Compartimentacion y especialización celular Flashcards
(18 cards)
Define orgánulos
Son subunidades adaptadas para realizar funciones específicas.
Indique tres orgánulos sin membrana, tres con una membrana y tres con doble o más membrana.
Organulos sin membrana: Ribosomas, centriolos, nucleolos.
Organulos con una membrana: Vacuolas, lisosomas, retículo endoplasmatico rugoso.
Organulos con doble membrana: Núcleos, mitocondrias, cloroplastos
Indique tres ejemplos de estructuras celulares que no se consideran orgánulos.
y diga porque no
- La pared celular
- El citoplasma
- El citoesqueleto
Porque no tienen una función especifica y no están delimitados por membranas
Indique la ventaja de separar el núcleo del citoplasma.
La separación del núcleo del citoplasma mantiene los cromosomas en el núcleo y protege el ADN, esto hace que la traducción comience cuando el ARNm salga del núcleo a través de los poros de la membrana nuclear, lo cual permite la regulación génica.
Enumere tres ventajas de la compartimentación en el citoplasma.
- Para procesos particulares, las enzimas y los sustratos pueden estar mucho más concentrados.
- Se pueden mantener las condiciones de pH en un nivel ideal para un determinado proceso.
- Hay un área más grande de membrana disponible para procesos que ocurra dentro o a través de membrana.
Indique un ejemplo de compartimentación en algunas células eucariotas.
Un ejemplo de compartimentacion en las células eucariotas, son las vacuolas alimentarias en los paramecium
Define células madre
Las células madres son aquellas que tienen la capacidad de dividirse ilimitadamente y diferenciarse.
Define diferenciación
Es el desarrollo de las células con una función específica.
Enumere las etapas de desarrollo para la formación del embrión.
- Ovulo fecundado
- Cigoto
- Morula
- Blastocisto
- Cuerpos embrioides
- Células madre embrionarias
Explique el efecto de los gradientes sobre la expresión génica en un embrión en etapa temprana.
Los gradientes de distintos morfógenos definen de qué manera se especializan las células. En un embrión en una etapa temprana, los gradientes de concentración inician a indicar la forma en la que se distribuyen las células para empezar a formar los diferentes órganos y sistemas del cuerpo humano.
Explique la ubicación de y función de los nichos de las células madre en los seres humanos adultos
📍 Ubicación:
Los nichos de células madre en adultos se encuentran en lugares específicos del cuerpo, como:
Médula ósea (células madre hematopoyéticas)
Piel (células madre epidérmicas)
Intestino (cripta intestinal)
Encéfalo (zona subventricular)
Músculo esquelético (células satélite)
🔬 Función:
Los nichos mantienen las células madre en estado inactivo o de baja división hasta que se necesiten.
Regulan su activación, autorrenovación y diferenciación, según las señales del entorno.
Permiten la reparación de tejidos y el reemplazo de células dañadas o muertas de forma controlada.
Contraste las células madre totipotenciales, pluripotenciales, multipotenciales y unipotenciales.
Las células madre totipotenciales son aquellas que pueden diferenciarse en cualquier tipo de célula, incluso en células placentarias, estas pueden dar lugar a un organismo completo, un ejemplo de ellas son las 8 células de la mórula durante el desarrollo embrionario. Por otro parte, las células madre pluripotenciales pueden diferenciarse en todas las células del cuerpo pero no pueden dar lugar a un organismo completo, por ejemplo las células madre embrionarias del blastocisto. Diferentes a estas, las células madre multipotenciales pueden diferenciarse en algunos tipos de células corporales estrechamente relacionadas, como lo son las células de cordón umbilical. Finalmente, las células unipotenciales solo pueden diferenciarse en un tipo de célula, un ejemplo son las células madre del hígado las cuales solo pueden diferenciarse en células hepáticas.
