Altillo.com > Exámenes > UBA - CBC > Biología
Biología | Resumen libritos 2, 3, 4 y 6 | Cátedra: Castiñeira de Dios | 2007 | Altillo.com |
Librito 2
El limite de resolucion es la menor distancia entre 2 puntos que puede
diferenciar un sistema ocular, siendo esta medida en el humano de 0.2mm.
Microscopio optico: Estan formados basicamente por estructuras de tipo mecanico,
un sist de lentes y una fuente luminosa.En el sist optico estan integradas 3
tipos de lentes,el condensador, el objetivo y el ocular.
Microscopio de contraste de fases: Es util para la observaciin de componentes de
celulas vivas no coloreadas
Microscopio de intereferencia: Tambien se utiliza para estudiar celulas y
tejidos vivos y se basa practicamente en lois mismos principios de fase, es
decir en el desfasaje e interferencia de ondas luminosas, la diferencia es por
la division de las ondas luminosas en 2.
Microscopio de campo oscuro: Se emplea en e estudio de particulas pequeñas y su
principal aplicación en la clinica medica es en la determinacion de la sifilis.
Microscopio de luz ultra violeta: posee un sistema optco construido en cuarzo
que permite el pase de rayos ultravioleta, la formacion de la imagen se registra
sobre una pelicula fotografica. Este es util para localizar acidos nucleicos
debido a la propiedad que poseen estos para absorber los rayos UV.
Microscopio de luz polarizada: Ofrece info sobre la estructura a nivel molecular
de las celulas y tejidos, tanto en preparados post-mortem como en celulas vivas.
Microscopia electronica:
Microscopio elctronico de transmicion: La onda luminosa es reemplazada por un
haz de electrones. Las particulas subatomicas no pueden atravesar una lente
cristalina, entonces e sreemplazadas por bobinas.
Microscopio de barrido: tiene un poder de resolucion de 10nm (inferior al met)
pero permite tener imágenes tridimensionales, tbm muestra muestras u objetos de
poco o ninguna conductibilidad electrica y la imagen final es tbm formada por un
ordenardor.
Orden de preparacion en microscopios opticos: Obtencion de la muestra, fijacion,
deshidratacion, aclaracion, inclusion, corte, rehidratacion, coloracion y
montaje
Orden de preparacion en microscopios electronicos: fijacion, desidratacion,
inclusion, corte, monaje y contrastado.
Los atributos mas imp de los seres vivos son su capacidad de autorregulación, la
complejidad y el alto grado de organización.
Existen 3 tipos de tipos o modelos celular: células procariontes, células
eucariontes animales y vegetales.
•Las células son sistemas complejos, parte de las células como las procariontes
(con ausencia de núcleo y organelas diferenciadas) y se avanza hasta llegar a
las células procariontes (con núcleo desarrollado y un complejo de endomembranas).
•Las células se reproducen, la formación de una gameta se da por división
células meiotica.
•Las células metabolizan, tienen reacciones bioquímicas, que en conjunto reciben
el nombre de metabolismo (metabolismo=anabolismo, que son, transformaciones
durante las cuales se construye materia y se almacena energía + catabolismo, que
es, cdo se degrada materia y se libera energía.)
•Las células mantienen un equilibro interno: llamada homeostasis
•Las células tienen irritabilidad: tienen la capacidad para responder a los
cambio que se producen en el medio interno o externo.
•Las células evolucionan: van cambiando y originando nuevas especies.
Fijarse dsp de pag 31 a 33
La función de transportar energía química es llevada a cabo por
adenosintrifosfato (ATP), este transportador de energía es común casi a todas
las reacciones enérgicas y a todas las especies conocidas. Transporta energía
permitiendo diferentes secuencia de reacciones, estas reacciones que liberan
energía son denominadas exergonicas, las que requieren energía son las
endergonicas.
Las enzimas son catalizadores biológicos(mayoritariamente de naturaleza
proteica) que aumentan las velocidades de las reacciones bioquímicas, sin
intervenir en la composición de las sustancias iniciales ni en los productos
finales.
El ADN esta formado por la polimerizacion de desosxiribonucleotidos, que tendrán
en su estructura a una de las 4 bases nitrogenadas (adenina, timina, citosicna o
guanina). La secuencia lineal que tienen estos 4 nucleotidos determina la info
genética de la especie.
LAS CELULAS PROCARIOTES
Son los organismos celular mas pequeños, con una rápida reproducción celular y
que pueden sobrevivir en condiciones arobicas y aneoribicas, con nutrición
autotrofa y heterotrofa. No poseen núcleo definido y su material genético esta
distruido por el citoplasma ocupado en un espacio llamado nucleoide. Poseen un
70% de agua, están constituidos por biomoleculas en donde están los lípidos,
proteínas, ácidos nucleicos y el mas abundante el glucógeno.
Las bacterias se dividen en cocos, bacilos, espirilos, y vibriones.
ESTRUCTURA DE UNA CELULA RPOCARIONTE
Tienen membrana citoplasmatica, pared celular, flagelos, cromosoma, capsula,
membranas con estructuras respiratorias, ribosomas, matriz celular, mesosma,
plasmido, polirribosoma, pili, microcapsula y laminillas
La CAPSULA es la estructura mas superficial, esta ubicada por fuerna de la pared
celular, estand consitituida quimicamente por POLISACARIDOS Y POLIPTIDOS. Hay de
varios tipos la rigida, la flexible y la integral. LE otroga propiedades a las
bacterias como poder adehrise a otras celulas, favorece la capacidad de la
celula de absorber nutrientes.
Los FLAJELOS que son extenciones largas y delgdas constituidas por monomeros de
flagelina (proteina globular), algunos procariontes poseen pelos en forma
devarillas cilindricas rigidas, su principal funcion es la de permitir la
adhesion de ciertas bacterias a una fuente alimenticia.
La PARED CELULAR que rodea la membrana plasmatica tiene en gral una estructura
compuesta , es porosa y permite el paso de sustancias. Puede ser rigida o
flexible y en algunos procairontes esta ausente.
La MEMBRANA PLASMATICa se ubica dentro de la pared celular rpdeando al
citoplasma, esta constituida por una bicapa liquida y proteinas asociadas, las
membranas no poseen colesterol y otros esteroides. Puede presentar
prolongaciones o pliegues hacia el interior de la celula que aumentan su
superficie, algunas de esyas prolongaciones, llamadas mesosomas actuan durante
el procesos de divion celular, debido a que contienen citios de union para las
moleculas de adn
El ADN esta constituido por 1 sola molecula circular, asociada a proteinas no
histonicas, llamada cromosoma. Esta molecula se duplica antes de la division
celular y cada uno de los 2 cromosomas hijos se une a un punto diferente de la
membrana celular.
PLASMIDOS tambien poseen pequeñas cantidades de este material gentico, son
circulares y autoreplicantes, es decir se replican en forma independiente del
cromosoma bacteriano, hay 2 tipos los plamidos F, defactor sexual y los plamidos
R, de resistencia a las drogas.
El CITOPLASMA procariota no esta compartimentalizado, es casi homogeneo por la
ausencia de organelas limitadas por membrana, presenta numerosos ribosomas mas
pequeños que los de las celulas eucariotes, donde se sintentizan proteinas.
ESTURCTURA DE UNA CELULA EUCARIONTE
Las celulas eucaironetes, a diferencia de las procaritas, tienen un sistema de
endomembranas internas (endomembranas), que “separan las funciones” en
compartimiento diferenciados, su nombre es debido a la presencia del nucleo que
es una estructura de doble membrana que contiene la mayoria del ADN de la celula,
el resto del contenido celular es llamado citoplasma.
En el citoplasma se llevan a cab la mayoria de las reacciones metabolicas y en
el se encuentran compratimientos celulares rodeados pr membranas, denominadas
ORGANELAS. Las MITOCONDRAS y CLOROPLASTOS son ejemplos de organelas, mientras
que las mitocondrias se encuentran en todos los organimos eucariotas, los
cloroplastos estan solo en aquellos capaces de fotosintetizar.
CELULAS ANIMALES Y VEGETALES: comparten carc en cuanto a metabolismo, aspectos
bioquimicos, organización celular, y genetica pero tambien tienen diferncias a
nivel funcinal y su rol en cuanto a la capacitacion y almacenamiento de la
energia.
CELULAS VEGETALES:
La nutrion es por autotofros con precencia de cloroplastos, su pared celular
esta compuesta por celulosa y otros polisacaridos, las vacuolas ocupan aprox el
90 % del volumen celular, su division celular es por cariosinesis sin centriolos
ni huso acromatico en Fanerogamos y citosinesis con placa celular, tienen
plasmodesmos y los microcuerpos son los peroxisomas y glioxisomas.
CELULAS ANIMALES
Su nutricion es por heterotrofos, carecen de cloroplastos, LA MAYOR DIFERENCIA
es que NO tienen pared celuar, las vacuolas son escasas y pequeñas, su divion
celular es por cariosinesis con centriolo y huso acromatico y citosinesis por
constriccion, NO tienen plasmodesmos y los microcuerpos son los peroxisomas.
Las membranas que rodean los compartimientos aumentan el area superficial
efectva de la celula al posibilitar intercambios de materia con el exterior
celulas. Estos intercambios son los de ENDOCITOSIS y EXOCITOSIS.
Todas las celulas estan delimitadas por una membrana plasmatica compuesta por
una bicapa lipidica asociada a una variedad de moleculas de proteinas y algunos
glucidos. EL interior de las celulas eucariotes esta dividido en un sistema de
compratimientos rodeados por una membrana, de la misma naturaleza que la
plasmatica, estos compartimientos difieren tanto en su estructura como en la
funcion que cumplen.
EL nucleo esta limitado por una envoltura de doble membrana con poros y contiene
el material genetico de la celula. Las vesiculas son estructuras delimitadas por
membrana que se encargan de ailar materiales de las diferentes regiones de la
celula. Las cisternas son cavidades aplanadas que se extienden a traves del
citoplasma, subdividiendolo en compartimientos intercomunicados, de variada
forma y tamaño.
