Revista..................27 De marzo del 2022
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BIOLOGÍA CELULAR
biologiacelular Diario cientifico, revista sobre biologia celular
Por: Soraya Chitay Ximena Sandoval Cristian Marroquín Hellen Recinos
Catedratica: Dra. Alejandra Morales
Biología Celular Primera entrega
7 de febrero - 17 de marzo
Semana 4
Índice
Organización celular
Célula. Unidad básica de la vida Células Eucariotas y Procariotas Núcleo Celular Orgánulos del citoplasma Citoesqueleto Cubiertas celulares
Semana 5
Membranas biológicas Estructura de las membranas Funciones de las membranas Estructura y permeabilidad de la membrana celular Transporte pasivo Transporte activo Exocitosis y endocitosis Uniones celulares
Semana 6
Rutas de liberación de energía, el ATP Reacciones Redox Etapas de la respiración aeróbica Producción de energía a partir de otros nutrientes Respiración anaeróbica y fermentación
Semana 7
Fotosíntesis Cloroplastos Fotosíntesis: reacciones dependientes de la luz Fotosíntesis: reacciones de fijación de carbono Glosario
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SEMANA Organización celular 4 Célula -Unidad básica de la vida Células Eucariotas y Procariotas Núcleo Celular Orgánulos del citoplasma
Citoesqueleto
Cubiertas celulares
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Célula -Unidad básica de la vidaLa célula es el componente más pequeño y fundamental de los seres vivos, un organismo puede estar formado por una o mas células, el cuerpo humanos esta formado por billones de ellas. (Solomon et. al., 2013)
¿Qué propone la teoría celular? La teoría celular establece que la célula es la unidad básica de la vida y que todos los organismos están formados de ellas, su segundo fundamento es que todas las células proceden de otras células, el primer fundamento fue propuesto por Matthias Schleiden y Theodor Schwann en 1839, el segundo fundamento lo propuso Rudolf Virchow en 1855. (Solomon et. al., 2013)
"Concepto artístico de célula cancerosa en división" por MIT (CC)
"Célula" por Pablo Menéndez (CC)
Características de las células Las células tienen estructuras internas llamadas orgánulos, quienes se encargan de muchas funciones importantes en la célula. La mayoría de células son microscópicas, lo que quiere decir que se necesita un microscopio para que sean visibles al ojo humano, permite mantener la homeostasis, que es la estabilidad o equilibrio en los procesos y funcionamiento entre todos los organismos. Constituyen los tejidos, que son células agrupadas que componen a los órganos, otra característica de las células es su reproducción, lo hacen por medio de un proceso llamado "División Celular" y respiran por medio de un proceso llamado Respiración Célular. (Solomon et. al., 2013) 1
Datos curiosos sobre las células ¿Sabías que existen células que puedes ver a simple vista? "Así es, el alga Caulerpa taxifolia es una planta unicelular mediterránea capaz de crecer ¡hasta 3 metros de longitud! Incluso en tu cuerpo existen neuronas que viajan desde la base de tu cadera hasta la punta de los pies sin conectarse a ninguna otra." (Perez Asuaje, V., 2018) ¿Deprimido por tu peso? Tranquilo, 2 kilos son pura bacteria Una persona de entre 20-30 años, con un peso de 70 kilogramos y 170 centímetros de altura se compone de 30 billones de células, acompañado a su vez por 39 millones de bacterias que equivalen, como valor medio, ¡a 2 kilogramos del peso corporal de éste! (Perez Asuaje, V., 2018)
"Células Biológicas Célula" por anónimo (CC)
¡El huevo NO es una célula! "Pese a que en las clases de biología muchas veces utilizaron la analogía del huevo para explicar cómo es una célula, en sí el huevo NO es una célula. Es un error que se ha ido transmitiendo, la célula del huevo es lo que se aprecia en la figura como "Disco germinal”, el resto son estructuras encargadas de aportar nutrientes, sustento o protección al embrión." (Perez Asuaje, V., 2018) 2 3 4 5 6 7
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"Anatomy of an amiotic egg" por ánonimo (CC)
Cuando una célula se vuelve demasiado vieja, es capaz de destruirse a si misma. "Al final del ciclo vital de una célula, cuando esta ya no puede reproducirse más, esta inicia un proceso mediante el cual fagocita, es decir, se come, sus propios orgánulos, incluyendo mitocondrias y cloroplastos. Aunque esto produce la muerte celular, las moléculas de esta célula pueden servir como nutrientes a las de alrededor." (ElAprendiz, 2013)
