Organització Cel·lular: Eucariotes i Procariotes

I 4 flashcards i 8 preguntes més al document.

Text del document

PARCIAL-1-biocel-apunts.pdf Ayaaesbaihi Biología Celular 1º Grado en Biotecnología Facultad de Biociencias Universidad Autónoma de Barcelona Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. . Aya Esbaihi Dian 1 TEMA 1 ORGANITZACIÓ CEL·LULAR: EUCARIOTES I PROCARIOTES 1. CÈL·LULES PROCARIOTES Les cèl·lules procariotes va ser les primeres en originar-se, evolutivament parlant. Són organismes simples que els podem dividir en: - Eubacteris (que son el de sempre) - Arqueobacteris (que viuen en ambient extrems.

Ex: aigües termals) La diversitat bioquímica els permet viure i adaptar-se a la major part dels medis terrestres ja que es reprodueixen molt. Estructura: Paret cel·lular: molt comuna per tal de protegir l'interior cel·lular d'agents vírics, patògens... Te composició diferent a la membra plasmàtica. Consten de dues membranes: una externa (nomes en algun i esta a sobre d ela paret) més porosa (pròpia dels GRAM -) i la plasmàtica. No tenen orgànuls ni nucli per separar físicament el material genètic d'altres substàncies presents al citosol de la cèl·lula. Encara que no podem dir que no te nucli ja que no te membrana, la zona s'anomena nucleoide. 2.

CÈL·LULES EUCARIOTES En les cèl·lules eucariotes s'inclouen quatre regnes: protists (algues i protozous), fongs, animal i vegetals. Característiques Cèl·lula procariota Cèl·lula eucariota Nucli No en té. Sí en té. Diàmetre de la cèl·lula 1 micra 10-100 micres Citoesquelet No en té. Sí en té. Organisme citoplasmàtics No en té. Sí en té. Contingut d'ADN 1 x 106 a 5 x 106 1.5 x 107 a 5 x 109 Cromosomes Circular simple Lineal múltiple Les cèl·lules eucariotes es componen d'un nombre important d'orgànuls citoplasmàtics i complexos, la majoria separats per membranes internes, que compartimenten i organitzen les diverses funcions que es duen a terme a la cèl·lula.

Con formato: Fuente: Playfair Display, Cursiva, Fuente de escritura compleja: Cursiva Con formato: Fuente: Negrita, Fuente de escritura compleja: Negrita Con formato: Con viñetas + Nivel: 1 + Alineación: 1.27 cm + Sangría: 1.27 cm Con formato: Fuente: Negrita, Fuente de escritura compleja: Negrita Con formato: Fuente: Negrita, Fuente de escritura compleja: Negrita Con formato: Título 2 Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 2 Estructura general: Nucli Reticle endoplasmàtic Aparell de Golgi Mitocondris 1.3.

CÈL·LULES ANIMALS I CÈL·LULES VEGETALS Orgànuls exclusius de la cèl·lula animal Orgànuls exclusius cèl·lula vegetal Lisosomes Paret cel·lular Microvil·lis Vacúols Cloroplasts/ plastidis (es troben en les cèl·lules que no son fotosintètiques) Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 3 TEMA 2: TEMA 2 ESTRUCTURA I COMPOSICIÓ DE LA MEMBRANA CEL·LULAR 1.

FUNCIONS DE LA MEMBRANA: Delimita i aïlla el contingut de la cèl·lula del exterior o entre les orgànuls La membrana consta de impermeabilitat o semi impermeabilitat. Actua com una barrera selectiva, és a dir, permet o no el pas de diverses substàncies. Això és gràcies a la presència de les proteïnes de transport i fenòmens com el gradient electroquímic o osmosi... Es tracta d'un suport essencial en algunes/gran activitats enzimàtiques ja que conté molts complexos proteics. Permet transferir informació des de la cèl·lula a l'exterior i a l'inrevés. De manera que les cèl·lules no estan aïladesaïllades del exterior. Això es gracies a les proteïnes senyalitzadores.

Es tracta de la superfície que permet establir unions entre altres cèl·lules, superfícies o matriu extracel·lular. Gracies a proteïnes de la membrana. Proporciona flexibilitat i forma a la cèl·lula (mitjançant proteïnes i els lípids com el colesterol). Aquesta característica nomes es dona en la xelulacèl·lula animal ja que no te paret cel·lular. Les funcions que té la membrana es defineixen pel tipus de proteïnes que s'hi troben. 2. ESTRUCTURA I COMPOSICIÓ: ESTRUCTURA La seva estructura es compon per: Bicapa lipídica: una monocapa externa (cap a la matriu o exterior) i una interna (cap al citosol) de lípids amfipàtics(fosfolípids).

La part hidròfoba esta cap a dins, i a hidròfila, també anomenada caps polars, està cap a fora. La bicapa de tu gruix aprox de 5nm. MODEL DEL MOSAIC FLUID: les proteïnes i lípids tenen mobilitat en tot el pla membranal, per tant la distribució serà diferent segons les funcions requerides o la mobilitat que necessiti en les condicions del moment. S'anomena mosaic ja què consta de diferents organismes i de diferents mida. I s'anomena fluida perquè és tracta de una característica de la membrana. Con formato: Título 2, Numerado + Nivel: 1 + Estilo de numeración: 1, 2, 3, …

+ Iniciar en: 1 + Alineación: Izquierda + Alineación: 1.27 cm + Sangría: 1.9 cm Con formato: Título 2, Sangría: Antes: 1.25 cm Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 4 COMPOSICIÓ La membrana esta composta per principal proteïnes, lípids i glúcids. També hi ha glúcids sovint units a proteïnes (glucoproteïnes) o a lípids (glucolípids). Tot i així el seu percentatge en presència és molt més reduït, només consten del 5-10% del total.

En aquesta bicapa hi apareixen les proteïnes integrals (que travessen tota la bicapa), perifèriques (només associades a una part de la capa) i altres molècules. Com més activa és una membrana cel·lular, més proteïnes conté. 3. LÍPIDS: Responsables de l'estructura bàsica de la membrana juntament amb la seva baixa permeabilitat. Aproximadament forma el 50% en massa de les membranes. El valor habitual es que hi hagi un valor de: 1099 de lípids a la membrana. TOTS son amfipàtics. Estan formats per un cap (part hidròfila) i dues cues (parts hidrofòbiques). S'associen espontàniament de tal forma que totes les parts hidrofòbiques quedin protegides de les solucions aquoses.

Els caps polars queden a l'exterior i les cues es queden a l'interior de la membrana plasmàtica, tancant-se sobre ella mateixa per formar la mateixa cèl·lula. Si el lípid esta format de un cap i una cua, tenen forma de con i tendent a formar una micel·la En canvi els que tenen dues cues, tenen forma de cilindre i tendent a formar una bicapa FOSFOLÍPIDS Són més del 50% de lípids que formen la membrana. N'hi ha dos tipus: fosfoglicèrids (derivat del glicerol) i esfingolípids (derivat de l'esfingosina). FOSFOGLICERIDS: les cues son àcids grassos de 16-18 C. Una és recta (cua saturada) i l'altre torçada degut a un doble enllaç (cua insaturada).

