alrededor de dos microtúbulos centrales.
Algunas células tienen proyecciones del citoesqueleto que sobresalen de la membrana plasmática.
Si las proyecciones son pocas y muy largas, reciben el nombre de flagelos.
El único ejemplo de célula humana dotada de flagelo es el espermatozoide que lo utiliza para desplazarse.
Si las proyecciones son muchas y cortas, se denominan cilios.
El ejemplo más típico son las células del tracto respiratorio cuyos cilios tienen la misión de atrapar las partículas del aire.
flagelosFilamentos helicoidales que se extienden desde el citoplasma a través
de la pared celular.
Son los responsables de la movilidad de las bacterias en los líquidos llegando a velocidades de 100 µm /
segundo,
El flagelo es un largo filamento con la apariencia de un cabello, que sale de la membrana de la célula.
Un flagelo consta de tres partes:,
compuesto por un cilindro central y varios anillos.
cuerpo basal gancho filamento
compuesto de moléculas de una proteína llamada flagelina.
los flagelos son alargados y escasos,
Flagelos polares: monotricos, anfitricos y lofotricos Flagelos peritricos
Se utilizan como criterio de clasificación la posición y el número de flagelos:
A-Monotrico; B-Lofotrico; C-Anfitrico; D-Peritrico.
monotricas presentan un solo flagelo; lofotricas tienen múltiples flagelos situados en el mismo punto (o en dos puntos opuestos); anfitricas tienen un solo flagelo en cada uno de los dos extremos opuestos ;
peritricas tienen flagelos que se proyectan en todas las direcciones
fimbrias o pili
Son formaciones piliformes, no helicoidales, que no tienen nada que ver con el movimiento. Suelen ser más cortos, más delgados y más numerosos que los flagelos. Si bien surgen del citoplasma, no se conoce que posean estructuras de anclaje a la célula. Están formados por subunidades de una proteína llamada pilina
Funciones: las más conocidas la adherencia
a superficies y la reproducción sexual de bacterias (conjugación;
paso de plásmidos a través del pili de una
célula a otra).
Los cilios son cortos y abundantes y los flagelos son alargados y escasos, aunque ambos tienen una estructura similar: un eje o axonema, rodeado por la membrana plasmática, que tiene dos microtúbulos centrales y 9 pares de microtúbulos periféricos, orientados de forma paralela al eje principal del cilio o del flagelo. En cada axonema hay un par central de microtúbulos y nueve pares periféricos. Esta disposición 9+2 es característica de los cilios.
cilios
•Mientras que cada microtúbulo del par central es un microtúbulo completo, cada de uno de los dobletes externos se compone de un microtúbulo completo y otro parcial, fusionados de tal manera que comparten parte de su pared. •Los dobletes periféricos están constituidos por microtúbulos a completos y microtúbulos b incompletos; los primeros presentan unos brazos proteicos de dineína, que se prolongan hacia el par adyacente. Cada doblete se une al adyacente mediante una proteína, nexina
zona de transición, en ella desaparece el doblete central y en su lugar aparece la placa basal; corpúsculo basal, situado justo por debajo de la membrana plasmática, presenta una
estructura similar a la de los centriolos. Los tripletes adyacentes se unen mediante puentes, asegurando la cohesión de la estructura del centriolo.
Los cilios son orgánulos sobre las superficies de muchas células animales y vegetales inferiores que sirven para mover fluido sobre la superficie de la célula o para «remar» células simples por un fluido.
Bibliografía
• http://www.javeriana.edu.co/Facultades/Ciencias/neurobioquimica/libros/celular/programacell_archivos/citoesqueleto.pdf
• http://www.canalsocial.net/ger/ficha_GER.asp?id=4086&cat=biologia
• http://www.ecured.cu/index.php/Locomoci%C3%B3n
Mecanismos d
e
producción y
acción enzim
ática.
Mecanismos de producción y acción enzimática.
Las enzimas son moléculas de naturaleza proteica que catalizan reacciones químicas, siempre que sean termodinámicamente posibles:
una enzima hace que una reacción química que es energéticamente posible pero que transcurre a una velocidad muy baja, sea cinéticamente favorable, es decir, transcurra a mayor velocidad que sin la presencia de la enzima.
En estas reacciones, las enzimas actúan sobre unas moléculas denominadas sustratos, las cuales se convierten en moléculas diferentes denominadas productos.
Casi todos los procesos en las células necesitan enzimas para que ocurran a unas tasas significativas. A las reacciones mediadas por enzimas se las denomina reacciones enzimáticas.
Estructuras
Las enzimas son generalmente proteínas globulares que pueden presentar tamaños muy variables,
desde 62 hasta los 2.500 aminoácidos.
Casi todas las enzimas son mucho más grandes que los sustratos sobre los que actúan, y solo una pequeña parte de la enzima (alrededor de 3 a 4 aminoácidos) está directamente involucrada en la catálisis.
La región que contiene estos residuos encargados de catalizar la reacción es denominada centro activo.
Las enzimas también pueden contener sitios con la capacidad de unircofactores, necesarios a veces en el proceso de catálisis, o de unir pequeñas moléculas, como los sustratos o productos (directos o indirectos) de la reacción catalizada.
Estas uniones de la enzima con sus propios sustratos o productos pueden incrementar o disminuir la actividad
enzimática, dando lugar así a una regulación por retroalimentación positiva o negativa, según el caso.
Diagrama de cintas que representa la estructura de una anhidrasa carbónica de tipo II. La esfera gris representa al cofactor zinc situado en el centro activo.
Modelo de la "llave-cerradura"
Las enzimas son muy específicas, como sugirió Emil Fischer en 1894.
• Con base a sus resultados dedujo que ambas moléculas, enzima y sustrato, poseen complementariedad geométrica, es decir, sus estructuras encajan exactamente una en la otra.
• Por lo que ha sido denominado como modelo de la "llave-cerradura", refiriéndose a la enzima como a una especie de cerradura y al sustrato como a una llave que encaja de forma perfecta en dicha cerradura.
Sin embargo, si bien este modelo explica la especificidad de las enzimas, falla al intentar explicar la estabilización del estado de transición que logran adquirir las enzimas.
