3. Composición de la membrana celular

3.      ¿Cuál es la composición molecular de la membrana celular?

-          La membrana tiene una serie de funciones como:

Aislar selectivamente el contenido del ambiente o cual le sirve para no permitir la entrada de sustancias dañinas para la célula.

Comunicación intercelular mediante la fusión de membranas por medio de uniones especializadas permite el reconocimiento celular mediante glicolipidos, sirve de receptores para reconocer señales y transducir la señal al citoplasma.

-          La membrana esta compuesta de ensambles de lípidos, proteínas y carbohidratos, donde el centro de la membrana consiste en una hoja de lípidos dispuestos en un capa biomolecular (esta compuesta de una capa hidrofílica y otra hidrofóbica), cada tipo de célula diferenciada tiene un complemento único de proteínas, lípidos, carbohidratos que realizan actividades especializadas y esto depende del tipo de célula

-          Los lípidos de membrana son anfipáticos ( tienen parte hidrofílicas e hidrofóbicas) de tres tipos : fosfoglicéridos , esfingolípidos y colesterol.

v  Fosfoglicéridos: son uniones de lípidos + fosfatos = fosfolípido + glicerol= fosfoglicérido, esta macromolécula tiene dos partes como se mencionó, un parte hidrofóbica y otra hidrofílica esta se forma cuando el fosfato (ya de por si tiene carga negativa) se une a un grupo adicional generalmente colina, etanolamina, inositol esto formaría parte de la cabeza que formaría parte del dominio hidrosoluble

Las cadenas grasas son hidrófobos es decir los lípidos un ejemplo de ello son EPA y DHA que están presente en el aceite de pescado que forman parte fundamental en el cerebro y la retina

v  Esfingolípidos: son los menos abundantes de lípidos derivados de la esfingosina (es una aminoalcohol en hidrocarburos )

es esfingosina (ceramida)+ ácido graso ( tiene 2 cadenas largas de hidrocarburos uno hidrófobo en una extremo y el otro hidrofílico en el otro extremo ).

Puede ser de distintos tipos si la esfingosina esta esterificada , si esta esterificada con fosforilcolina se forma esfingomielina

“                    con carbohidratos la molécula formada es un glucolípido, pero si es un carbohidrato simple como la glucosa forma un cerebrósido, el sistema nervioso esta compuesto de glucolípidos como galactocerebrosido esto sucede cuando la esfingosina se une a la galactosa.

v  Colesterol: están orientados hacia el centro o sepultada en la bicapa lipídica sus anillos hidrófobos son planos y rígidos e interfieren con los movimientos de los fosfolípidos ya que están incrustados en estos .

-          Carbohidratos:

v  estos se unen  ya sea con proteínas mediante enlace covalente lo que formaría glucoproteínas  los que son necesarios para mediar las interacciones de la célula con su ambiente además de distribuir las proteínas de membrana a distintos compartimentos.

v  Se unen con lípidos también mediante enlace covalente  para formar glucolípidos  que determinan por ejemplo el tipo sanguíneo.

-          Proteínas : estos están compuestas dependiendo el tipo celular y los organelos además que cada tipo de proteína tiene una orientación particular

Pueden ser de 3 tipos :

v  P. integral:  penetra la bicapa lipídica  por eso se les llama proteína de transmembrana (cuando atraviesa la membrana totalmente) para su extracción se necesitan procedimientos drásticos como utilizar solventes y detergentes,  suelen tener dominios que sobresalen por los lados extracelulares (la parte amino)  y citosólicos ( la parte carbonilo) esto se vinculas con los medios acuosos que los rodean , la parte que se halla entre los fosfolípidos tiene aminoácidos hidrófobos además de tener una conformación de alfa hélice.

Algunas de estas estructuras se asocian para formar estructuras huecas  como cilindros que sirven para el paso de solutos de membrana( esta estructura en la parte exterior es hidrofóbica por su asociación con fosfolípidos y la parte interior se halla cubierta por grupos polares). Puede ser unipaso o multipaso esto depende de cuantas veces atraviesa la membrana.

v  P. periférica: están ligadas a las cabezas de los fosfolípidos en ambas caras, estas pueden ser extraídas con facilidad a diferencia del anterior y se relacionan con la superficie mediante enlaces no covalentes

v  P. ancladas al lípido: esta se encuentra fuera de la bicapa lipídica ya se extracelular o intracelular pero unidas mediante enlaces covalentes con los lípidos.

Bibliografía:
imagen1: https://mmegias.webs.uvigo.es/5-celulas/3-membrana_celular.php
imagen 2: https://www.significados.com/membrana-celular/
informacion:
GERARD KARP, biologia celular y molecular, 7° edición.
DE ROBERTIS, biologia celular y molecular, 16° edición.

2.Como se define a una célula.

1.      ¿Como se define a una célula?

Las células se definen como la mínima unidad estructural(porque es la mínima unidad de la materia para constituir un organismo ya sea este un órgano, tejido sistema o individuo) y funcional fundamental ( porque allí se lleva a cabo las actividades que se desarrolla en determinado organismo).

-          Tienen una serie de características para ser consideradas células:

-          Son muy complejas y organizadas: se dice que son organizadas ya que describen una organización de átomos dentro de las moléculas pequeñas y estas contenidas en polímeros gigantes y el arreglo de estos en complejos, los cuales a su vez están dispuestos dentro de organelas subcelulares y células, se dice que son complejas ya que son estructuras en donde las partes deben de estar colocadas de manera adecuada donde menor es la tolerancia a errores por ejemplo en la síntesis del ADN existen errores que deben ser corregidas con rapidez mediante mecanismos obteniendo así un ADN replicado con el menor número de errores.