Les cues deriven del glicerol, que ja forma part del cap de la molècula. El cap també està format per un fosfat amb un grup alcohol unit (colina, serina, etanolamina o inositol). El nom de cada fosfoglicèrid indica l'alcohol que forma part del cap polar. (Fosfatodil-) SINTETIZATS AL RE. Con formato: Título 2, Sangría: Antes: 1.25 cm Con formato: Título 2 Car Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 5 ESFINGOLÍPIDS: deriven de l'esfingosina. No són gaire abundants (un únic tipus a la membrana: esfingomielina).

Les dues cues son saturades(rectes). SINTETITZATS A L'APARELL DE GOLGI. No té glicerols. GLUCOLÍPIDS Són molt menys abundants. Només presents a la monocapa externa i deriven dels esfingolípids(esfingosina): glucoesfingolípids. Hi ha dos tipus: Cerebròsids: només tenen un residu de sucre, el qual NO té càrrega. Són els més abundants i els més senzills d'aquest grup. Gangliòsids: tenen múltiples residus de sucre i un d'aquests residus és el NANA o àcid siàlic, el qual té càrrega negativa. Propis dels microdominis lipídics (regions de la membrana). També s'anomenen glicolípids polars. ESTERIODES Són lípids que només es troben en eucariotes.

En cèl·lules animals és el colesterol (50% dels lípids de membrana dels mamífers) i en vegetals els fitoesteroides. Donen rigidesa a la membrana i interaccionen amb els caps polars dels fosfoglicèrids. Colesterol: té una regió de 4 anells molt rígida, que al mateix temps fa disminuir la fluïdesa a la membrana. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . . Aya Esbaihi Dian 6 2.4.

MICRODOMINIS LIPÍDICS Són regions de la membrana riques en esfingolípids, glucolípids, colesterol i fosfoglicèrids amb cues saturades (són més llargs que els fosfoglicèrids). La composició de la regió, és a dir, que les cues siguin saturades, fa que la zona sigui més gruixuda (la majoria dels lípids tenen les cues saturades) També són menys fluïdes que de la membrana. Les quantitats elevades de colesterol fan aquesta zona sigui molt més rígida i compacte que la resta de la cèl·lula, reduint la seva mobilitat. També s'anomenen balses lipídiques perquè floten per tota la membrana com a conjunt a través de altres estructures que formen la membrana.

No es tracten de regions fixes, si no que es mouen i són molt més dinàmiques (es poden moure, es poden agrupar, fusionar, etc. ) En aquestes regions s'hi acumulen proteïnes transmembranals o integrals. La seva funció principal és formar compartiments per diferents proteïnes, ja que la regió es molt més gruixuda, i per tant la part hidròfoba ha de ser més gran per poder traspassar- la, afectant a la composició de les proteïnes. Per Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 7 tant dur a terme diverses funcions (p.e. senyalització i formació de vesícules). 5. PROTEÏNES: Responsables de les funcions específiques de la membrana del tipus de cèl·lula qualsevol. El CONJUNT DE PROTEINES QUE TINGUI UNA MEMB. DEPDENRÀ DE LES FUNCIONS QUE FACI. Son un 50% en massa, però es calcula que hi ha una proteïna per cada 50 molècules de lipídiques. Això és degut a que les proteïnes pesen molt més que els lípids. Un gran nombre són proteïnes amfipàtiques. Encara així hi ha proteïnes que són completament hidròfiles. La gran majoria porten oligosacàrids, és a dir, són glucoproteïnes.

En diferenciem tres tipus, en funció en com estiguin associades a al membrana: integrals, perifèriques i ancorades a un lípid. Proteïnes integrals de membrana: Són el tipus més abundant en la membrana. Són proteïnes amfipàtiques, que tenen un o més domini hidrofòbics, els quals es troben a l'interior de la bicapa. SINTETITZADES AL RE. Són les més difícils d'estudiar ja que són amfipàtiques. Això fa que si intentem estudiar-les aïllant-les de la membrana, aquestes canviaran de plegament per protegir les parts hidròfobes que estaven protegides anteriorment. Podem trobar dos tipus de plegament de les proteïnes: Làmina beta (poc comuna en cèl·lules animals) i l'hèlix alfa.

Aquestes proteïnes poden ser transmembranals i monotòpiques: Proteïnes transmembranals: aquestes poden ser d'un sol pas o multipas: o d'un sol pas: un sol, proteïnes barril, un sol domini ancorat a la membrana. o multipas: més d'un domini transmembranal. Proteïnes monotròpiques: són aquelles proteïnes inserides en només una de les bicapes (la interna principalment, la banda citosòlica). Proteïnes perifèriques Són proteïnes hidrofíliques. Aquestes estan ancorades a la membrana gràcies a interaccions electrostàtiques no covalents, normalment unides als dominis delis proteïnes integrals de la membrana. Són més fàcils d'aïllar de la membrana, només canviant la composició iònica del medi.

I per tant són més fàcils d'estudiar, ja que encara que canviem el medi no canvien la seva composició. Segons on es produeixi la síntesi d'aquestes proteïnes, es poden trobar a la zona del citosol (sintetitzades al citosol mateix) o a la zona extracel·lular (sintetitzades al RE). El lloc de síntesi de la proteïna conforma el lloc on anirà. Con formato: Título 2 Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 .

Aya Esbaihi Dian 8 dProteïnes ancorades per lípids: És tracten de proteïnes hidrofíliques, unides covalentment a un lípid o glucolípid inserit a la bicapa. Les proteïnes que es troben al costat citosòlic estan sintetitzades al CITOSOL i ancorades a un lípid (normalment a un àcids gras o grup pernil). Grup pernil GPI Les proteïnes del costat extracel·lular estan sintetitzades al RE i ancorades per un glucolípid: GPI = glucosilfosfatidilinositol. Oligosacàrids units a proteïnes: Els oligosacàrids s'uneixen a les proteïnes per formar glucoproteïnes. Els sucres només van units al dominis extracel·lulars de la proteïna. Trobem dos tipus: N-units Són els més freqüents.

L'aminoàcid Asn, que conté un grup amino, es la molècula d'unió entre el sucre i la proteïna. El primer sucre sempre és el GlcNac (Acetilglucosamina) O-units. Són menys freqüents. L'aminoàcid d'unió es la Ser o Thr, que conté un Oxigen. El primer sucre sempre es el GalNAc (Acetilgalactosamina) En una sola proteïna podem trobar diversos oligosacàrids amb diferents formes d'unió. 6. Característiques de la membrana: Fluïdesa i dinamisme La membrana estructura molt dinàmica, és a dir, els diferents elements de la membrana tenen moviment.