En 1958 Daniel Koshland sugiere una modificación al modelo de la llave-cerradura:
Las enzimas son estructuras bastante flexibles y así el sitio activo podría cambiar su conformación estructural por la interacción con el sustrato.
Como resultado de ello, la cadena aminoacídica que compone el sitio activo es moldeada en posiciones precisas, lo que permite a la enzima llevar a cabo su función catalítica.
En algunos casos, como en las glicosidasas, el sustrato cambia ligeramente de forma para entrar en el sitio activo.
El sitio activo continua dicho cambio hasta que el sustrato está completamente unido, momento en el cual queda determinada la forma y la carga final.
Modelo del encaje inducido
Mecanismos
Las enzimas pueden actuar de diversas formas, aunque, como se verá a continuación, siempre dando lugar a una disminución del valor de ΔG‡
Reducción de la energía de
activación mediante la creación de
un ambiente en el cual el estado de
transición es estabilizado
Reduciendo la energía del estado de transición, sin afectar la forma
del sustrato, mediante la
creación de un ambiente con una
distribución de carga óptima para
que se genere dicho estado de
transición.
Proporcionando una ruta
alternativa. Por ejemplo,
reaccionando temporalmente con
el sustrato para formar un complejo
intermedio enzima/sustrato (ES), que no sería
factible en ausencia de enzima.
Reduciendo la variación de
entropía necesaria para alcanzar el
estado de transición (energía de activación) de la reacción mediante
la acción de orientar
correctamente los sustratos,
favoreciendo así que se produzca dicha reacción.
Incrementando la velocidad de la
enzima mediante un aumento de temperatura. El incremento de temperatura
facilita la acción de la enzima y permite que se incremente su velocidad de
reacción.
Producción de la enzima (a nivel de la transcripción o la traducción):
la síntesis de una enzima puede ser favorecida o desfavorecida en respuesta a determinados estímulos recibidos por la célula.
Esta forma de regulación génica se denomina inducción e inhibición enzimática.
Producción de la enzima
La inducción o inhibición de estas enzimas puede dar lugar a la aparición de interacciones farmacológicas.
Otro ejemplo, son las enzimas presentes en el hígado denominadas citocromo P450 oxidasas, las cuales son de vital importancia en el metabolismo de drogas y fármacos.
Por ejemplo, las bacterias podrían adquirir resistencia a antibióticos como la penicilina gracias a la inducción de unas enzimas llamadas beta-lactamasas, que hidrolizan el anillo beta-lactámico de la molécula de penicilina.
Bibliografía
• http://es.wikipedia.org/wiki/Enzima#Mecanismos
• http://nutracosmeceuticos.blogspot.mx/2011/01/la-importancia-de-la-desintoxicacion.html
• http://www.elmanana.com.mx/notas.asp?id=195142
Mecanismos de producción
y acción hormonal.
Mecanismos de producción y acción hormonal.
La síntesis y/o liberación de varias hormonas se da en tres etapas sucesivas. El hipotálamo, al recibir mensajes nerviosos específicos, secreta factores liberadores (hormonas) que viajan por las fibras nerviosas hasta la pituitaria anterior, donde se liberan hormonas específicas. Esta liberación puede frenarse por factores inhibidores, también secretados por el hipotálamo.
Acción hormonal
Clasificación químicaLas hormonas pertenecen a tres grupos de compuestos:Esteroides.Plipéptidos.Derivados de ácidos aminados.
Mecanismos de acción hormonal
Las hormonas tienen la característica de actuar sobre las células, que deben disponer de una serie de receptores específicos. Hay dos tipos de receptores celulares:
Receptores de membrana:
• los usan las hormonas peptídicas.• Las hormonas peptídicas (1er mensajero) se fijan a un receptor proteico que
hay en la membrana de la célula, y estimulan la actividad de otra proteína (unidad catalítica), que hace pasar el ATP (intracelular) a AMP (2º mensajero), que junto con el calcio intracelular, activa la enzima proteína quinasa (responsable de producir la fosforilación de las proteínas de la célula, que produce una acción biológica determinada).
• Esta es la teoría o hipótesis de 2º mensajero o de Sutherland.
Receptores intracelulares:
• los usan las hormonas esteroideas.• La hormona atraviesa la membrana de la célula diana por difusión.• Una vez dentro del citoplasma se asocia con su receptor intracelular, con el cual
viaja al núcleo atravesando juntos la membrana nuclear. • En el núcleo se fija al DNA y hace que se sintetice ARNm, que induce a la síntesis
de nuevas proteínas, que se traducirán en una respuesta fisiológica. • O bien, puede ubicarse en el lugar de la maquinaria biosintetica de una
determinada proteína para evitar su síntesis.
• Activación del sistema AMP cíclico de las células que a sus vez desencadenan las funciones celulares especificas.
• Actuación de los genes de las células provocando la formación de proteínas intracelulares que inician funciones celulares especificas.
• Activación del GMP cíclico.
Mecanismos de acción hormonal:
La estimulación de la glándula endocrina provoca la liberación de la hormona, la cual a nivel celular incluye la actividad de la adecilciclasa ligada a la membrana APM influye en mucha reacciones:
• Enzimáticas• Permeabilidad de membranas• Movimientos iónicos• Liberación de hormonas que interviene en la producción de muchos productos y repuestos
fisiológicos.
Bibliografía
• http://es.wikipedia.org/wiki/Acci%C3%B3n_hormonal
• http://mundo-pecuario.com/tema263/fisiologia_animal/hormonas_accion_hormonal-2098.html
• http://www.lourdesluengo.es/biologia/endocrino.html
Mecanismos d
e
reconocimiento,
comunicación,
crecimiento y división
celular.
Mecanismos de reconocimiento, comunicación,crecimiento y división celular.
El reconocimiento celular en los sistemas de relación
Todo ser vivo necesita comunicarse para existir: recibir señales del exterior y coordinar las respuestas. La relación entre células de un organismo se efectúa poniendo en marcha mensajeros químicos, como hormonas o los neurotransmisores. El reconocimiento de señales por una célula está implicado en procesos como los siguientes:
El desplazamiento de un microorganismo en busca de
un nutriente, o el desplazamiento de una célula
durante el desarrollo embrionario.
