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  1. LA CELULA Y SU FUNCION Universidad de Sonora Licenciatura en Medicina Fisiología I Tercer Semestre Jorge Isaac Cardoza Amador Medicina Interna

  2. LA CELULA Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  3. Organización de la célula • Citoplasma y Núcleo • Protoplasma Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  4. La célula Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  5. Evolución de la célula Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  6. La célula Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  7. Organización de la célula • Protoplasma: • Agua • Electrolitos • Proteínas • Estructurales • Globulares • Lípidos • Carbohidratos Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  8. Organización de la célula • Protoplasma: • Agua: 80% • Electrolitos: • Potasio • Magnesio • Fosfato • Sulfato • Bicarbonato • Poco: Na, Cl, Ca Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  9. Organización de la célula • Proteínas: 20% de la masa celular • Estructurales: • Pelo • Microtúbulos • Citoesqueleto • Cilios • Axones • Husos mitóticos • Extracelulares • Colágena • Elastina • Tej conectivo, vasos, tendones ligamentos Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  10. Organización de la célula • Proteínas • Globulares • Enzimas • En estructuras membranosas intracelulares • Catalizadores • Lípidos: 2% • Insolubles en agua • Fosfolípidos y Colesterol • Triglicéridos (en los adipocitos) Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  11. Organización de la célula • CARBOHIDRATOS • No tienen función estructural (excepto en las GP) • En el LEC: glucosa disuelta • Intracelular: glucógeno Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  12. Estructura Física de la Célula • Membrana celular • Membrana nuclear • Retículo endoplásmico • Aparato de Golgi • Mitocondrias • Lisosomas • Centríolos Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  13. Estructuras membranosas de la célula • Membranas compuestas por • Lípidos y proteínas • Lípidos: barrera contra el agua e hidrosolubles • Proteínas: conductos para substancias específicas • Membranas: • Celular • Nuclear • Del retículo endoplásmico • De las mitocondrias, • De los lisosomas • Del aparato de Golgi Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  14. Membrana celular Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  15. Membrana celular • Barrera lípida: • Bicapa de dos moléculas de espesor • Compuesta de fosfolípidos • Fosfato: hidrosoluble (hidrófila) • Ac. Graso: liposoluble (hidrófoba) Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  16. Membrana celular • Impermeable a: (hidrosolubles) • Iones • Glucosa • Urea • Permeable a: (liposolubles) • Oxígeno • Dióxido de carbono • Alcohol Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  17. Proteínas de la Membrana celular • Glucoproteínas • P. transportadoras • P. acarreadoras (transporte activo) Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  18. Carbohidratos de la MC“glucocáliz” celular • Se presentan junto con proteínas y lípidos • Glucoproteínas • Glucolípidos • Los CH sobresalen de MC • Proteoglucanos Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  19. Carbohidratos de la MC“glucocáliz” celular • Funciones: • Poseen carga negativa • Forman uniones intercelulares • Substancias receptoras • Reacciones inmunitarias Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  20. Citoplasma y organelos • Citosol: porción líquida del citoplasma • Glóbulos de grasa neutra • Gránulos de glucógeno • Ribosomas • Retículo endoplásmico • Aparato de Golgi • Mitocondrias • Lisosomas • Peroxisomas Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  21. El Citoplasma Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  22. Retículo endoplásmico • Estructuras tubulares y vesículas conectados entre sí • Su pared es igual a la membrana celular • Está lleno de matriz endoplásmica • Posee gran cantidad de sistemas enzimáticos fijos que coordinan las funciones metabólicas de las células Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  23. Retículo endoplásmico rugoso Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  24. Ribosomas y RER: Los Ribosomas contienen RNA y proteínas Función: sintetizar proteínas RE Liso: Sin ribosomas Sintetiza lípidos Participa en muchos procesos enzimáticos celulares Retículo endoplásmico Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  25. Aparato de Golgi • Relacionado con el Retículo endoplásmico por las vesículas ER • Membranas celulares similares al REL • Cuatro o más capas de vesículas aplanadas adyacentes al núcleo • Función: Síntesis protéica Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  26. Aparato de Golgi Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  27. Lisosomas • Formados por el Aparato de Golgi • Se dispersan por todo el citoplasma • Sistema digestivo intracelular • Alimento • Estructuras celulares dañadas • Bacterias • Contienen enzimas hidrolíticas Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  28. Mitocondrias • Central energética de la célula • Poseen dos membranas • Externa • Interna: forma los pliegues que fijan enzimas oxidativas • Están llenas de matriz mitocondrial • Capaces de autorreplicarse Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  29. Mitocondria Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  30. Mitocondrias • Oxidan los nutrientes: • Se produce CO2 y H2O • La energía liberada se utiliza para sintetizar ATP (adenosín-trifosfato) • El ATP se transporta de la mitocondria al citoplasma para liberar energía necesaria para al función celular. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  31. Otras estructuras y organelos citoplásmicos • Proteínas fibrilares: rigidez • Microtúbulos: • Transporte intracelular • Cilios • La cola del espermatozoide • El aparato mitótico • Aparato contractil del músculo • Vesículas o gránulos secretorios Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  32. El núcleo celular • Centro de control celular • DNA: genes • Determinan las características de las enzimas citoplásmicas • Regulan la reproducción celular Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  33. El núcleo celular • La membrana nuclear es doble • Una dentro de la otra • La externa se continúa con el RE • Tiene miles de poros nucleares para el paso de moléculas de 15000 a 44000 Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  34. El Nucleolo • Carece de membrana limitante. • Pueden ser uno o varios • ARN y proteínas similares a las de los ribosomas • Aumenta de tamaño durante la síntesis protéica Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  35. El Nucleolo • Función: • Formar subunidades glanulares de ribosomas • Pasan al citoplasma por los poros del núcleo y forman “ribosomas maduros” Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  36. Sistemas funcionales de la célula • Ingestión celular: • Difusión y • Transporte Activo • La mayor parte • Endocitosis • Pinocitosis • Vesículas muy pequeñas llenas de LEC • Fagocitosis • Partículas grandes como: bacterias, células o tejido necrosado Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  37. Pinocitosis • Se realiza continuamente y rápido • Macrófagos • Las vesículas son muy pequeñas, ME • Entran macromoléculas de proteínas a la célula a través de la membrana. • Proteinas >>> receptores en la membrana >>> > depresiones revestidas >> vesícula • Clatrina, actina, miosina • Requiere de ATP y Ca Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  38. Fagocitosis • Entran partículas grandes a la célula a través de la membrana. • Macrófagos tisulares, leucocitos • Bacterias, células muertas, restos tisulares • Las bacterias se unen a un receptor • Opsonización Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  39. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  40. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  41. Digestión de substancias fagocitadasFunción de los lisosomas • A la vesícula fagocitada se le unen varios lisosomas • Le vacían hidrolasa ácida • Se forma una vesícula digestiva • Se digiere el interior de la vesícula digestiva • Los productos de la digestión (aa, glucosa, fosfatos), pueden difundir al citoplasma. • El resto forma el corpúsculo residual que se excreta por exocitosis. • Los lisosomas contienen: • Lisozimas y lisoferrina Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  42. Formación de proteínas por elretículo endoplásmico rugoso • Cubierto de ribosomas • Expulsan su material al citosol y al interior de vesículas endoplásmicas • Se forman glucoproteínas Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  43. Formación de lípidos por elretículo endoplásmico liso • Fosfolípidos y Colesterol • Se integran a la membrana del REL • El REL está en continuo crecimiento • Forman las vesículas de transporte que se dirigen hacia el Aparato de Golgi • Proporciona enzimas para: • La degradación del glucógeno • La eliminación de sustancias tóxicas Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  44. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  45. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  46. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  47. Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  48. Funciones de síntesis del aparato de Golgi • Procesa substancias formadas en el RE • Sintetiza carbohidratos: • Ac. Siálico y Galactosa • Grandes polisacáridos • Ac. Hialurónico y sulfato de condroitina • Proteoglicanos secretados en el moco • Sustancia fundamental intersticial • Matriz orgánica del cartílago y del hueso Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  49. Esquema del aparato de Golgi Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998

  50. Proceso de las secreciones endoplásmicas por el aparato de Golgi • Retículo endoplásmico: proteínas >>> vesículas de transporte >>> aparato de Golgi >>> se añaden moléculas de CH >>> condensa las secreciones del RE vesículas secretoras >>>>LEC • El aparato de Golgi forma: • Vesículas secretoras • Lisosomas • Las vesículas secretoras se fusionan con la membrana celular o la de los organelos Fisiología y Fisiopatología Guyton, Hall, McGraw-Hill,1998