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Eucariotas
Enero 2014
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Vocabulario
Vocabulario
Haz clic en cada palabra a continuación para ir a la definición
casquete 5´
uniones adherentes
uniones alternativas
unión celular
exocitosis
exon
matriz extracelular
vacuola alimentaria
vacuola central
fungi
quitina
unión en herradura
cloroplasto
cromatina
glucoproteínas
enzima modificadora de la cromatina
vacuola contráctil
citoesqueleto
endocitosis
sistema de endomembranas
endosimbiosis
eucariota
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aparato de Golgi
histonas
enzima hidrolítica
filamentos intermedios
Haz clic en cada palabra a continuación para ir a la definición
cola poli A
pre ARNm
protista
matriz
microfilamento
microtúbulo
mitocondria
procesamiento del ARNm
endocitosis mediada por
receptores
envoltura nuclear
empalme de ARN
poros nucleares
retículo endoplasmático
rugoso
nucleolo
nucleosoma
núcleo
organela
retículo endoplasmático
liso
estroma
espacio intermembranoso
intrón
peroxisoma
fagocitosis
unión estrecha
factor de transcripción
vesícula de transporte
lumen
lisosoma
pinocitosis
presión de turgencia
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plasmodesmas
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Eucariotas Temas de Unidad
Click sobre el tema para ir a esta unidad
· La célula eucariota
· El núcleo y la expresión génica
· El sistema de endomembranas
La célula eucariota
· Conversión de energía en las organelas
· Otras organelas y estructuras celulares
Volver a la
Tabla de
Contenidos
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Todas las células
Todas las células tienen 4 cosas en común.
· Están roedadas por una membrana plasmática (o membrana
celular).
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Eucariotas vs. Procariotas
Hay 3 principales diferencias entre las células procariotas
y eucariotas.
· Las células eucariotas son usualmente más grandes
que las procariotas.
· Contienen una sustancia semifluida llamada citosol/citoplasma .
· Contienen estructuras llamadas cromosomas, que llevan los
genes de la célula.
· Tienen ribosomas, los cuales ensamblan los aminoácidos en las
proteínas.
· Las células eucariotas tienen pequeños
compartimentos llamadas organelas.
· La mayoría de los eucariotas (pero no todas) son
organismos multicelulares.
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1 ¿Cual NO es una característica básica de
todas las células?
A Todas las células están rodeadas por una
membrana plasmática.
B Todas las células contienen una sustancia semi fluida
llamada citoplasma.
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Tamaño de la célula
Las células eucariotas son, en promedio, mucho más grandes que
las células procariotas. El diámetro promedio de la mayoría de las
células procariotas es entre 1 y 10μm.
Por el contrario, la mayoría de las células eucariotas tienen entre 5
a 100μm de diámetro.
Célula Animal (Eucariota)
C
Todas las células contienen estructuras llamadas cromosomas,
que están contenidas en el núcleo
Bacteria (Procariota)
D Todas las células tienen
ribosomas.
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Relación entre la Superficie y el Volumen
En el momento en que las células procariotas estaban evolucionando,
había probablemente tamaños más diferentes de células. La eficiencia
y la capacidad de sobrevivir depende de su relación entre la superficie
y el volumen de una célula.
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Límites del tamaño de la célula
Sabemos que las células necesitan ser lo suficientemente pequeñas
para que tengan una mayor superficie en relación al volumen, pero
deben ser lo suficientemente grandes para llevar a cabo las
reacciones químicas del metabolismo.
La más eficiente
La menos eficiente
El volumen de la célula determina la cantidad de actividad química que
se puede llevar a cabo por unidad de tiempo. La superficie de la célula
determina la cantidad de sustancias que la célula puede tener en el
medio ambiente y de la cantidad de residuos que puede liberar.
A medida una célula crece en tamaño, su relación de superficie y
volumen disminuye. Lleva a cabo las reacciones químicas más rápido,
pero tiene más dificultades para obtener nutrientes y eliminar los
residuos.
Cuanto más pequeña es la célula
en volumen, mayor es su
superficie comparada con su
pequeño volumen interior.
Cuanto más grande sea la
célula, menor es su superficie
comparada con su gran
volumen interior.
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Organelas
Organelas
Para aumentar la eficiencia
en la células más grandes,
en los eucariotas
evolucionaron partes
bacteriales conocidas como
organelas
Las organelas que componen las células eucariotas son:
Las organelas subdividen la
célula en compartimentos
especializados.
· Núcleo
· Vacuolas
· Lisosomas
· Retículo endoplásmico liso
· Ribosomas
· Retículo endoplásmico rugoso
· Peroxisomas
· Cloroplastos
· Mitocondria
· Aparato de Golgi
Ellas tienen muchas funciones importantes en la célula. Algunas
transportan residuos desde la membrana celular. Otros mantienen las
moléculas necesarias para las reacciones químicas específicas
situadas dentro de un determinado compartimiento, de manera que no
necesitan difundirse largas distancias para ser útiles.
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Organismos Pluricelulares
Incluso con organelas, el tamaño
de la célula se limita a
aproximadamente 1000μm3. Esto
es por qué los organismos grandes
deben consistir de muchas células
pequeñas.
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Diversdad de Eucariotas
Protistas: Las primeras células eucariotas. Los protistas son
eucariotas unicelulares. Van desde los protozoos hasta las algas.
Fungi: Estos organismos evolucionaron segundos en el tiempo
junto con las plantas. Los ejemplos incluyen los hongos, mohos y
mildius.
Vegetales: Las plantas varían en el tipo de las primeras plantas
llamados musgos a las modernas plantas con flores.
Animales : Los animales fueron los últimos eucariotas en
evolucionar. Los animales van desde las esponjas antiguas y la
hidra hasta los primates.
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2 ¿Cuáles de las siguientes son células
procariotas?
A Plantas
B Fungi
C Bacteria
D Animales
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3 ¿Cómo resuelven los eucariotas el problema de la pequeña
superficie en relación al volumen?
A permaneciendo del mismo tamaño que los procariotas
B al convertirse en organismos multicelulares
C por compartimentar funciones en las organelas
D no han resuelto el problema
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4 Todos los eucariotas son pluricelulares
Verdadero
Falso
El Núcleo y la
Expresión Génica
Volver a la
Tabla de
Contenidos
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El Núcleo Biológico
El Núcleo
Lo que define a una célula eucariota es el núcleo. El núcleo de
la célula contiene el ADN y controla las actividades de la célula de
dirigir la síntesis de proteínas a partir de ADN.