Los compartimientos celulares donde ocurren reacciones de transformacion y
almacenamiento de energia util para la celula estan delimitados por doble
membrana, son las MITOCONDRIAS y los CLOROPLASTOS:
MITOCONDRIAS: son organelas que se encuentran libres en el citoplasma,
intervienen en la oxdacion de moleculas organicas y n la consecuente producion
de energia en la celula., ls pliegues denominados crestas se proyectan hacia la
cavidad interior donde se encuentran la matriz mitocondrial que contiene
diversas ´rpteinas enzimaticas, nucleotidos, etc. En ella es posible hallar ADN
desnudo y ribosomas propios de la mitocondria. Su fucion es aumentar la
superficie de membrana interna, donde se realiza una serie de procesos quimicos
realicionados con la obtencion de energia en la celula.
CLOROPLASTOS: son organelas en las celulas eucariontes autotrofas, enellos se
realiza el proceso de fotosintesis, presentan una gran variedad de formas. Estan
delimitados por una doble membrana que encierra un espacio ocupado por el
estroma, dentro de este, se halla un tercer sistema de membranas sumamente
plegadas: los tilacoides. El estroma contiene granulos de almidon y microgotas
de lipidos. Tbm contiene ADN dsnudo y ribosomas propios. Al igual que las
mitocondrias. En la membrana de los tilacoides se encuentran la clorofila y
otros pigmentos que absorben la luz.
PLASTIDOS: otras organelas delimitadas por doble membrana: los plasmidos, se
caracterizan por contener microgotas de lipidos y por poseer material genetico
propio.
Los proplastidos contienen granulos de almidon y en las celulas de las hojas
jovenes, dan lugar a cloroplastos. Los amiloplastos se encuentran en tejidos
vegetales de almacenamiento. Los cloroplastos son los responsables de color de
las flores y frutos y se desarrollan a partir de cloroplastos cuya clorofila se
ha degradado a carotenoides.
EL SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS:
Los compartimientos celulares formados por cisternas, estan delimitados por una
sola membrana, mas delgada que la plastca y con distintas proporciones de
lipidos, proteinas y glucidos. Constituyen el sistema de endomembranas, del cual
forma parte el RETICULO ENDOPLASMATICO y e APARTO DE GOLGI.
RETITUCULO ENDOPLASMATICO: exite en dos variedades diferentes: el liso (REL) y
el agranular (RER), que se distinguen por la presencia de numerosos ribosomas
asociados a sus paredes. El RER consiste en una serie de cavidades aplanadas
mientras que el otro tiene una aparencia mas tubular.
El RE participa en la sintesis, modificacion y transporte de sustancias a traves
de toda la celula.
En el REL se realiza la sintesis de diversos tipos de lipidos, en el RER esta
asociado con el transporte y procesamiento de las proteinas que se sintetizan en
los ribosomas, estas proteinas estan destinadas en su mayoria a ser secretadas
para cumplir su funcion fuera de la celula.
SISTEMA DE GOLGI: esta formado por una serie de cisternas delimitadas por una
membrana lisa, estas cisternas se apilan en un numero variable según los
distintos tipos de celulas y sus estados metabolicos. Este aparato funcina como
un sistema modificador y dsitruibidor de las proteinas sintetizadas en los
ribosomas del RER. Durante el transporte a traves de las distintas cisternas del
Golgi, las proteinas son midoficadas ya que se les adicionan glucidos o acidos
grasos.
LISOSOMAS: Son pequeñas vesiculas diversas en el citoplasma que cnotienen
enzimas digestivas para la degradacion de moleculas complejas. Se originan en el
aparato de golgi, degradan con las enzimas las particulas extrañas. En las
plantas y hongos la funcion de los lisosomas es llevada a cabo por grandes sacos
rodeados de membrana lisa, llamadas VACUOLAS
MICROCUERPOS: Son un grupo homogeneo de vesiculas realacionadas con recciones de
degradacion, se encuentran en el higado o riñon de los vertebrados, en las hojas
y semillas de las plantas y hongos. Su funcion y localizacion, los microcuerpos
pueden ser: peroxisomas, glioximas o hindrogenosomas.
Los PEROXISOMAS contienen enzimas que degradan el peroxido de hidrogenoque es
producido como consecuencia de la degradacion de lipidos. En las celulas
vegetales encontramos tambien a los glioxisomas, son microcuerpos que poseen
enzimas para la conversion de los lipidos en glucidos. En los protistas los
microcuerpos son los hidrogenosomas, que tienen funicones similiras a las
mitocondrias produciendose alli la energia necesaria para estos organismos.
VIRUS Y AGENTES SUBVIRALES:
No son celulas, estan formadas por macromoleculas biologicas que carecen red de
sistemas imporesindibles para el crecimiento y multiplicacion. Estas
macromoleculas complejas deben valerse de una celula y utilizar de otras, osea
SON PARASITOS INTRACELULARES OBLIGATORIOS. Los virus los son, que dependen de
las comlejas estructuras de la celula huesped para su replicacion, la
reproduccion de estos se produce mediante ensamblaje de componentes
individuales. En resumen son: agente filtrables, parasitos intracelulares
obligatorios, no pueden transformar energia ni fabricar proteinas
independientemente de la celula huesped, los genomas pueden ser adn o arn, pero
no de ambos tipos y tbm poseen una morfologia omo capside desnuda o con
envoltura.
La replicacion viral es asi: la celula actua como una fabriaca que proporciona
los sustratos, la energia y la maquinaria necesaria para la sintesis de
proteinas viricas y la replicacion del genoma. Para infectar a un organismo, el
virus debe primero reconocer y adherisise a las celulas que permian su
replicacion. Esta fase invasiva se llamam adsorcion. La capacidad que poseen un
virus de adsorberse a la membrana de una celula especifica para mas tarde
infectarla, es llamada tropismo. La penetracion del mismo con el posterior
desnudamiento ocurre la fase de la perdida de cubiertas proteicas quedando el
acdo nucleioco viral de manera libre dentro de la celula. EL proceso de
duplicacion del virus ARN es mas complejo que en los ADN, debido a que son los
unicos que utilizan el ARN como reserva de informacoin genetica.
Hay 3 tipos de estrategias general: EL virus es infectivo por si mismo ya que
funcoina como ARNm, El ARN del virion posee una enzima (ARN polimerasa) que
transcribe ARNm del ARN orginal. El ARN se convierte en ADN que se integra el
genoma del huesped como el caso de los retrovirus, pueden atraves de una enzima,
la transcriptasa inversa convertir ARN en ADN. El ADN viral penetra en el nucleo
celular integrandose a su genoma para luego ser transcripto como un gen celular
mas.
El bojetivo es conseguir que una vez repilacado el genoma viral, sean
sintetizadas y ensambladas las proteinas estructurales. La etapas de replicacion
viral: 1-reconocimiento de la celula huesped, 2- adsorcion,3- penetracion,4-
desnudamiento, 5- sintesis de macromoleculas: sintesis de ARNm precoz y
proteinas no estructurales, replacion del genoma, sintesis de ARNm taardio y
proteinas estructurales, 6- Modificacion de las proteinas de la traduccion, 7-
Ensamblaje del virus, 8- Gemacion de los virus con envoltura, 9- Liberacion
INFECCIONES VIRALES: la infeccion fracasa con el cual el virus no puede
multiplicarse es la infeccion abortiva, la celula es infectada y se produce la
lisis celular con la liberacion de virus a otras celulas esa es la infeccion
litica,
La celula se infecta pero se produce multiplicacion del virus sin muerte celular
esa es la infeccion persistente.
LIBRITO 3 B
MACROMOLECULAS GLUCIDOS
Los glucidos (tbm hidratos de carbono) aportan una granparte de energia
necesaria para cubrir las necesidades metabolicas en eucoariontes y procariontes.
La estructura quimica, deben ser compuesta por aldheidos o cetonas con mas de
una funcion alcohol (polialcoholes), los enentiomeros son los que casos en que a
los isomeros opticos son imágenes especulares entre si, es totalemente al
contrario de los epimeros que difieren en 1 y solo 1 carbono .
Los monomeros son los MONOSACARIDOS que su funcion es la de reserva enegetica a
corto plazo, y se pueden calsificar depende la cantidad de carbonos y de
oxigenos que tiene el compuesto, tbm otra forma de clasificar es la forma es la
de que grupo carbonilo tiene. Despues de los monosacaridos estan los
OLIGOSACARIDOS que son los que unidos entre 2 y 20 monosacaridos se forman, son
los de mayor interes biologico ya que estan relacinados con las proteinas (glucoproteinas)
, estas glucoproteinas y glucolipidos se asocian a funciones de reconocimiento y
señalizacion por esta razon son abundantes en la superficie de las membranas
biologicas (glucolipidos) y en las moleculas del sistema inmunario
(inmunoglobulinas). Forman parte de la membrana plasmatca del lado extracelular
junto a los lipidos y proteinas, se unen junto a ellos formando un complejo
macromolecular complejo y determinan el grupo sanguineo. Tambien cumplen
funciones de proteccion, como puede verse en algunos epitelios de
revestivimiento conformando una capa protectora lamada glucoliz.
POLISACARIDOS: Es la forma predominante de los glucidos en la naturaleza, estos
son polimeros de alto peso molecular , se dividen en HOMOPOLISACARIDOS y
HETEROPOLISACARIDO. Los homo son los que por hidrólisis dan un solo tipo de
monosacarido en ellos se encuentra el almidon (es la forma mas baja la cual las
celulas vegetales almacenan la glucosa, esta compuesto por amilosa y
amilopectina, los 2 son polimeros de glucosa y es un polisacaridos ramificado),
tambien esta compuesto por glucogeno ( es el equivalente al almidon en el reino
animal, osea es la forma en que las celulas animales almacenan glucosa), tambien
esta compuesto pot celulosa ( es el polisacarido mas abundante de la naturaleza
y es insoluble, es la pared celular de los vegetales, tiene funcion estructural
esta formado por glucosa) y el ulitmo compuesto que forma parte de los
homopolisacaridos es la quitina ( es lineal, se encuentra en moluscos y
atropodos en el exoesqueleto donde puede servir de matriz para el deposito de
sales minerales y pared en los hongos.