Los sistemas de relación entre los animales.
Los animales poseen dos mecanismos de relación tanto con el medio interno como con el externo.
• Uno es exclusivo de este reino y es el sistema nervioso, cuyo funcionamiento se sustenta en pequeñas corrientes eléctricas, producidas por las neuronas.
• El otro mecanismo se basa en sustancias químicas producidas en las glándulas endocrinas y en determinados tejidos de los vegetales. En el caso de los animales, quien controla y regula el organismo en última instancia es el sistema nervioso ya que este a su vez controla el endocrino
• La coordinación nerviosa• Fisiología de la neurona.
La comunicación celular es la capacidad que tienen todas las células de intercambiar información fisicoquímica con el medio ambiente y con otras células. La función principal de la comunicación celular es la de adaptarse a los cambios que existen en el medio que les rodea para sobrevivir a esos cambios, gracias al fenómeno de la homeostasis.
Dependiendo de organismos unicelulares o pluricelulares, existen dos tipos de comunicación celular:
Comunicación de organismos unicelulares
Comunicación intercelular en organismos multicelulares
Los organismos unicelulares captan de su microambiente estímulos y procesan la información que reciben a través de una vía de transducción de señales, que controla la dirección del movimiento de sus pseudópodos, flagelos o cilios.
Estos organismos unicelulares también producen sustancias parecidas a las hormonas, que son captadas por individuos de su misma especie mediante receptores celulares de membrana específicos. Este intercambio de información les sirve para el intercambio genético, principalmente (conjugación bacteriana).
Las células poseen en la membrana plasmática un tipo de proteínas específicas llamadas receptores celulares encargadas de recibir señales fisicoquímicas del exterior celular.
Las señales extracelulares suelen ser ligandos que se unen a los receptores celulares. Existen tres tipos de comunicación celular según el ligando:• Contacto celular con ligando soluble (hormona o factor de
crecimiento).• Contacto celular con ligando fijo en otra célula.• Contacto celular con ligando fijo en la matriz extracelular.
Sistemas de comunicación celular
Comunicación endocrina. En la
comunicación endocrina, las
moléculas señalizadoras
(hormonas) son secretadas por
células endocrinas especializadas y se transportan por el sistema vascular
sanguineo o linfatico, actuando sobre
células diana localizadas en lugares
alejados del organismo.
Comunicación paracrina. es la que
se produce entre células que se
encuentran relativamente
cercanas (células vecinas), sin que para
ello exista una estructura
especializada como es la sinapsis, siendo
una comunicación local. Esta
comunicación se realiza por
mensajeros químicos peptídicos como
citocinas, factores de crecimiento,
neurotrofinas o derivados del ácido araquidónico como
prostaglandinas, tromboxanos y leucotrienos. También por
histamina y otros aminoácidos.
Comunicación autocrina. es la que establece una célula consigo misma. Este
tipo de comunicación es el que establece la neurona presináptica al captar ella misma
en su receptores celulares, los
neurotrasmisores que ha vertido en la
sinapsis, para así dejar de secretarlos o
recaptarlos para reutilizarlos
Comunicación yuxtacrina. Es la
comunicación por contacto con otras
células o con la matriz extracelular, mediante moléculas de adhesión celular. La adhesión entre
células homólogas es fundamental para el
control del crecimiento celular y
la formación de los tejidos, entre
células heterólogas es muy importante
para el reconocimiento que
realiza el sistema inmune. Esta
comunicación se realiza por medio de
las uniones celulares como las
uniones gap.
Comunicación nerviosa es un tipo especial de comunicación celular
electroquímica, que se realiza entre las células
nerviosas En la neurotransmisión el flujo de información
eléctrica recorre la dendrita y axón de las neuronas en una sola dirección, hasta alcanzar la sinapsis,
donde en esa hendidura que separa ambas
neuronas, la neurona presináptica segrega
unas sustancias químicas
llamadas neurotransmisores que son captadas
porreceptores de membrana de la
neurona postsináptica, que transmite y
responde a la información
Comunicación por moléculas gaseosas. Es la comunicación
en la que intervienen como mensajeros
químicos sustancias gaseosas como el óxido nítrico y
el monóxido de carbono.
El crecimiento celular es el proceso mediante
el cual las células se reproducen y, de esa
manera, pueden cumplir con su ciclo y funciones específicas
en el organismo de los seres vivos.
Pero un crecimiento celular descontrolado y
fuera de las condiciones normales,
puede devenir en enfermedades
degenerativas y otras como el cáncer.
crecimiento celular
• La división celular es una parte muy importante del ciclo celular en la que una célula inicial se divide para formar células hijas.
• Gracias a la división celular se produce el crecimiento de los seres vivos.
• En los organismos pluricelulares este crecimiento se produce gracias al desarrollo de los tejidos y en los seres unicelulares mediante la reproducción vegetativa.
división celular
• Los seres pluricelulares reemplazan su dotación celular gracias a la división celular y suele estar asociada con la diferenciación celular.
• En algunos animales la división celular se detiene en algún momento y las células acaban envejeciendo.
• Las células senescentes se deterioran y mueren debido al envejecimiento del cuerpo.
• Las células dejan de dividirse porque los telómeros se vuelven cada vez más cortos en cada división y no pueden proteger a los cromosomas como tal.
Bibliografía
• http://www.wikiteka.com/apuntes/el-reconocimiento-celular/
• http://es.wikipedia.org/wiki/Comunicaci%C3%B3n_celular
• http://dannybcdc.blogspot.mx/2010/10/comunicacion-celular.html
• http://biologia.laguia2000.com/biologia/crecimiento-celular
• http://es.wikipedia.org/wiki/Divisi%C3%B3n_celular
Mitosis.
Mitosis.
la mitosis (del griego mitos, hebra) es un proceso que ocurre en el núcleo de las células eucarióticas y que precede inmediatamente a la división celular, consistente en el reparto equitativo del material hereditario (ADN) característico.