El núcleo de los átomos con protones y neutrones no es igual que el
núcleo de las células.
ADN
Núcleo
Cromosoma
procariotas: pro: antes
karyon: kernel / semillas (núcleo)
eucariota:eu: verdadero
karyon: kernel / semillas (núcleo))
Biológico
Célula
Gen
Núcleo
El núcleo biológico está generalmente, pero no siempre, en el
centro de una célula y se refiere a veces como el "centro de control"
de la célula.
Entonces: procariota = "antes del núcleo"
y
eucariota = "núcleo verdadero"
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Dentro del Núcleo
El núcleo está rodeado por una
estructura de doble membrana
célular llamado la envoltura nuclear.
La envoltura nuclear tiene muchas
aberturas llamadas poros nucleares.
Los poros nucleares ayudan al núcleo
a "comunicarse" con otras partes de
la célula
Dentro del núcleo hay una región densa conocida como el
nucleolo.
El nucléolo es donde se produce el ARNr y se ensamblan los
ribosomas. Luego, salen a través de los poros nucleares
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3 funciones principales del núcleo
1. Mantener y contener una copia de seguridad de todos los
cromosomas (ADN) y transmitirlos a las células hijas en la
división celular.
2. Ensamblar los ribosomas (específicamente en el nucleolo).
3. Copiar instrucciones del ADN al ARN (mediante la
transcripción).
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5 Las células que contienen un "núcleo verdadero" y otras
organelas unidas a la membrana son _______________.
A
archaea.
B bacteria.
6 ¿Dónde se encuentra el ADN de un eucariota ?
A
B
C
D
Núcleo
Nucleolo
Nucleoide
Mitocondria
C eucariotas.
D procariotas.
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Muchas células = Igual ADN
7 ¿Cómo controla el núcleo las actividades de la célula?
A
Todas las células en un eucariota multicelular contienen el mismo
genoma. Cada célula tiene todos los genes necesarios para hacer todas
las partes del organismo.
Al producir ADN.
B Al dirigir la síntesis de proteínas
C Al permitir que salga el ADN del núcleo para producir
proteínas.
Las células se especializan por sólo expresar (activar) ciertos genes, una
pequeña fracción de todos los genes en el genoma.
D Mediante el envío de instrucciones a las
mitocondrias.
Estas células musculares y células cerebrales (neuronas) tienen el mismo
ADN, pero están expresando genes diferentes, es por eso que su estructura
y función son tan diferentes
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Expresión Génica en Eucariotas
Transcripción y Traducción
Panorama general
Gen
a. Doble
cadena de ADN
Los eucariotas tienen
cromosomas mucho más
complejos que requieren
múltiples niveles de
regulación, incluyendo:
· "desembalaje" de
genes
Triplete
Transcripción
Triplete
Triplete
b. Sentidos
de la cadena
de ADN
Transcripción
Transcription
Procesamiento de ARN
a. ARNm
· factores de
transcripción
· procesamiento del ARN
Traducción
a. los genes son porciones de ADN que codifican para una proteína específica.
b. los tripletes son secuencias de tres bases que cofican para secuencias de amino
ácidos.
c. los codones de ARNm transcriptos son complementarios a los codones en los
tripletes de ADN
La transcripción y la
traducción se produce
tanto en eucariotas como
en procariotas, pero hay
pasos adicionales que
ayudan a regular la
expresión.
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Expresión Génica en Procariotas
La expresión génica se
regula con el uso de
operones que activan y
desactivan genes por
intervalos dependiendo
del entorno químico de
la célula.
Transcripción
Traducción
8 Un triplete particular de bases en la cadena molde de ADN es
la AGT. El codón correspondiente para el ARNm transcrito es
A AGT.
B UGA.
C TCA.
D ACU.
E UCA
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9 Un codón
10 Si el triplete CCC codifica para el aminoácido prolina en las
bacterias, entonces, en las plantas el CCC debería codificar
A consiste de dos nucleótidos.
A leucina.
B puede codificar para el mismo aminoácido como otro
codón.
C se compone de regiones de aminoácidos
discretos.
B valina.
D cataliza la síntesis de ARN.
D fenilalanina.
E se encuentra en todos los eucariotas, pero no en
los procariotas.
E prolina.
C cistina.
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Cromosomas
El ADN está configurado en
estructuras llamadas
cromosomas.
Recordemos que los
procariotas tienen un
cromosoma que es de cadena
doble y circular.
El número de cromosomas
que tiene un eucariota
depende de la especie. Estos
cromosomas se componen de
un complejo de ADN
fuertemente enrollado y
proteínas asociadas llamadas
cromatina.
Cromatina
Especies
N° de
Cromosomas
Helecho lengua de víbora
1440
Perro
78
Humano
46
Rata
42
Cerdo
38
Gato
38
Arroz
24
Moho mucilaginoso
12
Hormiga saltadora venenosa
*2 for females, 1 for
2 para hembras, 1 para
machos
Fuente: : Wikipedia.com
2*
El ADN está bien
enrollado alrededor de
proteínas llamadas
histonas, como un hilo
envuelto en un carrete.
ADN
ADN enrollado alrededor de octámeros de histonas para formar nucleosomas
La combinación de ocho
histonas y el ADN se
llama nucleosoma
Nucleosomas compactados dentro de una fibra de cromatina
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El rol de la cromatina en la expresión
génica
Cuando el ADN se empaqueta en la cromatina no es accesible a la
ARN polimerasa entonces así no puede ocurrir la transcripción .
El factor principal en la especialización de las células en organismos
pluricelulares es que los genes son "desempaquetados" de la
cromatina para estar expuestos a la ARN polimerasa.
ADN
Todas las secuencias de
genes están expuestas a la
ARN polimerasa
Enzimas modificadoras de la cromatina
Los genes que necesitan ser expresados se desenrollan de las histonas
por enzimas modificadoras de cromatina con el fin de exponerse a sus
secuencias de nucleótidos.
Los genes que son innecesarios para una célula en particular
permanecerán empaquetados mientras que los más necesarios se
descomprimirán.
ADN enrollado alrededor de octámeros de histonas para formar nucleosomas
Algunos genes expuestos
Nucleosomas compactados dentro de una fibra de cromatina
Ningún gen expuesto
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11 En el cuerpo humano dos células no tienen exactamente el mismo
ADN.