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Células Eucariotas y Procariotas ¿Qué son las células eucariotas y procariotas? Las células procariotas son los organismos denominados bacterias y arqueas, las células eucariotas constituyen a todos los demás organismos. (Solomon et. al., 2013)
Las principales características de las células procariotas son: Las células procariotas no tienen organelos, al contrario que las células eucariotas, tampoco tienen núcleo, cuentan con fibras largas llamadas flagelos que son importantes para la locomoción de la célula, se reproducen de forma asexual por medio de fisión binaria, su alimentación puede ser autótrofa o heterótrofa. (Solomon et. al., 2013)
"EL MONSTRUO DE LAS BACTERIAS, PARAMECIUM TRICHIUM" por Proyecto Agua (CC)
Paramecium trichium Se desliza sobre el agua como un ágil patinador, sin aparente esfuerzo. Lo mismo se detiene que se pone en movimiento, acelerando, frenando o girando sobre sí mismo pero siempre con actitud confiada y tranquila. Es el rey de los ciliados en un reino en el que escasean sus posibles depredadores. (Proyecto Agua, 2013)
"Chromatium Okenii al microscopio" por María Antonietta (CC)
Chromatium Okenii. Especie de bacteria Gramnegativa encontrada en el agua, perteneciente a la bacteria del azufre púrpura (PSB, familia Chromatiaceae). ( California Academy of Sciences , s. f.)
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Las principales características de las células eucariotas son:
Existen dos tipos de células eucariotas, vegetales y animales. Tienen una variedad de organelos, rodeados de membranas, la célula vegetal contiene menos organelos que la célula animal, también contienen un núcleo, y ahí es donde se encuentra el ADN, los cloroplastos solo existen en la células eucariotas vegetales. Las células eucariotas animales no tienen pared celular, al contrario de las células eucariotas vegetales. (Solomon et. al., 2013)
Célula Animal
"Liver Tissue with NAFLD" por National Institutes of Health (Dominio Público)
¿Cuáles son las partes de la célula animal? Las células animales contienen un núcleo, membrana plasmática o celular, citoesqueleto y citoplasma. ¡Esta célula se encarga de detectar y comunicar sensaciones, constituir tejidos de sostén y mucho mas! (La célula animal, 2015)
Célula Vegetal
"Algas Célula Vegetal Microscopio" por anónimo (CC)
¿Cuáles son las partes de la célula vegetal? La célula vegetal contiene núcleo, membrana nuclear, membrana plasmática o celular, citoesqueleto, pared celular, y el citoplasma. ¡En esta célula se lleva a cabo la fotosíntesis! (La célula vegetal, 2015) ¡Este articulo nos habla sobre los mitos y verdades entres las células eucariotas y procariotas! Las bacterias y nosotros, tan diferentes... y tan parecidos. Mitos y verdades de las diferencias entre eucariotas y procariotas https://www.redalyc.org/pdf/863 /86312852002.pdf
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Núcleo Celular ¿Qué es el núcleo celular? Este orgánulo es el centro de control de la célula. En su interior se encuentra la molécula de ADN que contiene toda la información para que las células vivan, puedan realizar sus funciones y dividirse. (Solomon et. al., 2013)
¡Dato Interesante!
Los glóbulos rojos son el único tipo de célula perteneciente a organismos superiores que ha perdido el núcleo celular durante su especialización. Esta tan centrada en su función, el trasporte de oxígeno y dióxido de carbono por el torrente sanguíneo, que no necesita ni siquiera un núcleo que dirija su función. Son los canis del mundo celular. (ElAprendiz, 2013)
Características y Funciones del Núcleo Celular Tiene un aspecto redondeado y esta casi siempre en el centro de la célula, es el orgánulo mas notorio en la célula. El núcleo posee una red de hebras llamada cromatina, esta red conforma al ADN, el ARN esta situado en el nucléolo, este orgánulo regula la división celular, el método de reproducción de la células, también es importante ya que dirige la síntesis de proteínas celulares. Es uno de los sitios principales para la formación de los ribosomas, que son las estructuras responsables de la traducción de las proteínas. (Zapata, F., 2021)
Núcleo Celular
"Célula Humana Membrana Celular" por anónimo. (CC)
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Orgánulos del citoplasma ¿Qué es un Orgánulo o Organelo?
Estructuras que llevan a cabo diversas funciones importantes en la célula. (Solomon et. al., 2013)
¿Orgánulos y cuáles son sus funciones?
