Víctor Francisco Perez Garcia

Universidad de Oriente

Estomatología

1A

-Mitocondria

-Transporte Vesicular

-Ciclo Celular

-Lisosomas

Componentes de la Matriz Extracelular

1. Proteínas estructurales:

• Colágeno: Es la proteína más abundante en la MEC y proporciona resistencia y soporte. Existen diferentes tipos de colágeno, que se organizan en fibras y redes dependiendo del tejido.

• Elastina: Proporciona elasticidad a los tejidos, permitiendo que se estiren y se recojan, lo cual es crucial en tejidos como la piel y los pulmones.

2. Proteínas adhesivas:

• Fibronectina y laminina son ejemplos de proteínas que facilitan la adhesión de las células a la MEC y ayudan en la señalización celular, influyendo en procesos como la migración celular y la diferenciación.

3. Proteoglicanos:

• Estas macromoléculas están compuestas de un núcleo proteico y cadenas de glucosaminoglucanos (GAGs). Son fundamentales para la hidratación y el almacenamiento de factores de crecimiento en la MEC.

4.Ácido hialurónico:

• Un polisacárido que contribuye a la viscosidad y elasticidad de la MEC, desempeñando un papel importante en la lubricación y el transporte de nutrientes.

Funciones de la Matriz Extracelular

1. Soporte estructural: La MEC proporciona una estructura física que mantiene la forma y organización de los tejidos, permitiendo la integridad de órganos y sistemas.

2. Regulación celular: Actúa como un entorno que regula diversas funciones celulares. Las interacciones entre las células y la MEC influyen en la proliferación, migración y diferenciación celular.

3. Comunicación celular: La MEC contiene moléculas que facilitan la comunicación entre células, actuando como un medio para la transmisión de señales bioquímicas. Esto es crucial en procesos como la respuesta inmune y la reparación de tejidos.

   4. Cicatrización y regeneración: En situaciones de lesión, la MEC juega un papel clave en la cicatrización de heridas, al proporcionar un andamiaje para la migración celular y la formación de nuevos tejidos.

   5. Influencia en la patología: Alteraciones en la composición o estructura de la MEC pueden estar relacionadas con diversas enfermedades, como el cáncer, donde la MEC puede facilitar la invasión tumoral, o enfermedades degenerativas, donde el deterioro de la MEC puede afectar la función del tejido.

   
   

Importancia

• Desarrollo embrionario: La MEC es crucial en el desarrollo y la morfogénesis, influyendo en la formación de tejidos y órganos.

• Enfermedades: La alteración de la MEC se ha relacionado con diversas condiciones patológicas, como fibrosis, osteoartritis y enfermedades cardiovasculares.

• Ingeniería de tejidos: En medicina regenerativa, la MEC se utiliza para diseñar biomateriales que imitan su estructura y función, con el objetivo de promover la reparación y regeneración de tejidos.

En resumen, la matriz extracelular es un componente esencial de los tejidos, con funciones que van más allá del soporte estructural, influyendo en la biología celular y la salud en general.

La mitocondria es un orgánulo celular con doble membrana que se encuentra en la mayoría de las células eucariotas. Es conocida como la “central energética de la célula” debido a su papel principal en la producción de energía en forma de adenosín trifosfato (ATP) a través de la respiración celular.

Funciones de la Mitocondria

1. Producción de energía (ATP):

• Genera ATP mediante la fosforilación oxidativa en la cadena de transporte de electrones.

• Usa piruvato y ácidos grasos como fuentes de energía en el ciclo de Krebs.

2. Metabolismo celular:

• Regula el metabolismo de carbohidratos, lípidos y proteínas.

• Participa en la síntesis de intermediarios metabólicos.

3. Homeostasis del calcio:

• Almacena y libera calcio para mantener la señalización celular y regular procesos como la contracción muscular.

4. Producción de especies reactivas de oxígeno (ROS):

• Genera ROS como subproductos del metabolismo, que participan en la señalización celular, pero pueden causar daño en exceso.

5. Apoptosis (muerte celular programada):

• Libera factores como el citocromo c que activan las caspasas y desencadenan la apoptosis.

6. Síntesis de biomoléculas:

• Colabora en la síntesis de esteroides, hemo y aminoácidos.

Componentes de la Mitocondria

1. Membrana externa:

• Contiene porinas, proteínas que permiten el paso de moléculas pequeñas.

• Es semipermeable y protege el orgánulo.

2. Espacio intermembrana:

• Región entre la membrana externa e interna.

• Almacena protones durante la fosforilación oxidativa.

3. Membrana interna:

• Muy impermeable y rica en proteínas especializadas como las de la cadena de transporte de electrones.

• Forma pliegues llamados crestas mitocondriales que aumentan el área superficial para la producción de ATP.

4. Matriz mitocondrial:

• Contiene ADN mitocondrial, ribosomas y enzimas necesarias para el ciclo de Krebs y la beta-oxidación.