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12 ¿Cuántas bobinas de ADN y proteínas crea un nucleosoma?
Verdadero
Falso
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Transcripción
La transcripción del ADN en ARN se produce en el núcleo de la célula
eucariota. La ARN polimerasa eucariótica necesita la ayuda de proteínas
llamadas factores de transcripciónpara ayudar a regular cuando se
expresa un gen.
Si todos los factores de transcripción necesarios están presentes para un
gen específico, entonces, el gen se puede expresar. Si falta alguno, la
transcripción no se iniciará.
Puede haber miles de factores de transcripción en las células de un
organismo, (3000) en los seres humanos. El tipo y el número de ellos
presentes en el núcleo en un momento dado determinan qué genes se
expresan.
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Factores de Transcripción
Los factores de transcripción son proteínas que son capaces de unirse
con el ADN. Cuando se unen a las zonas cerca de la región promotora
del gen trabajan con la ARN polimerasa para iniciar la transcripción de
ese gen.
Se producen en respuesta a señales desde el ambiente externo de la
célula.
Estas proteínas hacen que la célula sea capaz de activar genes en
respuesta a los estímulos externos. Esto es esencial para los eucariotas
pluricelulares porque permite a las diferentes células del organismo
comunicarse y responder a situaciones al mismo tiempo.
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Señales externas
13 El primer paso en la expresión génica de los eucariotas es...
A
B
C
D
Señal externa activa la
proteína unida a la
membrana (receptor)
Transcripción
Traducción
Procesamiento del ARN
Desentrañar el gen
Núcleo
Señal
Receptor
Vía metabólica que
produce un factor de
transcripción
específico en
respuesta a la señal.
El producto entra en
el núcleo.
Factor de
Transcripción
Célula
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14 ¿Dónde ocurre la transcripción en células eucariotas?
A
B
C
D
núcleo
nucleoide
citoplasma
membrana celular
15 Una vez que el ADN se desenrolla de la cromatina, ¿cuál de los
siguientes es necesario para comenzar la transcripción?
A
B
C
D
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16 Transcribe la siguiente secuencia de genes eucariotas:
AACTGATTATGGGCT
A
B
C
D
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AACTGATTATGGGCT
TTCACTAATACCCGA
UUGACUAAUACCCGA
UUCUGAUUAUGGGCU
ARN polimerasa
ribosoma
factores de transcripción
ambas A y C
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Procesando el ARNm
Después de la transcripción, lo transcripto se conoce como preARNm. Las enzimas en el núcleo modifican el pre-ARNm antes de
que los mensajes genéticos se envíen al citoplasma.
Esto se conoce
como procesamiento del mRNA
.
Durante el procesamiento del mRNA, se alteran ambos extremos del
pre-ARNm.
Algunas secuencias del interior del pre-ARNm pueden cortarse, y
otras partes empalmarse.
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Alteración de los extremos del ARNm
El extremo 5 'del pre-ARNm recibe una molécula conocida
como un nucleótido (o 5') casquete.
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Alteración de los extremos del ARNm
El extremo 3 'del pre-ARNm crea una cola poli-A. Esta cola es
una serie de nucleótidos de adenosina (A).
Moléculas de ARN formadas a partir de cadenas de nucleótidos
Este casquete es una molécula de guanina modificada (la G en
A, T, C, G)
pre-ARNm
5' casquete
agregaddo
AUGCCCUUAGCC
GAUGCCCUUAGCC
A
A
A
A
A
pre-ARMm original
A
A
A
A
A
A
A
AUGCCCUUAGCC
cola añadida
GAUGCCCUUAGCCAAAAAAAA
en el extremo 3'
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Alteración de los extremos del ARNm
Las modificaciones de los extremos del pre-ARNm tienen varias
funciones:
· Facilitan la exportación de ARNm desde el núcleo hasta el
citoplasma.
· Protegen al ARNm de enzimas hidrolíticas una vez que está en el
citoplasma.
· Ayudan a los ribosomas a unirse al ARNm para que puedan
traducirse en una proteína.
Empalme del ARN
La mayoría de los genes eucariotas y sus transcripciones de ARN
no codificante tienen largos tramos de nucleótidos que se
encuentran entre las regiones de codificación. Estas regionesno
codificantes se denominan secuencias intermedias, ointrones.
Las otras regiones llamadas
exones (porque se expresan con el
tiempo), suelen ser traducidos a secuencias de aminoácidos.
El empalme de ARNelimina intrones y une exones, creando una
molécula de ARNm con una secuencia de codificación continua.
Transcripción primaria
intrones extirpados
exones empalmados
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17 ¿Cómo se llaman los segmentos codificantes de un segmento
de ADN eucariota?
A intrones
B exones
C codones
D replicones
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El procesamiento del ARNm
Este es un ejemplo de un pre-ARNm convirtiéndose en una
transcripción final.
Genoma
7,700 pares de bases
del ADN
ARN primario
transcripción
transcripto
1. adición del casquete 5
2. adición de la cola de la poli A
Remoción de 5 intrones (empalme)
Remoción de 2 intrones (empalme)
ARNm
maduro
Se exporta al citoplasma
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El empalme de ARN alternativo
El empalme de ARN alternativo
Secuencia de ADN
AAATTTCCCGGGAAATTTCCCGGG
Algunos genes pueden codificar en más de un tipo de polipéptido,
dependiendo de qué segmentos se tratan como exones durante
el empalme de ARN.
El empalme alternativopermite que el número deproteínas
diferentes que un organismo pueda producir sea mucho mayor
que su número de genes.
Pre-ARNm
(Cap)- UUUAAAGGGCCCUUUAAAGGGCCC-(Tail)
(Casquete)- UUU
Empalmes alternativos
AAA UUU AAA-(cola) ó (Casq)- GGC CCG GGC-(cola)
Polipéptido resultante (proteína)
Fen - Lis - Fen - Lis
O
Gli - Pro - Gli
El corte y el empalme alternativo puede cambiar dramáticamente la
longitud y / o la secuencia de la cadena polipeptídica formada.
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18 ¿Cuál de los siguientes ayuda a estabilizar el ARNm inhibiendo
su degradación?
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19 Una unidad de transcripción que tiene 8000 nucleótidos de
largo puede utilizar 1200 nucleótidos para hacer una proteína
consistente en 400 aminoácidos. Esto se explica mejor por el
hecho de que
A ARN polimerasa
A Muchos nucleótidos no codificantes están presentes
en el ARNm.