Retículo Endoplasmático Estas membranas rodean al núcleo, y son las catalizan muchas reacciones químicas. Muchas membranas del reticulo endoplasmático son una serie de estructuras en forma de saco que estan muy juntas y aplanadas que forman casillas conectadas entre sí dentro del citoplasma. Este organelo esta compuesto por el Retículo Endoplasmático Rugoso, que es muy importante en la síntesis de proteínas y el Retículo Endoplasmático Liso, que también es muy importante para la síntesis de lipidos. (Solomon et. al., 2013)
Complejo de Golgi Este organelo esta formado por estructuras llamadas cisternas, su función es clasificar, modificar y procesar las proteínas. Cada saco del complejo de Golgi contiene tiene tres parte, que se conocen como cara cis y cara trans y la región media entre ambas. Usualmente, la cara cis se dirige hacia el núcleo y recibe materiales de las vesículas de transporte que provienen del retículo endoplasmático. La cara trans, se direcciona hacia la membrana plasmática; esta cara empaqueta las moléculas en vesículas y las transporta fuera del complejo de Golgi.(Solomon et. al., 2013) Ribosomas Este organelo está conformados por ARN y proteínas que se sintetizan en nucléolo. Es responsable de la traducción del ARN mensajero. (Solomon et. al., 2013)
Núcleo Retículo Endoplasmático Rugoso Retículo Endoplasmático Liso "Endoplasmic reticulum" por DataBase Center for Life Science. (CC)
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Lisosomas Este organelo son pequeños sacos de enzimas digestivas en las células eucariotas animales, se encargan de digerir los restos celulares. (Solomon et. al., 2013) Membrana Celular Es la que conforma los limites de la célula, se encarga de mantener el citoplasma y los organelos dentro de la célula y también es la que mantiene la forma de la célula, esta membrana es un filtro que controla la entrada de nutrientes y la salida de los productos residuales, también actúa como un sensor de señales externas, permitiendo a la célula alterar su comportamiento en respuesta a estímulos de su entorno. Está formada por lípidos , proteínas y por glúcidos. (Biología de la membrana celular, 1994)
Principales organelos en la célula animal
"Célula Eucariota Animal" por Alejandro Porto (CC)
Vacuolas Pueden formarse por la fusión de muchas vesículas, las vacuolas tienen un rol muy importante en el crecimiento y desarrollo de la plantas, es muy importante para el mantenimiento de la homeostasis y hacen una función parecida a la de los lisosomas en la células vegetales. En la células animales también pueden digerir alimento o eliminar el exceso de agua. Las vacuolas también están presentes en muchos tipos de célula animales y en protistas unicelulares. La mayoría de los protozoarios tiene vacuolas alimenticias para digerir el alimento o vacuolas contráctiles, que eliminan el exceso de agua de la célula. (Solomon et. al., 2013)
¡Dato interesante! ¿Es necesaria la membrana celular para que haya vida? "Si la existencia de una membrana que rodea a la célula es esencial para la vida, entonces ¿Cuándo la membrana se rompe la célula se muere? Pues esa es precisamente una de las definiciones que usamos en biología para la muerte celular. La investigación ha demostrado que la formación de un compartimento separado del ambiente mediante una membrana es uno de los atributos más conservados en los seres vivos. Y eso nos lleva a pensar que es así porque se trata, también, de uno de los atributos que tenían los primeros seres vivos que existieron. Continuación en la siguiente página 7
Continuación. Así que la respuesta a la pregunta sería que, tal y como la conocemos, la vida sí necesitaría una membrana celular o algún tipo de estructura que permita la contención de las moléculas." (Boya, P., 2019) Perixososomas Este organelo se compone de sacos membranosos que contienen enzimas, en esta estructura ocurren muchas reacciones metabólicas. Los peroxisomas reciben su nombre del hecho de que durante estas reacciones de oxidación producen peróxido de hidrógeno (H2O2). El peróxido de hidrógeno detoxifica determinados compuestos, pero si escapara de los peroxisomas, dañaría otras membranas de la célula. Los peroxisomas son abundantes en células que sintetizan, almacenan o degradan lípidos. (Solomon et. al., 2013)
Cloroplastos en una célula vegetal
"SPIROTAENIA CONDENSATA, OTRO CLOROPLASTO EN ESPIRAL" por Proyecto Agua (CC)
Cloroplastos Son organelos que se encuentran en las células vegetales, estos contienen clorofila en la membrana tilacoidal interna. En esta estructura se realiza la fotosíntesis, en pocas palabras, la clorofila captura la energía de la luz; se forma ATP y otros compuestos ricos en energía que se utilizan para convertir el CO2 en carbohidratos. (Solomon et. al., 2013) Mitocondrias Son sacos que están rodeados por dos membranas, en este organelo ocurren las reacciones de respiración celular, también transforma la energía en ATP (Solomon et. al., 2013)
¡Dato curioso sobre las mitocondrias! Nuestras mitocondrias son iguales a las de nuestras madres, y las suyas a las de sus madres. "Cuando el óvulo y el espermatozoide se unen para formar la célula huevo, solo el núcleo del gameto masculino entra en el interior del gameto femenino, por lo que "nuestra célula inicial" tiene en su interior las mitocondrias del ovulo materno. Si seguimos esta serie, podríamos llegar a la conclusión de que todos los seres humanos tenemos las mismas mitocondrias que la primera mujer humana que existió y de la cual provenimos todos." (ElAprendiz, 2013) 8
Citoesqueleto ¿Qué es y cual es su función? Es una red de fibras de proteína que provee a la células su forma, la capacidad para moverse y las fuerzas mecánicas. Tiene un papel importante en la división celular, en el transporte de materiales, y posiciona correctamente los orgánulos dentro de la célula. (Khan Academy, s. f.