5. ADN mitocondrial (mtDNA):

• Es circular y autónomo, con genes que codifican algunas proteínas esenciales para la respiración celular.

Estructura de la Mitocondria

La mitocondria tiene una estructura única:

• Forma: Normalmente es alargada o ovalada, pero su forma puede variar según la célula y sus necesidades metabólicas.

• Doble membrana:

• La membrana externa es lisa.

• La membrana interna está plegada en crestas, lo que maximiza la superficie para procesos como la síntesis de ATP.

• Compartimentos internos:

• Matriz: Contiene enzimas del ciclo de Krebs y mtDNA.

• Espacio intermembrana: Sede de gradientes de protones utilizados en la síntesis de ATP.

La mitocondria es esencial para la vida de las células y el organismo en general, ya que proporciona la mayor parte de la energía.

Funciones del Transporte Vesicular

1. Secreción (exocitosis):

• Liberación de proteínas, neurotransmisores, hormonas u otras moléculas al espacio extracelular.

2. Endocitosis:

• Captación de materiales extracelulares mediante la formación de vesículas. Ejemplos:

• Fagocitosis: Ingestión de partículas grandes (como bacterias).

• Pinocitosis: Captura de líquidos y solutos pequeños.

• Endocitosis mediada por receptores: Específica para moléculas como el colesterol.

3. Reciclaje de membrana:

• Reutilización de componentes de membrana tras procesos como la endocitosis o exocitosis.

4. Transporte intracelular:

• Movilización de proteínas y lípidos entre orgánulos, como del retículo endoplásmico (RE) al aparato de Golgi o del Golgi a la membrana plasmática.

Tipos de Transporte Vesicular

1. Exocitosis:

• Las vesículas transportan moléculas desde el aparato de Golgi hasta la membrana plasmática para ser liberadas al exterior.

2. Endocitosis:

• La célula forma vesículas a partir de la membrana plasmática para internalizar materiales extracelulares.

3. Transcitosis:

• Las moléculas son transportadas a través de la célula desde un lado hacia otro (por ejemplo, en células epiteliales).

4. Autofagia:

• Una vesícula llamada autofagosoma captura componentes celulares dañados y los transporta a los lisosomas para su degradación.

Componentes Clave del Transporte Vesicular

1. Vesículas:

• Estructuras esféricas rodeadas de membrana que contienen las moléculas a transportar.

2. Organelos implicados:

• Retículo endoplásmico (RE): Punto inicial para el ensamblaje de proteínas y lípidos.

• Aparato de Golgi: Clasifica y empaqueta moléculas en vesículas.

• Endosomas y lisosomas: Procesan o degradan materiales capturados por endocitosis.

3. Proteínas involucradas:

• Clatrina: Forma vesículas recubiertas para endocitosis mediada por receptores.

• COPI y COPII: Proteínas que recubren vesículas para el transporte entre el RE y el Golgi.

• SNAREs: Facilitan la fusión de vesículas con su destino.

4. Motor Molecular:

• Proteínas como la dineína y la cinesina transportan vesículas a lo largo del citoesqueleto (microtúbulos).

Proceso General del Transporte Vesicular

1. Formación de vesículas:

• En el orgánulo donador, se forman vesículas mediante proteínas de revestimiento (como clatrina o COP).

2. Carga:

• Las moléculas a transportar son seleccionadas e incluidas dentro de la vesícula.

3. Movilización:

• Las vesículas se transportan a través del citoplasma, guiadas por el citoesqueleto.

4. Reconocimiento y fusión:

• Las proteínas SNARE aseguran que la vesícula se fusione con el orgánulo o membrana correctos, liberando su contenido.

El transporte vesicular es esencial para la homeostasis celular, ya que regula la distribución de moléculas y el intercambio de materiales entre el interior y el exterior de la célula

El ciclo celular es el conjunto de eventos ordenados que conducen al crecimiento, la replicación del ADN y la división de una célula en dos células hijas.

Fases del Ciclo Celular

1. Interfase

La interfase es la etapa más larga del ciclo celular, en la cual la célula crece y se prepara para la división. Se divide en tres subfases:

1. Fase G1 (Gap 1):

• La célula crece, sintetiza proteínas y orgánulos.

• Es un punto clave para decidir si la célula avanza en el ciclo celular o entra en estado de reposo (fase G0).

2. Fase S (Síntesis):

• Ocurre la replicación del ADN, duplicando el material genético para garantizar que cada célula hija reciba una copia completa del genoma.

3. Fase G2 (Gap 2):

• La célula continúa creciendo y produce proteínas necesarias para la división celular.

• Se revisa el ADN replicado para corregir errores antes de pasar a la fase M.

2. Fase M (División celular)

En esta etapa, la célula se divide en dos células hijas. Puede ser:

1. Mitosis (división somática):

• La célula madre se divide en dos células hijas genéticamente idénticas.