Este tipo de división ocurre en las células somáticas y normalmente concluye con la formación de dos núcleos separados (cariocinesis), seguido de la partición del citoplasma (citocinesis), para formar dos células hijas.
La mitosis completa, que produce células genéticamente idénticas, es el fundamento del crecimiento, de la reparación tisular y de la reproducción asexual.
Fases del ciclo celular
Profase
Los dos centros de origen de losmicrotúbulos (en verde) son los centrosomas. La cromatina ha comenzado a condensarse y se observan las cromátidas (en azul). Las estructuras en color rojo son los cinetocoros. (Micrografía obtenida utilizando marcajes fluorescenteses).
La membrana nuclear se ha disuelto, y los microtúbulos (verde) invaden el espacio nuclear. Los microtúbulos pueden anclar cromosomas (azul) a través de los cinetocoros (rojo) o interactuar con microtúbulos emanados por el polo opuesto.
Prometafase:
Los cromosomas se encuentran alineados en la placa metafásica.
Metafase:
Los microtúbulos anclados acinetocoros se acortan y los dos juegos de cromosomas se aproximan a cada uno de los centrosomas.
Anafase:
Los cromosomas de condensados están rodeados por la membrana nuclearica.
Telofase: Citocinesis
• La citocinesis es un proceso independiente, que se inicia simultáneamente a la telofase. Técnicamente no es parte de la mitosis, sino un proceso aparte, necesario para completar la división celular.
• En las células animales, se genera un surco de escisión (cleavage furrow) que contiene un anillo contráctil de actina en el lugar donde estuvo la placa metafásica, estrangulando el citoplasma y aislando así los dos nuevos núcleos en dos células hijas.
• Tanto en células animales como en plantas, la división celular está dirigida por vesículas derivadas del aparato de Golgi, que se mueven a lo largo de los microtúbulos hasta la zona ecuatorial de la célula.
En plantas esta estructura coalesce en una placa celular en el centro del fragmoplasto y se desarrolla generando una pared celular que separa los dos núcleos.
El fragmoplasto es una estructura de microtúbulos típica de plantas superiores, mientras que algunas algas utilizan un vector de microtúbulos denominado ficoplasto durante la citocinesis.
Al final del proceso, cada célula hija tiene una copia completa del genoma de la célula original. El final de la citocinesis marca el final de la fase M.
Esquema resumen de las distintas fases de la división celular: profase, prometafase, metafase, anafase, telofase y citocinesis.
Bibliografia
• http://es.wikipedia.org/wiki/Mitosis• http://commons.wikimedia.org/wiki/File:MIT
OSIS_cells_secuence.svg• http://infobiol.com/nucleo-en-la-mitosis/
Meiosis –form
ación de gametos-.
• Este proceso se realiza en las glándulas sexuales para la producción de gametos.
• Es un proceso de división celular en el cual una célula diploide(2n) experimenta dos divisiones sucesivas, con la capacidad de generar cuatro células haploides(n).
• En los organismos con reproduccion sexual tiene importancia ya que es el mecanismo por el que se producen los óvulos y espermatozoides (gametos).
• Este proceso se lleva a cabo en dos divisiones nucleares y citoplasmáticas, llamadas primera y segunda división meiótica o simplemente meiosis I y meiosis II. Ambas comprenden profase, metafase, anafase y telofase.
Meiosis –formación de gametos-.
Durante la meiosis los
miembros de cada par
homólogo de cromosomas s
e emparejan durante la profase,
formando bivalentes.
Durante esta fase se forma una
estructura proteica denominada complejo sinaptonémico permitiendo que se
produzca la recombinación entre ambos cromosomas homólogos.
Posteriormente se produce una gran
condensación cromosómica y los bivalentes se sitúan
en la placa ecuatorial durante la primera metafase, dando
lugar a la migración de n cromosomas a
cada uno de los polos durante la primera
anafase.
Esta división reduccional es la responsable del mantenimiento
del número cromosómico
característico de cada especie.
En la meiosis II, las cromátidas hermanas que forman cada
cromosoma se separan y se
distribuyen entre los núcleos de las
células hijas.
Entre estas dos etapas sucesivas no existe la etapa S (replicación del
ADN). La maduración de las células hijas dará lugar a los
gametos.
Meiosis. Se divide en dos etapas. Meiosis I o fase reductiva: su principal característica es que el material genético de las céulas hijas es la mitad (n) del de las células progenitoras (2n). Meiosis II o fase duplicativa: las células resultantes de esta etapa tiene el mismo contenido genético que sus células progenitoras (n).
Meiosis I
En meiosis 1, los cromosomas en una célula diploide se dividen nuevamente. Este es el paso de la meiosis que genera diversidad genética.
Profase I La Profase I de la primera división meiótica es la etapa más compleja del proceso y a su vez se divide en 5 subetapas, que son:
Leptoteno
los cromosomas individuales comienzan a condensar en filamentos largos dentro del núcleo.
Zigoteno
Los cromosomas homólogos comienzan a acercarse hasta quedar recombinados en toda su longitud.
Paquiteno
Una vez que los cromosomas homólogos están perfectamente apareados formando estructuras que se denominan bivalentes se produce el fenómeno de entrecruzamiento cromosómico (crossing-over) en el cual las cromátidas homólogas no hermanas intercambian material genético.
Diploteno
Los cromosomas continúan condensándose hasta que se pueden comenzar a observar las dos cromátidas de cada cromosoma. Además en este momento se pueden observar los lugares del cromosoma donde se ha producido la recombinación.
Diacinesis
Esta etapa apenas se distingue del diplonema. Podemos observar los cromosomas algo más condensados y los quiasmas.
Metafase I Anafase I Telofase I
El huso cromático aparece totalmente desarrollado, los cromosomas se sitúan en el plano ecuatorial y unen sus centromeros a los filamentos del huso.
Los quiasmas se separan de forma uniforme. Los microtúbulos del huso se acortan en la región del cinetocoro, con lo que se consigue remolcar los cromosomas homólogos a lados opuestos de la célula, junto con la ayuda de proteínas motoras. Ya que cada cromosoma homólogo tiene solo un cinetocoro, se forma un juego haploide (n) en cada lado.