LOS HETEROPOLISACARIDOS o GLUCOSAMINOGLICANOS: son la matriz celular de los
tejidos conectivos de los mamiferos contiene cantidades significativas de un
conjunto de macromoleculas denominadas proteoglicanos en las que la fracción (GAG)
representa como minimo las 7/8 partes en peso siendo el resto de proteínas
estrcutural tipica y propia de los proteoglicanos. Las cadenas GAG se encuentran
al estado nativo genermente asociadas a proteínas formando los agregados
macromoleculares llamdos proteoglicanos. Su funcion es estructural repetivas, en
geral hay una parte hexona y se une a otra estructura, formando una unidad
repetida. Forman la pared celular de los procariontes.
LOS PEPTIDOGLUCANOS, la estructura molecular de la sparedes bacterianas ha
revelado la presencia de peptidoglucanos, los que son grandes moleculas
conformadas sobre la fase de un disacarido, el que une un peptido. La sintesis
de una estructura tan compleja (reveladora de una elaborada eexpresion genetica)
puede ser inibida por antibioticos (penicilina).
LIPIDOS: Definicion: desde el punto de vista de su estructura quimica, se llama
lipidos a una serie heterogenea de compuestos que tienen en comun una propiedad
fisica: son poco solubles o insolubles en agua, pero solubles en solventes no
polares. Se acostumbra a dividir a los lipidos en SAPONIFICABLES E
INSAPONIFICALES, según su capacidad para formar jabones.
SAPONIFICABLES: contienen siempre sobre su estructura por lo menos un acido
graso frecuentemente estereficado. Toda union ester reconoce en su origen un
alcohol y un acido graso. Entre los lipidos biologicamente importantes
estudiaremos aquellos que poseen como alcohol o bien al glicerol (no
nnitrogenado) o bien al esfingol (nitrogenado). En la estructura de los avidos
grasos pueden definirse 2 zonas netamente distintas: la cabeza polar (carboxilo)
afin con agua (hidrofila) y la cola no polar (hidrocarbonada) marcadamente
hidrofobica. A este tipo de bio-moleculas (con una parte polar y otra no polar)
se las conoce como anfipaticas.
Gliceridos: Son esteres del glierol con acidos grasos (saturados y no
saturados). SAPONIFICACION: Si en un acido graso se reemplaza H por K o Na,
tenemos jabon (saponificacion), por lo tanto los gliceridos se hacen muy poco
colubles al agua. Si los acidos grasos que esterifican al glicerol son
predominantes saturados, el glicerido resultante es solido a temp ambiente
(grasa), si predominan los acidos grasos insaturados los gliceridos son liquidos
(aceites). Las funciones biologicas cumplen un rol fundamental como reservorios
energeticos citoplasmaticos, este rol se debe a dos caracteristicas
fisicoquimicas: su insobuilidad en agua y su alto valor calorico.
FOSFOACIGLICERIDOS: se caracterizan por tener una union ester en el 3 carbono
con el acido fosforico, mientras que en el 1 y 2 carbono los esteres son acidos
grasos, la presencia de acidos fosforico le confiere al fosfoaciglicerido un
caracer netamente anfipatico. Sus funciones son: primordialmente estructurales,
llegand a conformar buena parte de los lipidos demembranas. A diferencia de los
trigliceridos, son moleculas decididamente anfipaticas, con una cabeza ionica o
polar que se rodea de moleculas de agua por pte de hidrogeno y una cola
hidrofobica, constituida por la porcion hidrocarbonada no polar de los acidos
grasos, tambien intervine en los mecanismos de reconocimiento celula-celula, y
por ultimo actuan como segundos mensajeros hormonales.
DERIVADOS DEL ESFINGOL: el glicerol no es el unico alcohol que interviene en la
estructura de los lipidos, tbm esta el esfingol, este se asocia a acidos grasos
a traves de una amida con el N en el 2 carbono, conformando el conjunto de la
ceramida. FUNCIONES BIOLOGICAS DE LOS DERIVADOS DEL ESFINGOL: al igual que los
derivados de los fosfoacigliceridos, los derivados del esfingol sonmoleculas
anfipaticas, encontrandoselas en la capa externa de la matriz lipidica de las
membranas biologicas, esto juega un rol importante en el reconocimiento entre
celulas.
GLUCOLIPIDOS: Son compuestos de alto peso molecular, abundantres en el tejido
nervioso y se caracterizan por poseer una parte hidrofobica y un oligosacarido
hidrofobico.
LOS LIPIDOS Y LAS MEMBRANAS BIOLOGICAS: Se puede considerar que frecuentemente
separan dos soluciones acuosas que pueden ser: lo que queda por fuera de la
celula (extracelular), lo que queda dentro (intracelular) y ambas soluciones
tienen distinta composicion quimica. Los lipidos constituyen la mitad del peso
molecular de las membranas biologicas, conformando la denominada matriz lipidica
de la misma, Los fosfolipidos y el colesterol forman micelas, las que son
agrupaciones moleculares en las que las colas hidrofobicas se orientan hacia el
centro, mientras las cabezas polares se dirigen hacia la fase acuosa.
INSAPONIFICABLES: Estos lipidos no presenta, salvo execpciones, uniones esteres
pues derivan de la polimerizacion de un hidrocarburo de 5 carbonos, el isopreno.
TERPENOS: estan formados por 2 o mas unidades de isopreno, en general las
unidades isoprenicas estan unidas con una ordenacion cabeza cola. Pueden ser
moleculas lineales, ciclicas o contener ambos. Los TERPENOS presentan gran
importancia biologica ya que de ellos derivan la coenzima Q (que intervine en el
transporte de electrones de la cadena respiratoria) y las vitaminas
liposolubles. Por eso junto con almidon, celulosa y quitina conforman la mayor
abundancia de la tierra. Dado a su carácter hidrofobico, se los encuentra
asociado a la matriz lipidica de las membranas biologicas
ESTEROIDES: Son derivados clicos del isopreno, tiene forma de 4 anillos,
derivados son las hormonas, esteroideas, esteroles, vitaminas y acidos biliares.
ESTEROLES: Es el mas abundante en los tejidos animales es el colesterol, tambien
es abundante en las membranas de las celulas eucariotas, donde se otienta en el
alcohol proximo a las cabezas polares de los fosfolipidos y el cuerpo
hidrofobico. A partir del colesterol se sintetizan sales biliares, la forma
hormonalmente activa de la vitamina D y las hormonas de la corteza suprarrenal y
sexuales.
LIBRITO 3B: PROTEÍNAS
Los aminoacidos son las unidades estructurales de las proteínas, estas estan
constituidas a partir de 20 aminoacidos diferentes, estos ultimos son sustancias
cuyo estructura general es simple: un grupo carboxilo, un grupo amino, un atomo
de hidrogeno y una cadena central. Las propiedades de los aminoacidos depende de
sus grupos funcionales, se clasifican asi: la mitad d elos veinte aminoacidos
que se encuentran en los organismos animales pueden ser sintetizados a partir de
moleculas organicas en la celula, siempre y cuando haya nitrogeno disponible ,
los restantes deben obrtenerse de una dieta estos son los aminoacidos
esenciales. Estos se combinan entre si mediande UNIONES PEPTIDICAS formando
cadenas lineales no ramificadas, esta union es mas corta que la mayoria de las
uniones simples pero mas larga que una union doble. Todas las protenias estan
formadas por los mismos 20 aminoacidos comunes, esto quiere decir que cada
proteina tiene su composicion y secuencia de amino que es la característica y
que esta especificada en el orden de los nucleotidos en el genoma.
La estructura primaria es una descripcion completa de las uniones covalentes de
una proteina, osea describe el numero, clae y secuencia de los residuos de
aminoacidos que constituyen una cadena polipeptidica, pero la estructura es mas
que una secuencia de amino, los restos laterales de los amino interaccionas
entre si, estas interacciones hacen que el poliptido se pligue formando una
estractura.
La estructura secundaria describe la disposicion en el espacio de restos de
aminoacidos contiguos en la secuencia linea, la conformacion de alfa helice fue
la primera estructura que es en forma de baston en la cual la columna vertebral
de la cadena poliptidica esta firmemente enrrollada alrrededor del eje
longitudinal de la molecula. Conformacion de beta o hoja plegada, no todas las
proteínas tienen estructura secundaria alfa, esta segunda estructura son
flexibles y que no se pueden estirar, todas las uniones peptidicas en este
entrecruzamiento dando estabilidad a la estructra. Al igual que en helices alfa
en beta o hoja plegada se encuentran proteínas fibrosas y globulares.
La estructura terciaria de una proteina globular es la conformacion
tridimensional del poliptido plegado, esta se refiere a la dispocion en el
espacio de los aminoácidos que se encuentran muy alejados en la secuencia
lineal, además de las interacciones hidrofobicas, la conformación espacial esta
estabilizada por las uniones vandersar, los ptes de hidrogeno y las
interacciones salinas. Las funciones de las proteínas dependen del plegamiento
que adopten, estas conformaciones le permiten reconocer a la molécula con la
cual se asocian o reaccionan durante el funcionamiento celular, las proteínas no
son estructuras fijas ni rígidas, sino flexibles.
La estructura cuaternaria se refiere a la manera en que interactuan las
subunidades de una proteína.
(estudiar el cuadrito de esa hoja)
Las proteínas pierden su actividad biologica cuando se rompe su conformacion, la
desnaturalizacion de una proteina, lleva a la perdida completa de funcion
biologica, por lo que se infiere dicha funcion depende de su conformacion, las
proteínas conjugadas son las que contienen grupos proteicos y no peptidicos.
