Teoría del plegamiento de membrana

CÉLULAS PROCARIOTAS:

Son células pequeñas propias de las móneras. Carecen de envoltura nuclear. Su material genético es un ADN circular y no realizan la mitosis. Carecen de citoesqueleto y de la mayoría de los orgánulos celulares. Tienen ribosomas pequeños. Tienen pared celular, que suele estar envuelta por una cápsula. Los enzimas respiratorios se encuentran en la membrana plasmática. Las procariotas fotosintéticas tienen repliegues de membrana donde se encuentran los enzimas de la fotosíntesis. Presentan flagelos submicroscópicos.

CÉLULAS EUCARIOTAS:

Son propias de los protoctistas, los hongos, las plantas.Presentan un núcleo verdadero rodeado por una membrana nuclear, el material genético está separado del citoplasma. Su material genético está compuesto por múltiples moléculas de ADN lineal. Realizan la mitosis. Tienen un citoesqueleto y una gran variedad de orgánulos (mitocondrias, retículo endoplasmático, aparato de Golgi...). Tienen ribosomas grandes. Las de los vegetales, las de algunos protoctistas y las de los hongos presentan pared celular, aunque esta siempre es químicamente más sencilla que la de las células procariotas. Los enzimas respiratorios se encuentran en las mitocondrias. Las eucariotas fotosintéticas tienen cloroplastos. Presentan cilios y flagelos microscópicos.

ESTABLECIMIENTO DE LA TEORÍA CELULAR

1 Todos los organismos vivos están compuestos por una o más células, por lo que se puede afirmar que la célula es la unidad estructural de los seres vivos.

2  La célula es la unidad fisiológica del ser vivo, ya que las reacciones metabólicas que se producen en un organismo tienen lugar dentro de ella.

3  Toda célula se origina a partir de otra célula ya existente.

4  Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los que forman parte. Esta información genética pasa de la célula madre a la célula hija.

TEORÍA NEURONAL:

Algunos científicos europeos consideraban que la teoría celular no era aplicable al tejido nervioso, al suponer que las neuronas estaban unidas unas a otras formando redes.
Santiago Ramón y Cajal enunció su teoría neuronal, en la que demostraba que las células nerviosas, o neuronas, eran independientes entre sí y constituían la unidad anatómica y funcional del sistema nervioso.

MICROSCOPIO ÓPTICO

El microscopio óptico puede aumentar las imágenes de las células unas mil veces y alcanzar un poder de resolución de 0,2 um. Los microscopios ópticos actuales contienen tres grupos separados de lentes:El condensador, que concentra la luz en la muestra. / El objetivo, que es el responsable del aumento y de la resolución. / El ocular, amplía más la imagen.

TIPOS DE MICROSCOPIOS ÓPTICOS: de campo claro. /para ver células vivas. / De fluorescencia

MICROSCOPIO ELECTRÓNICO:

El microscopio electrónico utiliza como fuente de radiación un haz de electrones. Permite ver detalles menores de unos nanómetros aunque no en células vivas, y requiere que la muestra esté convenientemente preparada.
TIPOS: de transmisión / de barrido.

FUNCIONES DE MEMBRANA PLASMÁTICA

Bicapa lipídica:

Actúa de barrera altamente selectiva por su gran impermeabilidad a sustancias hidrosolubles, iones y la mayoría de las moléculas biológicas. (Permeabilidad a O2, CO2, H2O; impermeabilidad a Na+, Ca2+, K+)

Proteínas de membrana:

Transportan moléculas específicas fuera y dentro de la célula. (el transporte de glucosa); iones en ambos sentidos. (La bomba Na+/K+) /Unen macromoléculas a uno y otro lado de la membrana. (El citoesqueleto) /Son receptores de las señales químicas del medio.

Glucocalíx:

Protege y lubrica la superficie celular. (glóbulos blancos)/Reconoce y se adhiere a otras células. (El reconocimiento de un óvulo por el espermatozoide) /Reconoce y fija sustancias o partículas. (Los macrófagos, capturan, mediante fagocitosis, partículas como bacterias, restos de células) /Es el anclaje de enzimas. (En las microvellosidades del epitelio intestinal, es el anclaje de enzimas que degradan los productos de la dieta)

La membrana plasmática  es la única envoltura celular que está presente en todos los tipos celulares.

