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Fisiologia celular > Citoplasma y citoesqueleto > Flashcards

Citoplasma y citoesqueleto Flashcards

(89 cards)

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1
Q

¿Qué es el citosol y cuál es su función principal?

A

El citosol es la parte líquida del citoplasma que circunda a los organelos y constituye aproximadamente el 55% del volumen total de la célula. Es el sitio donde se efectúan muchas reacciones químicas necesarias para la vida celular.

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2
Q

¿Cuál es la composición del citosol?

A

El citosol contiene de 75 a 90% de agua, además de iones, glucosa, aminoácidos, ácidos grasos, proteínas, ATP, productos de desecho, triglicéridos y gránulos de glucógeno.

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3
Q

¿Qué funciones realiza el citosol en la célula?

A

El citosol proporciona el medio en el que se llevan a cabo muchas reacciones químicas vitales para la célula.

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4
Q

¿Qué diferencia hay entre organelos membranosos y no membranosos?

A

Los organelos membranosos están envueltos por una bicapa lipídica que los separa del citosol, mientras que los organelos no membranosos carecen de membrana y están en contacto directo con el citosol.

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5
Q

¿Cuáles son los organelos no membranosos?

A

Citoesqueleto, centrosomas, cilios, flagelos y ribosomas.

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6
Q

¿Cuáles son los organelos membranosos?

A

Retículo endoplasmático, complejo de Golgi, mitocondrias, lisosomas y peroxisomas.

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7
Q

¿Qué es el citoesqueleto y cuáles son sus responsabilidades?

A

El citoesqueleto es una red compleja de filamentos proteicos que se extiende a lo largo del citoplasma. Es responsable de la organización celular, movimientos celulares, cambios de forma, contracción muscular, movimiento de organelos intracelulares y segregación de cromosomas en la mitosis.

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8
Q

Cuales son los 3 filamentos del citoesqueleto

A

Filamentos de actina

Microtubulos

Filamentos intermedios

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9
Q

¿Cuáles son las principales funciones de los filamentos de actina en las células?

A

Contracción muscular

Anclaje y movimiento de proteínas

integrales de membrana

Cambios morfológicos celulares

Fagocitosis y tráfico de vesículas

Activación de plaquetas

Formación de especializaciones de membrana

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10
Q

¿Qué papel juegan los filamentos de actina en la contracción muscular?

A

Los filamentos de actina se asocian con filamentos de miosina para acortar los sarcómeros y permitir la contracción muscular.

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11
Q

¿Cómo los filamentos de actina facilitan el anclaje y movimiento de proteínas integrales de membrana?

A

Los filamentos de actina forman una red bajo la membrana plasmática que ancla proteínas integrales, manteniendo su posición en los dominios lateral, apical y basal, lo que estabiliza las uniones célula-célula y célula-membrana basal.

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12
Q

¿Cuál es la función de los filamentos de actina en los cambios morfológicos celulares?

A

Forman una malla bajo la membrana celular que le da estructura y permite cambios de forma durante la diferenciación celular y el crecimiento axónico.

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13
Q

¿Cómo los filamentos de actina participan en la fagocitosis y el tráfico de vesículas?

A

Los filamentos de actina ayudan a deformar la membrana plasmática para formar seudópodos, permitiendo a los macrófagos envolver el material a fagocitar.

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14
Q

¿Cuál es el papel de los filamentos de actina en la activación de plaquetas?

A

Los filamentos de actina, junto con los microtúbulos, mantienen la forma discoidal de las plaquetas. También colaboran con la miosina para contraer las plaquetas después de la formación de un coágulo, permitiendo el retorno del flujo sanguíneo.

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15
Q

¿Cómo participan los filamentos de actina en la formación de especializaciones de membrana?

A

Los filamentos de actina forman la estructura de las microvellosidades en los enterocitos para aumentar la superficie de absorción. También forman los estereocilios en el oído interno y epidídimo, permitiendo la transmisión de impulsos nerviosos en el oído y la absorción en el epidídimo.

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16
Q

Que son los filamentos de actina

A
  • Polímeros helicoidales,
    enroscados de dos en dos.
  • Estructuras flexibles de 5 a 9 nm
    de diámetro.
  • Redes bidimensionales. Altamente
    concentrados en el cortex de la
    célula.
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17
Q

¿Cuáles son las funciones de las proteínas de unión a actina en la estructura de los filamentos de actina?

A

Estabilización de los filamentos.

Formación de enlaces cruzados.

Caperuza en extremos para evitar disociación.

