Fisiología Celular: Niveles de Organización y Homeostasis, Diapositivas de Biología Celular

¡Descarga Fisiología Celular: Niveles de Organización y Homeostasis y más Diapositivas en PDF de Biología Celular solo en Docsity! Biología Humana II Fisiología Celular Primera Clasei l Dr. Carlos B. González Instituto de Fisiología Oficina 406 Niveles de organización A n a to m y , , B io ch e m istry Componentes básicos de los sistemas biológicos Robert Hooke fue el primero que vió y dibujo una célula de una rebanada de corcho en 1665 Anton van Leeuwenhoek fue el primero en ver un organismo unicelular desde una fuente de agua. • Las células son las unidades básicas de la estructura y función del organismo • La célula es el nivel de estructura más bajo que es capaz de realizar todas las actividades de la vida (reproducción, crecimiento, organismos multicelulares). • Todos los seres vivos están compuestos de células. (Matthais Schleiden and Theodor Schwann, 1839) • Derivaciones • Esto implica que todas las células vienen de otras células. (hipótesis de Virchow, 1858). • En un organismo multicelular todas las células descienden del mismo ancestro. Teoría Celular organismo Celular y Molecular nH CO 3- N BC 1 N a+ H + AT Pa se 3N a+ 2K + Bl oo d CO 2 H 2O N a+ A TP as e H + N H E3 H + N a+ gl n Gl ut CA -2 Gl n Gl u- α- KG gl ut am in as e gl ut am at e de hy dr og en as e 2 N H 3 2 N H 3 2 N H 4+ H + 2 N H 4+ Niveles de Homeostasis Sistema/Organo I Algunos de los parámetros vitales que son estrechamente regulados: temperatura volumen pH [Ca2+] glucosa [K+] (y prácticamente cualquier otra cosa) EQUILIBRIO DINAMICO Muchas reacciones químicas se realizan en ambas direcciones, es decir son reversibles. La concentraciones de reactantes y producto cambiarán hasta que la tasa de conversión de productos a reactantes sea igual a la tasa de conversión de reactantes a productos. En este punto no habrá cambios en la concentración de reactantes o productos y la reacción está a equilibrio. Sin embargo, a pesar que el sistema esta en equilibrio, las reacciones en ambos sentidos siguen continuamente. Esto es el equilibrio dinámico. A + B C + D [A] • [B] [C] • [D] = K,the dissociation constant t [C + D ] NIVEL influjo eflujo perturbación (cambio de nivel) sensor señal Se induce un proceso compensatorio Nivel original o nuevo nivel constante El nivel es constante cuando el influjo =eflujo La clave de la homeostasis es balancear el influjo y el eflujo Organización estructural de la célula • Membrana plasmática • Núcleo (eucariontes) – Región que contiene el DNA – Células Procariotes – no hay nucleo • Citoplasma – Organelos – citosol Organelos • Organización • Compartamentalización Permiten que reacciones ocurran separadamente en el tiempo (permitiendo reacciones secuénciales) y en el espacio (impidiendo que reacciones incompatibles ocurran en proximidad) Membrana Celular • Bilamina lipídica – Compuesta de fosfolípidos • Proteínas de membrana – Proteínas transportadoras, canales – Receptores – Proteínas de reconocimiento – Proteínas de adhesión Basic Model of Membrane Structure • D&D not thermodynamically favorable. • Lipids and proteins must orient based on thermodynamic principles Amphipathic. PL spontaneously form bilayers / proteins fold. Singer and Nicolson (1972) Fluid mosaic model • Lipids are fluid, i.e. free to move in two dimensions. lateral diffusion (107/sec), rotate, flex, bob, flip-flop • 70-80% of membrane proteins are integral; rest peripheral. • Compare with Danielli-Davson (1920’s) - lipids sandwiched between monolayers of protein. Rigid, static. Rigid to Fluid to Fluid with confined regions Jacobson, Sheets and Simson (1995) Reevaluates fluid mosaic model because know that not all proteins are floating aimlessly in the membrane - • random diffusion (as predicted by S&N). • directed movement, i.e. By cytoplasmic domains interacting with cytoskeletal motors. • confinement by obstacles, i.e. anchored or trapped by anchored proteins. FIN