La Hemoglobina y la mioglobina contribuyen a solucionar el problema del oxigeno
en los organismos pluricelulares. Las funciones de la HEMOGLOBINA son:
transportar el oxigeno desde los pulmones hacia los tejidos donde lo libera,
transportar el dioxido de carbono desde los tejidos hasta los pulmones que lo
eliminan, participar en la regulacion de ph de la sangre, LA MIOGLOBINA que s
eencuentra localizada en el musculo sirde de reserva de oxigeno intracelular y
facilita la difusion del mismo hacia las mitocondrias, una moluecula que
transporta o almacena oxigeno tiene que: ser capaz de unirse al oxigeno funcion
que las proteínas por su estructura no pueden realizar por si mismas, no
permitir que el oxigeno se reduzca y poder liberarlo de acuerdo a las
necesidades de los tejidos. LA HEMOGLOBINA Y LA MIOGOBULINA SON PROTEÍNAS
GLOBULARES CONJUGADAS QUE SE UNEN AL OXIGENO POR MEDIO DE UN GRUPO PROSTEICO QUE
ES EL HEMO. La hb es una proteina tetramerica mitentras que la mb es monomerica.
La hb es un transportador eficaz de oxigeno debido a que tiene un comportamiento
cooperativo, La mb tiene mayor afinidad por el oxigeno que a hb, es decir lo une
mucho mas fuertemente, tambien no cumple con las condiciones de buen
transportadot de oxigeno por la sangre, osea funciona como un deposito de
oxigeno, toma el oxigeno liberado por hb y solo lo cede cuando una activadad
muscular intensa agota oxigeno de la celula. Asi la union de un oxigeno a un
hemo de la hb aumenta la afinidad por el oxigeno de los grupos hemos restantes,
es efecto se llama COOPERATIVDAD POSITIVA, LA hb y la mb, tienen funciones
diferentes ya que la hb es una proteina alosterica y tiene estas propiedades: la
hb ademas de oxigeno transporta CO2 y H+, la afinidad de la hb por el oxigeno
depende del ph del medio, de la presion parcial de CO2 y de la presencia de
fosfatos organicos.
Se llama EFECTO ALOSTERICO a los cambios conformacionales que tiene lugar de una
proteina como consecuencia de la union de una molecual efectora a un sitio de la
proteina distinto al sitio de union del ligando especifico de esta. La proteina
que puede ser medificada de esta forma es la alosterica, esto hace que aumente
el P50.
En cambio la mb no es una proteina alosterica su afinidad por el oxigeno no se
ve afectada por alteraciones en el medio, su grado de ssaturacion depende
exclusivamente de la presion de oxigeno. Los tejidos en activa metabolizacion
producen CO2 y H+ y necesitan un mayor aporte de oxigeno, la sangre oxigenada
que llega a los capilares de estos tejidos recibe las señales de aumento de CO2
y H+, la hb pierde afinidad por el oxigeno, lo libera en mayor cantidad.
EL BPG disminuye la afinidad de la HB por el oxigeno.
FIJARSE QUE HACER CON LA INFO DE LA PAGINA 40 A 42
LOS NUCLEOTIDOS , UNIDADES ESTRUCTURALES DE LOS ACIDOS NUCLEICOS, estan
distrubuidos en todos tipos celulares. La fucion cuantitava de los nucleotidos
es ser precursores monomericos de los acidos nucleicos, ADN Y ARN, las celulas
tambien utilizan los nucleotidos como transportadores de energia metabolicamente
util, son mediadores de procesos fisiologicos, agentes de transferencia de otros
grupos quimicos y efectores alostericos. Los nucleotidos se componen de una base
nitrogenada, una aldopentosa y 1,2 o 3 acidos fosforicos. La bases puricas son
la adenina y la guanina, las bases pirimidinicas sonn la citosina, la timina y
el uracilo.La timina esta presente en el adn mientras que el uracilo esta
presente en el arn.
Los nucleotidos son trasportadores de energia, las celulas requieren moleculas
que puedan cumplir la funcion de transportar energia, para dicha funcion se
utilizan los nucleosidos trifosfatados (NTP), su funcion es transportar la
energia proveniente de la oxidacion de alimento, a otros sitemas que requieran
energia, dicha energia podra ser utilizada para una reaccion de sintesis, para
un trabajo de transporte o para realizar movimientos. Los nucleotidos mas
utilizados en esta funcion son el ATP y el GTP.
Los nucleotidos funcionan como mediadores fisiologicos: la transmicion de
informacion del medio extracelular al medio intracelular, la accion como 2
mensajeros efectores alostericos.
Las coenzimas poseen nucleotidos en su composicion, ya que son constituyentes de
sustancias cuya presancia es impresindible en determinadas reaaciones
enzimaticas, estas son las enzimas. Las coezimas acutuan como transportadores
transitorios de electrones o grupos funcionales especificos.
ADN Y ARN: Los acidos nucleicos son las macromoleculas que contienen y
transmiten la indormacion herederitaria, estos son lo que contienen las
instrucciones para que la celula sintetice sus proteínas. Existen 2 acidos
nucleicos, que pueden contener y transmitir la info herederitaria: el ADN y el
ARN. La info genetica en todos los organismos procariotas y eucariotas esta
almacenada en el ADN, sin embargo en los virus puede estar tanto en el ADN como
en el ARN. El ADN no es el molde directo para la sintesis de proteínas, las
moleculas de un tipo de ARN, el ARN mensajero son las intermediarias entre la
info almacenada en el ADN y la secuencia de aminoacidos. Los otros tipos de ARN,
el ribosomal y el de transferencia son parte de la maquinaria necesaria para la
sintesis proteica. El ADN y el ARN son polimeros lineales de nucleotidos unidos
por enlaces fosfodiester. Los nucleotidos que forman parte del ADN poseen un
grupo fosfato, la pentosa desoxirribosa y alguna de las siguientes bases
nitrogenadas: adenina, guanina, citosina o guanina. Los nucleotidos que forman
parte del ARN poseen un grupo fosfato, la pentosa ribosa y una de las siguientes
bases nitrogenadas que son las mismas que las del ADN salvo el uracilo. Tanto
las moleculas de ADN como las de ARN poseen un esqueleto covalente constante
formado por pentosas unidas con fosfatos, la parte variable de estas
macromoleculas es por la secuencia de bases nitrogenadas. El ADN esta formado
por 2 cadenas de nucleotidos complementarias y antiparalelas enrolladas en una
doble helice, la molecula de ADN esta formada por 2 cadenas de polinucleotidos
que forman una doble helice al estar enrolladas a lo largo de un eje comun, las
dos cadenas que forman la doble helice son antiparalelas, esto quiere decir que
una se encuentra en direccion 5-3 y la otra al revés, hacia el interior de la
helice se orientan las bases nitrogenadas, mientrass que hacia el exterior estan
los fosfatos y azucares, las dos cadenas se mantienen unidas por puentes de
hidrogeno entre las bases nitrogenadas.
La adenina se aparea con la timina y la guanina con la citosina formando 2 y 3
ptes de hidrogeno respectivamente, estas uniones debiles al estar en gran
cantidad mantienen unidas 2 cadenas. Como ADN B la estructura general del ADN en
condiciones fisiologicas, esto es tal como se encuentran mayoritariamente en la
celula viva, tbm se encuentra el ADN A que aparece cuando la humedad de la
prearacion es menos que el 75%, este tipo de helice es mas corto que la helice B
y sus pares de bases estan inclinadas con respecto al eje de la helice. Se ha
descubierto un tercer tipo de ADN al resolver la estractura de una doble helice
formada por un polimero, los grupos fosfatos del esqueleto covlante se disonen
en zig-zag por lo que fue dominado ADN Z, a diferencia de las formas A y B en su
helice existe un unico surco y sus grupos fosfatos estan proximos entre si.
El modelo de la doble helice salen 2 importantes consecuencias, la primera es
que el modelo sugeria la forma en que el ADN podia replicarse, este proceso es
indispensable para que la info genetica pase de generacion en generacion, de la
celula madre e hijas. Y la segunda consecuencia importante es que el modelo
hacia pensar que la secuencia de bases nitrogenadas era la responsable de la
secuencia de aminoacidos de la proteina. Esto significa que la info genetica
para sintetizar proteínas estaria almacenada en el ADN en forma codificada y de
que alguna manera seria traducida al lenguaje diferente de secuencias de
aminoacidos de las proteínas, surgia el concepto de codigo genetico.
LA REPLICACION DEL ADN ES SEMICONSERVATIVA: esta replicacion es un aspto
fundamental de las caracteristicas de esta molecula ya que asegura la
transmicion de la info gentica a traves de las generaciones. Basicamente el
mecanismo consiste en que las 2 cadenas que forman la doble helice se separan y
cada hebra sirve como molde para la sintesis de la cadena complementaria, de
esta manera, cada molecula hija esta formada por una cadena parental y una
cadena nueva.
EL CODOGO GENTICO ESTA CONSITUIDO POR TRIPLETES DE NUCLEOTIDOS: La celula esta
manejando dos idomas distintos: 1 con 4 signos (las 4 bases nitrogenadas) para
lamacenar la info y otro con 20 signos (los 20 aminoacidos) para llevar a cabo
lo que dicha info indica, dicho mas formalmente, la INFO GENETICA CONTENDA EN EL
ADN SE ESPRESA A TRAVES DE PROTEÍNAS. Estas determinan en definitiva las
propiedades fisicas y quimicas de la celula. La celula cuenta con una compleja
maqinaria para desifrar este codigo, en prmier lugar no se lee directamente la
info del ADN sino que a partir de este sintetiza una molecula de ARN mensajero
complementaria de la secuencia de ADN que contiene la info requerida. La
secuencia de bases nitrogenadas de esta ARN mensajero es “leida” en grupos de 3
nucloetidos, no superpuestos, llamados TRIPLETES o CODONES, CADA TRIPLETE
EQUIVALE A UN AMINOACIDO de forma tal que la secuencia de nucleotidos del ADN
lleva mjs univoco para la sintesis de cada proteina. Antes habia 3 hipotesis de
la replicacion del ADN la primera era la conservativa, proponia que la molecula
bicatenaria sé compiaria entera, una de las celulas hijas recibiria la copia y
la otra la original. En la replicacion no conservativa, el ADN original se
romperia en fragmentos menores antes de copiarse, las piezas mas o menos
uniformemente entre las celulas hijas y las generaciones posteriores. La 3
hipotesis es denominado semiconservativo, postulaba que cada celula hija recibe,
intacta, una de las fibras de ADN madre, mientras que la otra hebra de la doble
cadena, complementaria de la original se sintetiza de novo, finalmente se
demostro que la replicacion del ADN es la semiconservativa.