Desensamblaje mediante escisión o despolimerización.

Regulación del intercambio de ATP por ADP.

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18
Q

¿Qué función cumplen las proteínas de unión a los filamentos de actina que se unen a lo largo de los filamentos?

A

Algunas proteínas estabilizan los filamentos de actina o establecen enlaces cruzados entre ellos.

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19
Q

¿Cómo estabilizan ciertas proteínas los extremos de los filamentos de actina?

A

Algunas proteínas forman una caperuza en los extremos de los filamentos, previniendo la disociación de monómeros de actina.

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20
Q

¿Qué hacen las proteínas que desensamblan los filamentos de actina?

A

Escinden los filamentos o estimulan su despolimerización para desensamblarlos.

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21
Q

¿Cómo controlan algunas proteínas de unión a actina el ensamblaje de los filamentos?

A

Se unen a la actina monomérica y regulan su ensamblaje en filamentos al controlar el intercambio de ATP por ADP.

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22
Q

Cómo se lleva a cabo el ensamblaje de los filamentos de actina?

A

Los monómeros de actina (actina G) se polimerizan para formar filamentos de actina (actina F).

El primer paso es la formación de dímeros y trímeros, que crecen al agregar monómeros a ambos extremos.

Se representan catorce monómeros de actina en diferentes colores para mostrar su estructura espacial.

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23
Q

¿Cuál es la estructura básica de los microtúbulos?

A

Los microtúbulos son tubos huecos y rígidos de 25 nm de diámetro formados por heterodímeros de subunidades α y β-tubulina, que se asocian para constituir los 13 protofilamentos que conforman un microtúbulo.

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24
Q

¿Cómo se forman y crecen los microtúbulos?

A

Los microtúbulos se forman y crecen a partir de un centro organizador de microtúbulos (MTOC) llamado centrosoma.

