Orgànuls cel·lulars delimitats per membranes

Orgànuls cel·lulars delimitats per membranes

1. Orgànuls cel·lulars delimitats per membranes ESQUEMA RECURSOS INTERNET 8

2. Esquema de continguts Activitats i laboratori

3. Recursos per a l’explicació de la unitat El reticle endoplasmàtic rugós El reticle endoplasmàtic llis Aparell de Golgi Lisosomes Vacúols Peroxisomes, activitat oxidativa Mitocondris Cloroplasts WEB El nucli, característiques L’embolcall nuclear El nuclèol La cromatina Els cromosomes Activitats i laboratori

4. Marta Trenc El reticle endoplasmàtic

5. Introducció (RE) El reticle endolpasmàtic és un sistema de membranes format per cisternes , vesícules i túbuls sinuosos. S’esten per tot el citoplasma i es comunica amb la membrana nuclear externa. Forma un únic compartiment amb un espai intern anomenat lumen. Hi ha dos tipus : Reticle endoplasmàtic rugós (RER) Reticle endoplàsmatic llis (REL) El reticle endoplasmàtic rugós

6. El RER es caracteritza per tenir ribosomes a la cara citoplasmàtica (cara externa) Esta format per cisternes comunicades entre si. Es comunica amb el REL i amb l’espai intermembranal . Les seves funcions bàsiques són : Sintetizar les proteïnes i els fosfolípids que formen la membrana Sintetitzar proteïnes de secreció ( glicoproteïnes ) El reticle endoplasmàtic rugós

7. Síntesi de proteïnes a la membrana del reticle endoplasmàtic rugós SEGÜENT

8. El REL es caracteritza perquè no té ribosomes . Esta format per una xarxa de túbuls units al RER. La seva membrana té una gran quantitat d’enzims . Esta molt desenvolupat a les cèl·lules intersticials , on sintetizen molts esteroides. Les seves funcions principals són : Sintetizar, transportar i emmagatzemar lípids Destoxificació de les cèl·lules . Participació en la contracció dels músculs estriats . El reticle endoplasmàtic llis

9. Esther Arnal L’aparell de Golgi Forma part del sistema endomembranós cel·lular .

10. Està format per… Dictiosomes : 4-8 cisternes ( sàculs discoïdals ) i vesícules de secreció . Està polaritzat perquè té dues cares: Cara cis /de formació : convex , petit i fi. Orientada al reticle endoplasmàtic rugós . Cara trans /de maduració : còncava , gran, gruixuda . Orientada a la membrana citoplasmàtica . El reticle endoplasmàtic rugós Vesícula de secreción

11. Com funciona? La cara cis rep vesícules de trancisió de l ’ embolcall nuclear i del reticle endoplasmàtic . Avança pel dictiosoma fins la cara trans . El contingut molecular es concentra i s ’ acumula a els lisosomes i les vesícules de secreció . Les vesícules de secreció es fusionen amb la membrana plasmàtica , la fan crèixer i vessen el seu contingut al medi extern ( exocitosi ). Els lisosomes porten enzims digestius als vacúols digestius . Funcionament de l’aparell de Golgi Funcions Maduració , acumulació , transport i secreció de proteïnes procendents del reticle endoplasmàtic . Glicosilació de lípids i proteïnes . Síntesi de polisacàrids

12. Estructura del complex de Golgi

13. Estructura del complex de Golgi

14. Els lisosomes TORNA Andrea Carrera Membrana plasmàtica amb proteïnes glicosilades per la part interna.

15. Formació d’un lisosoma SEGÜENT

16. Els lisosomes SEGÜENT Aporten els enzims necessaris per fer la digestió de la matèria orgànica de la cèl·lula . L’enzim més important és la fosfatasa àcida . Per al bon funcionament d’aquests enzims els lisosomes necessiten mantenir un pH= 3-6, per tant hi introdueixen protons a l’interior mitjançant el consum d’ATP . El els organismes la digestió pot ser: Extracel·lular : les vesícules de secreció expulsen els enzims a l’exterior Intracel·lular : els lisosomes s’uneixen a un vacúol que conté la matèria que s’ha de digerir