B ribosomas
C casquete5'
B Hay redundancia y ambigüedad en el código genético.
D cola poli-A
E ambas C y D
C Se necesitan muchos nucleótidos para codificar cada
aminoácido
D
Los nucleótidos se desprenden y se pierden durante el
proceso de transcripción.
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20 Una vez transcripto, el pre-ARNm eucariota normalmente se
somete a una alteración sustancial que incluye
A Eliminación de los
intrones.
B Fusión en formas circulares conocidos como
plásmidos
C Vinculación a las moléculas de
histona.
D Unión con ribosomas.
E Fusión con otros ARNm recién transcriptos
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21 Una mutación, ¿en cuál de las siguientes partes de un gen es
probable que sea más perjudicial para una célula?
A Intrón
B Exón
C
Sería igualmente perjudicial.
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22 El empalme de ARN alternativo
A
B
Puede permitir la producción de proteínas de
dramáticamente diferentes tamaños a partir de un único
ARNm
La entrada en el citoplasma
Después de que la transcripción de ARNm ha finalizado y está
completa y correcta, los poros de la envoltura nuclear permiten que
pase al citoplasma donde puede ser traducido a proteínas por los
ribosomas.
puede permitir la producción de proteínas de
dramáticamente diferentes secuencias de aminoácidos a
partir de un único ARNm.
El poro nuclear es una
estructura de proteína
que controla el flujo de
tráfico del núcleo. Cada
poro nuclear se
compone de cientos de
proteínas individuales
que aseguran sólo
ARNm con los
casquetes y las colas
adecuadas para que
puedean llegar hasta el
citoplasma.
C Ambos pueden
ocurrir
Slide 63 / 144
Degradación del ARNm
Las enzimas hidrolíticas en el citoplasma degradan la moléculas de
ARNm. El tiempo que el ARNm sobrevive en el citoplasma se
relaciona con la cantidad de proteína se hace de él. Más tiempo en
el citoplasma significa más traducción por los ribosomas.
La longitud de la cola poli-A es uno de los muchos factores que
determina el tiempo de supervivencia en el citoplasma. Cuanto más
larga sea la cola, más larga es la supervivencia
Slide 65 / 144
Slide 64 / 144
23 ¿Cuál es la importancia de los poros
nucleares?
A
Permiten que el núcleo se comunique con otras partes de la
célula
B
Permiten al ADN dejar el núcleo con el fin de dirigir la
síntesis de proteínas.
C
Permiten al ARN dejar el núcleo con el fin de ser traducido
en el citoplasma.
D
Permiten que las moléculas de ADN de cadena sencilla
entren en el núcleo y se ensamblen para formar la doble
hélice.
Slide 66 / 144
Resumen de Expresión Génica
Regulación en eucariotas
· Los genes deben ser desempaquetados de la cromatina
· Los factores de transcripción adecuadas deben estar
presentes
Ocurre la Transcripción
El Sistema de
Endomembranas
· Los casquetes y la cola deben ser añadidos al ARNm
· El pre-ARNm debe ser editado (empalmada)
· Los poros nucleares permiten el paso al citoplasma
· El ARNm entra en contacto con un ribosoma
Ocurre la traducción
· La proteína se utiliza dentro de la célula o se exporta al
medio ambiente
Vover a la
tabla de
Contenidos
Slide 67 / 144
El sistema de Endomembranas
Slide 68 / 144
El sistema de Endomembranas
Núcleo
Retículo endoplasmático rugoso
Varias organelas, algunas hechas en su mayoría por las
membranas, forman una especie de cadena de montaje en la
célula. Producen una proteína, entonces la procesan y envian a
su destino final, ya sea dentro o fuera de la célula. Las organelas
incluidas en este sistema incluyen el núcleo, el retículo
endoplasmático rugoso y liso, el aparato de Golgi y los
lisosomas
Envoltura nuclear
En conjunto, nos referimos a ellos como el sistema de
endomembranas.
Poro nuclear
Ribosomas
Retículo endoplasmático liso
Nota: La membrana plasmática también se considera parte de
este sistema
Vesícula secretora
Lisosoma
Aparato de Golgi
Membrana plasmática
Slide 69 / 144
Retículo Endoplasmático
envoltura nuclear
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Retículo Endoplasmático Rugoso
Núcleo
Ribosomas
El Retículo Endoplasmático rugoso tiene ribosomas
adosados a su membrana (por lo tanto un aspecto rugoso).
Retículo endoplasmático
rugoso
Estos ribosomas sintetizan proteínas que se utilizarán en la
membrana plasmática, secretado fuera de la célula o enviado
a otra organela llamada lisosoma.
Retículo endoplasmático liso
Cuando el ARN sale del núcleo, entra en el retículo
endoplasmático (RE). Esta organela es una serie de sacos y
túbulos unidas a la membrana. Se continua con la membrana
externa de la envoltura nuclear (retículo viene de la palabra
latina para pequeña red).
A medida que las proteínas son producidas por los
ribosomas, entran en el lumen (apertura) del retículo
endoplasmático, donde se doblan y se procesan.
Hay dos tipos de retículo endoplásmico: rugoso y liso.
Slide 71 / 144
Slide 72 / 144
Ribosomas
Ribosomas
Recordemos que los
ribosoma son de ARNr y
proteínas. Aquí es donde se
produce la traducción.
Los ribosomas están
formados por dos
subunidades, una pequeña
y una grande. Cada
subunidad se compone de
proteínas y ARNr. Las dos
subunidades se unen
cuando deben fabricarse las
proteínas .
subunidades
largas
subunidades
pequeñas
Recuerda que los ribosomas hacen enlaces peptídicos entre los
aminoácidos, en la traducción.
Las instrucciones para hacer ribosomas están en el ADN. Desde
el ADN, se hace ARNr. Una parte del ARNr es estructural y otra
parte del ARNr posee el código del ADN para fabricar las
proteínas ribosomales del ARNm.
transcripción
DNA
ARNm
traducción
Proteína
Slide 73 / 144
24 ¿Dónde se fabrican las subunidades ribosomales en la célula?
A
Citoplasma
Slide 74 / 144
25 ¿De qué consiste un ribosoma?