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25
¿En qué procesos celulares participan los microtúbulos?
Los microtúbulos ayudan en el transporte intracelular, la migración de cromosomas durante la división celular, y el movimiento de cilios y flagelos.
26
¿Qué proteínas motoras participan en los movimientos de los microtúbulos?
Las proteínas motoras cinesinas y dineínas energizan los movimientos en los que participan los microtúbulos.
27
¿Qué es la inestabilidad dinámica de los microtúbulos y de qué depende?
La inestabilidad dinámica es la capacidad de los microtúbulos para acortarse y crecer con rapidez según las necesidades de la célula. Esta dinámica depende de GTP y Mg²⁺, que se asocian a la β-tubulina para favorecer el crecimiento.
28
¿Cómo se estructuran los microtúbulos en términos de polaridad?
Los microtúbulos tienen polaridad con un extremo negativo de crecimiento lento, asociado al centrosoma, y un extremo positivo de crecimiento rápido hacia el citosol.
29
¿Cómo afectan las fluctuaciones de GTP al ensamblaje y desensamblaje de los microtúbulos?
Cuando el GTP se hidroliza en GDP, la β-tubulina sufre un cambio de conformación que afecta el ensamblaje correcto de los heterodímeros, lo que causa la despolimerización y acortamiento de los microtúbulos.
30
¿Cuál es la función de las cinesinas en el transporte intracelular?
Las cinesinas, formadas principalmente por dos cadenas pesadas, se asocian con los microtúbulos para transportar vesículas a lo largo de una vía microtubular en dirección anterógrada.
31
¿Cómo las dineínas citoplasmáticas afectan el transporte de vesículas?
Las dineínas citoplasmáticas, con sus cabezas globulares generadoras de fuerza, se asocian a los microtúbulos para transportar vesículas en dirección retrógrada, es decir, opuesta a las cinesinas.
32
¿Qué son las proteínas asociadas a los microtúbulos (MAP) y cuál es su función?
Las MAP son proteínas que se unen a los microtúbulos para regular su dinámica, alinearlos, incrementar su estabilidad y promover su ensamblaje.
33
¿Qué función tienen las MAP que actúan como motores moleculares?
Las MAP como la dineína y la cinesina funcionan como motores moleculares, transportando vesículas y organelos a lo largo de los microtúbulos en diferentes direcciones: la dineína hacia el extremo negativo y la cinesina hacia el extremo positivo.
34
¿Cómo interactúan las MAP con otros componentes celulares?
Algunas MAP tienen una "cabeza" globular que se fija al microtúbulo y una "cola" filamentosa que se extiende hacia afuera para interactuar con otros componentes celulares.
35
¿Qué estructuras, además del citoesqueleto, incluyen microtúbulos?
Los microtúbulos forman parte del huso mitótico, axonemas y cuerpos basales de cilios y flagelos.
36
¿Cuáles son las funciones clave de los microtúbulos en la célula?
Mantienen la forma celular y permiten cambios morfológicos durante la diferenciación. Organizan internamente la célula y proporcionan soporte mecánico. Participan en la transducción de señales. Permiten el transporte intracelular de vesículas y organelos mediante proteínas motoras. Mantienen la estructura y el movimiento de cilios y flagelos. Forman el huso mitótico y mueven los cromosomas durante la división celular.
37
¿Por qué los microtúbulos son un blanco efectivo de antineoplásicos?
Los antineoplásicos como el taxol, los alcaloides de la Vinca y la colchicina se unen a las tubulinas, desestabilizando los microtúbulos y bloqueando el huso mitótico en la metafase, lo que induce la apoptosis celular.
38
¿Cuál es la consecuencia de las alteraciones en el huso mitótico?
Las alteraciones en el huso mitótico producen un bloqueo en la metafase, donde el punto de control detecta el daño, resultando en apoptosis celular.
39
¿Cuál es la estructura fundamental de cilios y flagelos?
La estructura fundamental de cilios y flagelos es el axonema, formado por microtúbulos y proteínas asociadas.
40
¿Cómo están constituidos los axonemas de cilios y flagelos?
Los axonemas consisten en 9 dobletes de microtúbulos (un microtúbulo completo y uno incompleto) que se unen entre sí mediante puentes de nexina y a un par central de microtúbulos a través de espinas radiales.
41
¿Cuál es la función de los brazos de dineína en los axonemas?
Los brazos de dineína internos y externos en los dobletes del axonema permiten el desplazamiento de los microtúbulos, produciendo el movimiento de cilios y flagelos.
42
¿Qué diferencias hay entre cilios y flagelos en el cuerpo humano?
Los cilios cubren la superficie de células epiteliales, como en la tráquea, mientras que los flagelos se encuentran en células como los espermatozoides, permitiendo su movimiento ondulatorio.
43
¿Qué es el centrosoma y cuál es su estructura básica?
El centrosoma es un organelo no membranoso formado por un par de centriolos y la matriz pericentriolar (PCM). Se encuentra cerca del núcleo en células interfásicas y en los polos del huso durante la mitosis.
44
¿Cómo cambia el centrosoma durante la fase M?
En la fase M, el centrosoma se duplica y se divide para formar los polos del huso mitótico, ayudando a organizar la división celular.
45
¿Cuál es la consecuencia de las alteraciones en la división del centrosoma?
Las alteraciones en la división del centrosoma pueden producir aneuploidías en las células en división, lo que está asociado al desarrollo de procesos neoplásicos.