Cada célula hija ahora tiene la mitad del número de cromosomas pero cada cromosoma consiste en un par de cromátidas. Los microtubulos que componen la red del huso mitótico desaparece, y una membrana nuclear nueva rodea cada sistema haploide. Los cromosomas se desenrollan nuevamente dentro de la carioteca (membrana nuclear).
Meiosis II
La meiosis II es similar a la mitosis. Las cromatidas de cada cromosoma ya no son idénticas en razón de la recombinación. La meiosis II separa las cromatidas produciendo dos células hijas, cada una con 23 cromosomas (haploide), y cada cromosoma tiene solamente una cromatida.
Profase II
Profase TempranaComienzan a desaparecer la
envoltura nuclear y el nucleolo. Se hacen evidentes largos cuerpos filamentosos de cromatina, y comienzan a
condensarse como cromosomas visibles.
Profase Tardía IILos cromosomas continúan
acortándose y engrosándose. Se forma el huso entre los
centríolos, que se han desplazado a los polos de la
célula.
Metafase II
Las fibras del huso se unen a los cinetocóros de los cromosomas. Éstos últimos se alinean a lo largo del plano ecuatorial de la célula.
Anafase II
Las cromátidas se separan en sus centrómeros, y un juego de cromosomas se desplaza hacia cada polo. Durante la Anafase II las cromatidas, unidas a fibras del huso en sus cinetocóros, se separan y se desplazan a polos opuestos, como lo hacen en la anafase mitótica. Como en la mitosis, cada cromátida se denomina ahora cromosoma
Telofase IIEn la telofase II hay un miembro de cada par homologo en cada polo. Cada uno es un cromosoma no duplicado. Se reensamblan las envolturas nucleares, desaparece el huso acromático, los cromosomas se alargan en forma gradual para formar hilos de cromatina, y ocurre la citocinesis.
Bibliografía
• http://biolo-1medio.blogspot.mx/2010/06/meiosis-i-y-ii.html
• http://molinavirginiabiologia.blogspot.mx/2012/03/celula-eucariota.html
• http://es.wikipedia.org/wiki/Meiosis
Respiración anaeróbica y
aeróbica.
Respiración anaeróbica y aeróbica.
La respiración anaeróbica (o
anaerobia)
Es un proceso
de oxidorredu
cción
de monosacári
dos
Y otros compuesto
s
• En el proceso anaeróbico no se usa oxígeno, sino que para la misma función se emplea otra sustancia oxidante distinta, como el sulfato o el nitrato.
• En las bacterias con respiración anaerobia interviene también una cadena transportadora de electrones en la que se reoxidan los coenzimas reducidos durante la oxidación de los substratos nutrientes; es análoga a la de la respiración aerobia, ya que se compone de los mismos elementos (citocromos, quinonas, proteínas ferrosulfúricas, etc.).
• respiración anaeróbica tienen un potencial de reducción menor que el O2.
• No hay que confundir la respiración anaeróbica con la fermentación, en la que no existe en absoluto cadena de transporte de electrones.
Respiración aeróbica
es un tipo de metabolismo energético
en el que los seres vivos se
extraen energía
de moléculas orgánicas
Como la glucosa
por un proceso complejo en el que el carbono es oxidado
• La respiración aeróbica es el proceso responsable de que la mayoría de los seres vivos, los llamados por ello aerobios, requieran oxígeno.
• La respiración aeróbica es propia de los organismos eucariontes en general y de algunos tipos de bacterias.
Bibliografía
• http://es.wikipedia.org/wiki/respiraci%c3%b3n_anaer%c3%b3bica
• http://pdfcast.org/pdf/bloque-3-2-2-respiraci-n-aerobia-y-anaerobia
• http://es.wikipedia.org/wiki/respiraci%c3%b3n_aer%c3%b3bica
Glucólisis.
Glucólisis.
La glucólisis o glicolisis (del griego glycos, azúcar y lysis, ruptura), es la vía metabólica encargada de oxidar langlucosa con la finalidad de obtener energía para la célula.
Consiste en 10 reacciones enzimáticas consecutivas que convierten a la glucosa en dos moléculas de piruvato, el cual es capaz de seguir otras vías metabólicas y así continuar
entregando energía al organismo.
Funciones
• La generación de moléculas de alta energía (ATP y NADH) como fuente de energía celular en procesos de respiración aeróbica(presencia de oxígeno) y fermentación (ausencia de oxígeno).
• La generación de piruvato que pasará al ciclo de Krebs, como parte de la respiración aeróbica.
• La producción de intermediarios de 6 y 3 carbonos que pueden ser utilizados en otros procesos celulares.
Las funciones de la glucólisis son:
Etapas de la glucólisis
Producción de glucosa
• La gluconeogénesis es la ruta anabólica por la que tiene lugar la síntesis de nueva glucosa a partir de precursores no glucosídicos (lactato, piruvato, glicerol y algunos aminoácidos).
• Se lleva a cabo principalmente en el hígado, y en menor medida en la corteza renal.
• Es estímulada por la hormona glucagón, secretada por las células α (alfa) de los islotes de Langerhans del páncreas y es inhibida por su contrarreguladora, la hormona insulina, secretada por las células β (beta) de los islotes de Langerhans del páncreas, que estímula la ruta catabólica llamada glucogenólisis para degradar el glucógeno almacenado y transformarlo en glucosa y así aumentar la glucemia (azúcar en sangre).
• http://recursostic.educacion.es/ciencias/biosfera/web/alumno/2bachillerato/Fisiologia_celular/contenidos3.htm
• http://www.curtisbiologia.com/node/90• http://www.almeriastella.es/imagenes/
noticias/documentos/656.pdf
Fotosíntesis y formación
de clorofilas.
Fotosíntesis y formación de clorofilas.fotosíntesis es la
conversión de materia inorgánica en materia orgánica gracias a la
energía que aporta la luz.
Con posterioridad, el ATP se usa para sintetizar
moléculas orgánicas de mayor estabilidad.