Las topoisomerasas son enzimas que cortan, desenrollan y vuelven unir ñas denas
de ADN de mitocondrias y cloroplastos ya que no se podian por ser circulares y
estan covalentemente cerrados.
EL ARN PRESENTA UNA COMPACISION QUIMICA Y UNA ESTRUCTURA TRIMENSIONAL DIFERENTES
A LA DEL ADN: La funcion del ARN en la ceula es la de traducir la info gentica
contenida en el ADN a la secuencia de aminoacidos de las proteínas, sin embargo
existen virus que solo poseen ARN, en ese caso la funcion del ARN es la misma
que la del ADN, almacenar info genetica. El ADN y el ARN: sus nucleotidos tienen
ribosa en lugar de desoxirribosa y uracilo en lugar de timina. Sin embargo, el
ADN y el ARN presentan una diferencia estructural muy importante, mientras que
aquel es bicatenario y forma una doble helice, el ARN es monocateriano. Asi
mismo, una cadena sensilla de ARN puede plegarse sobre si misma y formar ptes de
hidrogeno intracaternarios entre sus bases como ocurre con el ARN de
transferencia o el ARN ribosomal.
LAS CELULAS CONTIENEN PRINCIPALMENTE 3 TIPOS DE DIFERENTES DE ARN: EL ARN
RIBOSOMAL, EL ARN MENSAJERO Y EL ARN DE TRANSFERENCIA: El mas abundante es el
RIBOSOMAL dsp le sigue el de transferencia y el de menor proporcion es el
mensajero. Los tres tipos de ARN son sintetizados a partir de la info almacenada
en el ADN mediante procesos denominado TRANSCRIPCION. ADEMAS DE LAS DIFERENCIA
SECUENCIAS, LOS 3 TIPOS DE ARN PRESENTAN ENTRE SI DIFERENCIA ESTRACUTURALES Y
TIENEN DISTINTAS FUNCIONES. La molecula de ARNt es monocaternaria por lo cual
los pares de bases complementarias se forman entre nucleotidos de una misma
cadena
HASTA LA PAGINA 65
Librito 4
TERMODINAMICA: la prmiera ley de la termodinamica es la LEY DE CONSERVACION DE
LA ENERGIA, establece que la energia no puede ser creada o destruida si bien
puede convertirse de una forma u otra, pero la energia total del sistema mas la
de su entorno permanece constante . En cualquier estado al cambiar de uno a otro
la cantidad tortal de energia transformada es la misma independientemente del
camino seguido, la energia del sistema dependera de la cantidad de sustancia que
contiene y si la cantidad de sustancia cambia la energia del sistema variara,
tbm proporcionalmente. En un sistema determinado, el trabajo, se considera
positivo si es realizado por el sistema y negativo si es sobre el sistema. El
calor una de las formas de energia mas común se transmite de un cuerpo a otro
debido a la diferencia de temperaturas que existe entre los mismos. La materia
no contiene calor propiamente dicho sino que tiene energía en distintas formas,
pudiéndose transferir de un sistema a otro en forma de calor, del mas caliente
al mas frío. Esto ocurre con la mayoría de los sistemas materiales lo que al
calentar se tienden a expandirse y al enfriarse se contraen, existen excepciones
como el agua, es decir que el sistema incrementara su energia de una magnitud
proporcional al calor que absorba, si por el contrario el sistema perdiera
calor, disminuiria la energia del mismo en forma proporcional, cuando un sistema
absorbe calor se dice que el proceso es ENDOTERMICO (H+) y si libera calor es
EXOTERMICO(H -). Solo una parte de la energia producida por el combustible es
“util” o capaz de realizar trabajo, esta cantidad de energia “util” se la llama
energia libre y designa con la letra G. Entonces el proceso endergonico si
requiere el aporte de energia util desde el entorno y es exergonico, si libera
energia util al entorno. Como la energia total del universo es constante es la
porcion de energia “util” la que permitira aumentar el desorden, esta porcion de
energia util que contribuye a aumentar el desorden se conoce con el nombre de
ENTROPIA, y se designa con la letra S. La relacion entre la energia libre y la
entropia esta dad por la segunda ley de la termodinamica que dice que TODO
CAMBIO ENERGETICO SE PRODUCE DE ESTADOS DE MAYOR ENERGIA A MENOR ENERGIA, esto
trae como consecuencia que durante los cambios energeticos la tendencia natural
que llamaremos espontanea sera la que permita la realizacion de un trabajo pero
aumentando la entropia el desorden del universo, todo proceso espontaneo sin
auxilio de energia externa sera irreversible. Si por ej consideramos un gas este
tendra la tendencia natural espontanea de expandirse en el vacio o en un espacio
de presion inferior hasta uniformar la presion del mismo, una piedra rodara
desde la cima de la montaña dad una barra metalica en un extremo, el calor
fluira hasta el extremo mas frio uniformando la temperatura en toda reaccion
quimica espontanea los productos tendran un contenido energetico menor que la de
los reactivos. Para revertir un proceso espontaneo es necesario el aporte de
energia externa, es decir, del entorno.
BIOENERGETICA: El tipo de energia util para la celula se denomina energia lbre,
y sera aquella capaz de realizar un trabajo en la celula, mientras que la
energia inutil para la celula consiste principalmente en energia calorica. Lo
que ocurre es que al devolver la energia inutil para ella al entorno, la celula
esta aumentando la entropia o desorden del mismo, manteniendo su orden esencial.
Según esto la celula es un sistema abierto ya que intercambia con su entorno
materia y energia y al hacerlo, lo transforma, no se encuentra en equilibrio con
su entorno sino en estado estacionario. La celula es esencialmente ISOTERMICA,
es decir que todas sus partes tienen praticamente la misma temperatura, ademas
tmp existen diferencias significativas de presion en las distintas porciones de
una celula. Estas caracteristicas de la maquinaria celular la hacen incapaz de
utilizar el calor como fuente de energia ya que este solo puede trasformarse en
trabajo a presion constante si es transferido desde una zona de temperatura
superior a una temperatura inferior. La energia que la celula tomo de su entorno
la recuepera en forma de energia quimica. ENTONCES LA CELULA ES UNA MAQUINA
QUIMICA ISOTERMICA Y QUE CONSTITUYE UNA SISTEMA ABIERTO EN ESTADO ESTACINOARIO.
La celula recupera energia quimica, Al romperse un enlace quimica la forma de
energia que se libera de esa ruptura se denomica energia quimica tbm. No todas
las celulas obtienen del enetorno el mismo tipo de energia, se diferencian 2
grandes grupos: EL PRIMERO lo constituye el grupo de las CELULAS FOTOSINTETICAS,
las que se caracterizan por utilizar como principal fuente de energia la luz
solar. La energia luminica es absorbida por un pigmento denominado clorofila y
es transformada por la maquinaria celular quimica, ESTAS CELULAS SON AUTOTROFAS.
EL SEGUNDO GRUPO lo conforman lass CELULAS HETEROTROFITAS (aquellas que no
sintetizan directamente), las que aprobechan del entorno la energia quimica
contenida en diferentes moleculas organicas ricas en energia como glucosa. Ambos
la recuperan en forma de energia quimica y la “centralizan” en un compuesto
llamado ATP. ESTA MOLECULA ACTUA COMO EL TRASPORTADOR DE ENERGIA QUIMICA MAS IMP
EN LAS CELULAS DE TODO TIPO.
EL ATP ES INTERMEDIARIO ENERGETICO. El ATP pertenece al grupo de los NUCLEOTIDOS,
este tiene como base nitrogenada la adenina, como pentosa a la ribosa y 3
moleculas de fosfato. La energia liberada al produsirse la ruptura de este
enlace es utilizada para los distintos tpos de trabajos celulares. Esto aclara
el concepto de INTERMEDIARIO ENERGETICO del ATP ya que lo que hace es trasladar
la energia libre recueperada por la celula de su entorno hacia los distintos
puntos celulares en donde es requerida para realizar algun tipo de trabajo
celular. Cuando la celula consume ATP esta generando ADP y al tomar del entorno
energia libre ese ADP es fosforilado a ATP y asi sucesivamente este es el ciclo
del ATP.
METABOLISMO CELULAR: puede defirnse como el conjunto de reacciones bioquimicas
que ocurren en el interior de la celula. Las funciones principales son la de
obtencion de energia quimica a partir de moleculas organicas, convertir los
principios nutritivos, tbm ennsamblar estos prescursores para formar proteínas,
acidos nucleicos, lipidos y otros componentes de la celula y por ultimo formar y
degradar las biomoleculas necesarias para el cumplimiento de las funcinoes
especializadas de la celula.
Las REACCIONES ENDERGONICAS son aquellas que apra que ocurran necesitan el
aporte de energia mientras que las REACCIONES EXERGONICAS son aquellas que al
ocurrir lberan energia. El ATP transformandose en ADP es el que aporta energia
en las celulas para que ocurran REACCIONES ENDERGONICAS y el que toma la energia
libre producida en una REACCION ENDERGONICA es el ADP para formar ATP.
CATABOLISMO Y ANABOLISMO: El metabolismo celular se divide en 2 fases
principales denominadas CATABOLISMO Y ANABOLISMO. El CATABOLISMO constituye la
fase de degradacion en la cual las moleculas nutritivas complejas y
relativamente grandes que obtiene la celula del entorno o que tiene reservadas
son degradadas a moleculas sencillas. El objetivo de esta degradacion es la
obtencion de la energia contenida en los enlaces de estas moleculas complejass
para ser utilizadas en los distintos trabajos celulares. Las reacciones
catabolicas van siempre acompañadas de liberacion de energia , la cual es
“guardada” por la celula en forma de ATP.