Per a que la membrana funcioni bé ha de ser fluida en un rangs, no ha de ser ni molt fluida ni molt viscosa(poc fluida) Paràmetres que afecten/ regulen la fluïdesa: o Composició dels lípids: la longitud de les cues fosfolípids és un aspecte important. Això és perquè entre que més llargues siguin les cues, més interaccions hi hauran, per la qual cosa hi haurà menys fluïdesa). També es important el grau de la saturació de les cues polars. Això és així ja que les cues insaturades augmenten la fluïdesa perquè no es Con formato: Título 2 Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos.

No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 9 poden apropar ni establir interaccions. Per últim, la presència de colesterol augmenta la rigidesa de la membrana, disminuint la seva fluïdesa. o Temperatura: l'augment de temperatura augmenta la fluïdesa. Quan és produeix un refredament de la cèl·lula, la cèl·lula ho contraresta modificant la composició dels lípids. Això es dona en els organisme de sang freda, on la temperatura de la cèl·lules dependrà de la temperatura del exterior.

Unes altres coses que poden afectar a la fluïdesa i dinamisme de la membrana de la cèl·lula són els moviments dels lípids. Moviment dels lípids: o Flexió: es tracta de flexionar les seves cues o Rotació: es tracta de girar en el seu eix longitudinal. o Difusió lateral: és el moviment més freqüent. És tracta d'un intercanvi de posicions, per la qual cosa afecta molt a la fluïdes. o Difusió lateral per flip-flop: és un moviment molt poc probable perquè no es pot donar espontàniament. Això es perquè necessita proteïnes (flipases i flopases) les quals necessiten energia per ATP per catalitzar aquest moviment.

La principal diferencia entre les proteïnes que intervenen és que la flipases passen lípids de la capa externa a la interna, i l'altre al inrevés. Una altra proteïna que pot duu a terme aquest moviment és la scramblasa. Això és perquè s'activa quan excés de calci al citosol de la cèl·lula. Aquesta proteïna catalitza el moviment de dos lípids com a una única, a la vegada, i de manera energèticament desfavorable. A més a més, catalitza el moviment de manera inespecífica. Moviment de les proteïnes: (molt més limitat que els lípids.) o Rotació. o Difusió lateral (més difícil degut a la grandària).

Hi ha de mecanismes de restricció de moviment lateral de les proteïnes membrana, és a dir, limitar a certes proteïnes el moviment de difusió lateral. (A) agregat de proteïnes Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 10 (B I C) interacció de proteïnes de la membrana amb, o bé amb el exterior(contacte focals) o el interior. La interacció amb estructures internes i externes de la cèl·lula (ex. contactes focals).

(D) interaccions entre proteïnes de la membrana de una cèl·lula amb les proteïnes de membrana de una altra cèl·lula. Ex: unions estretes: limita a les proteïnes implicades a l'unió i indirectament a les altres proteïnes del costat (tight junction) entre cèl·lules (ex. cèl·lules epitelials) que es troben sempre al mateix lloc de la cèl·lula i limiten les regions on es poden moure les proteïnes (es tracta de cèl·lules polaritzades amb domini apical i domini baso lateral) FRAP (fluorescent recovery after photobleaching): tècnica per estudiar la difusió lateral d'una proteïna en membranes.

Modificació del material genètic cel·lular per tal que expressi fluorescència (GFP), làser per treure la fluorescència en una regió, si hi ha proteïna fa difusió lateral, la fluorescència de l'àrea que hem eliminat prèviament, es recupera. (vídeo 10_6_AVI) Asimetria: Les dues monocapes tenen diferent composició i això fa que tinguin diferents funcions. Lípids: es manté l'asimetria perquè el moviment de flip-flop es molt poc freqüent. L'asimetria es dona ja que hi ha diferents tipus de fosfolípids segons la capa.

La fosfatidilserina (que es troba molt més abundant a la monocapa interna) és important en la mort per apoptosi, perquè actuen com a senyalització i ajuden a que cèl·lules fagocítiques la detectin pels macròfags, després de l'acció de la scramblasa que hauria canviat els lípids externs per la fosfatidilserina. Eritròcits son útils per l'estudi ja que només tenen una membrana ja q no tenen nucli. Carbohidrats (glúcids): només n'hi ha a la banda externa de la membrana. L'asimetria es genera en el mateix moment en què es sintetitzen els lípids i proteïnes (al RE). Hi ha molts sucres que actuen com a coberta cel·lular o glicocàlix.

Les funcions del glicocàlix, una coberta important en cèl·lules animals, son: Protecció quimicofísica de la cèl·lula. Filtració de macromolècules. Establir microambients. Senyalització i reconeixement cel·lular (ex. antígens sanguinis ABO). Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 11 Proteïnes: degut a que hi ha tres tipus de proteïnes segons el lloc que ocupen, en aquest cas també es produeix asimetria. Fins i tot en les proteïnes integrals o transmembrenals existeix asimetria.

Això es dona ja que els dominis son diferents, és a dir, tenen una orientació específica, normalment deguda als glúcids. (dominis citosòlics extracel·lulars diferents) Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 12 TEMA 3 TRANSPORT DE MOLÈCULES A TRAVÉS DE LA MEMBRANA La membrana és una estructura impermeable que permet protegir l'interior cèl·lula. Per tal que la cèl·lula pugui funcionar bé necessita certs ions, petites molècules o partícules.

El transport d'aquestes molècules es fa a través de proteïnes de transport i altres mecanismes a la membrana (hi ha sis tipus de sistemes de transport) Difusió simple: Es produeix a favor de gradient electroquímic (la membrana té un cert potencial proper a -70mV). La membrana és permeable a aquestes petites molècules que són principalment gasos i molècules petites sense càrrega. Aquest mecanisme permet no consumir energia metabòlica. Depenent de les característiques fisicoquímiques de les molècules, la velocitat de difusió serà diferent. És proporcional linealment a la concentració que és necessària a l'interior cel·lular.

Osmosi: Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 13 Es produeix quan hi ha diferents concentracions en un costat i l'altre de solut, el qual no pot travessar la bicapa. L'aigua, que és el dissolvent essencial, és el que es mou a través de la membrana plasmàtica. Es diferencien tres tipus de solucions en què es pot trobar la cèl·lula: Isotòniques: concentracions en equilibri.

Hipertòniques: cal diluir la concentració de l'entorn per tant surt l'aigua de la cèl·lula. La cèl·lula entra en estat de plasmòlisi, és a dir, es desinfla. Hipotòniques: cal diluir la concentració de la cèl·lula respecte l'entorn. La cèl·lula en aquest cas s'infla i es troba en turgència. Aquest estat pot derivar en una mort cel·lular per xoc osmòtic(pot explotar) si el volum d'aigua que ha d'entrar és superior al volum de la cèl·lula. Transport passiu: Transport de molècules a favor del seu gradient i la seva concentració però no pot passar directament a través de la membrana i és per això que s'anomena difusió facilitada, perquè a diferencia de la difusió simple hi participen proteïnes.

