Download 4. La célula

Tema 1
ORGANIZACION FUNCIONAL DEL
CUERPO HUMANO
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Tema 2. Organización funcional del
cuerpo humano
1. Introducción
2. Niveles de organización funcional de los seres vivos.
3. Componentes químicos de la vida.
4. La célula. Función y diferenciación.
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1. Introducción
Concepto de Fisiología
Physiologia: Conocimiento de la Naturaleza.
Definición actual: Ciencia que estudia los fenómenos físicos y químicos
que permiten el funcionamiento de los seres vivos y su adaptación a los
cambios del entorno que los rodea
FISIOLOGÍA
FUNCIONAMIENTO
¿Qué es la vida?
Características fundamentales de los seres vivos:
Reproducción, Nutrición, Organización, Crecimiento, Propósito específico,
Excitabilidad y Motilidad, Adaptabilidad.
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2. Niveles de organización funcional
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2. Niveles de organización funcional
• Químico. Átomos y moléculas, los
constituyentes de la materia viva.
• Celular. Célula, la unidad estructural y
funcional básica.
• Tisular (hístico). Tejidos, grupos de células
similares especializadas en en funciones
especiales.
• Órganico. Órganos, estructuras de
morfología definida formadas por diferentes
tejidos, con funciones específicas
• Sistémico. Diferentes órganos unidos para
desempeño de una función.
• Organismo. conjunto de sistemas
integrados estructural y funcionalmente.
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3. Componentes químicos de la vida
AGUA: el componente más abundante (80%)
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3. Componentes químicos de la vida
Experimento de Miller (1950)
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3. Componentes químicos de la vida
Moléculas simples
Polímeros
membrana plasmática
Células procariotas-células eucariotas
Organismos pluricelulares
sus células se especializan y cooperan
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3. Componentes químicos de la vida
Macromoléculas: azúcares
(hidratos de carbono,
sacáridos…)
ALMIDON
• Función nutritiva: obtención de
energía
• También forman parte de las
glucoproteínas y de los ácidos
nucleicos, y también de la
membrana plasmática (glucocálix).
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3. Componentes químicos de la vida
Macromoléculas: lípidos
• Moléculas apolares: insolubles
en agua
• Forman barreras: membranas
- Fosfolípidos
- Colesterol
• Triglicéridos: reserva
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3. Componentes químicos de la vida
Macromoléculas: proteínas
• Después del agua, las más
abundantes (10-20% masa celular)
• Polímeros de aminoácidos
• Tipos:
- Estructurales: Polímeros
filamentosos como los
microtúbulos celulares o el
colágeno (en el espacio
extracelular)
- Funcionales: forma
globular, p.e., las enzimas o
las globinas.
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3. Componentes químicos de la vida
Macromoléculas: proteínas
Enzimas
• Catalizadores de reacciones
químicas
• Responsables del
metabolismo, es decir, el
conjunto de reacciones
químicas del organismo.
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3. Componentes químicos de la vida
Macromoléculas: ácidos nucleicos
• El ADN es la molécula donde reside la
información genética
• Polímero formado por nucleótidos: las
bases nitrogenadas (A, G, T, C),
desoxirribosa y fosfato.
• Los genes codifican las diferentes
proteínas, y en última instancia son los que
controlan la funcionalidad celular, y por
extensión la del organismo.
• El ARN contiene en su estructura ribosa y
es el intermediario entre el ADN y las
proteínas.
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3. Componentes químicos de la vida
Macromoléculas: ácidos nucleicos
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4. La célula
– Unidad viva básica del organismo
– Nº total ~ 100 billones
– Características similares: metabolismo, consumo de O2,
división celular…
– Organización de la célula
• Núcleo: ADN empaquetado (cromatina) rodeado de membrana
nuclear
• Citoplasma (rodeado de membrana celular)
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4. La célula
Membranas
• Compuestas por:
– Lípidos (fosfolípidos,
colesterol) y proteínas
• Tipos:
– Membrana plasmática
– Membrana nuclear
– Membrana del retículo
endoplásmico
– Membrana mitocondrial
– Lisosomas
– Aparato de Golgi
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4. La célula
Citoplasma
•
•
•
•
•
Agua
Proteínas disueltas
Electrolitos (Na+, Cl-, K+…)
Glucosa
Pequeñas cantidades de
compuestos lipídicos
• Fibrillas de actina, tubulina…
(citoesqueleto)
• Glóbulos de lípidos, gránulos de
glucógeno, vesículas secretoras
• Orgánulos: Ribosomas, Retículo
endoplásmico, aparato de Golgi,
mitocondrias, lisosomas.