A
Proteínas y ADN
B Núcleo
B Proteínas y ARNr
C Nucleolo
C Solo proteínas
D En la membrana plasmática
D Solo ADN
Slide 75 / 144
26 Enumera todas las partes del sistema de endomembranas.
Retículo endoplasmático rugoso y liso, Aparato de Golgi,
A lisosomas
Núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apaarato de
B Golgi, lisosomas
núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apararto de
C Golgi
Núcleo, retículo endoplasmático rugoso y liso, Apararto de
D Golgi, lisosomas, membrana plasmática
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Retículo Endoplasmático Liso
Este tipo de RE se llama liso, ya que carece de ribosomas en su
superficie. (se ve liso en comparación con Re rugoso)
Hay una variedad de funciones de esta organela, que incluyen:
· fabricar lípidos.
· procesar ciertos medicamentos y venenos absorbidos por la
célula.
· almacenar los iones de calcio (por ejemplo, en las
células musculares).
Nota: El hígado es un órgano que desintoxica las
sustancias que se ponen en el cuerpo. Por lo tanto, las
células hepáticas tienen enormes cantidades de RE liso.
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27 ¿Cuál de los siguientes está involucrado en la
producción de proteínas?
A Retículo endoplasmático liso
B Ribosomas
C ADN
D Membrana nuclear
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Transporte de Proteínas
Una vez que se procesan las proteínas, a veces están ligados a
ellas cadenas cortas de azúcares , que son conocidas como
glucoproteínas. Estas glucoproteínas sirven como "códigos
postales" que le dirán la proteína a dónde irá.
Cuando la molécula está lista para ser exportado fuera del RE,
se empaqueta en una vesícula de transporte. Esta vesícula
está hecha de membranas del propio RE La vesícula de
transporte se desplaza a otra orgnela conocida como el aparato
de Golgi.
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28 El sistema de endomembranas sirve para
A
Transportar productos de las células a lugares
dentro y fuera de la célula
B Ensamblar ADN
C Dar instrucciones a otras organelas
D Crear vías para que viajen las organelas
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29 ¿Qué determina si clasificamos el retículo endoplásmico como
liso o rugoso?
A
La presencia o ausencia de poros
nucleares
B La presencia o ausencia de material
genético
C La presencia o ausencia de
ribosomas
D La presencia o ausencia de
ADN
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30 ¿En qué lugar de la célula se
fabrican los lípidos?
A
Núcleo
B Ribosomas
C Retículo endoplasmático rugoso
D
Retículo endoplasmático liso
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Aparato de Golgi
La principal función de esta
organela es terminar, clasificar
y enviar los productos de las
células. Funciona como el
departamento postal de la
célula.
Estructuralmente, el aparato
de Golgi está formado por
bolsas aplanadoas apiladas
( parece una pila de pan de
pita).
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Aparato de Golgi
El aparato de Golgi se encuentra cerca de la membrana celular.
El Golgi trabaja en estrecha colaboración con el RE de la célula.
Recibe y modifica las sustancias fabricadas por el RE. Una vez
que las sustancias se modifican, son enviadas a otras zonas de la
célula.
Una diferencia clave entre el aparato de Golgi y el retículo
endoplasmático es que las bolsas que comprenden el aparato de
Golgi no están interconectadas.
Vesícula de
transporte
entrante
Cara cis
Vesícula de transporte
entrante
Cisterna
Vesículas
recientemente
formadas
Vesícula de
transporte
saliente
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El Aparato de Golgi y el RE
El Aparato de Golgi recibe vesículas de transporte que brotan fuera del
RE y contienen proteínas. Toma las sustancias contenidas en estas
vesículas y las modifica químicamente para marcarlas y clasificarlas en
diferentes lotes en función de su destino.
Los productos terminados se envasan en nuevas vesículas de transporte
que luego se moverán a los lisosomas, o se insertan en la membrana
plasmática o son eliminadas de la célula si la proteína es una proteína
secretora
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31 Una diferencia entre el aparato de Golgi y el RE es que
A
32 ¿Qué organela recibe y modifica las sustancias desde el
retículo endoplásmico?
El RE toma las vesículas del aparato de Golgi paral
transporte
A
B Las bolsas que hacen el aparato de Golgi no están
interconectadas
B Ribosomas
C El aparato de Golgi tiene ribosomas, el RE
no
C Lisosomas
D No hay ninguna diferencia, son parte de la misma organela
Algunas proteínas del
aparato de Golgi se
transportan a los
lisosomas. Como su
nombre indica, un
lisosoma es una
organela que
descompone otras
sustancias.
(lisis: causar la destrucción)
Nucleo
D Aparato de
Golgi
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Lisosomas
Lisosomas
Digestión
Membrana
plasmática
Vacuola alimentaria
inmersión de la
partícula
"alimento"
Vesícula
transportadora )
conteniendo enzimas
hidrolíticas inactivas)
Se componen de enzimas
hidrolíticas encerradas dentro de
una membrana. Las enzimas
hidrolíticas descomponen los
polímeros en monómeros a través
de la hidrólisis
Lisosoma
Lisosoma
engulliendo una
organella
dañada
Aparato de
Golgi
RE rugoso
Los lisosomas pueden fusionarse con organelas que
contienen alimentos llamadas vacuolas y luego las
enzimas digieren la comida, liberando nutrientes en la
célula. Los protistas hacen esto.
Las proteínas dañadas o que no sean necesarias pueden
llegar a ser encerradas dentro de una vesícula
membranosa que luego se fusiona con un lisosoma.
Las moléculas orgánicas en el proceso de
descomposición son recicladas y reutilizadas por la célula.
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Peroxisomas
Un peroxisoma es un tipo específico de lisosoma que se forma y
se descompone en peróxido de hidrógeno (H2O2), que es tóxico
para las células.
En todas las células, se forma peróxido de hidrógeno
constantemente (a partir de la combinación de hidrógeno y
oxígeno como productos secundarios del metabolismo) y tiene
que ser desglosado rápidamente.
Nota importante:
Los peroxisomas no son parte del sistema de endomembranas.
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33 ¿Qué organela contiene enzimas hidrolíticas que degradan
otras sustancias?
A
Retículo Endoplasmático
B Aparato de
Golgi
C Lisosomas
D Vacuolas
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34 ¿Cuál NO es una función de los
lisosomas?