En quant al gradient no tindrem en compte només la diferencia de concentració, sinó també el potencial de membrana on la part interna es més negativa i la externa es positiva. El potencial de membrana serà important quan es transportarà molècules carregades: si 1 molècula vol entrar a la cèl·lula, i esta carregada positivament ho tindrà més fàcil que una molècula que estigui negativament carregada.

Això serà així ja que la carrega positiva que té la molècula es veurà atreta a les carregues negatives del interior de la membrana El gradient s'anomenarà gradient electroquímic: electro pel potencial de membrana i químic pel gradient de concentració Transport de molècules de on hi ha més on hi menys quantitat. No es necessita energia. Les proteïnes que actuen en aquests casos són: les permeases de transport passiu (perquè van a favor del gradient) i les proteïnes canal. Proteïnes de canal Les proteïnes de canal no pateixen canvi conformacional, és a dir, poden estar obertes o tancades però no canvien en el moment en què les molècules entren a la proteïna.

No tenen un lloc específic on la molècula transportada ha d'unir-se per ser transportada. N'hi ha diferents tipus: 1) Unions gap (entre cèl·lula i cèl·lula), 2) Porines: es tracten de molècules plegades en forma de lamines beta, típiques de cèl·lules procariotes. Encara així, podem trobar-les en eucariotes, en les membranes del cloroplast 3) Aquaporines 4) Canals iònics: en la cèl·lula animal, entre tot els canals iònics hi ha uns especial de potassi que sempre estan oberts. (el potassi es l'element que hi ha més dintre que fora). Aquests Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 14 canals s'anomenen: CANALS DE FUGA DE POTASSI. En aquests hi ha una sortida constant de potassi amb càrregues positives, que no es compenses ja què els altres canals estan tancats. Quan el potassi surt, el interior de la cèl·lula esta més carregat negativament, i això fa que càrregues negatives de l'interior es sentit atretes de les positives de l'exterior formant lo de la imatge. Característiques: La velocitat de transport és molt més elevada que la de les permeases. Aquests canals no estan sempre obert perquè les concentracions no es podrien mantenir. Per tant es regulen i s'obren a partir de diversos estímuls.

Segons la seva regulació s'anomenen: 1) regulats per voltatge (segons la càrrega que produeixen les concentracions d'ions a un costat i l'altre). 2) regulats per lligand (quan una petita molècula (pot ser un io o un neurotransmissor) s'uneix al canal i l'obre). 3) regulats mecànicament (és poc freqüent p.e. estimulació mecànica per les vibracions del so en les cèl·lules del conducte auditiu). TRANPORT SELECTIU regulats per voltatge ( segons la mida i càrrega) Canals de Na+: seleccionen l'ió en funció de la seva mida quan estan units. La mida del canal vindrà donat específicament amb la mida del sodi+molècula d'aigua (el Na+ es un ió mes petit que el potassi).

Té 24 dominis transmembranals, tots units formant un sol monòmer. Canals de K+: seleccionen degut al filtre selectiu. Canal més estret. Hi ha àtoms d'oxigen (4) que toquen i interaccionen el K+. S'allibera de la molècula d'aigua i passa just pel canal (el sodi no arriba a interactuar amb els oxígens, ja que no arriba a tocar les parets dels canal, i segueix unit a l'aigua. I com no pot alliberar la molècula d'aigua no pot passar). Té 24 dominis transmembranals en 4 subunitats diferents. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra.

Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 15 Canals iònics del K+ en les cèl·lules animals (canals de fuga de potassi): cap a l'exterior sempre, ja que la concentració dins de la cèl·lula és major degut a les bombes de Na+/K+. Permeases: Són proteïnes altament específiques (transporten només un o dos tipus de molècules). Hi ha molt tipus de permeases. Llavors el conjunt de permeases que hi hagin a la membrana plasmàtica serà diferents l conjunt que trobarem a la membrana d'un lisosoma o del mitocondri. Es localitzen també a la membrana d'orgànuls. Permeten transportar a alta velocitat moltes molècules.

La molècula mai entra en contacte amb la bicapa lipídica, d'aquí i la seva alta velocitat de transport. Segueixen la cinètica enzimàtica, és a dir, el creixement de la concentració pot augmentar, però la velocitat arriba a una velocitat on es mantindrà constant. La seva estructura principal és de 12 dominis transmembranals plegats en forma d'hèlix alfa i una sèrie de dominis hidrofílics que queden exposats al citosol o a la matriu, els quals tenen les seqüències específiques d'aminoàcids per poder determinar quines molècules pot transportar la proteïna. Les molècules només van al lloc d'unió d'acord amb el gradient de concentració en cada moment.

EL funcionament de la permeasa sempre serà el mateix, l'únic que canviara serà el sentit que dependrà del gradient de concertació. Aquest transport genera el potencial de membrana: valors negatius a la banda citosòlica i valors positius a la banda extracel·lular. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 16 o Potencial d'acció (i la sinapsis neuronal): a les cèl·lules nervioses.

Cada cèl·lula té una primera fase de potencial d'acció: despolarització (de valors negatius a valors positius). Tot seguit es produeix de repolarització en què es tornen als valors inicials. Aquests canvis són generats per l'acció de diversos canals iònics. Durant la despolarització(passa de tenir valors negatius a positius) entren ions sodi massivament. Durant la segona fase(repolarització)(passen de positius a negatius) l'entrada de sodi s'atura i augmenta el flux de sortida d'ions potassi. En una neurona, comença quan rep un neurotransmissor que s'uneix a diversos canals d'acció de les dendrites: a canals de sodi regulats per lligands.

Comença la despolarització degut a l'entrada de càrregues positives, ions sodi. Degut al voltatge, a ales carregues positives, que adquireix la membrana, actuen/s'obren els canals de sodi regulats per voltatge situats a l'axó (són seqüencials) provocat pel canvi de càrrega entre els dos costats de la membrana i hi ha un moviment per repulsió del 4t domini transmembranal de la proteïna canal. Gràcies a aquests canals s'intensifica la despolarització fins a assolir el valor necessari de potencial. Període refractari: inactivació dels canals de sodi a l'espera d'una nova excitació mitjançant el canvi de potencial.

Els canals de potassi regulats per voltatge actuen més tard, i son més lents que les canals de sodi, i es produeix la sortida de potassi, que és molt més comú dins de la cèl·lula. A partir d'aquí, comença la repolarització, que es du a terme des de l'extrem de l'axó (és on es produeix l'impuls nerviós cap a les cèl·lules musculars). Els canals de calci per voltatge s'activen i entren ions calci (hi ha molt poca concentració en les cèl·lules, i per això entren cap en dins). Hi ha vesícules a l'axó que s'activen i es fusionen amb la membrana per alliberar(exocitosi) acetilcolina.