17. Els lisosomes SEGÜENT Lisosoma primari A l’interior només té enzims digestius

18. Lisosoma secundari Conté substrats en via de digestió perquè l’ha unit a un vacúol amb matèria orgànica . N’hi ha 2 tipus : Vacúols digestius o heterofàgics El substrar procedeix de l’exterior de la cèl·lula : ha entrat per fagocitosi o pinocitosi . Vacúols autofàgics El substrat procedeix de l’interior de la cèl·lula . Els lisosomes

19. Lisosomes especials L’acrosoma dels espermatozoides : és un lisosoma 1ari on s’emmagatzemen enzims que digeriran la membrana fol·licular de l’òvul perquè es doni la fecundació . Els grans d’aleurona de les llavors : són lisosomes 2aris que emmagatzemen proteïnes . Quan es planta una llavor els grans d’aleurona absorbeixen l’aigua , els enzims s’activen i la llavor germina. Els lisosomes

20. Alba Domenech Els vacúols Són orgànuls construïts per una membrana. Tenen diferents orígens: -reticle endoplasmàtic -aparell de Golgi

21. Funcions: Acumular gran quantitat d’aigua  Augment de volum de la cèl·lula  Turgència cel·lular Emmagatzemar substàncies específiques: reserves energètiques elaborades per la mateixa cèl·lula (proteïnes) i productes de rebuig ( antocianòsids ) Transportar substàncies entre orgànuls del sistema endomembranós Els vacúols

22. Els vacúols Diferències entre els vacúols de cèl·lules animals i vegetals:

23. Semblants als lisosomes però contenen enzims oxidatius. Pertanyen a la cèl·lula animal (ronyons i fetge). Vesícules de 0,1 - 0,5µm de diàmetre. Procedeixen de la membrana del RE. Contenen molts tipus d’enzims. Els peroxisomes Carla Domenech

24. Activitat oxidativa dels peroxisomes

25. Hi ha al voltant de 26 tipus enzims oxidatius. Els més importants són: l’ oxidasa : utilitza oxigen per reaccionar amb substàncies orgàniques perjudicials ( àcid úric, àcid làctic,...) i produir aigua oxigenada. la catalasa : elimina l’aigua oxigenada (tòxica) gràcies a les substàncies tòxiques oxidables (metanol , etanol , ...) que actuen com a substrat i així s’eliminen les dues  Com a resultat s’alliberen molècules d’aigua i energia en forma de calor. Si s’uneixen dues molècules d’aigua oxigenada la catalasa les transforma en aigua i oxigen. Activitat oxidativa dels peroxisomes : enzims implicats

26. Els peroxisomes Funcions : Desintoxicació (per això els peroxisomes són abundants en hepatòcits i cèl·lules del ronyó). Degradació dels àcids grassos en molècules més petites. Aquest procés es dóna a l’interior dels peroxisomes, tot i que el procés final serà als mitocondris, on s'acabaran d’oxidar .

27. Són un tipus de peroxisomes exclusius de les cèl·lules vegetals. Contenen els enzims responsables del cicle de l’àcid glioxílic , una variant del cicle de Krebs * , que permet sintetitzar glúcids a partir de lípids. Essencials en les llavors de germinació  a partir de reserves lipídiques sintetitzen glucosa i es nodreix d’ella fins que germina, estén les fulles i pot fer la fotosíntesi. * Cicle de Krebs explicat a la diapositiva núm.30 Els glioxisomes Vídeo: peroxisomes i glioxisomes

28. Els mitocondris Són orgànuls de les cèl·lules eucariotes que s'encarreguen d'obtenir energia mitjançant la respiració cel·lular . Gerard Fernández

29. Activitat metabòlica del mitocondri : Hi destaquen els següents procesos : La respiració cel·lular , que t é dues estapes : Cicle de Krebs , a la matriu mitocondrial. Cadena respiratòria , a la membrana interna. La β - oxidació dels àcids grassos … Els mitocondris

30. Respiració cel·ular i cicle de Krebs A la respiració cel·lular s'uneixen l'hidrogen procedent de la matèria orgànica i l'oxigen de l'aire que respirem . S'allibera energia , que s'emmagatzema a les molècules d'ATP gràcies als enzims de ATPsintetasa . El cicle de Krebs és una successió de reaccions químiques que formen part de la respiració cel·lular en totes les cèl·lules aeròbiques (que utilitzen oxigen). En els organismes aeròbics, el cicle de Krebs és part de la via catabòlica que realitza l'oxidació dels hidrats de carboni, àcids grassos i aminoàcids fins a produir CO 2 , alliberant energia en forma utilitzable.

