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TÉCNICAS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA. LA MEMBRANA CELULAR
TÉCNICAS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA. LA MEMBRANA CELULAR.
1. TÉCNICAS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA Y SUS COMPONENTES
1.1. TÉCNICAS DE MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA: INTERPRETACIÓN DE
RESULTADOS ................................................................................................ 1
LA CRIOFRACTURA ................................................................................... 3
1.2. MICROSCOPÍA DE FLUORESCENCIA ÓPTICA O ELECTRÓNICA ...... 3
2. LA MEMBRANA PLASMÁTICA COMO UNIDAD ESTRUCTURAL ................ 3
3. COMPOSICIÓN DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA ..................................... 3
3.1. LÍPIDOS DE MEMBRANA ....................................................................... 3
3.2. PROTEÍNAS DE MEMBRANA ................................................................. 4
1. TÉCNICAS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA Y SUS COMPONENTES.
La biología se ha desarrollado gracias a unas técnicas específicas que permiten conocer
la ultraestructura de la célula y sus orgánulos.
1.1. TÉCNICAS DE MICROSCOPÍA ELECTRÓNICA: INTERPRETACIÓN DE
RESULTADOS
La microscopía electrónica de transmisión aporta información sobre la ultraestructura
celular y pone de manifiesto la morfología y disposición de los componentes internos de la
célula en cortes ultrafinos.
Si observamos una sección de una célula procariota podremos distinguir:
-Una pared celular gruesa por encima de la membrana plasmática de estructura trilaminar.
-Una zona de aspecto fibrilar en el centro de la célula que corresponde al nucleoide,
donde se aloja el material genético.
-Inclusiones de reserva electronclaras1 de carbono o lipídicas e invaginaciones de la
membrana.
-En algunas bacterias se observan apéndices móviles, flagelos e inmóviles, fimbrias y
pelos.
En las células eucariotas se puede determinar la estructura y localización de los
orgánulos celulares. Tanto en las animales como en los vegetales, se pueden reconocer
diversos orgánulos:
-Membrana plasmática (trilaminar)
-Núcleo celular rodeado por una doble membrana y con un interior con zonas más densas
a los electrones (cromatina).
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Electronclara: estructura que en cortes al MET, no se ha teñido con osmio (denso a los electrones) y aparece como una
zona clara
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-Mitocondrias ovales con una membrana externa y una interna con crestas e
invaginaciones mitocondriales.
-Cloroplastos (células vegetales) rodeados de una doble membrana y con sáculos
membranosos en su interior.
-Retículo endoplasmático (rugoso, asociado a ribosomas y liso) y el complejo de Golgi.
-Elementos citoesqueléticos: filamentos.
-Cilios: apéndices externos.
-Vacuolas y otras inclusiones de reserva.
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LA CRIOFRACTURA
Es una técnica de microscopía electrónica utilizada para estudiar los componentes de la
membrana. Consiste en la congelación de la muestra, que se fractura con una cuchilla por
las superficies menos resistentes. A continuación se sombrea con un metal y se cubre con
una fina capa de carbono para obtener una réplica. Con esta técnica se ponen de
manifiesto detalles en relieve de distintas superficies.
1.2. MICROSCOPÍA DE FLUORESCENCIA ÓPTICA O ELECTRÓNICA
Las técnicas de inmunotinción se utilizan para localizar en la célula estructuras que tienen
proteínas como componentes. Se emplean anticuerpos contra la proteína, marcados con
un fluorocromo o con un segundo anticuerpo fluorescente, mediante inmunofluorescencia
indirecta al microscopio óptico de fluorescencia o con una molécula densa a los
electrones.
2. LA MEMBRANA PLASMÁTICA COMO UNIDAD ESTRUCTURAL
Todas las células poseen una estructura limitante común: la membrana plasmática. No se
trata de una barrera que delimita el contorno de la célula separándola del medio externo,
sino que constituye uno de los componentes celulares más importantes, regula el
transporte de sustancias entre la célula y el exterior y recibe señales frente a diversos
estímulos.
Tiene un espesor de 7.5nm, no fue posible determinar su estructura hasta el desarrollo de
la microscopía electrónica. Posee la misma estructura en todas las células, aparecen dos
bandas oscuras separadas por una banda clara. Esta organización es común en todas las
membranas biológicas, por lo que se denomina unidad de membrana.
La estructura trilaminar corresponde a una bicapa lipídica con proteínas embebidas. Los
lípidos se disponen en dos capas con las zonas hidrófilas (cabezas polares) mientras que
las zonas de hidrófobas quedan enfrentadas hacia el interior. Las membranas presentan:
una cara externa y una cara interna, en contacto con el citoplasma celular. Las proteínas
están asociadas a la cara interna o externa o ser transmembranales.
3. COMPOSICIÓN DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA
La membrana está compuesta por lípidos y proteínas.
3.1. LÍPIDOS DE MEMBRANA
Pertenecen a tres categorías:
-Fosfolípidos. Son los más abundantes. Presentan una zona hidrófila y una zona
hidrófoba, son por lo tanto moléculas anfipáticas.
-Glucolípidos. Son semejantes a los fosfolípidos, contienen carbohidratos. Se encuentran
en la cara externa de la membrana.
-Esteroles. El colesterol es el más abundante en las células animales, en las vegetales
abundan los fitoesteroles.
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Los esteroles confieren estabilidad a las membranas. Se conserva la estructura de la
bicapa lipídica sin que se vean afectados su flexibilidad ni su carácter dinámico. La
longitud y el grado de saturación determinan la fluidez de las membranas.
3.2. PROTEÍNAS DE MEMBRANA
Pueden cumplir un papel estructural o bien pueden estar implicadas en funciones de
reconocimiento y recepción de señales, adhesión, transporte de sustancias y metabolismo
celular.
-Integrales. Presentan regiones hidrófobas, por las que se pueden asociar al interior de la
membrana .Existen proteínas transmembranales y otras cuya zona hidrófila está solo
asociada a la cara externa o a la cara interna de la membrana. Se disponen en el lado
externo como los glucolípidos.
-Periféricas. No presentan zonas hidrófobas y no pueden penetrar en el interior de la
membrana. Aparecen en la cara interna de la membrana.
Las proteínas de membrana, igual que los lípidos, pueden desplazarse lateralmente por
ella. Algunas proteínas presentan una movilidad menor.
La composición de los lípidos y proteínas es diferente en las dos caras de la membrana.
Por esta razón se dice que son asimétricas la estructura es diferente en sus caras interna
y externa.
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