(= SENYAL ELÈCTRIC) Aquest neurotransmissor recorre la distància que hi ha fins la cèl·lula muscular i actua com a lligand, per activar-ne els canals de sodi i continuar amb el mateix esquema que en les cèl·lules nervioses. (= SENYAL QUÍMIC) L'acció física que es dona és la contracció muscular. (= SENYAL ELÈCTRIC) El calci, en aquest cas, prové d'orgànuls que acumulen grans quantitats de calci (reticle sarcoplasmàtic). Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 .

Aya Esbaihi Dian 17 Transport actiu: Transport en contra del gradient, que consumeix energia. Del costat on hi ha menys a on hi ha més concentració. N'hi ha dos tipus: el secundari (o cotransport) i primari (o bombes, que necessiten ATP). Transport actiu primari Bombes P: les més senzilles estructuralment. Hi ha de diferent tipus. Dues subunitats transmembrenals: una(alfa) per on circulen els ions i s'uneix l'ATP i una altra(beta) que s'encarrega de regular l'altre. Durant el procés de transport es veu fosforitzada, guanyen un fosfat. EX: Bomba sodi/potassi, de protons... Bombes V: nomes poden transportar protons (ATPases/hidrolizan ATP). No són fosforilades.

Són estructuralment més complexes: tenen un domini V0, que és transmembranal; i V1 (part citosòlica), on tenen els llocs d'unió per l'ATP. Es localitzen en vacúols (plantes, llevats i fongs), lisosomes i membrana plasmàtica (animals). Es troben en membranes de vacúols, endosomes... Bombes F: igual que les V (les subunitats s'anomenen F0 i F1), només transporten protons i la majoria de vegades a favor de gradient i no gasten, sinó sintetitzen ATP (ATPsintases). Es localitzen a la membrana plasmàtica (en bacteris), mitocondrial, tilacoidal (en els cloroplasts).

Rarament actuen com a bomba(funcionen a contra de gradient etc etc) no hidrolitzen ATP sinó que amb l'energia que tenen sintetitzen ATP. Bombes ABC: transporten ions i petites molècules. Les trobem a la membrana plasmàtica o del RE de cèl·lules de mamífer. Consten de dos dominis transmembranals i dos dominis citosòlics on tenen el lloc d'unió per a l'ATP. Són molt importants des del punt de vista clínic, perquè el mal funcionament d'aquestes provoca malalties. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 18 Exemples de bombes: Bomba de Na+/K+: és de tipus P, vital per al funcionament de les cèl·lules i es dediquen quasi el 1/3 d'ATPs en aquestes proteïnes. Per cada ATP que hidrolitza, treu 3 Na+ en contra de gradient i entra 2 K+. Durant la fosforilació i desfosforilació la bomba canvia de conformació. Aquesta bomba es troba en la membrana plasmàtica dels animals. En l'estat E1, els llocs d'unió del sodi són d'alta afinitat i s'uneixen les molècules a la vegada de l'ATP.

Aquí el potassi no s'uneix ja que els seus llocs d'unió tenen poca afinitat Es produeix la fosforilació de la bomba i canvia la conformació, fent que els 2 llocs d'unió del K+ siguin d'alta afinitat ja que s'ha obert cap a l'exterior de la cèl·lula i entri en estat E2. En altres paraules, aquí els llocs d'unió del sodi i del potassi intercanvien d'afinitat. S'allibera el sodi i es desfosforila la bomba de tal forma que es torna a canviar la conformació de la bomba, es torna a l'estat E1. Funcions principals: Aquestes bombes col·laboren en un 10% en la creació de potencial de membrana: crea descompensació de càrregues, s'encarrega de mantenir el gradient de potassi dins de la cèl·lula.

Estabilitzen la forma i el volum cel·lular, contrarestant el fet que les macromolècules atrauen ions i crea medi hipotònic extracel·lular. Per últim, també ajuda a controlar el gradient electroquímic generat a la membrana cel·lular. També equilibra el balança osmòtic Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 19 Bomba de Ca2+: són bombes de tipus P, i es troben a la membrana plasmàtica i al RE. Expulsen el calci del citosol.

Una vegada a entrat calci mitjançant canals iònics, el mecanisme més comú són aquestes bombes. El funcionament és molt similar al de les bombes anteriors: té dos estats E1 i E2, hi ha fosforilació i defosforilació. Bomba d'H+: es troben en totes les cèl·lules eucariotes (en endosomes, lisosomes i en vacúols a les cèl·lules vegetals). Introdueix protons en contra de gradient des del citosol a l'inetrior de la membrana. Serveix per mantenir el pH neutre del citosol i acidifiquen l'interior dels orgànuls, emmagatzemant-ne els protons. En cèl·lules tipus P, a la membrana plasmàtica de bacteris, fongs i plantes, fan la mateixa funció que els canals de fuga de potassi.

Aquestes bombes de tipus P són les responsables en generar el potencial de membrana en les cèl·lules eucariotes. Les cèl·lules secretores d'àcid dels animals en tenen a la part apical de la cèl·lula. Proteïna MDR1: es una bomba ABC que es troba al fetge, l'intestí i ronyons. S'encarrega d'eliminar toxines naturals. AL mateix temps pot expulsar fàrmacs/cèl·lules que s'utilitzen en el tractament de quimioteràpia similars a aquestes toxines. En altres paraules, aquestes cèl·lules es converteixen en resistents en aquest tractament de quimioteràpia. Enlloc de ions, expulsa petites molècules. també consisteix en canvi de conformació degut a la unió d'ATP per alliberar la molècula.

No es fosforila la bomba, sinó que el fòsfor queda lliure al citoplasma. Transport actiu secundari: Les proteïnes que formen part d'aquest tipus, son permeases que necessiten una segona molècula (ions) per obtenir energia i fer circular a contra de gradient les molècules principals. Segons quin sigui el sentit de la molècula i el cofactor, s'anomenen antiport o simport. Els ions que es transporten a favor de gradient són: Na+ en cèl·lules animals i de H+ en bacteris, fongs i vegetals, i la membrana d'orgànuls. Aquestes transport es el que li dona energia per fer el transport en contra de gradient. I aquesta energia obtinguda la obtenen del gradient iònic i no de la hidrolització del ATP.

o Simport Na+/glucosa: a l'epiteli intestinal, permet digerir la glucosa i transportar-la fins al torrent sanguini. Aquest procés de captació es fa en contra de gradient. La permeasa que fa aquest transport (es localitza al domini apical) obté l'energia de transport de la glucosa gràcies a l'entrada del sodi. 2 Na+ = 2 glucoses. Per tal que surti cap als capil·lars sanguinis, una permeasa de transport passiu Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . .

Aya Esbaihi Dian 20 portarà la molècula de glucosa a l'exterior, però a favor de gradient (es localitza al la zona basolateral). Antiport Na+/Ca2+: col·laboren a mantenir la baixa concentració de calci. Antiport Na/H+: junt amb les bombes de protons ajuden a mantenir la baixa concentració de H+ dins del citosol. Ajuden amantenir el ph neutre. (AQUESTES BOMBES DEPENEN DE LA BOMBA NA+/K+. INDIRECTAMENT, NECESSITEN ATP PER FUNCIONAR. EL PRIMARI CONSUMEIX DIRECTAMENT. SENSE EL FUNCIONAMENT DE LES BOMBES DE TRANSPORT PRIMARI, LES PERMEASES NO PODEN PARTICIPAR.) Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos.

No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 21 TEMA 4 MATRIU EXTRACEL·LULAR I PARET CEL·LULAR 1. La matriu extracel·lular La matriu extracel·lular és un conjunt d'estructures que envolten les cèl·lules segons el teixit o les condicions a les que està sotmesa. Predomina en teixits conjuntius i a l'epiteli. Funcions generals: Donar suport estructural a les cèl·lules. Propietats mecàniques: flexibilitat, rigidesa, resistència. Regulació de processos cel·lulars tal com: la divisió, la diferenciació o la migració.

Segons la concentració de certs components que la formen permeten l'especialització dels teixits cel·lulars i duguin a terme funcions específiques. Els components principals de la matrius són: - Glicosaminoglicans (GAG), que sovint els podem trobar en forma de proteoglicans. - Proteïnes, tant d'estructurals com d'adhesives. Composició de la matriu: GAG (o glicosaminoglicà): Es tracta d'una llarga cadena de polisacàrids lineals, formats per disacàrids que es sintetitzen a les cèl·lules (menys l'àcid hialurònic que ho fa a la membrana) i s'alliberen per exocitosi.

Els radicals que queden son normalment de càrrega negativa (COO- i sulfats), que fa que siguin molècules hidrofòbiques i hi hagi atracció de Na+. Aquest moviment d'ions fa que hi hagi un gran desplaçament d'aigua a la matriu en processos osmòtics, provocant un augment de turgència. Ocupen molt volum degut al comportament hidrofòbic, que fa que es tendeixen a formar gels hidratats i gelatinosos; i la rigidesa. A la vegada, els gels hidratats i porosos formats poden actuar com a filtre selectiu gràcies a les diferents mides de porus.

Podem trobar quatre tipus de GAGs: - Àcid hialurònic (present en cartílags, articulacions i cordó umbilical) - Condroití sulfat (cartílags, tendons i lligaments) i dermatà sulfat (pell i vasos sanguinis) - Heparán sulfat (fetge, pulmons i pell) - Queratán sulfat (còrnia i ossos) Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 .

Aya Esbaihi Dian 22 Proteoglicà: Aquests són els complexos proteics que estan units a la part extracel·lular de la membrana i estan enllaçats covalentment als GAG. Sintetitzats als ribosomes. La unió amb els GAG es produeix a l'aparell de Golgi. La seva funció és resistir la compressió i ocupar espais amb la mateixa intenció que el gel de GAG, unir-se a factors de creixement. Proteïnes: Proteïnes estructurals: la resistència a la tensió depèn de proteïnes d'estructura fibrosa, en contra, aquesta resistència en cèl·lules vegetals depèn de polisacàrids. Col·lagen: és una proteïna que suposa el 25% de la massa proteica dels mamífers. La seva localització principal és a ossos, cartílags i pell.

Degut a la seva longitud i rigidesa proporciona resistència a les forces tensores. Està formada per prolina i glicina en forma de 3 cadenes alfa de 1000 aminoàcids per cadascuna. Entre si, les cadenes estan unides per enllaços de pont d'hidrogen i covalents entre Lys. Hi ha prop de 40 tipus de col·lagen, dels quals només 27 son sintetitzats pels humans. Les fibril·les de col·lagen les produeixen els fibroblasts on se'n fan precursors alfa per a l'exterior de la cèl·lula assemblar-se. Hi ha 3 tipus: - col·làgens fibril·lars, en què les triples cadenes formen les fibril·les d'entre 10 i 300nm.

- col·làgens associats a fibres, les cadenes alfa no formen fibril·les i formen conjunts més flexibles. - col·làgens formadors de xarxes, on les cadenes formen xarxes laminars i a vegades esterificades, envoltant òrgans, etc. Elastina: proteïna hidrofòbica molt rica en glicina i lisina. La tropoelastina (precursor de l'elastina) es secreta com a proteïna soluble per formar les fibres elàstiques. Normalment està envoltada per fibril·les de col·lagen. Proteïnes adhesives: tenen molts dominis d'unió i les seves funcions principals son organitzar el contingut de la matriu extracel·lular, unir les cèl·lules a la matriu i contribuir a la migració i la forma de les cèl·lules.

N'hi ha dues de molt abundants: Fibronectina: es una glucoproteïna formada per un dímer de dues cadenes similars de 2500 aminoàcids (unió per ponts disulfur). Tenen certs dominis que compleixen algunes funcions d'acord amb la molècula o cèl·lula a la qual estiguin units. S'uneix al col·lagen i s'adhereix a la cèl·lula. Tot i que la fibronectina derivi d'un sol gen, tenen diferents tipus de descodificació. Laminina: consisteix en un conjunt de tres cadenes polipeptídiques diferents (unió per punts disulfur) que formen una estructura en forma de creu, un braç llarg i tres de curts. Poden formar xarxes i són el component principal de la làmina basal que s'adhereix a les cèl·lules amb integrines.

Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 23 Comunicació cèl·lula-matriu extracel·lular Tal com s'ha dit, la fibronectina i les integrines (proteïna d'unió entre la fibronectina i la cèl·lula) uneixen la matriu amb el citoesquelet. El canvi de conformació d'aquestes proteïnes fa que s'enviïn senyals químics que permeten que els components de la matriu puguin actuar respecte a la situació de les cèl·lules. La resposta son senyals mecànics, o fins i tot la regulació de l'expressió gènica cel·lular.

Integrines: es tracta de dues subunitats (alfa i beta) transmembranoses glucoprotèiques. Mentre que la part extracel·lular s'uneix a la fibronectina, la part intracel·lular ho fa amb els filaments d'actina. La cèl·lula també pot influir en els canvis de la matriu mitjançant processos de síntesi, degradació, canvis d'orientació, etc... Malalties relacionades 2. La paret cel·lular La paret cel·lular té la funció principal de protegir la cèl·lula i donar-li una estructura i forma adequada. En les cèl·lules vegetals, consta d'un conjunt de fibres de cel·lulosa unides a una matriu que conté proteïnes i polisacàrids. Composició: Cel·lulosa: és un 40% de la massa de la paret.