Además, se debe de tener en cuenta que la vida en nuestro
planeta se mantiene fundamentalmente gracias a la
fotosíntesis que realizan las algas, en el medio acuático,
y las plantas, en el medio terrestre, que tienen la capacidad
de sintetizar materia orgánica(imprescindible para la constitución de los seres vivos) partiendo de la luz y la materia
inorgánica.
La fotosíntesis es seguramente el proceso bioquímico más importante de la biósfera por varios motivos:
• La síntesis de materia orgánica a partir de la materia inorgánica se realiza fundamentalmente mediante la fotosíntesis; luego irá pasando de unos seres vivos a otros mediante las cadenas tróficas, para ser transformada en materia propia por los diferentes seres vivos.
• Produce la transformación de la energía luminosa en energía química, necesaria y utilizada por los seres vivos
• En la fotosíntesis se libera oxígeno, que será utilizado en la respiración aerobia como oxidante.
• La fotosíntesis fue causante del cambio producido en la atmósfera primitiva, que era anaerobia y reductora.
• 5De la fotosíntesis depende también la energía almacenada en combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural.
• El equilibrio necesario entre seres autótrofos y heterótrofos no sería posible sin la fotosíntesis.
Se puede concluir que la diversidad de la vida existente en la Tierra depende principalmente de la fotosíntesis.
Importancia biológica de la fotosíntesis
• La fase lumínica de la fotosíntesis es una etapa en la que se producen reacciones químicas con la ayuda de la luz solar y la clorofila.
• La clorofila es un compuesto orgánico, formado por moléculas que contienen átomos de carbono, de hidrógeno, oxígeno, nitrógeno y magnesio.
• Estos elementos se organizan en una estructura especial: el átomo de magnesio se sitúa en el centro rodeado de todos los demás átomos.
Fases de la fotosíntesis
• La clorofila capta la luz solar, y provoca el rompimiento de la molécula de agua (H2O),
• separando el hidrógeno (H) del oxígeno (O); es decir, el enlace químico que mantiene unidos al hidrógeno y al oxígeno de la molécula de agua, se rompe por efecto de la luz.
• El proceso genera oxígeno gaseoso que se libera al ambiente, y la energía no utilizada es almacenada en moléculas especiales llamadas ATP.
• En consecuencia, cada vez que la luz esté presente, se desencadenará en la planta el proceso descrito.
• La fase oscura de la fotosíntesis es una etapa en la que no se necesita la luz, aunque también se realiza en su presencia.
• Ocurre en los cloroplastos y depende directamente de los productos obtenidos en la fase lumínica.
• En esta fase, el hidrógeno formado en la fase anterior se suma al dióxido de carbono gaseoso (CO2) presente en el aire, dando como resultado la producción de compuestos orgánicos, principalmente carbohidratos; es decir, compuestos cuyas moléculas contienen carbono, hidrógeno y oxígeno.
• Dicho proceso se desencadena gracias a una energía almacenada en moléculas de ATP que da como resultado el carbohidrato llamado glucosa (C6HI2O6), un tipo de compuesto similar al azúcar, y moléculas de agua como desecho.
• Después de la formación de glucosa, ocurre una secuencia de otras reacciones químicas que dan lugar a la formación de almidón y varios carbohidratos más.
• A partir de estos productos, la planta elabora lípidos y proteínas necesarios para la formación del tejido vegetal, lo que produce el crecimiento.
• Cada uno de estos procesos no requiere de la participación de luz ni de la clorofila, y por ende se realiza durante el día y la noche.
fase secundaria u oscura
Por ejemplo, el almidón producido se mezcla con el agua presente en las
hojas y es absorbido por unos tubitos minúsculos que existen en el tallo de
la planta y, a través de éstos, es transportado hasta la raíz donde se
almacena.
Este almidón es utilizado para fabricar celulosa, el principal constituyente
de la madera.
El resultado final, y el más trascendental, es
que la planta guarda en su interior la energía que
proviene del Sol. Esta condición es la razón de la existencia del mundo
vegetal porque constituye la base
energética de los demás seres vivientes.
Por una parte, las plantas son para los animales
fuente de alimentación, y, por otra, mantienen constante la cantidad
necesaria de oxígeno en la atmósfera permitiendo
que los seres vivos puedan obtener así la energía necesaria para
sus actividades.
Si los químicos lograran reproducir la fotosíntesis por medios artificiales, se abriría la posibilidad de capturar energía solar a
gran escala.
• Las clorofilas tienen típicamente dos picos de absorción en el espectro visible,
• uno en el entorno de la luz azul (400-500 nm de longitud de onda)
• y otro en la zona roja del espectro (600-700 nm);
• sin embargo reflejan la parte media del espectro, la más nutrida y correspondiente al color verde (500-600 nm).
• Esta es la razón por la que las clorofilas tienen color verde y se lo confieren a los organismos, o a aquellos tejidos, que tienen cloroplastos activos en sus células, así como a los paisajes que forman.
Formación de clorofilas
Bibliografia
• http://es.wikipedia.org/wiki/Clorofila• http://
lifeinearthitsgood.blogspot.mx/p/ok-no-diapositiva-pues-sera-asi-jum.html
• http://www.profesorenlinea.cl/Ciencias/Fotosintesis.htm
• http://es.wikipedia.org/wiki/Fotos%C3%ADntesis
Beta-oxidación.
Beta-oxidación.La beta oxidación (β-oxidación) es un proceso catabólico de los ácidos grasos en el cual sufren remoción, mediante la oxidación, de un par de átomos de carbono sucesivamente en cada ciclo del proceso, hasta que el ácido graso se descompone por completo en forma de moléculas acetil-CoA, que serán posteriormente oxidados en la mitocondria para generar energía química en forma de (ATP).
La β-oxidación de ácidos grasos consta de cuatro
reacciones recurrentes
El resultado de dichas reacciones
son unidades de dos carbonos en forma
de acetil-CoA, molécula que
pueden ingresar en el ciclo de Krebs,
y coenzimas reducidos (NADH y FADH2)
que pueden ingresar en la cadena respiratoria.