El ANABOLISMO constituye la fase constructiva o biosentetica del metabolismo, en
la cual se produce la biosintesis de todos los compuestos moleculares de la
celula a partir de precursores sencillos. Al partir de moleculas sencillas para
construir moleculas complejas, en las REACCIONES ANABOLICAS se deben formar
nuevos enlaces quimicas, para los culaes es necesario utilizar energia. El ATP
es el encargado de aportar esta energia en todos los rincones biosinteticos de
la celula. EL CATABOLISMO Y EL ANABOLISMO OCURREN EN LA CELULA DE FORMA
SIMULTANEA Y EL NEXO ENTRE AMBOS TIPOS DE REACCIONES LO REALIZA EL ATP, EL QUE
SE ENCARGA DE TRANSFERIR LA ENERGIA OBTENIDA EN LAS REACCIONES CATABOLICAS HACIA
LAS REACCIONES QUE PRECISAN ENERGIA PARA PRODUSIRSE ES DECIR ANABOLICAS. El ATP
como molecula integradora: las reacciones energeticas se clasifican en: aquellas
que liberan energia o EXERGONICAS aquellas que consumen energia o ENDERGONICAS y
desde el punto de vista de procesos aquellas que degradan moleculas o
CATABOLICAS y aquellas que sintetizan moleculas complejas o ANABOLICAS.
El ATP conecta todas las reacciones del metabolismo celular a modo de
intermediario energetico y las reacciones catabolicas son exergonicas (es decir
liberan energia) mientras que las reacciones anabolicas son endergonicas
(requieren energia).
ENZIMAS: Las enzimas actuan como catalizadores biologicos que aumentan la
velocidad con que ocurren ciertas reacciones quimicas e intervienen en la
interconversion de distintos tipos de energia. Es necesario disminuir los
valores de energia de activacion necesarios para que las distintas reacciones
quimicas puedan llevarse a cabo. Esta es la funcion que cumplen los
catalizadores biologicos, tbm se encontraron moleculas de ARN con capacidad
catalitica conocidas como RIBOZIMAS. Entonces los catalizadores logran acelarar
las reacciones quimicas al disminuir a energia de activacion. Las moleculas
sobre las que actuan las enzimas son los sustratos y aquellas que resultan de
esa accion son los productos. Las caracteristicas son estas: Las enzimas son
exelentes catalizadores producidos por los seres vivos que logran acelerar las
reacciones quimicas llevadas a cabo por los sistemas biologicos, las enzimas son
altamente especificas estos quiere decir que participan de una determinada
reaccion quimica reconociendo y actuando sobre un sustrato en particular, por lo
tanto sera necesaria la existencia de una gran variedad de enzimas en un ser
vico para cubrir los distintos tipos de reacciones que en el se lleven a cabo.
En conclusion son: EFICIENTES EN PEQUEÑAS CANTIDADES, SE RECUPERAN LUEGO DE UNA
REACCION, OSEA, UNA MOLECULA DE ENZIMA PUEDE ACTUAR SOBRE NUMEROSAS MOLECULAS DE
SUSRTATO Y NO ALTERAN EL EQUILIBRIO DE LAS REACCIONES QUE CATALIZAN, LOS ESTADOS
INICIALES Y FINALES DE LA REACCION EN QUE PARTICIPAN PERMANECEN INALTERADOS,
SOLO PERMITEN QUE SE ALCANCE EL EQUILIBRIO EN UN TIEMPO MUCHO MENOR. Por lo que
sis estructuras se veran afectadas por la temperatura, y el ph de esta menera se
llega a afectar su capacidad catalítica. CLASIFICACION DE LAS ENZIMAS: En
algunas enzimas la parte proteica por s sola posee actividad catalitica y por
esta caracteristica se las clasifica como ENZIMAS SIMPLES, ademas de la parte
proteica requieren de otra sustancia de naturaleza no porteica (que generalemnte
sera termoestable) para alcanzar la capacidad catalitica y por esta razon
reciben el nombre de ENZIMAS CONJUGADAS. Por lo tanto la parte proteica sola es
unactiva y recibe el nombre de APOENZIMA y los componentes no proteicos que en
la mayoria de los casos interaccionan con la apoenzima de modo transitorio
reciben el nombre de COFACTORES ENZIMATICOS y pueden ser de distintos tipos,
inones inorganicos y coenzima, en los casos en los que las coenzimas se
encuentran unidas fuertemente a la parte proteica se las llama GRUPOS POTREICOS.
Una vez unida la apoenzima a su correspondiente cofactor se obtiene la forma
activa que recibe el monbre de HOLOENZIMA, MIRAR EL CUADTRITO DE LA PAG 28.
Reconociemimiento del sustrato : En todos los casos la region de la enzima que
interacciona con el sustrato recibe el nombre de SITIO ACTIVO y es alli donde
estan ubicados los aminoacidos que participan en el proceso catalitico generando
o rompiendo enlaces. La estructura tridimensional de la proteina juega un rol
importante en la formacion del sitio activo ya que por eso es INDISPENSABLE
MANTENER LA ESTRUCTURA TERCIARIA DE LA ENZIMA PARA QUE SEA CATALITICAMENTE
ACTIVA.
MODELO DE LLAVE CERRADURA: Este dice que la cual compara el rocnocimiento entre
la enzima y el sustrato con una llave y cerraduta, este modelo establece la
exitencia de una total complementariadad entre el sitio activo de a enzima y el
sustrato sobre la cual actua.
MODELO DE AJUSTE INDUCIDO: Modifica la estructura terciaria para poder producir
la reacción con el sustrato, hay un reconocimiento dinamito.
FACTORES QUE AFECTAN LA CINETICA ENZIMATICA: La velocidad de las reacciones
quimicas catalizadas por los enzimas puede ser afectada por distintos factores:
concentración de sustrato, concentración de enzima, temperatura, ph y además por
la presencia de inhibidores.
Para la mayoria de las enzimas, la velocidad caria con la cencentracion de
sustrato. Por lo tanto usando uan determinada concentracion de enzima seve que a
bajas concentraciones de sustrato la velocidad aumenta de modo proporcional al
aumento de la concetracion de sustrato. Pero cdo la concentracion de sustrato es
alta la velocidad es independiente, osea tiende a alcanzarse una VELOCIDAD
MAXIMA que solo podra ser aumentada, aumentando la concetracoin de enzima. A
este estado en el cual todos los sitios activos estan ocuapdos y se ha alcanzado
la velocidad maxima se lo llama SATURACION. ESTO SIGNIFICA QUE LA CONCENTRACION
NECESARIA PARA ALCANZAR LA MITAD DE LA VELOCIDAD MAXIMA ES IGUAL A LA KM DE LA
ENZIMA. CDO MENOR SEA EL VALOR DE LA KM MAYOR SERA LA AFINIDAD DE LA ENZIMA POR
SU SUTRATO Y VICEVERSA. (KM = MITAD DE VELOCIDAD MAXIMA). EFECTO DE LA TEMP
SOBRE LA CINETICA ENZIMATICA: Para las concentraciones en las que participan
enzimas, luego de una determinada temperatura en el cual se alcanza la mayor
actividad (TEMP OPTIMA). A bajas temp la enzima se encuentra inactiva y a altas
temp se desnaturaliza, por lo tanto las enzimas tendran una temp optima que en
la mayoria de los casos sera coincidente con la fisiologia. EFECTO DEL PH SOBRE
LA CINETICA ENZIMATICA: COMO LAS ENZIMAS SON PROTEÍNAS, los monomeros son los
aminoacidos y estos poseen la capacidad de actuar captando o liberando protones
de acuerdo al ph del medio en el que se encuentran (comportamiento anfoterico).
Esto lleva a la actvidad enzimatica se encuentre modulada por el ph, y en muchos
casos puede considerarse como un mecanismo de control ejercido por la celula. La
estructura primaria determina LA ESPEFICIDAD BIOLOGICA y es por esta razon que
la sensibilidad al ph varia dependiendo de la composicion de aminoacidos de la
porteina.
INIHBICION DE LA ACTVIDAD ENZIMATICA: La actividad de una enzima pude ser
disminuida o suprimida por la accion de sustancion denomidad INHIBIDORES
ENZIMATOS. La inhibicion puede ser reversible o irreversible
INHIBICION REVERSIBLE: Esta inhibicion puede ser de 3 tipos:competitiva, no
competitiva y acompetitiva. LA INHIBICION COMPETITIVA: El inhibidor es capaz de
unirse a la enzima (al sitio activo), osea disminuye la afinidad de la enzima
por su sutrato (sube el km) pero no altera la Velo maxima, ya que se alcanza de
todos modos a concentraciones elevadas de sustrato. RESUMEN: sube km, queda
igual la velo maxima y sube el sustrato. INHIBICION NO COMPETITIVA: El inhibidor
no competitivo y el sutrato pueden unirse simultaneamente a una molecula de
enzima, esto significa que sus sitios activos de union son diferentes y se puede
formar un complejo “ESI”,este es catalíticamente inactivo e incapaz de generar
los productos de esta reaccion.En este caso no se modifica la afinidad de la
enzima por el sustrato (km no varia), pero la velo maxima disminuye
notablemente. RESUMEN:= km y disminuye mucho la velo maxima. INHIBICION
ACOMPETITIVA: este inhibidor se une exclusivamente al complejo “ES” resultando
un compuesto ternario “ESI” no prodctivo.EN PRECENCIA DEL IHNIBIDOR DISMINUYEN
KM Y LA VELO MAXIMA.
INHIBICION REVERSIBLE: Es provocada por sustancias que producen un cambio
permanente en la molecula de enzima, lo que resulta en una perdida significa de
actividad. La molecula alterada no recuera mas su actividad normal. REGULACION
DE LA ACTIVIDAD ENZIMATICA: hay 3 tipos A)REGUALCION DE LA ACTIVIDAD CATALITICA
(ACTIVACION-INHIBICION) B)LA REGULACION DE LA SINTESIS DE ENZIMAS (INDUCCION-REPRESION)
Y C)LA REGULACION DE LA DEGRADADCION DE LAS ENZIMAS. A) Consiste en modificar la
actividad de las unidades de moleculas de enzimas preformadas, sin variar la
cantidad de enzima ya sintetizada por la celula, da un ahorro de energia estos
son los factores que contribuyen con este proceso: SISTEMAS MULTIENZIMATICOS: En
cada paso el producto formado sera utilizado como sutrato por la enzima de la
siguiente etapa. Estas secuencias se llaman VIAS METABOLICAS, estando las
enzimas alineadas en la forma apropiada para facilitar la trasferencia de los
productos, formando SISTEMAS MULTIENZIMATICOS. Estos sitemas poseen capacidad de
autoregulacion. Es comun que la enzima que cataliza la primera etapa actue como
reguladora del proceso, modificando su actividad frente a estimulos especificos.