És un polisacàrid format per glucoses enllaçades per enllaços beta(1 4) formant miofibril·les i fibril·les. Aquesta capa es forma per complexos enzimàtics de la pròpia cèl·lula i la orientació en que es formi indica també la direcció en que creixerà la cèl·lula. Hemicel·lulosa: representa el 20% del pes. Son cadenes lineals de glucosa amb ramificacions de pocs monosacàrids. La seva funció és unir les fibres de cel·lulosa i altres components extracel·lulars. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 24 Pectina: és un polisacàrid ramificat que té carrega negativa. Donen resistència a les forces compressives que rep la cèl·lula. és el 30% del pes de la paret. Extensina: (10% del pes) glucoproteïna que aporta resistència i es troba en més quantitat a teixits de suport estructural de la planta. Lignina: polímer d'alcohols aromàtics insolubles que donen rigidesa a la paret de teixits llenyosos. Parts de la paret cel·lular: Paret primària: acumulació de 3 o 4 capes aleatòries de microfibril·les de cel·lulosa. Està en creixement constant i són capaces d'estendre's.

La proporció total d'aquest polisacàrid és d'un 25% Paret secundària: està tocant a la membrana plasmàtica. Consta de 3 parts (S1, S2, S3). La primera (S1) està formada per cel·lulosa, pectina i hemicel·lulosa i les altres dues(S2 i S3) de cel·lulosa, hemicel·lulosa i lignina. Només es troba en cèl·lules madures i diferenciades. És una capa on les fibres estan molt ordenades, fet que augmenta la rigidesa de la cèl·lula. Làmina mitjana: capa que uneix les parets primàries de dues cèl·lules. Formada per pectina i hemicel·lulosa. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos.

No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 25 TEMA 5 UNIONS I ADHESIÓ 1. Unions cel·lulars Unions hermètiques o oclusives, estretes: Són unions pròpies de les cèl·lules epitelials (en vertebrats s'anomenen unions estretes). Són permeables a petites molècules. Estan formades per "cordons" (tight junction) que recorren la membrana de les dues cèl·lules, les uneixen per certs punts i les segellen. Els cordons són proteïnes adherents que interaccionen amb les altres membranes.

A part d'unir les cèl·lules adjacents, també ajuden a mantenir la polaritat (basal, apical i basolateral) fent que no hi hagi difusió de proteïnes de membrana. Les principals proteïnes que formen aquestes unions són: Claudines: imprescindibles per aquest tipus d'unió. Segons quina claudina s'utilitzi, hi haurà més o menys permeabilitat. Ocludines: limiten la permeabilitat específica. Tricelulines: s'encarreguen de segellar les membranes. Interaccionen amb les ocludines. Unions adherents o ancorants: Pertanyen a cèl·lules de teixits sotmesos a moviments mecànics (epidermis, músculs cardíacs o esquelètics).

S'encarreguen de connectar el citoesquelet d'una cèl·lula amb una altra o amb la matriu extracel·lular. Les unions s'estableixen amb una proteïna transmembranal que tenen una part unida al citoesquelet i l'altre extracel·lular. Segons amb què s'uneixi l'extrem extracel·lular, actuen diferents proteïnes: Cèl·lula-cèl·lula: normalment amb cadherines. Aquesta glucoproteïna s'uneix homofílicament a una altra de la membrana adjacent. El medi extracel·lular requereix d'ions de calci. Si s'uneixen a filaments d'actina, la unió és adherent i si ho fa amb filaments intermedis s'anomenen desmosomes. Cèl·lula-matriu: la unió es produeix amb l'ajuda de les integrines.

Si aquestes s'uneixen als filaments d'actina s'anomenen contactes focals, si ho fan amb els filaments intermedis es tracta de hemidesmosomes. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 26 Cada unió presenta una forma diferent: Bandes d'adhesió (cèl·lula-cèl·lula i actina): Es formen bandes al voltant de la cèl·lula, prop de la zona apical i per sobre de les unions estretes. Les cadherines s'uneixen a l'actina pel domini citosòlic, gràcies a proteines ancorants com la beta-catenina, la alfa catenina i la vinculina.

La p120catenina regula l'activitat de la cadherina. Per unió homofilica, el domini extracel·lular de la cadherina s'uneix a la cadherina de la cèl·lula del costat. Aquesta unió permet que la cèl·lula es contragui i canvi de conformació. Plaques d'adhesió o contactes focals (cèl·lula-matriu i actina): Aquesta unió connecta els filaments d'actina del citoesquelet amb components de la matriu. Es tracta d'una unió molt comuna dels fibroblasts gràcies a les integrines. El cap de la proteïna, que es troba a la matriu extracel·lular, d'uneix de forma directa amb la fibronectina.

La cua, al citosol, s'uneix mitjançant unes proteïnes ancorants (tal·lina, filamina i vinculina) a l'actina (a través d'alfa actinina). Permeten un moviment molt dinàmic. Desmosomes (cèl·lula-cèl·lula i filaments intermedis): Són unions que donen resistència mecànica a la cèl·lula (teixits epitelials madurs). A la superfície de l'interior de la cèl·lula es forma una placa de proteïnes d'adhesió on els filaments intermedis (de queratina o desmina) s'hi enganxen.

Les cadherines, desmogleina i desmocolina, (proteïnes d'unió transmembranal) uneixen a aquestes plaques, de catenines placoglobina o placofilina i desmoplaquines, (proteïnes d'unió intracel·lular) i les mantenen gràcies a la intervenció del Ca2+. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 27 Hemidesmosomes (cèl·lula-matriu i filaments intermedis): Són unions de la zona basal de la cèl·lula amb la matriu extracel·lular.

Mitjançant integrines, la laminina s'uneix als filaments intermedis de queratina. Proporcionen resistència mecànica als teixits. La integrina alfa6beta4 s'uneix a la queratina per proteïnes enllaçants com la plectina o la distonina. El complex final també inclou col·lagen, que està unit a la laminina. Unions comunicants o de canal: Unions gap: Es tracten d'unions de les cèl·lules animals que permeten el pas d'ions i petites molècules (max. 1000 Da) entre cèl·lula i cèl·lula. Responsables de la homogeneïtzació de processos electroquímics i metabòlics entre cèl·lules d'un mateix teixit.

Es formen en regions on les cèl·lules estan situades exactament paral·leles i estan unides per complexos proteics que s'anomenen conexines. Aquestes proteïnes tenen 4 hèlix transmembranals que s'uneixen de 6 en 6 per formar conexons. Dos conexons alineats formen un canal aquos continu, el qual permet el pas d'ions inorgànics i molècules solubles. La obertura i tancament d'aquests canals es regula per la concentració de Ca2+ i el pH. S'obren quan la concentració de calci és alta o el pH és baix. Plasmodesmes: Són unions pròpies de les cèl·lules vegetals que actuen com a unions gap. Canals recoberts per membrana plasmàtica que permeten el pas de petites molècules o macromolècules.

Fan que el citoplasma sigui continu. El canal consta d'una estructura central anomenada desmotúbul(estructura cilíndrica que és una prolongació del RE llis de cada cèl·lula connectada). Influeixen en el desenvolupament de la planta. 2. Adhesió cel·lular: Són unions temporals, a vegades precursores de les unions cel·lulars. Les CAMs es classifiquen segons la dependència al Ca2+: - Ca2+ dependents: Les cadherines, les selectines i les integrines. - Ca2+ independents: les immunoglobines. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra.

Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 28 CAMs-Ca2+ dependents Cadherines: N'hi ha varis tipus segons el teixit específic que formin les cèl·lules i també segons si participen en unions o adhesions. Quan participen en unions, ho fan en agrupacions però en adhesions ho fan com a molècula individual. Es gràcies al Ca2+ que els dímers d'aquesta proteïna s'activen per interaccionar amb els dímers de la cèl·lula adjacent amb els extrems N-terminal. Es diferencien en dos grups: - Clàssiques, que uneixen cèl·lules i també són transmissores de senyals.

- No clàssiques amb seqüències diferents que actuen principalment al cervell. Selectines: Les interaccions que estableixen són heterofíliques ja que s'uneixen a glucoproteïnes o glucolípids de la membrana cel·lular més propera. Les adhesions es duen a terme al torrent sanguini per regular la circulació de leucòcits. Diferenciem les L-,P- i E- selectines, les quals tenen com a domini extracel·lular una cadena de leticines, un domini homòleg a EFG (factor d'elongació). La part interna de les selectines està unida als filaments d'actina. Integrines: Són proteïnes transmembranals que participen en la unió matriu-cèl·lula, cèl·lula-cèl·lula o a la transmissió de senyals.

Te dues subunitats alfa i beta i l'extrem N-terminal que es troba a l'exterior cel·lular és més llarg que el domini citosòlic. Quan s'activa canvia la conformació. Si s'activa mitjançant el senyal de fora endins un lligand de la matriu s'uneix a la integrina i en separa les dues subunitats que permet la unió al citoesquelet. L'activació de dins enfora, les cadenes de tal·lina competeixen per la unió al domini beta (extracel·lular). Si s'hi enganxen poden separar les dues subunitats perquè es produeixi la unió a la matriu. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 29 CAMs-Ca2+ independents: S'engloben dues superfamílies d'immunoglobulines: - Les NCAM són pròpies de les cèl·lules nervioses i la interacció per a l'adhesió és homofílica. Tenen una sola branca de dominis amb unions de ponts disulfur i dominis d'unió Ig. - Les ICAM es troben a les cèl·lules endotelials activades i la interacció es heterofílica amb les integrines. Aquestes proteïnes en canvi tenen dues branques. L'extrem N-terminal sempre es troba fora i el C-terminal dins. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos.

No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 30 TEMA 6 COMPARTIMENTS CEL·LULARS I TRÀFIC DE PROTEÏNES La compartimentació dins de les cèl·lules permet per una banda augmentar la superfície de la membrana, i això permet més superfície per poder dur a terme processos enzimàtics i reaccions. També permet crear orgànuls que tenen diferències en composició i funció. Aquest conjunt de sistemes de l'interior cel·lular eucariota s'explica mitjançant vaires teories.

Origen del nucli: En algun moment, es produeix una invaginació de la membrana en que s'envolta el material genètic, formant l'embolcall nuclear, que és una doble membrana. D'aquí sorgeixen el reticle endoplasmàtic, l'aparell de Golgi, lisosomes, endosomes,... Teoria endosimbiòtica: Mitocondris: una cèl·lula protoeucariota anaeròbica acull per simbiosi una cèl·lula procariota aeròbica i es produeix intercanvi de gens entre la procariota i el nucli protoeucariota. Es defineix la dependència i la cèl·lula simbiòtica adquireix forma i funcions de mitocondri. La cèl·lula protoeucariota esdevé una cèl·lula aeròbica.

Cloroplasts: una cèl·lula eucariota aeròbica acull una procariota fotosintètica, es produeix intercanvi de gens i es produeix dependència. Es forma el cloroplast i apareix la cèl·lula eucariota fotosintètica. Tràfic intracel·lular de proteïnes: Les proteïnes es sintetitzen totes al mateix lloc(en els ribosomes del citosol) i degut a la compartimentació, calen unes rutes de transport perquè arribin a cada orgànul i compleixin les seves funcions. Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad.

a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 31 Importació postraduccional Importació cotraduccional Síntesi als ribosomes i alliberament al citosol Acaben la síntesi al RE o altres compartiments Residents al citosol, al nucli, mitocondris, plastidis, peroxisomes Residents al RE, membrana nuclear, via biosintètica-secretora: on poden anar: a l'aparell de Golgi, membrana plasmàtica, exterior, lisosomes, endosomes)... Tipus de transport: Regulat per porus(fletxa vermella): a través dels porus nuclears, les proteïnes solubles arriben al citosol per la via postraduccional.

Transmembranal(blau): el fan les proteïnes postraduccionals dels peroxisomes, plastidis i mitocondiris i també les cotraduccionals del RE. Vesicular(verd): no travessen el RE i per tant es mouen de RE a AG o compartiments similars. Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 32 Senyalització de proteïnes: és important per tal que les proteïnes arribin al seu. Son un conjunt de seqüències i senyals que conté la pròpia proteïna o mRNA.

Seqüències senyal: es troben als extrems (poden eliminar-se un cop arribi a lloc) o al mig de la cadena (Senyals de direccionalment) Regions senyal: (cas menys frquent) trossos de cadena proteica que un cop la proteïna es plega, s'ajunten formant la regió (no es pot eliminar). Todos los planes de suscripción incluyen descargas sin publicidad con coins Reservados todos los derechos. No se permite la explotación económica ni la transformación de esta obra. Queda permitida la impresión en su totalidad. a64b0469ff35958ef4ab887a898bd50bdfbbe91a-6452210 . Aya Esbaihi Dian 33 TEMA 7: EL NUCLI És un dels compartiments cel·lulars més complexos i conté DNA, proteïnes, ions i RNA.

Ocupa un 10% del volum de la cèl·lula i té un diàmetre de 5 micres aproximadament. En tenen un totes les cèl·lules menys els eritròcits que no en tenen i d'altres en tenen més d'un, com algunes cèl·lules musculars. 1. EMBOLCALL NUCLEAR L'embolcall nuclear Està compost per una doble membrana, la làmina nuclear i porus nuclears. Permet protegir el DNA delimitant físicament l'espai on es produeixen les reaccions. Per tant és també una delimitació funcional, ja que al nucli les condicions han de ser diferents respecte la resta de la cèl·lula. També permet organitzar l'interior nuclear (per exemple, la cromatina s'uneix a certs punts de l'embolcall).

Igual que la membrana cel·lular, actua com a barrera selectiva. Membranes nuclears Es tracta d'una doble membrana: una està en contacte amb el citosol i l'altre amb l'interior del nucli. Són continues entre sí (també amb la membrana del RE) i els espais que resten sense membrana els ocupen els porus nuclears que comuniquen l'interior del nucli amb l'exterior. Làmina nuclear La làmina nuclear recobreix l'interior de la membrana nuclear i es tracta…