No obstante, antes de que produzca la
oxidación, los ácidos grasos deben
activarse con coenzima A y
atravesar la membrana
mitocondrial interna, que es impermeable
a ellos.
Pasos previos
Activación de los ácidos grasosTiene lugar en el retículo endoplasmático (re) o en la membrana mitocondrial externa, donde se halla la acil-coa sintetasa (o ácido graso tioquinasa), la enzima que cataliza esta reacción:
R–COOH + ATP + CoASH →Acil-CoA sintetasa→ R–CO–SCoA + AMP + PPi + H2O
El ácido graso se une al coenzima A (CoASH), reacción que consume dos enlaces de alta energía del ATP.
Traslocación a la matriz mitocondrial
Rojo: acil-CoA, verde: carnitina, Rojo+verde:acilcarnitina, CoASH: coenzima A, CPTI: carnitina palmitoiltransferasa I, CPTII: carnitina palmitoiltransferasa II, 1: acil-CoA sintetasa, 2: translocasa, A: membrana mitocondrial externa, B: espacio intermembrana, C: membrana mitocondrial interna, D: matriz mitocondrial
Posteriormente debe usarse un transportador, la carnitina, para traslocar las moléculas de acil-CoA al interior de la matriz mitocondrial, ya que la membrana mitoncondrial interna es impermeable a los acil-CoA.
La carnitina se encarga de llevar los grupos acilo al interior de la matriz mitoncondrial por medio del siguiente mecanismo.
La carnitina es fuertemente inhibida por el malonil-CoA, uno de los pasos reguladores en el proceso de lipogénesis.
1. La enzima carnitina palmitoiltransferasa I (CPTI) de la membrana mitocondrial externa elimina el coenzima A de la molécula de acil-CoA
2. y, a la vez, la une a la carnitina situada en el espacio intermembrana, originado acilcarnitina; el CoA queda libre en el citosol para poder activar otro ácido graso.
3. A continuación, una proteína transportadora, llamada translocasa, situada en la membrana mitocondrial interna, transfiere la acilcarnitina a la matriz mitoncondrial
4. y, paralelamente, la carnitina palmitoiltrasnferasa II (CPTII) une una molécula de CoA de la matriz al ácido graso, regenerando así el acil-CoA .
5. La carnitina se devuelve al espacio intermembrana por la proteína transportadora y reacciona con otro acil-CoA, repitiéndose el ciclo.
En la siguiente tabla se sumarizan las cuatro reacciones que conducen a la liberación de una molécula de acetil CoA y al acortamiento en dos átomos de carbono del ácido graso:
Bibliografía
• http://es.wikipedia.org/wiki/Beta_oxidaci%C3%B3n
• http://www.sopenut.net/site1/files/congreso2012/2_viernespm/T.%20Blanco.%20proteinas%20y%20beta%20oxidacion.pdf
• http://respiracioncelularyfermentacion2011.blogspot.mx/2011/12/beta-oxidacion-de-los-acidos-grasos.html
Ciclo ce
lular.
Ciclo celular.
ciclo celular es un conjunto ordenado de sucesos que conducen al crecimiento de la célula y la división en dos células hijas.
Las células de los distintos organismos pasan durante su vida por distintos períodos, cada uno de ellos característico y claramente diferenciado.
Cada tipo celular cumple con sus funciones específicas durante la mayor parte de su vida, creciendo gracias a la asimilación de materiales provenientes de su ambiente y con ellos sintetiza nuevas moléculas por medio de complejos procesos regulados por su material genético.
El ciclo celular se inicia en el instante en que aparece una nueva célula, descendiente de otra que se divide, y termina en el momento en que dicha célula, por división subsiguiente, origina dos nuevas células hijas.
Todas las células se originan únicamente de otra existente con anterioridad.
Las etapas, mostradas a la derecha, son G1-S-G2 y M.
La fase G0 (G sub cero) o el cero de G. es un período en el ciclo de una célula en donde las células existen en un estado quieto.
El estado G1 quiere decir "GAP 1"(Intervalo 1).
El estado S representa "Síntesis". Este es el estado cuando ocurre la replicación del ADN.
El estado G2 representa "GAP 2"(Intervalo 2).
El estado M representa «la fase M», y agrupa a la mitosis o meiosis(reparto de material genético nuclear) y citocinesis (división del citoplasma).
Fases del ciclo celular
Fase G1: Es la primera fase del ciclo celular, en la que existe crecimiento celular con síntesis de
proteínas y de ARN. Es el período que trascurre entre el fin de una mitosis y el inicio de la síntesis
de ADN. Tiene una duración de entre 6 y 12 horas, y durante este tiempo la célula duplica su tamaño y masa debido a la continua síntesis de todos sus componentes, como resultado de la expresión de los genes que codifican las proteínas responsables
de su fenotipo particular. En cuanto a carga genética, en humanos (diploides) son 2n 2c.
Fase S : Es la segunda fase del ciclo, en la que se produce la replicación o síntesis del ADN,
como resultado cada cromosoma se duplica y queda formado por dos cromátidas idénticas.
Con la duplicación del ADN, el núcleo contiene el doble de proteínas
nucleares y de ADN que al principio. Tiene una duración de unos 10-12 horas y ocupa
alrededor de la mitad del tiempo que dura el ciclo celular en una célula de mamífero típica..
Fase G2: Es la tercera fase de crecimiento del ciclo celular en la que continúa la síntesis de proteínas y ARN. Al final de este período se
observa al microscopio cambios en la estructura celular, que indican el principio de la división celular. Tiene una duración entre 3 y 4 horas. Termina cuando la cromatina empieza a
condensarse al inicio de la mitosis. La carga genética de humanos es 2n 4c, ya que se han
duplicado el material genético, teniendo ahora dos cromátidas cada uno.
Fase M (mitosis y citocinesis): Es la división celular en la que una célula progenitora
(células eucariotas, células somáticas -células comunes del cuerpo-) se divide en dos células hijas idénticas. Esta fase incluye la mitosis a su
vez dividida en: profase, metafase, anafase, telofase; y la citocinesis, que se inicia ya en la telofase mitótica. Si el ciclo completo durara 24 h, la fase M duraría alrededor de media hora (30
minutos).