A
ayudar a la célula en la creación de
ribosomas
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Membrana Plasmática
Recuerda la membrana plasmática es una bicapa fosfolípidica
con proteínas y otras moléculas intercaladas
Carbohidratos
Glucoproteínas
Proteína globular
B fusionándose con vacuolas para
digerir los alimentos
C descomponiendo los polímeros en
monómeros
Proteína canal
Colesterol
Glucolípidos
Proteína de superficie
D reciclando partes
desgastadas de la célula
Proteína globular (integral)
Bicapa fosfolipídica
Filamento del
citoesqueleto
Proteína
periférica
Proteína de alfahélice (proteína
integral)
Fosfolípidos
Algunas proteínas del aparato de Golgi se incrustan en la
membrana. Otros son transportadas a través de la membrana
para el medio ambiente externo.
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Membrana Plasmática
Las 3 principales funciones de la membrana plasmática:
· Permeabilidad Selectiva
· Protección
· Apoyo Estructural
Transporte de Membrana - Revisión
El transporte pasivo es
el movimiento de
sustancias a partir de una
zona de alta
concentración a un área
de baja concentración y
sin el requisito de un
aporte de energía. Los
tipos incluyen difusión,
ósmosis y difusión
facilitada.
Transporte
pasivo
Transporte
Activo
(REQUIERE
ENERGÍA)
El transporte activo es el movimiento de sustancias a partir de
una zona de baja concentración a un área de alta concentración y
requiere un aporte de energía
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35 ¿Cuál de las siguientes afirmaciones sobre el papel de los
fosfolípidos en la formación de las membranas es la correcta?
A
Son completamente insolubles en agua
B Forman una sola hoja en el agua
C Forman una estructura en la que la porción hidrófoba
se enfrenta hacia afuera
D Forman una estructura selectivamente
permeable
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36 El transporte activo mueve moléculas
a favor de su gradiente de concentración sin el uso de
energía
B a favor de su gradiente de concentración
utilizando energía
C en contra de su gradiente de concentración sin el uso de
energía
D en contra de su gradiente de concentración
utilizando energía
A
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Las Macromolécules y la
Membrana Plasmática
37 ¿Cuál de los siguientes procesos incluye todos los
demás?
A
transporte pasivo
Proteínas periféricas
Muchas proteínas producidas por la
célula son demasiado grandes para
pasar a través de la membrana,
incluso utilizando un portador de
proteínas o proteínas integrales.
¿Cómo salen estas macromoléculas
de la célula?
B difusión facilitada
C difusión de un soluto a través de una
membrana
D ósmosis
Cuando la sustancia necesita otras
maneras de entrar o salir de una
célula, entrarán y saldrán por la
fusión con la membrana celular.
Proteínas integrales
(transmembrana)
Proteínas periféricas
Proteínas integrales
(monotópicas)
Existen varias funciones especiales de la membrana tal como
que las sustancias más grandes entren y salgan de la célula.
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Exocitosis
Para excretar una
macromolécula a
partir de la célula,
las vesículas que
encierran las
proteínas se fusionan
con la membrana
plasmática y las
vesículas a
continuación, se
abren y vierten su
contenido fuera de la
célula.
Este proceso se
conoce como
exocitosis. La
vesícula se
convertirá en parte
de la membrana
celular.
Insulina - Una proteína secretora
Exocytosis
Fluído extracelular
Membrana
plasmática
Citoplasma
Materiales para
secreción
La insulina es una hormona de proteína producida por ciertas células
del páncreas que permite a las células obtener glucosa (azúcar) en la
sangre.
La insulina es una proteína secretora hecha en el RE rugoso.
Específicamente, se secreta fuera de las células del páncreas en el
torrente sanguíneo.
Vesícula secretora
Así es como las proteínas secretoras salen de la célula
desde el aparato de Golgi . Esto es cierto para la insulina
en el páncreas.
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Endocitosis
3 tipos de endocitosis
Lo opuesto de la exocitosis es
la endocitosis.
En este proceso, la célula
absorbe macromoléculas u
otras partículas mediante la
formación de vesículas o
vacuolas de su membrana
plasmática.
Así es como muchos protistas ingieren
partículas de alimentos
fluído extracelular
Fagocitosis
Pinocitosis
Endocitosis mediada
por receptores
Sólido
Membrana
plasmática
Pseudópodo
citoplasma
Vesícula
Hoyo revestido
Fagosoma
(vesícula
alimentaria)
Vesícula
Citoplasma
Cubierta
proteínica
Vesícula cubierta
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38 El proceso por el cual una célula ingiere grandes partículas
sólidas, por lo tanto, se conoce como "comer célula".
3 Tipos de Endocitosis
Fagocitosis Es para tomar en partículas sólidas. ("fago" significa
comer)
Pinocitosis Es para tomar en líquidos. Sin embargo lo que la
célula quiere no es el propio líquido, pero las sustancias que se
disuelven en el líquido. ("pino" significa beber)
A
Pinocitosis
B Fagocitosis
C Exocitosis
D Osmoregulación
Endocitosis mediada por receptor requiere la ayuda de una
capa de proteína y receptor en la membrana para atravesarla.
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39 Vesículas recubiertas de proteínas se mueven a través de la
membrana plasmática a través de este proceso
A
Fagocitosis
40 Después de que una vesícula vacía su contenido fuera de una
célula, la vesícula se convierte en parte de
A Aparato de Golgi
B Transporte Activo
B La membrana plasmática
C Endocitosis mediada por receptor
C Otra vesícula
D Pinocitosis
D El fluido extracelular
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Conversión de Energía en las Organelas
Los cloroplastos residen en las células vegetales y algunos
protistas y convierten la radiación solar en energía almacenada
en la célula para su uso posterior.
Conversión de
Energía en las
Organelas
Las mitocondrias residen en todas las células eucariotas y
convierten la energía química de la glucosa en ATP.
Curiosamente, ambas cloroplastos y mitocondrias tienen su
propio ADN, separada de la que se encuentra en el núcleo de
la célula. También tienen una doble membrana celular.
Volver a la
Tabla de
Contenidos
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Tilacoides
Cloroplastos
Membrana interna
Estas organelas convierten la
energía solar en energía química
mediante la fotosíntesis. Los
cloroplastos se dividen en tres
Membrana interna
grandes compartimentos mediante
Membrana externa
membranas internas
Recuerda que durante la
fotosíntesis tienen lugar en el
tilacoide las reacciones
dependientes de la luz.