31. Origen del mitocondri Es considera que es van originar a partir de bacteris facogitats per cèl·lules , que no van ser digerits , sinó que es van quedar en simbiosi al citosol . En aquest medi es dipositava la suficient matèria orgànica i a canvi , cedien part del seu ATP a la cèl·lula . Els mitocondris

32. Cloroplasts : estructura TORNA Clàudia Giménez

33. Són orgànuls que tenen el pigment fotosintètic clorofil · la . La clorofil · la és de color verd i per això els vegetals poden fer la fotosíntesi . La fotosíntesi és un proçés en qu è es transforma l'energia lumínica en energia química , que s'emmagatzema a les molècules d'ATP i s'utilitza per sintetitzar matèria orgànica a partir de matèria inorgànica . Són orgànuls que produeixen energia . Cloroplasts : estructura

34. A l'estroma hi ha molts sàculs aplanats , es diuen tilacoides o lamel·les . Tenen pigments fotosintètics a la membrana, que es diu membrana tilacoïdal . Els tilacoides poden estar a l'estroma i es diuen tilacoides d'estroma . Poden ser petits , en forma de disc i estsar un sobre l'altre , i es diuen tilacoides de grànul , ja que cada pila es diu grànul . A la membrana dels grànuls estan els sistemes enzimàtics que perceben l'energia lluminosa , transporten electrons i fromen ATP. Cloroplasts

35. Cloroplasts : estructura

36. Funcions R ealització de la fotosíntesi . L'ATP s'utilitza a l'estroma per sintetitzar glúcids i precursors de lípids a partir de matèria inorgànica . A l'estroma es fa la biosíntesi de les proteïnes . Els cloroplasts són un tipus de plasts , que nom é s estan a les parts verdes de les plantes . En canvi , els plasts estan a totes les cèl · lules v egetals . Cloroplasts

37. Tipus de plasts : Els cloroplasts , que tenen pigments Els leucoplasts, són incolors i estan a les cèl · lules meristemàtiques . D'aquests deriven els cloroplasts , si la llum estimula la síntesi de la clorofil ·l a . Si despr é s es converteixen en magatzems de midó es diuen amiloplasts . Si emmagatzemen proteïnes es diuen proteoplasts . Cloroplasts

38. Micrografia del nucli i el nuclèol d’una cèl·lula pancreàtica SEGÜENT NUCLI: Amb embolcall nuclear (membrana doble) Envolta el material genètic cel·lular (ADN) en forma de fibra + o - condensada: cromatina Ple de líquid: nucleoplasma Amb 1-2 corpuscles rics en ARN: nuclèols

39. NUCLI EN INTERFASE (= NUCLI EN REPÒS) Coberta intacta Fibres de cromatina esteses : transcripció d’ADN a ARN Es prepara per a duplicar l’ADN a la divisió cel·lular NUCLI EN DIVISIÓ Condensació de la cromatina  cromosomes (forma de bastó) Desapareix l’embolcall nuclear  cromosomes queden al citoplasma La divisió pot ser Micrografia del nucli i el nuclèol d’una cèl·lula pancreàtica MITOSI (2 cèls filles clòniques) MEIOSI (4 cèls filles amb ½ mat. genètic)

40. Ultraestructura del nucli SEGÜENT

41. Característiques del nucli Nombre: 1 (generalment) o més Forma: En cèl·lules vegetals, discoïdal i lateral En cèl·lules animals, esfèric i central Altres Mida: 5-25µm de diàmetre + gran en cèls + actives