Interfase: Es el período comprendido entre mitosis. Es
la fase más larga del ciclo celular, ocupando casi el 90% del ciclo, trascurre entre dos
mitosis y comprende tres etapas: G1, S , G2.
Bibliografía
• http://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_celular• http://www.acercaciencia.com/2012/10/15/ci
clo-celular/• http://es.wikipedia.org/wiki/Fase_G0
Anomalías de la
proliferación celular.
Que es proliferación celular
• La proliferación celular es el incremento del número de células por división celular.
La proliferación celular es más activa durante la
embriogénesis y el desarrollo de un organismo y es
fundamental para la regeneración de tejidos
dañados o viejos.
• La función básica del ciclo celular es la de duplicar en forma exacta la gran cantidad de DNA cromosómico y luego distribuir las copias en células hijas genéticamente iguales.
• El control de la proliferación celular es esencial para el correcto funcionamiento del organismo.
La pérdida de esta regulación es la causa de enfermedades como el cáncer donde una célula forma una línea celular con capacidad de proliferación celular ilimitada e incontrolada debido a mutaciones genéticas.
Por el contrario una pérdida de la capacidad de proliferación celular es uno de los factores que originan el envejecimiento.
COMPONENTES DEL SISTEMA DE CONTROL DEL CICLO CELULAR
Puntos de control del ciclo celular
Una célula detenida en el ciclo por estos mecanismos puede: activar los mecanismos de
reparación del ADN o, si fallan, empezar el proceso de apoptosis para eliminarse.
Punto de control G1 :Punto de control G2-M: Punto de control M
En el ciclo celular hay tres puntos controlados por sistemas de vigilancia del núcleo celular, diseñados para evitar que las
células se puedan replicar si están dañadas, sobre todo a nivel del ADN.
Sustancias que controlan el ciclo celular.
CICLINAS la entrada y la progresión de las células en el ciclo celular está controlado por cambios en las concentraciones y actividades de una familia de proteínas denominadas ciclinas.
CDK o QUINASA. Las cdk junto con ciclinas forman complejos, siendo los mayores controladores del ciclo celular. En los seres superiores se identificaron dos principales:• Cdc (cell division cicle)• Cdk (quinasa dependiente de ciclina)
FPM o Factor Promotor de la Maduración: El FPM está formado por dos subunidades: cdk y ciclinas.
Hay al menos 6 tipos de ciclinas distintas enmamíferos: A, B, C, D, E, F
INHIBICIÓN DEL CRECIMIENTO CELULAR
•Además de la síntesis y degradación de las ciclinas, en la regulación de los complejos ciclina-CDK también interviene su unión a los inhibidores de CDK.
•Estos adquieren una importancia especial en la regulación de los cambios de etapa del ciclo celular (G1->S Y G2->M),
•momentos en los que la célula percibe si ya existe una duplicación suficiente de ADN
•y si se han reparado todos los errores antes de proseguir.
Si la fidelidad de la duplicación del ADN no se controla adecuadamente, se producirá una acumulación de mutaciones y será posible una transformación maligna.
ejemplo
Proteínas inhibidoras del ciclo celular
P53 (proteí
na supresora de tumor
es)
•proteína que funciona bloqueando el ciclo celular si el ADN está dañado
•se la conoce como el guardián del genoma.
p27
•proteína que se une a ciclinas y cdk bloqueando la entrada en fase S y está bajo el control de la "proteína supresora de tumores (p53). Se ha demostrado que niveles bajos de p27 predicen un mal pronóstico para las pacientes con cáncer de mama.
p21
•puede actuar inhibiendo la duplicación en células que ya se encuentranen fase S.
Rb Prote
ína del
retinoblastoma
y Factor de
transcripci
ón E2F
•la pRb forma un complejo con miembros de la familia del factor de transcripción E2F. Cuando la pRb es fosforilada por las CDKs se libera el E2F, que induce el paso de G1 a S al activar la maquinaria de síntesis del ADN.
p15 y p16 :
•ambas están bajo el control de la p53 y bloquean la actividad del complejo CDK-ciclina D impidiendo que el ciclo progrese de G1 a S.
Bibliografía
• http://www.medmol.es/glosario/104/• http://www.biologia.edu.ar/cel_euca/regulaci
on.htm• http://eusalud.uninet.edu/apuntes/tema_07.
pdf• http://www.genomasur.com/lecturas/Guia12a
.htm
Muerte celular.
Muerte celular.La muerte celular programada o
apoptosis
Es un conjunto de reacciones bioquímicas
Ocurren en las células
Cuando se diferencian y ejercen funciones normales
concluyendo tras un cierto número de
divisiones celulares
con la muerte celular de una forma
ordenada y silenciosa
por lo que a la apoptosis se le
conoce
Muerte celular programada
Es una forma de muerte celular resultante de un daño agudo a los tejidos.
La necrosis es el resultado de la muerte y eliminación de la célula, pero en este caso se produce como consecuencia de la acción de un agente externo (traumatismo, etc.).LA
NEC
RO
SIS
La Apoptosis
• Es un proceso ordenado, que generalmente confiere ventajas al conjunto del organismo durante su ciclo normal de vida.
Ejemplo:• la diferenciación de los dedos
humanos durante el desarrollo embrionario requiere que las células de las membranas intermedias inicien un proceso apoptótico para que los dedos puedan separarse
• La apoptosis y la necrosis tienen un final común, cual es la eliminación de la célula afectada, ambos procesos tienen un inicio o desencadenante diferente. Pero lo más característico de ambos es que los sistemas que empleará la célula para conducir a su muerte son diferentes y, su conocimiento ha producido un importante avance en el campo de la investigación de la longevidad celular.
Bibliografía• http://
retina.umh.es/docencia/confsvivos/temas/apoptosis/apoptosis.html• http://ocw.unican.es/ciencias-de-la-salud/biogerontologia/materiale
s-de-clase-1/capitulo-5.-bases-celulares-del-envejecimiento/5.4-la-muerte-celular-necrosis-y-adoptosis
• http://www.oocities.org/hmontoliu/introduccion/introduccion-2.html