miércoles, 27 de octubre de 2010

Estructuras No-membranosas

Por M en C Rafael Govea Villaseñor
Versión 2.0
Última modificación: 2016-05-5


Las células eucarióticas poseen estructuras no-membranosas que realizan funciones fundamentales para la vida. Hay biólogos que consideran que son organelos y otros disputan que no lo son. No importa demasiado esa discusión semántica. Lo relevante es que las células poseen dichas estructuras y su vida depende de su funcionamiento correcto.


Citoplasma
Citoplasma (cito- = célula y -plasma = fluido) es el fluido que llena a la célula. En sentido amplio se entiende a todo lo que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo celular. En sentido estrecho se refiere al líquido que contiene PMI, PMO, oligómeros y biopolímeros excluyendo los organitos membranosos que yacen en él. En este segundo sentido se usa el término citosol (cito- = célula y -sol = solución coloidal).

La función del citosol es la de disolver las sustancias químicas, permitir su difusión e interacciones, en general reacciones químicas y asociaciones y disociaciones por complementaridad de superficies. Como la vida es fundamentalmente una serie ordenada de reacciones químicas y éstas ocurren masivamente en el citoplasma, entonces la Vida es en mucho lo que ocurre en el citosol.


Por lo general el citosol está más lleno de diversas moléculas y macromoléculas de lo que solemos imaginarnos. Vean la siguiente imagen que simula las sustancias disueltas en el citoplasma.
Macromoléculas en el citosol, simulación por Elcock, AH






Ribosoma
Ribosoma (ribo- = ARN y -soma = cuerpo) son las partículas (complejos multimoleculares) que traducen la información genética, es decir, fabrican las miles de proteínas que llevan a cabo casi todas las funciones celulares y conforman las estructuras de la célula.
Como su nombre lo deja entrever está hecho de ARN ribosomal (3 moléculas) asociado a decenas de diferentes proteínas.



Cada ribosoma está conformado por dos subunidades que se asocian al extremo 5' de un ARN mensajero y permite que los alrededor de 21 variedades de ARN de transferencia presentes en la mayoría de las especies lean el mensaje genético y lleven los aminoácidos para que el ARN de la subunidad mayor catalice la formación del enlace peptídico y de ese modo se sinteticen las proteínas agregando aminoácido por aminoácido siguiendo la "receta" almacenada en los genes y transportada por el ARN mensajero.



En una célula eucariótica hay miles, sino, millones de ribosomas 80S. Los del citosol producen proteínas que funcionan principalmente en el citoplasma, núcleo, mitocondria y cloroplasto.



Los ribosomas que se adosan a la cara citosólica de Retículo endoplásmico, producen las proteínas que funcionan en el sistema de endomembranas celulares (RE, Aparato de Golgi, vesículas de secreción, lisosomas, membrana plasmática y exterior celular.

Vean el video que sigue cómo los ribosomas leen las intrucciones del ARN mensajero para fabricar proteínas:




Citoesqueleto
El citoesqueleto (cito- = célula y -esqueleto, pues ídem) es el esqueleto de las células. Está presente en las células eucarióticas como un sistema de fibras que cumplen con el papel de sostener, desplazar organelos, dar forma a la célula, resistir las fuerzas de tensión y mover a la misma.
Célula teñida con azul de Coomasie






El citoesqueleto está conformado por elementos filamentosos, desde los delgados a los más gruesos, por:
  1. Microfilamentos. Fibras de actina, miosina y otras.
  2. Filamentos intermedios. vimentina, neurofilamentos, tau y otras.
  3. Microtúbulos (tubulina).

Vean  en el video cómo los filamentos del citoesqueleto sirven cómo soporte estructural subyacente a la membrana plasmática, cómo se ensamblan y desarman de manera dinámica los elementos del citoesqueleto y cómo sirven de vía para proteínas motoras (cinesinas, miosinas y dineínas) y desplazar a los organelos, mover a la célula o generar fuerza. En el video se muestran varios eventos de la vida celular. Fíjense en los microtúbulos como vías para que cinesinas llevan organelos membranosos de un lugar a otro de la célula.