46
¿Qué es el área pericentriolar y cuál es su función?
El área pericentriolar es una región del citosol compuesta por pequeñas fibras proteicas, que actúa como un centro organizador para el huso mitótico, desempeñando un papel fundamental en la división celular.
47
¿Cómo están formados los centriolos?
Los centriolos son estructuras cilíndricas formadas por 9 tripletes de microtúbulos dispuestos en forma circular.
48
¿Cómo se organizan los microtúbulos en la célula interfásica y durante la mitosis?
En las células interfásicas, los extremos menos de los microtúbulos se anclan al centrosoma cerca del núcleo y se extienden hacia la periferia celular. Durante la mitosis, los centrosomas duplicados se separan y los microtúbulos se reorganizan para formar el huso mitótico.
49
¿Por qué se denominan filamentos intermedios y cuál es su función principal?
Los filamentos intermedios tienen un diámetro de 8 a 10 nm, ubicándose entre los microfilamentos y los microtúbulos. Proporcionan estructura, fuerza y resistencia a las células sometidas a estrés mecánico.
50
¿Qué tipo de células requieren filamentos intermedios para resistencia y soporte mecánico?
Los filamentos intermedios son importantes en células sometidas a estrés mecánico, como células musculares, neuronas y células epiteliales que recubren cavidades corporales.
51
¿Por qué los filamentos intermedios son más difíciles de disolver que los microfilamentos y los microtúbulos?
Los filamentos intermedios son más resistentes a las drogas y están hechos de fibras fuertes similares a cuerdas, lo que los hace más difíciles de disolver.
52
¿Cómo es la composición de los filamentos intermedios y qué los diferencia de otros filamentos?
Están compuestos por proteínas como vimentina, desmina, tonofilamentos y láminas nucleares. A diferencia de los microfilamentos y los microtúbulos, los filamentos intermedios no tienen polaridad ni son tan dinámicos.
53
¿Cuál es la unidad básica de los filamentos intermedios y cómo se ensamblan?
La unidad básica es un tetrámero, formado por dos dímeros alineados lado a lado en forma intercalada. Los filamentos intermedios se ensamblan mediante la asociación de estos tetrámeros, que se unen lado a lado o extremo a extremo.
54
¿Cuáles son las principales funciones de los filamentos de queratina en las células epiteliales?
Los filamentos de queratina forman una red alrededor del núcleo y se dispersan hacia el citoplasma, anclándose a los desmosomas y hemidesmosomas para fijar las uniones celulares y la célula a su sustrato
55
¿Dónde son más evidentes los filamentos de queratina?
Los filamentos de queratina son evidentes en el estrato escamoso de la piel, donde las uniones celulares son abundantes.
56
¿Cómo interactúan los filamentos de queratina con las células vecinas?
Los filamentos de queratina forman redes continuas con las células vecinas, ya que están unidos a los desmosomas.
57
¿Cuáles son los tipos principales de láminas nucleares y cuál es su función?
Hay tres tipos principales de láminas nucleares: AC, B1 y B2. Estas forman una malla fibrosa en el núcleo, brindando estructura, resistencia a la tensión, y anclando proteínas de la membrana nuclear.
58
¿Cómo contribuyen las láminas nucleares a la expresión génica y la organización de la cromatina?
Las láminas nucleares ayudan a formar heterocromatina al anclarla a la membrana nuclear, y al desasociarse de la cromatina, favorecen la conversión a eucromatina laxa para la expresión génica.
59
: ¿Qué es la lámina nuclear y cuál es su función?
La lámina nuclear es una red proteica de 10-20 nm que recubre la superficie interna de la membrana nuclear. Está interrumpida en las áreas de los poros nucleares y proporciona soporte estructural al núcleo.
60
¿Qué son los neurofilamentos y cuál es su distribución en las neuronas?
Los neurofilamentos son filamentos intermedios presentes en el citoplasma de las neuronas, que se distribuyen en paralelo con el axón.
61
¿Cuáles son las proteínas principales que forman los neurofilamentos?
Los neurofilamentos están compuestos por las proteínas NF-L, NF-H y NF-M.
62
¿Cómo afectan las agregaciones de neurofilamentos a la función neuronal?
Las agregaciones de neurofilamentos bloquean el transporte axonal, lo que puede llevar a la muerte neuronal en enfermedades neurodegenerativas como el Alzheimer y el Parkinson.
63
¿Qué función tiene la vimentina y en qué células se encuentra?
La vimentina es un filamento intermedio presente en células mesenquimatosas, proporcionando soporte estructural.
64
¿Dónde se encuentra la desmina y cuál es su función?
La desmina es un filamento intermedio característico de las células musculares, proporcionando soporte estructural a estas células.
65
¿Qué es la proteína ácida fibrilar glial (GFAP) y en qué células se expresa?
La GFAP es un filamento intermedio que se expresa en los astrocitos y otras células de la neuroglia.
66
¿Cuáles son las neuronas que inervan los músculos esqueléticos y cómo lo hacen?
Las neuronas motoras somáticas (motoneuronas) tienen largos axones que se extienden desde el encéfalo o la médula espinal hasta un conjunto de fibras musculares esqueléticas para estimular su contracción.
67
¿Cómo se irrigan e inervan los músculos esqueléticos?
Cada músculo esquelético recibe una arteria y una o dos venas, que acompañan a un nervio que penetra en el músculo para proporcionar una buena irrigación e inervación.