42. Embolcall nuclear Parts : Membr . ext : Amb ribosomes adossats Comunica amb el REr (i mtxes funcions ) Espai perinuclear Membr . int : Amb prot . de membrana (ancoren la làmina nuclear, fixen la cromatina i estan relacionades amb els porus ) Làmina nuclear: Consitució dels cromosomes Distribució de la cromatina al nou nucli Formació de l’embolcall nuclear de la cèl . filla Porus nuclears : Complex del porus nuclear Regula l’intercanvi de substàncies Funcions : Separa citoplasma de nucleoplasma Intercanvia substàncies pels porus

43. El nuclèol SEGÜENT Corpuscle esfèric sense membrana, a l’int. del nucli interfàsic Desapareix en la divisió cel·lular Apareix quan els cromosomes es desespiralitzen Fabrica l’ARN n (nucleolar), que es transformarà en ARNr (ribosòmic) El nucleoplasma Medi intern del nucli: dispersió col·loïdal en estat de gel. Format per proteïnes, nucleòtids d’ARN i ADN, aigua i ions. Conté una xarxa de prot. fibril·lars que manté fixos el nucleòl i les fibres de cromatina.

44. La cromatina Són filaments d’ADN condensat en ≠ graus Es forma per la descondensació dels cromosomes Cromatina en repòs (fibra de 10nm) Funcions de la cromatina: Conté la informació biològica de l’organisme : Info sobre la seva estructura i funció . La cromatina duplica aq . informació abans Proporciona la informació genètica necessària per efectuar, mitjançant la transcripció , la síntesi dels diferents ARN: L’ARN polimerasa transcriu l’eucromatina (10nm) però no l’heterocromatina (≥30nm) pq està més condensada.

45. Estructura de la cromatina en collaret de perles SEGÜENT

46. La cromatina Eucromatina Es descondensa durant la interfase , es transcriu , està activa. Heterocromatina No es descondensa durant la interfase , roman inactiva. 2 tipus : H. constitutiva Sempre condensada, inactiva. Als centròmers i telòmers H. facultativa En algunes cèls condensada, en altres no condensada (activa, es transcriu )

47. Els cromosomes TORNA Estructura en forma de bastonet formada per la fibra de cromatina de 30 nm (ADN + histones) condensada. Núm. de cromosomes constant en totes les cèls somàtiques d’una mateixa espècie. Ex: Humans 2n=46 (cèls amb 46 cromosomes) Quan s’inicia la divisió cel·lular es duplica l’ADN  2 fibres d’ADN idèntiques formant les cromàtides 2 cromàtides Cromosoma metafàsic 2 cromosomes d’1cromàtide Cromosoma anafàsic

48. Morfologia dels cromosomes anafàsic i metafàsic = centròmer Actua com a COM S’hi fixen els microtúbuls, que formen part del fus acromàtic Constricció 2ària on es troben els gens q codifiquen l’ARNn Funció bàsica dels cromosomes: Repartiment de la informació genètica de la cèl mare en les cèls filles. L’ADN de cromosomes es troba inactiu pq està massa empaquetat

49. Estructura del cromosoma metafàsic SEGÜENT

50. Tipus de cromosomes Cromosomes observats amb el microscopi electrònic . SEGÜENT

51. Diploïdia i cromosomes sexuals SEGÜENT Organismes diploïdes (2n): Tenen 2 exemplars de cada cromosoma en les cèls somàtiques . n = núm de cromosomes diferents Cada cèl . ( excepte els gàmetes ) té 2 jocs de cromosomes (un patern i un matern ). Són homòlegs els que tenen informació (= o ≠) per al mateix caràcter . Les cèl·lules haploides (n) són les cèls reproductores: òvul i espermatozoide. Tenen la meitat d’informació genètica

52. El cariotip Cariotip : Conjunt de tots els cromosomesd’una cèl·lula, ben separats entre si. Idiograma : Representació gràfica o fotogràfica de les parelles de cromosomes homòlegs, de més gran a més petit Heterocromosomes: Cromosomes sexuals Autosomes

53. Activitats: estructures membranoses cel·lulars SEGÜENT

54. Activitat: el cariotip SEGÜENT

55. Laboratori: plasts i vacúols TORNA

56. Enllaços d’interès Biostudio (animations) PASSA AL WEB Chromosome structure PASSA AL WEB