Describe el tamaño celular como aspecto de la especialización (gametos, glóbulos rojos y blancos, neuronas y fibras musculares)
El tamaño celular es un aspecto de la especialización, ya que dependiendo la función de la célula también se da su tamaño, como se verá a continuación:
Gametos: En el ser humano el tipo de reproducción sexual es anisogámico, lo cual quiere decir que los dos gametos que se unen para la fecundación son diferentes en estructura y tamaño. El óvulo es 10 millones de veces mayor que el espermatozoide, y el espermatozoide es largo y poco ancho, esto hace que la fecundación sea más fácil ya que se genera menos resistencia y hace que los espermas naden más rápido, y el óvulo al ser de gran tamaño es fecundado más fácilmente.
Glóbulos rojos: Miden 7.5 µm y 1 µm de espesor, es decir son bastante pequeños y delgados, esto para que puedan fluir fácilmente por los canales sanguíneos.
Glóbulos blancos: Miden 10 µm inactivos y 30 µm activos. Se tamaño se reduce por facilidad al no estar en uso y se expanden cuando es necesario.
Neuronas: Miden 20 µm de diámetro, este tamaño les permite sintetizar suficientes proteínas, sus axones se extienden por más de un metro.
Fibras musculares: Miden 20 µm de diámetro y llegan a tener una longitud de hasta 100 000 µm, esto permite que el musculo ejerza mayor fuerza.
Explique ¿Por qué las células suelen tener un límite en cuanto a su tamaño?
Las células suelen tener un límite en cuanto a su tamaño por la relación superficie/ volumen. Ya que la velocidad de las reacciones (la tasa metabólica de la célula) es proporcional al volumen de la célula, y el volumen crece mucho más rápido que la superficie celular. La superficie celular es crucial porque a través de ella se realizan todos los intercambios de sustancias con el entorno: entrada de nutrientes, salida de desechos, etc. La velocidad a la que las sustancias cruzan la membrana depende de su superficie. Una célula pequeña tiene una mayor relación superficie/volume, lo cual significa que hay más superficie disponible para el intercambio de sustancias en relación con la cantidad de material dentro de la célula.
Mientras que una célula grande tiene una menor relación superficie/volumen, y esto hace que sea más difícil para la célula obtener los nutrientes que necesita y eliminar los desechos. Por lo tanto, las células tienden a mantener un tamaño relativamente pequeño para optimizar sus funciones.
Describa la relación entre la superficie-volumen y las limitaciones del tamaño celular (modelo de los cubos)
En el modelo de los cubos se observa como a medida que el tamaño de los cubos aumenta, su relación superficie/volumen disminuye. De igual forma pasa en las células, y esto afecta la eficiencia en el intercambio de sustancias. Por lo que entre mayor sea esta relación, más eficiente será su intercambio de sustancias.
Indique la ecuación para calcular la relación entre área de superficie y volumen
relación superficie volumen=(superficie (〖cm〗^2))/(volumen (〖cm〗^3))
Explique la importancia de la superficie y el volumen en el intercambio de sustancias y el metabolismo.
La tasa de metabólica de la célula es proporcional al volumen de la misma, por lo que para que haya un metabolismo eficiente, las sustancias deben ser absorbidas por la célula y los desechos eliminados constantemente. Una célula pequeña tiene una mayor superficie en proporción a su volumen, lo que facilita el intercambio de sustancias a través de la membrana celular. Por el contrario, una célula grande tiene una menor relación superficie/volumen lo cual dificulta el intercambio de sustancias, ya que la membrana se satura y puede tener problemas para obtener los nutrientes que necesita y eliminar los desechos, lo que afecta su metabolismo.
Contraste la relación superficie-volumen pequeña y grande como factor limitante del tamaño celular
Si la relación superficie/volumen es demasiado pequeña, las sustancias no entrarán a la célula tan rápido como se necesita y los desechos se acumularán ya que se producen más velozmente de lo que pueden ser eliminados. Mientras que si la relación superficie/volumen es demasiado pequeña, las células pueden llegar a sobrecalentarse debido a que el metabolismo produce calor más rápido de lo que se disipa sobre la superficie de la célula. Por esto, la relación superficie/volumen resulta siendo un factor limitante del tamaño celular, ya que no puede llegar a extremos por la eficiencia y supervivencia de la célula.