68
¿Qué son los túbulos transversos (túbulos T) y cuál es su función en las fibras musculares?
Los túbulos T son pequeñas invaginaciones del sarcolema que permiten que los potenciales de acción se extiendan por toda la fibra muscular, asegurando la activación simultánea de todas sus partes.
69
¿Cuál es la función de la mioglobina en el sarcoplasma de las fibras musculares?
La mioglobina se combina con moléculas de oxígeno y las libera cuando las mitocondrias lo requieren para producir ATP necesario para la contracción muscular.
70
¿Qué son las miofibrillas y cómo contribuyen a la contracción muscular?
Las miofibrillas son orgánulos contráctiles que se extienden a lo largo de toda la fibra muscular y tienen prominentes estriaciones que les dan el aspecto estriado característico. Sus unidades funcionales, los sarcómeros, permiten la contracción.
71
¿Qué es el retículo sarcoplasmático (RS) y cómo regula la contracción muscular?
El RS rodea cada miofibrilla y almacena iones de calcio en sus cisternas terminales. La liberación de calcio desde estas cisternas inicia la contracción muscular.
72
¿Cómo se componen los músculos en cuanto a su estructura celular?
Los músculos se componen de haces de células largas llamadas fibras musculares, que se forman por fusión celular y contienen múltiples núcleos. Cada fibra contiene muchas miofibrillas, que son haces de filamentos de actina y miosina organizados en sarcómeros.
73
¿Qué son los sarcómeros y qué función cumplen en las miofibrillas?
Los sarcómeros son compartimentos organizados de filamentos gruesos y finos dentro de las miofibrillas, actuando como la unidad funcional básica de la contracción muscular.
74
¿Cómo se dividen los sarcómeros y qué son las líneas Z?
Los sarcómeros están divididos por líneas Z, que son regiones densas que separan un sarcómero del siguiente.
75
¿Cómo se organiza el patrón de superposición en los sarcómeros?
Banda A: Es la porción oscura central que abarca toda la longitud de los filamentos gruesos. Banda I: Es el área clara con menor densidad que contiene la porción restante de los filamentos finos. Disco Z: Una línea o disco Z pasa por el centro de cada banda I Línea H: Es la banda estrecha en el centro de la banda A, que contiene solo filamentos gruesos. Línea M: Es una proteína de soporte que sostiene los filamentos gruesos en el centro de la zona H.
76
¿Cuáles son los tres tipos principales de proteínas que componen las miofibrillas?
Las miofibrillas se componen de proteínas contráctiles, reguladoras y estructurales.
77
¿Cuáles son las proteínas contráctiles y cuál es su función?
Las proteínas contráctiles son la miosina (filamentos gruesos) y la actina (filamentos finos). Generan fuerza durante la contracción.
78
¿Qué proteínas reguladoras contribuyen a la contracción muscular?
Las proteínas reguladoras son la troponina y la tropomiosina, que activan y desactivan el proceso contráctil.
79
¿Cómo las proteínas reguladoras bloquean la unión de la miosina a la actina?
En un músculo relajado, las hebras de tropomiosina cubren los sitios de unión de la miosina en la actina, mantenidas en su lugar por la troponina.
80
¿Qué función cumplen las proteínas estructurales en las miofibrillas?
Las proteínas estructurales como la titina, miomesina, nebulina y distrofina proporcionan alineación, estabilidad, elasticidad y extensibilidad a las miofibrillas.
81
¿Cómo funciona el mecanismo de deslizamiento de los filamentos durante la contracción muscular?
Las cabezas de miosina se adhieren y "caminan" a lo largo de los filamentos finos, atrayéndolos hacia la línea M y acercando las líneas Z, lo que acorta el sarcómero.
82
¿Cómo se componen las fibras musculares en el músculo esquelético?
El músculo esquelético está compuesto por cientos a miles de células denominadas fibras musculares.
83
¿Cómo se inervan las fibras del músculo esquelético?
Las fibras del músculo esquelético están inervadas por fibras nerviosas mielinizadas.
84
¿Qué sucede con las fibras nerviosas después de entrar en el músculo esquelético?
Las fibras nerviosas se ramifican después de entrar en el vientre muscular y estimulan cientos de fibras musculares esqueléticas.
85
¿Qué es la unión neuromuscular y cuál es su función?
La unión neuromuscular es el punto donde la terminación nerviosa se une a la fibra muscular, permitiendo la transmisión de señales para la contracción muscular.
86
¿Cómo se inicia el proceso de excitación en la unión neuromuscular?
Una neurona motora somática libera acetilcolina (ACh), que se une a receptores nicotínicos en el sarcolema, lo que permite la entrada de Na⁺, despolarizando la membrana y generando un potencial de acción.
87
¿Cuál es el siguiente paso después de que se genera el potencial de acción en el sarcolema?
El potencial de acción se conduce a lo largo de los túbulos transversos (T), activando canales de calcio sensibles a voltaje.
88
¿Cómo responde el retículo sarcoplasmático (RS) a los potenciales de acción en los túbulos T?
Los canales de liberación de Ca²⁺ en el RS se abren, permitiendo que el Ca²⁺ se difunda hacia el sarcoplasma.
89
¿Qué sucede cuando el Ca²⁺ se libera en el sarcoplasma?
El Ca²⁺ se une a la troponina en las miofibrillas, lo que estimula la contracción muscular al exponer los sitios de unión de la actina.

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