Tilacoide
Estroma
· Tilacoides
· Estroma
· Espacio intermembranoso
cloroplasto eucariota
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Mitocondria
cloroplasto eucariota
En los procariotas, los tilacoides son áreas altamente plegadas de
las membranas .
En las eucariotas, se apilan en los cloroplastos. El fluido fuera de
estas pilas de tilacoides se denomina estroma, que es donde se
lleva a cabo el ciclo de Calvin
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Mitocondria y Respiración
Partículas de ATP sintasa
Espacio intermembrana
Las mitocondrias se refieren a
veces como las "potencias" de la
Cresta
Ribosomas
célula. Convierten la energía
Gránulos
química (glucosa) en una forma
más útil y regenerativa de
energía química (ATP).
Tilacoide
Membrana externa
Matriz
Membrana interna
Membrana externa
ADN
Las mitocondrias también se dividen como el cloroplasto. Sólo que
tienen dos compartimentos en lugar de tres en el cloroplasto.
· Matriz
Recuerda que la respiración celular debe tener lugar cerca de
una membrana de manera que pueda construir un gradiente de
protones en un "espacio intermembrana" separado del resto de
la célula. Por lo tanto, la membrana separaría el volumen
interior, con un déficit de protones, del exterior, con un exceso.
En los procariotas, el "espacio intermembranoso" está entre la
membrana celular y la pared celular.
En eucariotas, esta membrana es el espacio intermembranoso
de las mitocondrias entre la membrana interna y la membrana
externa.
· espacio intermembranoso
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La Evolución de Eucariotas
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Teoría Endosimbiótica
Las mitocondrias y los cloroplastos son diferentes de otras organelas
eucariotas porque tienen su propio ADN, sus propios ribosomas, y
tienen una doble membrana celular.
En 1970, Lynn Margulis publicó la "Teoría de la endosimbiosis" para
explicar estos hechos. La teoría dice que las mitocondrias y los
cloroplastos fueron una vez procariotas de vida libre que fueron
tomados (o "comidos") por otro procariota.
La mitocondria era una bacteria que podría hacer su propio ATP. El
cloroplasto era un bacteria que podría realizar la fotosíntesis.
endo: dentro
bio: vida
sim: juntos
sis: condición
endosimbiosis = viviendo juntos, dentro de
Cuando llegaron tomados por otro procariota, arrastraron la
membrana celular de un procariota alrededor de ellos, por lo que
se formó una membrana celular doble. Esto ahora le permite al
"nuevo" eucariota hacer su propio ATP o ser capaz de hacer la
fotosíntesis y producir su propio alimento. De este modo
evolucionaron los eucariotas.
Nota: El núcleo y flagelos también podrían tener las mismas raíces
posibles aunque no están tan fuertemente apoyados con pruebas como
las mitocondrias y los cloroplastos.
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La evidencia de la simbiosis
Tanto las mitocondrias como los cloroplastos pueden surgir sólo de
mitocondrias y cloroplastos pre-existentes. No pueden formarse en
una célula que no cuenta con ellos.
Tanto las mitocondrias como los cloroplastos tienen su propio ADN y
se asemejan al ADN bacterial y no al ADN encontrado en el núcleo.
Tanto el genoma de los cloroplastos como el mitocondrial consisten de
una única molécula circular de ADN, justamente como en los procariotas.
Tanto las mitocondrias como los cloroplastos tienen su propia
maquinaria de síntesis de proteínas, y esto se asemeja más a
las bacterias que a la encontrada en el citoplasma de los
eucariotas.
La Eva mitocondrial
Dado que el ADN mitocondrial no está en el núcleo de la célula,
sólo se transmitirá a través de la madre al niño, los animales,
incluido tú, heredan tus mitocondrias solamente de su madre .
Esto se debe a que el óvulo de nuestra madre contenía sus
organelas. (Los espermatozoides del padre sólo contiene los
cromosomas, ninguno de sus organelas generalmente).
Todos nuestras organelas las hemos heredado de nuestras
madres. El ADN mitocondrial es una manera de rastrear la
herencia materna a través de una familia o a través de una
especie. La "Eva Mitocondrial" es la primera hembra humana que
dio origen a todos los seres humanos. En teoría, podemos
rastrear todos los seres humanos de vuelta a ella a través de
nuestro ADN mitocondrial.
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41 ¿Qué organela convierte la energía de los alimentos en
energía química, que la célula puede utilizar?
A
Núcleo
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42 ¿Qué organela convierte la energía solar en energía química
en las plantas y otros organismos fotosintéticos?
A
Nucleo
B Cloroplasto
B Cloroplasto
C Mitocondria
C Mitocondria
D Golgi
D Golgi
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43 ¿Cuál de los siguientes no es cierto de las mitocondrias y los
cloroplastos?
A Están presentes en todas las células eucariotas
B Tienen su propio ADN
C Tienen sus propios ribosomas
D Están rodeados por una doble membrana
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44 ¿Cuál de los siguientes NO proporciona evidencia de la teoría
de la endosimbiosis?
A
Las mitocondrias y los cloroplastos ambos tienen su
propio ADN.
B
Las mitocondrias y cloroplastos tanto provienen de
mitocondrias y cloroplastos pre-existentes.
C
El ADN de las mitocondrias y cloroplastos se parece al ADN
encontrado en los núcleos.
D
El ADN de las mitocondrias y cloroplastos se asemeja al de
las bacterias
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Vacuolas
Las vacuolas son sacos membranosos y vienen en
diferentes formas y tamaños y tienen una variedad de
funciones
Otras organelas
y
Vacuola
Central
estructura celular
cilia
Poro alimentario
Micronúcleo
Poro anal
Vacuola
alimentaria
Macronúcleo
Vacuola
contráctil
Volver a la
Tabla de
Contenidos
CÉLULA
VEGETAL
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Vacuolas Centrales
Las vacuolas centrales en las plantas almacenan agua. La
absorción de agua hace una célula vegetal más turgente, o
haciendo más presión en el interior - lo que conduce a
resistencia y rigidez.
Las vacuolas centrales que
están llenas se harán cargo
de la mayor parte del
citoplasma y empujan
literalmente las organelas
hacia los lados de la célula
También pueden almacenar
los productos químicos
esenciales, pigmentos y
productos de desecho.