De muchas maneras el citoesqueleto es responsable de la forma de las células y de su motilidad, chequen a estas células tumorales pasando por un capilar (durante la metástasis) para formar otros tumores en el cuerpo.


*

Centriolos
Son un par de cilindros ortogonales (a 90º el uno del otro) situados en las cercanías del núcleo de muchas células, excepto de plantas. Con frecuencia a un par de centriolo se le denomina "Centrosoma"
Dos pares de Centriolos rebanados a lo largo y transversalmente



Poseen un arreglo circular de 9 tripletes de microtúbulos, similar al existente en los undulipodios. Este arreglo se denomina 9+0 ya que no tiene microtúbulos centrales como en los cuerpos basales de los undulipodios o también llamados flagelos eucarióticos.


Modelo actual de un par de centriolos


Funcionan como organizadores del citoesqueleto de microtúbulos y determinan la orientación baso-lateral y apical de las células. Participan en la división celular mitótica en el ensamblaje del huso acromático y determinando el plano de la citosinesis (la repartición del citoplasma en las células hijas). También sirven de cuerpos basales para el ensamble de cada undulipodio:







v
*  Au, SH et al (2016) Clusters of circulating tumor cells traverse capillary-sized vessels PNAS 113(18):4947-52

martes, 26 de octubre de 2010

Instrucciones para el tema 2.1

Versión 1.3
Chicos


Los materiales por el momento disponibles son:


  1. Modelos celulares 1. -
  2. Modelos celulares 2. -
  3. Estructuras No-membranosas. -
  4. Organelos de 1 membrana. -
  5. Organelos de más de 1 membrana. -


Hay también páginas individuales para las siguientes estructuras:

  1. Pared Celular. -
  2. Flagelo procariótico. -



Recuerden los objetivos son
  • Conocer los modelos celulares básicos
  • Saber las partes (organelos) de los dos modelos
  • Saber las funciones que cada organelo lleva a cabo.


Espero sus comentarios, dudas y reportes de errores. Si no dejan huella no podré  evaluarlos.

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lunes, 4 de octubre de 2010

Instrucciones para el Tema de Origen de la Vida

Chicos


Aún no he redactado sobre todos los tópicos de este tema. Es probable que no pueda avanzar mucho.
No obstante existen los siguientes recursos, cuyos contenidos, deben de aprender.


  1.  Teorías Biogenéticas. Aún sin redactar.
  2. Origen del Universo. Una presentación con audio.
  3. Origen de los Elementos Químicos Una presentación con audio.
  4. Origen de los Sistemas Planetarios. Una presentación sin audio y un video.
  5. Evolución Prebiológica. Con un enlace pertinente.


c

viernes, 1 de octubre de 2010

Un prometedor planeta extrasolar

Versión 1.1
Una de las condiciones necesarias para el origen y existencia de la Vida es la presencia de agua líquida.
Para ello, un planeta debe estar a un distancia especial de su estrella,  la zona de habitabilidad caracterizada por temperaturas que permitan la existencia de agua líquida y suficiente masa para poseer atmósfera.


Gliese 581 es una pálida estrella roja de 1/100 de brillo del Sol y un tercio de la masa solar. Esta estrella se encuentra a 20 años-luz de la Tierra en dirección de la constelación de Libra.




Gliese 581 tiene 6 planetas. Uno de ellos, Gliese 581g,  es un planeta rocoso del triple o cuatruple de la masa terrestre que gira cada 37 días alrededor de su estrella en una órbita más cercana que nuestro Mercurio. Su diámetro sería de entre 1.2 y 1.4 del terrestre. Así que su mayor masa y diámetro darían una gravedad semejante a la existente en la superficie terrestre


La temperatura sobre Gliese 581g se estima entre los -12° y 5°C. Lo cual implica que en ciertas estaciones y regiones del planeta podría existir agua líquida. De ahí que sea el primer planeta fuera de nuestro sistema planetario donde podría haber vida, seguramente microbiana.


¡El estudio de Gliese 581g nos dará sorpresas!


Pueden leer la noticia aquí