Asi es que puede ser modulada negativamente por el producto final, Este tipo de
control se llama RETROIHNIBICION O INHIBICION FEED-BACK. La primera enzima
disminuye su actividad cdo la concentracion del producto final ha alcanzado un
nivel suficientemente alto. No obstante se postula una ACTIVACION PO PRECURSOR,
en donde el primer sustrato actua como activador ya sea de la primer o la ultima
enzima de la secuencia. Los sistemas multienzimaticos constituyen una de las
principales estrategias de biorregulacion de todas las celulas. EFECTOS
ALOSTERICOS: Las enzimas alostericas o reguldoras a bajas concentraciones de
sustrato la velocidad es baja, cdo la concentracion de sustrato aumenta, la
velocidad aumenta en forma marcada. Este efecto se denomina COOPERATIVIDAD,
estas enzimas tmp pueden ser reguladas por otros modificadoros diferente del
sustrato capaces de antivarlas (MODULADOR POSITIVO) O INHIBIRLAS (MODULADOR
NEGATIVO), cdo el modulor es el sutrato, el efecto se llama HOMOTROPICO si el
agente modificador es distinto del sustrato se dice que es HETEROTROPICO. Las
enzimas presentan comportamiento alosterico y las sustancas que causan el efecto
se llaman efectores alostericos ya sea que se trate de inhibidores, aceleradores
o de los propios sustratos. Se han formulado 2 modelos para explicar
alosterismos: modela concentrado y modelo secuencial. MODELO CONCENTRADO:
inicialemnte las moleculas diferentes de la misma proteina exiten 2
consormaciones distintas que estan en equilibrio entre si, antes de unirse con
el sustrato. MODELA SECUENCIAL: la fijacion iniialde una molecula de sustrato a
un sitio activo de cierta subunidad induce cambios de conformacion en esta , los
cuales provocan a su vez cambios de conformacion en la otra subunidad.
MODIFICACION COVALENTE: REVERSIBLE: Hay un cambio en su conformacion, en algunas
enzimas son reguladas por adicion o sustracion de grapuos unidos covalentemente.
La modificacion mas frecuente es la fosforilacion (por la kinasa da producto) y
la desfoforilacion ( por la fosfatasa da productoi) ejercida a si vez por otras
enzimas. IRREVERSIBLE: Algunas enzimas en forma de precursores inactivos y son
antivadas a un tiempo y en un lugar fisiologicamente apropiado. Las enzimas
digestivas muestran control. Los precursores enzimaticamente inactivos de las
enzimas proteoliticas se denominan ZIGMOGENOS, carecen de sitio activo, la
ruptura irreversible de uno o mas enlaces peptidicos se traduce en una nueva
conformacion mediando laa cual los residuos del sitio activo adoptan nuevas
posiciones optimas para la catalisis. COMPARTIMENTALIZACION: La localizacion de
los procesos metabolicos en el citosol o en organelas, facilita su regulacion.
La mayoria de las enzimas de la mitocondria forman parte de las vias que
promueven la obtenion de energia, enzimas asociadas a ribosomas, promueven la
sintesis proteica. Los lisosomas contienen enzimas que catalizan hidrolitica de
materialas de desecho. ISOENZIMAS: En un organismo y tmb en la celula pueden
existir distintas variedades de una misma enzima con la misma actividad
catalitica, Esas diferentes estrcturales de una enzima se denomnan ISOENZIMAS.
REGULACION DE LA SINTESIS DE ENZIMAS: Este tipo de regulacion implica un cambio
en la cantidad e moleculas de enzima, La sintesis de algunas enzimas puede ser
INDUCIDA por sus propios sustratos y REPRIMIDA por sus productos a nivle gentico,
actuando en el proceso de transcripcion. En ambos casos elresultado final es que
las enzimas se sinteticen unicamente cuando sean necesarias. REGULACION DE LA
DEGRADACION DE ENZIMAS: El recambio enzimatio provocado por la degradacion de
las enzimas ha recibido poca atencion, sin embargo el recambio proteico de las
celulas es una caracteristica reconocida en varios experimentos.La presencia o
ausencia de sustratos y cofactores puede alterar la conformacion de las enzima
haciendolas mas o menos susceptibles a su degradacion.
LIBRITO 6
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS: SIST VACUOLAR CITOPLASMATICO (SVC)
En el citoplasma de las celulas de un organismo eucarionte, existe un sistema
tridimensional de TUBOS, CISTERNAS (BOLSAS APLANADAS) VESICULAS de diferentes
formas, constituidas por membranas con ESTRUCTURA y COMPOSICION QUIMICA
semejantes a la membrana plasmatica. Dividen el citoplasma en 2 COMPARTIMIENTOS:
el de la MATRIZ citoplasmatica o CITOSOL y el contenido dentro del SISTEMA DE
ENDOMEMBRANAS. Estos 2 compartimientos contienen volumenes similares y se
comunican entre si por mwcanismos semejantes. Estas membranas tbm presentan
PERMEABILIDAD SELECTIVA. Las funciones del sistema vacuolar son: LA
COMPARTIMENTALIZACION DEL CITOPLASMA, y en particular, de los distintos SISTEMAS
ENZIMATICOS, tbm REALIZA INTERCAMBIOS con el citosol, PROPORCIONA VIAS DE
CONDUCCION INTRACELULAR para diversas sustancias y contribuir al sosten y
mantenimiento de la estructura celular. El sistema de endomembranas posee una
superficie equivalente a mas de 10 veces la superficie de la membrana plasmatica.
El reticulo endoplasmatio suele acumular calcio para la contraccion de los
musculos esqueliticos y el corazon. El sistema vacuolar esta integrado por: EL
RETICULO ENDOPLASMATICO GRANULAR (REG), EL RETICULO ENDOPLASMATICO AGRANULAR O
LISO (REL), EL APARTO DE GOLGI, LA ENVOLTURA NUCLEAR, LOS ENDOSOMAS Y LOS
LISOSOMAS.
RETICULO ENDOPLASMATICO GRANULAR (REG): Esta vinculado con la sintesis proteica,
interviene activamente en la sintesis y secrecion de proteínas. El REG esta
usualmente formado por sistema de cisternas amplias, tbm se caracteriza por
porseer RIBOSOMAS adosados a la cara externa de sus membranas. Es decir del lado
de la matriz citoplasmatica. Los RIBOSOMAS son estructuras granulosas, estan
formados por distintas moleculas de ACIDOS RIBONUCLEICOS (ARN) y PROTEÍNAS y son
parte fundamental de la maquinaria para la SINTESIS DE PROTEÍNAS. Se observan
agrupdos sobre la superficie del REG en POLIRRIBOSOMAS o POLISOMAS que son
grupos de varios RIBOSOMAS. En realidad solo se unen al REG aquellos ribosomas
que estan sintetizando algunas proteínas como las de exportacion, proteínas de
membranas y enzimas hidroliticas. Todas las proteínas de las celulas eucariontes
se sintetizan en el citoplasma y su sintesis comienza en los RIBOSOMAS EN EL
CITOSOL. En el caso de las proteínas cuyo destino es el SVC, los ribosomas que
las estan sintetizando se acercan a la membrana y se adhieren a ella. Esto se
debe a que esas proteínas poseen, al comienzo de su cadena un PEPTIDO SEÑAL
especial, en las eucariotas se han encontrado unas PARTICULAS DE RECONOCIMIENTO
DE LA SEÑAS (SRP) que son capaces de reconocer y unirse al peptido señas que
esta asomando de un ribosoma. Las particulas SRP del citosol unidas asi al
naciente peptido señas son reconocidas por un receptor (proteina integral de
membrana) que se encuentra en la membrana del REG. La SRP esta formada por una
proteina compleja con 6 subunidades, ligadas a una molecula pequeña de ARN. El
complejo es reconocido por el receptor de SRP a nivel de la membrana del REG y
asi la proteina puede ingresar a la luz de la cisterna. Alli el peptido señal
unido a la SRP es reconocido por receptores que se encuentran en la unica
membrana existente, la membrana plasmatica. Las proteínas que se producen en el
REG son todas PROTEÍNAS INTEGRALES DE LAS MEMBRANAS, las proteínas de los
SISTEMAS ENZIMATICOS DE DIFERENTES PARTES DEL SISTEMA VACUOLAR, tbm todas
aquellas que van a ser SECRETADAS (EXPORTADAS) o que pertenecen en la luz del RE
y algunas enzimas que degradan por hidrólisis moleculas organicas: las ENZIMAS
HIDROLITICAS. El reconocimiento entre las señales y los recptores permite la
correcta localizacion de las prproteínasA diferencia de lo que ocurre con las
proteínas que se sintetizan en el REG, en donde las proteinsa van enttrando a
medida que se construyen, las proteínas de las mitocondrias y los peroxisomas
alcanzan su localizacion y atraviesan la membrana una vez completada su sintesis.
Las proteínas se sintetizan en los ribosomas adosados al REG. La señal puede ser
cortada por una enzima la PEPTIDASA SEÑAL. EN RESUMEN: PROTEÍNAS DE CASI TODAS
LAS MEMBRANAS (BIOSINTESIS DE MEMBRANAS), PROTEÍNAS DE EXPORTACION, PORTEINAS DE
LOS ESPACIOS (LUZ) DEL SVC, ENZIMAS HIDROLITICAS (COMO LOS LISOSOMAS) ADEMAS
PUEDE AGREGAR CIERTOS HIDRATOS DE CRBONO A AS PROTEÍNAS PARA DAR GLICOPROTEINAS.