Presión de turgencia
El aumento de la presión de turgencia
proviene de la vacuola central, llena con
agua. Esta presiona hacia afuera de la
membrana celular que luego presiona hacia
fuera de la pared celular
La célula de la planta no va a explotar o perder
su forma, como lo haría una célula animal en
un ambiente hipotónico.
Cuando la presión de turgencia disminuye la
célula está flácida y lánguida. Esto se asocia
con marchitas, lechuga blanda, así también
como flores mustias.
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Vacuolas Contráctiles
Las vacuolas
contráctiles se pueden
encontrar en ciertos
protistas unicelulares.
Estos actúan como una
bomba para expulsar el
exceso de agua de la
célula. Esto es
especialmente útil para
aquellos organismos
que viven en un
ambiente de agua dulce
para evitar que la célula
explote
PROTISTA
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Las vacuolas alimentarias
Las vacuolas
alimentarias se
encuentran
principalmente en
los protistas.
Los protistas
ingieren partículas
de alimentos. Las
partículas luego se
fusionan con un
lisosoma. El
lisosoma contiene
enzimas hidrolíticas
que degradan los
alimentos.
Paramecio teñido alimentándose mostrando
vacuolas.
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45 Una organela encontrada en células de plantas que almacena
agua, así como otras sustancias importantes se denomina
___________.
46 Las vacuolas alimentarias se encuentran principalmente
en cual los organismos?
A
Plantas
B Animales
A Lisosoma
C Protistas
B Vacuola Contráctil
D Bacterias
C Vacuola Central
D Aparato de
Golgi
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Citoesqueleto
El citoesqueleto es una red de
fibras en el citoplasma.
Tres tipos de fibras
colectivamente forman el
citoesqueleto:
· Microfilamentos
· Filamentos intermedios
· Microtubulos
Estas fibras proporcionan un
soporte estructural y también
están implicados en diversos
tipos de movimiento de las
células y la motilidad.
membrana
plamática
microfilamentos
mitocondria
filamentos
intermediarios
retículo
endoplasmático
microtúbulos
48 ¿Cuál de los siguientes no es una función conocida del
citoesqueleto?
A mantener un límite crítico en el
tamaño de la célula
proporcionar soporte mecánico a la célula
C mantener la forma característica de la célula
D
A la envoltura nuclear
B
microtúbulos.
C microfilamentos.
D filamentos intermedios.
vesícula
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B
47 Las células pueden ser descriptas como teniendo un
citoesqueleto de las estructuras internas que contribuyen a la
forma, la organización, y el movimiento de la célula. Todos los
siguientes son parte del citoesqueleto, excepto
mantener las mitocondrias y otras organelas en su lugar
dentro del citosol
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Pared Celular
La pared celular es una capa externa
además de la membrana plasmática, que se
encuentra en hongos, algas, y células
vegetales.
La composición de la pared celular varía
entre las especies e incluso entre las
células en el mismo individuo. Todas las
paredes de las células tienen fibras de
hidratos de carbono embebidas en una
matriz rígida de proteínas y otros hidratos
de carbono.
Las paredes de las células vegetales se hacen
del polisacárido celulosa . Las paredes
celulares de los hongos están hechos del
polisacárido quitina.
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Matriz Extracelular
Superficies celulares y uniones
Las superficies celulares protegen, apoyan y unen a las células.
Las células de muchos animales
multicelulares se rodean por una
matriz extracelular (MEC). La
MEC proporciona soporte
estructural a las células, además de
proporcionar otras funciones tales
como el anclaje, la curación celular,
la separación de los tejidos entre sí
y la regulación de la comunicación
celular.
Las células interactúan con su entorno y entre sí a través de sus
superficies. Las células necesitan pasar el agua, nutrientes, hormonas,
y muchas, muchas más sustancias entre sí. Las células adyacentes se
comunican y pasan sustancias entre sí a través de las uniones
celulares
Las células animales y vegetales tienen diferentes tipos de
uniones celulares. Esto es principalmente porque las plantas
tienen paredes celulares y las células animales no las tienen.
La MEC se compone
principalmente de una malla
entrelazada de proteínas e hidratos
de carbono.
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Uniones celular en las plantas
Plasmodesmos
Uniones celulares en los animales
Las células vegetales se
apoyan en las paredes
celulares rígidas hechas
Pared celular en gran parte de
celulosa.
Las uniones estrechas
Citoplasma
Vacuola
Uniones adherentes
Se conectan por
plasmodesmos que son
canales que les permitan
compartir el agua, los
alimentos y los mensajes
químicos.
Uniones de hendidura (Gap)
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Uniones adherentes
Uniones estrechas
Uniones estrechas
Las uniones estrechas
pueden unir las células
juntas en láminas a
prueba de fugas
Ejemplo: las células del
revestimiento del estómago
o cualquier revestimiento
epitelial donde no sería
bueno la fuga de
sustancias .
Actina
Membrana plasmática
Catenina
Vinculina
Las uniones adherentes
sujetan las células juntas en
láminas fuertes. Son algo a
prueba de fugas.
Uniones
estrechas
tight
junction
a- adenina
Filamentos
de actina
Ejemplo: La actina se
mantiene unida en el
músculo
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Uniones de Comunicación (Gap)
Las uniones Gap
permiten el flujo de
sustancias de célula a
célula. Son totalmente
permeables. Son el
equivalente al
plasmodesmas en las
plantas.
Cerrado
49 ¿Qué tipo de unión se encuentra en las células vegetales?
Abierto
Membrana plasmática
A
B
C
D
Unión Gap
Plasmodesmos
Uniones estrechas
Uniones adherentes
Espacio intercelular
Espacio de 2-4 nm
Canal hidrofílico
Ejemplo: importante en el desarrollo embrionario.
Los nutrientes como los azúcares, aminoácidos,
iones y otras moléculas pasan a travésde la unión.
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50 ¿Qué tipo de unión permite el intercambio de materiales entre las
células animales?
A
B
C
D
Organelas de las células
vegetales vs. animales
Unión Gap
Plasmodesmos
Unión estrecha
Unión adherente
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Organelas en células animales y vegetales
Solo
vegetales
Ambas
Solo
animales
51 Las vacuolas alimentarias se encuentran principalmente
en ¿cuáles organismos?
A
Plantas
B Animales
C Protistas
D Bacterias
mitocondria
aparato de
golgi
RE liso
vacuola central
Pared
celular
RE rugoso
ribosomas
lisosomas
membrana
plasmática
núcleo
cloroplastos