-           poseen un programa genético y los medios para usarlo es decir los organismos están estructurados en base a los genes ya sea la producción de proteínas para determinadas funciones de la célula por eso los genes son mas que reservorios de información estos constituyen planos para construir estructuras es decir para que se produzca determinados órganos o sistemas, para llevar acabo las actividades de la célula o para que estas se repliquen para la mitosis.

-          Son capaces de producir más de ellas es decir de reproducirse mediante mitosis (división celular) en el cual una célula madre se distribuye dentro de 2 células hijas.

-          Obtienen y utilizan energía: las obtienen mediante la energía luminosa que se convierte en energía química mediante la fotosíntesis (plantas) o la utilización  de esta energía química  convertido en carbohidratos como la glucosa que el ser humanos utiliza para degradar y obtener energía disponible y rápida para el funcionamiento de actividades como el movimiento o responder ante estímulos.

-          llevan a cabo diferentes reacciones químicas es decir el metabolismo celular (la suma de todas las reacciones) un ejemplo de ello es el catabolismo llevado a cabo por la mitocondria que realiza la respiración celular para realizarlo es necesario degradar glucosa para obtener ATP

-          Son capaces de reaccionar ante estímulos para prepararse para entrar a división, para moverse, destruyéndose a sí misma realizar determinada función dentro de la célula como por ejemplo las células que poseen receptores para hormonas  están proveen vías para realizar reacciones especificas en una célula diana.

-          Son capaces de autorregularse como mencione líneas arriba la célula entra en muchos cambios y cuando sucede debe activarse una serie de actividades que le devuelvan  a la célula su homeostasis para evitar el daño celular así cuando se lleva a cabo la replicación se activan mecanismos que eviten las mutaciones que pueda alterar el crecimiento de un célula o a que no cumpla determinada función a estos daños están relacionados enfermedades genéticas, otra autorregulación que hace la célula es programar la muerte de determinada organelas, célula o a sí misma ya sea porque dejo de funcionar o por que ha sido alterada por un antígeno.

-           Y por último las células evolucionan eso se determina ya que poseemos características comunes como un ADN, ribosomas o membrana  esto hace pensar que procedemos de un ancestro común llamado LUCA ( el ultimo antepasado universal común)

Biblografia: 

KARP, biología celular y molecular,16° edición.

DE ROBERTIS, biologia celular y molecular,7° edicion.

1. Teoría celular: surgimiento.

    

   ¿Como surgió los postulados de la teoría celular y de que trata?

- Surgieron a partir de la curiosidad y por la invención de la época : la invención del microscopio por                                                 

- Por la observación de A. van Leeuwenhoek , un mercader, naturalista holandés, dedicaba su tiempo libre a tallar y reconstruir microscopios,  gracias a la ayuda de sus cristales de aumento observara organismos, fue el primero en examinar una gota de agua estancada bajo el microscopio y observo lo que llamaría ‘animaculos’ , también fue el primero en describir bacterias de diferentes formas presentes en el residuo de sus dientes cuando envió sus anotaciones a la Royal society dicha sociedad envió a su curador, Robert Hooke.

- En 1665 Hooke observaría en el microscopio un delgado corte de corcho, ya que él se preguntaba cómo era posible que los tapones de corcho fueran tan efectivos para contener el aire dentro de  una botella, hizo un corte de un corcho al examinarlo encontró una apariencia porosa  muye semejante a la de un panal de abejas , llamo a estos poros células porque se asemejaban a las celdas habitadas por monjes en los monasterios

- Después M. Malpighi observaría células vivas, en consecuencia, fue el primero en estudiar los tejidos vivos en el microscopio.

- Esto serviría de base para que en 1824 , René Dutrochet  estableciera que la célula es la unidad básica, es decir todos los organismos estarían formados por células

- Para 1838 M. Schleiden, botánico alemán, establecía que los tejidos vegetales estaban formados por células, a pesar de la diferencia en la estructura de varios tejidos las plantas estaban hechas de células.

- 1839 Theodor Schwann, zoólogo alemán,  extendió el postulado a los animales, concluyo que las células de plantas y animales son estructuras similares por ello propuso 2 postulados:

·         Todos los organismos están compuestos por una o más células

·         La célula es la unidad estructural de la vida

- Ya para 1855 el patólogo R. Virchow realizaba estudios sobre las células cancerígenas establece ¨las células surgen de otras preexistentes ¨ el tercer postulado, el corolario de este postulado lo señalo Weismann en 1880 señalando ´todas las células que viven actualmente se remonta a tiempos mas antiguos´

Y esto dio paso a lo que sería la teoría celular compuesta por 4 postulados:

Esta teoría sostiene que la célula es la unidad fundamental de la célula tanto de estructura como de función

1.       Todos los organismos están compuestos por células ( tanto los organismos vegetales como animales estarían compuestos de células)

2.       En las células se dan las reacciones metabólicas del organismo (ya sea catabolismo es decir degradación de sustancias como anabolismo síntesis de sustancias)

3.       Las células provienen tan solo de otras preexistentes

4.       Las células contienen el material hereditario ( contienen al ADN porque las células procariotas contienen un ADN circular que se distingue del lineal de la célula eucariótica, pero en ambos casos se trasladan a sus células hijas ya sea por fisión binaria en el primer caso o mitosis en el segundo caso es decir que se heredan a las futuras generaciones).

bibliografia:
biologia celular y molecular, conceptos y experimentos; GERALD KARP
biologia celular y molecular; DE ROBERTIS