RETICULA ENDOPLASMATICO AGRANULAR (REA): No posee ribosomas adheridos a sus
membrana y tiene una DISPOSICION IRREGULAR, esta formado por una serie de
tubulos que generalemente siguen un recorrido tortuoso y se comunican por
vesiculas. El GLUCOGENO se deposita en las celulas animales en forma de ROSETAS
siempre cerca del REA. En el REA se porduce la DEGRDACION DEL GLUCOGENO (GLUCOGENOLISIS)
liberandose glucosa. A través de sus membranas se producen INTERCAMBIOS IONICOS
ACTIVOS Y PASIVOS y se crean DIFERENCIAS DE POTENCIAL ELECTRICO y de
CONCENTRACION DE IONES, posibilitando funciones tan importantes como la
contraccion muscular o la secrecion de hormonas. El REA es el lugar de sintesis
de la mayoria de LIPIDOS de las celulas y en sus membranas se porducen casi
todos los lipidos de las organelas, vesiculas y membranas plasmatica, alli se
encuentran las ENZIMAS PARA LA SINTESIS DEL COLESTEROL. Otra de las fuciones
importantes del REA es la DETOXIFICACION, ya que posee enzimas capaces de
inactivar numerosas drogas y farmacos, asi como el alcohol y ciertas hormonas.
COMPLEJO DE GOLGI: Se halla en el citoplasma, es decir es parte del SVC, esta en
relacion con el REA, el REG y la membrana plasmatica. Se dice que es un SISTEMA
DE MEMBRANAS INTERMEDIARIO entre los productos del reticulo endoplasmatico
(incluidas las propias membranas) y la membrana plasmatica de la celula. Las
proteínas que se sintetizan en el REG, tanto las que quedan insertas en la
membranas como las que quedan libre en la luz, pasan a formar parte de las
vesiculas cuyas membranas se fusionan con la membrana del COMPLEJO DE GOLGI. En
otros casos las proteínas pueden tener una señal que las “envie” hacia los
lisosomas. En algunas celulas vegetales aparecen varios grupos de estas pilas de
cisternas, dispersas por el citoplasma: los DICTIOSOMAS. Este complejo aparece
como un conjunto unico de cisternas con una ORGANIZACIÓN POLARIZADA. El sistema
de golgi es muy organizado y tiene una estructura muy apropiada para su rol de
intermediario y DISTRUIBIDOR DE PRODUCTOS DEL RE. Es el destinatario de todas
las proteínas que se sintetizan en el REG, excepto las que pertenecen alli. Y
tbm recibe los lipidos sintetizados en el REA. El complejo de golgi es el centro
de distribucion, que distribuye principalmente a la membrana plasmatica, a los
lisosomas y forma las vesiculas de EXPORTACION de productos (secrecion). En el
se AGREGAN OLIGOSACARIDOS a ciertas proteínas como por ej a las ENZIMAS DE LOS
LISOSOMAS. Esto constituye una señal para poder legar al lisosoma. Tbm muchas
glicoproteinas de membrana reciben alli si porcion de oligosacarido, los
sustratos para estas reacciones son MONOSACARIDOS UNIDOS A NUCLEOTIDOS. Las
enzimas GLICOSILTRANSFERASAS pueden transferir estos azucares desde los
nucleotidos a las proteínas. En el golgi se producen PROTEOGLICANOS que son
polímeros de glucanosaminoglucanos unidos a proteínas. EN RESUMEN LAS FUNCIONES
SON: DISTRUBUCION DE LOS PRODUCTOS DEL REG Y DIRECCIONAMIENTO ESPECIALEMENTE DE
PROTEÍNAS A LAS DIFERENTES ORGANELAS, A LA MEMBRANA PLASMATICA Y AL EXTERIOR DE
LA CELULA, GLICOSILACION DE PROTEÍNAS Y LIPIDOS, SINTESIS DE PROTEOGLICANOS,
CONCENTRACION Y EMPAQUETAMIENTO DE PROTEÍNAS DE EXPORTACION, CONCENTRACION Y
EMPAQUETAMIENTO DE ENZIMAS HIDROLITICAS, ES DECIR FORMACION DE LISOSOMAS,
PROVISION DE MEMBRANAS A TRAVES DEL FLUJO PERMANENTE DESDE EL RE HACIA LA
MEMBRANA PLASMATICA Y TBM HACIA ORGANELAS.
ENVOLTURA NUCLEAR: Esta formada por una doble membrana que semeja cisternas del
RE muy aplastadas, pero tiene la peculiaridad de estar atravesada por POROS
proteicos que permiten el ingreso de proteínas con “señal nuclear”, asi como la
salida de complejos macromoleculares que se sintetizan en el nucleo y “trabajan”
en el nucleo, como son los RIBOSOMAS, tiene adhosados ribosomas pero solamente
en la cara citoplasmatico de su membrana externa.
LISOSOMAS: Son pequeñas vesiculas de tamaño y comovariada donde se produce el
desdoblamiento de moleculas organicas complejas gracias a las ENZIMAS
HIDROLITICAS que contienen. Consitituyen una especie de “aparato digestivo
celular”. La MEMRANA DE LOS LISOSOMAS es especial ya que tiene proteínas
transportadoras que dejan “salir” hacia el citoplasma animoacidos, nucleotidos y
azucares. El REG produce este tipo de proteínas especiales: LAS ENZIMAS
HIDROLITICAS, estas son capaces de degradar dinstintas moleculas organicas.
Dichas enzimas viajan hacia el complego de golgi siguiendo un camino semejante
al de las proteínas de exportacion. Luego se concentran en los LISOSOMAS
PRIMARIOS: son los lisosomas más pequeños y contienen enzimas hidroliticas. Los
lisosomas recien formados son pequeños e inactivos, son los lisosomas PRIMARIOS.
La funcion enzimatica se pone en marcha en los LISOSOMAS SECUNDARIOS que pueden
ser: VACUOLAS DIGESTIVAS, CUERPOS RESIDUALES Y VACUOLAS AUTOFAGICAS O
CITOLISOSOMAS.
CICLO SECRETOR: Una vez concentrado el material, se forma el granulo de
secrecion donde se almacena el producto. Este granulo llega hasta la membrana
plasmatica y su membrana se fusiona con ella para liberar su contenido por
EXOCITOSIS, en este proceso intervienen algunas proteínas integrales y otras
perifericas de la membrana, es decir que la membrana plasmatica recibe aporte de
endomembranas gracias a este proceso de exocitosis. Entonces se debe hacer un
FLUJO PERMANENTE DE MEMBRANAS que vayan reponiendo la region que se pierde por
la cara de maduracion. En este permanente flujo de las membranas desde RE hacia
la membrana plasmatica, a traves del aprato de golgi, se puede comprobar que las
membranas van cambiando su composicion de acuerdo al sitio que pasan a ocupar.
Las membranas comienzan a formar en el reticulo y van modificando al pasar a los
otras dependencias del sistema vacuolar. Las enzimas varian en las distintas
membranas, confiriendoles gran parte de sus propiedades y funciones especificas,
el flujo de membranas es rapido y es el mecanismo por el cual se van formando y
reponiendo estas estracturas, una vesicula de Golgi puede recambiarse
completamente en menos de 1 hora.
DIGENSTION INTRACELULAR: FORMACION DE VESICULAS ENDOCITAS: Muchas celulas pueden
incorporar por ENDOCITOSIS el material que se pone en contacto con su membrana
plasmatica en el espcaio extracelular. La PINICITOSIS, una forma de endocitosis
es la incorporacion de pequeños volúmenes de sustancias disueltas. Se producen
vesiculas que provienen de FOSITAS o DEPRESIONES RECUBIERTAS de la membrana
plasmatica. La proteina responsable de este aspecto es la CLATRINA. Otra forma
de endocitosis es la FAGOCITOSIS que toma el material de mayor tamaño y masa. En
estos procesos la supercifie celular se mueve activamente rodeando el material y
encerrandolo con la membrana plasmatica, hasta formar una “vauola endocitica”
que queda incorporada al citoplasma. Ademas la ENDOCITOSIS puede estar MEDIDA
POR RECEPTORES. Algunas macromoleculas son reconocidas por receptores de
membrana y luego esa zona es endocitada, llevando las macromoleculas y los
receptores al interior. Esto ocurre con algunas hormonas y sus recptores o con
algunos neourotransmisores y sus recptores. ENDOSOMAS: Las vesiculas producto de
la endocitosis genralemente se fucionan con los ENDOSOMAS que son conjuntos de
vesiculas y tubulos. Los endonsomas se dividen en 2 tipos de compartimientos:
Los ENDOSOMAS PRECOCES que son los recien formados y estan cerca de la membrana
y los TARDIOS que ya han viajado un poco mas alejandose de la membrana. Son
diferentes de los lisosomas por su contenido de enzimas y si menor grado de
acidez. Alli comienza la digestion. Los lisosomas primarios van hacia las
vesiculas endosomales, fusionandose las membranas respectvas. Estas vesiculas
son las VACUOLAS DIGESTIVAS O “HETEROFAGOSOMAS”. Los lisosomas pueden englobr
organoides intracelulares en un proceso de AUTOFAGIA que posibilita la
renovacion de dichas estructuras, las vesiculas asi formadas se llaman VAUOLAS
AUTOFAGICAS O CITOLISOSOMAS y son otro tipo de lisosomas secundarios.
PEROXISOMAS: Son vesiculas muy pequeñas que estan formadas por una membrana y
contienen enzimas oxidativas relacionadas con el metabolismo del agua oxigenada
o peroxido de hidrogeno. El agua oxigenada se produce en los peroxisomas por la
accion de ciertas enzimas y como un paso final de algunos procesos catabolicos.
Otra enzima propia de los peroxisomas es la CATALASA que destruye el peróxido de
hidrogeno. Esta enzima es capaz de utilizar el peróxido de hidrogeno para oxidar
por ejemplo alcoholes y otras sustancias tóxicas. En los peroxisomas se degradan
los ácidos grasos por beta-oxidacion , las proteínas se sintetizan en el citosol
y enran al peroxisoma por una señal especial.