• Profase: Condensación de cromosomas y formación del huso mitótico.

• Metafase: Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial.

• Anafase: Las cromátidas hermanas se separan y se mueven a los polos opuestos.

• Telofase: Se reorganizan los núcleos en las células hijas.

Regulación del Ciclo Celular

El ciclo celular está estrictamente controlado por puntos de control para asegurar que el ADN y las células se dividan correctamente.

1. Puntos de control principales:

• Punto de control G1/S: Verifica el tamaño celular, nutrientes y señales externas antes de iniciar la replicación.

• Punto de control G2/M: Asegura que el ADN esté completamente replicado y sin daños antes de la división.

• Punto de control del huso mitótico: Comprueba que los cromosomas estén correctamente alineados y unidos al huso antes de la separación.

2. Mediadores del control:

• Ciclinas y quinasas dependientes de ciclina (CDK): Regulan el avance de las fases del ciclo.

• Proteínas supresoras de tumores: Como p53, que detienen el ciclo en caso de daño en el ADN.

Importancia del Ciclo Celular

1. Crecimiento y desarrollo: Permite el aumento del número de células en organismos multicelulares.

2. Reparación de tejidos: Reemplaza células dañadas o muertas.

3. Reproducción: En organismos unicelulares, asegura la propagación de la especie.

4. Variación genética (meiosis): Es clave para la diversidad en organismos que se reproducen sexualmente.

El ciclo celular es un proceso fundamental que asegura la correcta división y distribución del material genético entre células hijas.

Los lisosomas son orgánulos membranosos presentes en las células eucariotas, especialmente en células animales.

Funciones de los Lisosomas

1. Degradación de materiales intracelulares y extracelulares:

• Autofagia: Digieren componentes celulares dañados o envejecidos.

• Heterofagia: Degradan materiales ingeridos a través de la endocitosis o fagocitosis.

2. Reciclaje de biomoléculas:

• Descomponen macromoléculas en sus monómeros, que son reutilizados por la célula.

3. Defensa celular:

• Participan en la destrucción de patógenos como bacterias y virus fagocitados.

4. Homeostasis celular:

• Mantienen el equilibrio de biomoléculas y eliminan desechos.

5. Participación en procesos fisiológicos especializados:

• Ejemplo: En células óseas (osteoclastos), ayudan a degradar el tejido óseo durante el remodelado.

Componentes de los Lisosomas

1. Enzimas hidrolíticas:

• Estas enzimas funcionan óptimamente en condiciones ácidas (pH ~5).

• Proteasas: Degradan proteínas.

• Lipasas: Digieren lípidos.

• Nucleasas: Degradan ácidos nucleicos.

• Glucosidasas: Rompen carbohidratos.

2. Membrana lisosómica:

• Protege al citoplasma de las enzimas hidrolíticas.

• Contiene bombas de protones (ATPasa) que mantienen el pH ácido.

• Posee proteínas de transporte que permiten la salida de los productos de degradación.

3. Marcador específico:

• Contienen proteínas específicas, como la LAMP (Lysosomal Associated Membrane Protein), que son clave para su identificación.

Estructura de los Lisosomas

• Forma: Vesículas esféricas de tamaño variable (0.1–1.2 micrómetros).

• Rodeados por una membrana simple: Esta membrana es resistente para evitar que las enzimas hidrolíticas dañen la célula.

• Interior ácido: Su medio interno tiene un pH bajo (~5), necesario para la actividad de sus enzimas.

Clasificación de los Lisosomas

1. Lisosomas primarios:

• Son vesículas recién formadas que contienen enzimas inactivas.

• Aún no han participado en procesos de degradación.

2. Lisosomas secundarios:

• Se forman cuando los lisosomas primarios se fusionan con vesículas endocíticas o autofagosomas, iniciando la degradación.

Los lisosomas son esenciales para el mantenimiento celular, ya que regulan la degradación, el reciclaje y la defensa contra materiales no deseados.

bueno creo que traía un poco de conocimientos básicos de la biología (ADN, ARN, célula procariota y eucariota), pero no estaba tan familiarizado pues no lo lleve mucho en el bachillerato.

2.¿Que me llevo?

yo creo que si estoy obteniendo mucho conocimiento de cada tema, me llevo las propiedades y características del agua, me llevo los tres postulados de la teoría celular y quienes los propusieron, diferencias de una célula procariota y una eucariota, me llevo las funciones y componentes del núcleo y citoesqueleto, me llevo el proceso de transcripción y replicación del adn, me llevo que el código genético cuenta con 64 codones, me llevo que el cordón de inicio es el aug, me llevo todo lo relacionado con la mitocondria, matriz extra celular y sistema endomembranoso.

3.¿Que aspectos puedo mejorar?

yo creo que tener más organizados mis apuntes y actividades, manejar mejor mi tiempo para poder estudiar cada tema en específico y no solo estudiar un día antes de los exámenes.