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4. La célula
Retículo Endoplasmico
• Estructuras tubulares
aplanadas interconectadas
que rodean al núcleo
– Paredes formadas por bicapa
lipídica membranosa
– El interior contiene la matriz
endoplásmica.
– 2 tipos
• Con ribosomas: retículo
sarcoplásmico rugoso
(granular)
• Sin ribosomas: retículo
endoplásmico agranular o
liso
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4. La célula
Ribosomas y retículo endoplásmico rugoso
• Ribosomas:
– Se encuentran anclados a
las superficies externas de
muchas regiones del
retículo endoplásmico
rugoso
– Compuestos por una mezcla
de ARNr y proteínas
– Encargados de la síntesis
proteica.
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4. La célula
Retículo endoplásmico agranular o liso (REL)
•
•
Carece de ribosomas
acoplados
Actúa en la síntesis de
sustancias lipídicas, en el
procesamiento de las
proteínas y otros procesos
enzimáticos celulares (p.e.
glicosilación de proteínas,
detoxificación de
xenobióticos).
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4. La célula
Aparato de Golgi
– Intimamente relacionado con el
retículo endoplásmico
– Posee membranas celulares
parecidas a las del REL
– Consta de un apilamiento varias
capas de vesículas cerradas y
planas.
– Es importante en células
secretoras. Estas expulsan las
sustancias a secretar (p.e.,
hormonas).
– Conjuntamente con el retículo
endoplásmico forman los
lisosomas, vesículas secretoras
u otros componentes
citoplasmáticos.
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4. La célula
Lisosomas
• Orgánulos vesiculares
formados en el aparato de
golgi y dispersas a lo largo del
citoplasma.
• Proporcionan un sistema
digestivo intracelular
(sustancias y estructuras
intracelulares, especialmente
las dañadas, partículas
alimenticias ingeridas por las
celulas, bacterias…)
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4. La célula
Mitocondria
• Centrales energéticas
• Respiración celular (oxidación de glucosa, AG y AAs)
• Cadena de transporte de electrones
• Síntesis de ATP: moneda energética celular
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5. Diferenciación celular. Tejidos y órganos.
• Las células han de diferenciarse para
ejercer su función
• Diferenciación: cambios estructurales
y funcionales de las células a medida que
proliferan en el embrión para formar los
diferentes tejidos y órganos.
• Consecuencia de la represión selectiva
del genoma.
• Una célula normal expresa menos de la
mitad de su genoma (nº genes ~ 25000).
• Células con funciones similares se
agrupan formando TEJIDOS (NERVIOSO,
EPITELIAL, MUSCULAR, CONJUNTIVO).
• Los ORGANOS están normalmente
formados por los 4 tipos de tejido
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5. Diferenciación celular. Tejidos y órganos.
Tejido muscular
Miocitos especializados en la
contracción→ función mecánica
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5. Diferenciación celular. Tejidos y órganos.
Tejido epitelial
• Las células epiteliales forman
estructuras membranosas.
• Funciones:
- Revestimiento
(epitelios simples o
estratificados).
- Secretoras ( glándulas de
moco, hormonas…).
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5. Diferenciación celular. Tejidos y órganos.
Tejido conjuntivo (conectivo)
• Conjunto heterogéneo de tejidos derivados del mesodermo, formados por células
rodeadas de grandes cantidades de material extracelular
• Función de sostén y separación de los diferentes elementos tisulares y también
se convierte en un medio logístico (p.e. plasma de la sangre).
• Tipos:
- No especializado (TC propiamente dicho)
- Especializado (adiposo, cartílago, hueso, médula ósea, sangre)
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5. Diferenciación celular. Tejidos y órganos.
Tejido conjuntivo (conectivo)
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5. Diferenciación celular. Tejidos y órganos.
Tejido Nervioso
• Neuronas, especializadas en generar y conducir impulsos eléctricos.
• Células de la glía: sostén
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