Componentes:

 - LOS LÍPIDOS: 

Los fosfolípidos:

Tienen carácter anfipático. / El colesterol:
Se intercala en la bicapa de fosfolípidos (en las células animales).

 - LAS PROTEÍNAS: Suelen tener un carácter anfipático, lo que las permite integrarse más o menos en diferentes zonas de la bicapa lipídica. Su tamaño y su estructura varían desde simples hélices alfa de pequeño tamaño, hasta grandes moléculas globulares con configuraciones muy complejas. El colesterol está atravesado por proteínas transmembrana íntimamente unidas a ella, y tiene proteínas periféricas unidas más o menos fuertemente a sus dos superficies.

 - LOS HIDRATOS DE CARBONO: oligosacáridos unidos por enlaces covalentes a los lípidos o a las proteínas de la membrana, formando glucolípidos y glucoproteínas. A veces se encuentran en gran cantidad en la parte externa de la membrana plasmática, de forma que esta aparece recubierta por un manto de carbohidratos denominado glucocálix.

La membrana es asimétrica. La cara extracelular está cubierta por los azúcares del glucocálix.
La cara intracelular tiene citoesqueleto.
El modelo de mosaico fluido considera que la bicapa lipídica se comporta como un fluido en el que los lípidos y las proteínas pueden moverse en direcciones laterales (difusión lateral)
Y rotar sobre su eje mayor (rotación).

La difusión lateral es la que determina en mayor medida la fluidez de la membrana, está afectada por los siguientes cuatro factores:

Cuanto menor es longitud de las cadenas hidrocarbonadas, más débiles son las interacciones entre ellas. Y por ello son más fluidas.

- Cuanto mayor es el grado de insaturación, mayor es la fluidez de la membrana.

Cuanto mayor sea la proporción de colesterol en la bicapa lipídica menor será su fluidez.
A medida que baja la temperatura, disminuye la fluidez

CON Deformación DE LA MEMBRANA:

Las células eucariotas pueden captar y expulsar macromoléculas, el gran tamaño de estos requiere que la membrana se deforme.La entrada de materia a la célula mediante estos mecanismos se denomina  endocitosis, mientras que la salida de materia de la célula se conoce como exocitosis. La transcitosis es un sistema de transporte que utiliza estos dos procesos.

LA ENDOCITOSIS:

Es un mecanismo por el cual la célula puede tomar partículas del medio en el que vive, rodéándolas por una porción de membrana plasmática. Se pueden diferenciar dos tipos de endocitosis:

- Fagocitosis:

Es el mecanismo por el que se capturan partículas de gran tamaño. El contacto de estas partículas con los receptores de la membrana provoca la formación de seudópodos, que rodean la partículas formando una vesícula intracelular, denominada fagosoma,  se fusiona con uno o más lisosomas y origina un fagolisosoma, que contiene la partícula y las enzimas que la digieren. Es una forma de alimentación o de defensa contra agentes patógenos.

- Pinocitosis:

Es similar a la fagocitosis, líquido.
Células eucariotas.

ENDOCITOSIS MEDIADA POR RECEPTORES:

es una forma particular de endocitosis que permite la entrada selectiva de macromoléculas mediante receptores que las reconocen específicamente. Estos receptores se pueden acumular en determinadas zonas de la superficie de la membrana.

LA EXOCITOSIS:

Es el proceso que permite a la célula expulsar materiales de gran tamaño. Estos materiales suelen viajar a través de citoplasma en el interior de vesículas de naturaliza membranosa, que se producen por gemación en la red trans del aparato de Golgi y que acaban fusiónándose con la membrana plasmática y vaciando su contenido en el exterior.

LA TRANSCITOSIS:

Constituye un sistema de transporte a través del citoplasma. Según el cual vesículas formadas por pinocitosis no se quedan en el interior de la célula, sino que se dirigen al extremo opuesto de esta y liberan las células endoteliales.