En eucariotas hay tres tipos de fibras de proteína en el citoesqueleto: Microfilamentos Filamentos intermedios Microtúbulos. (Khan Academy, s. f.
"STD Depth Coded Stack Phallodin Stained Actin Filaments" por anónimo (CC)
¿Cuál es la importancia de estas fibras? Microfilamentos Son las fibras mas delgadas y están compuestas por monómeros unidos por la proteína actina, estos filamentos se le conocen también como "filamentos de actina". Estas fibras cumplen muchas funciones importantes, los microfilamentos sirven como rieles para algunas proteínas, también están relacionadas con la división celular, donde una anillo de actina y miosina pellizca la células hasta separarlas en dos células hijas, pero su función en el citoesqueleto es que conforma una red unida a la membrana plasmática mediante proteínas conectoras, es la que le proporciona forma y estructura a la célula, los filamentos de actina también sirven como pistas dentro de la célula para el transporte de cargas, como vesículas llenas de proteínas o incluso orgánulos. (Khan Academy, s. f.)
Microfilamentos de actina en el interior de una célula eucariota.
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Filamentos Intermedios Estos filamentos esta compuesto de cadenas de proteínas fibrosas, como la queratina, estas fibras están especializadas para soportar la tensión y también en mantener la estructura de la célula, y en mantener al núcleo y los organelos en su lugar. (Khan Academy, s. f.) Microtúbulos Son las fibras con mayor tamaño y están compuestas de proteínas tubulinas, los microtúbulos son importantes en la estructura de una célula, ya que ayudan a que la célula resista la fuerzas de compresión, además de esta función los microtúbulos también forman rieles para movilizar las proteínas quinesina y dineína, las cuales transportan vesículas y otros cargamentos en el interior de la célula. En la división celular los microtúbulos se organizan en una estructura llamada huso, la cual se encarga de separar a los cromosomas. (Khan Academy, s. f.)
Microtúbulo
"Filamentos Intermedios" por anónimo (CC)
¿Sabias que El citoesqueleto de las neuronas está implicado en la enfermedad de Alzheimer? En el estudio, coordinado desde el Instituto de Neurociencia de Grenoble, Francia, se describe qué provoca en las fases tempranas del alzhéimer la pérdida de dinámica y posterior deterioro de las espinas dendríticas, los compartimentos neuronales encargados de recibir los impulsos nerviosos de otras neuronas. Se ha encontrado una relación entre la presencia de los ya famosos péptidos beta-amiloide –la marca de la casa del Alzheimer- y la rápida pérdida del dinamismo del citoesqueleto de la actina de las espinas dendríticas mencionadas anteriormente. (López, J.A., 2019)
"Microtubulos" por Alejandro Porto (CC)
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Cubiertas Celulares Llamamos cubiertas celulares o glucocálix a la zona periférica rica en hidratos de carbono de la superficie de las células eucariotas, en contacto con el medio extracelular. Esta cubierta puede tener un grosor de hasta 50 nm, mucho más gruesa que la membrana misma. (Menéndez, J. L., 2014)
Composición y Funciones Ciertas moléculas del glucocálix permiten que las células se reconozcan entre sí, se conecten y, en algunos casos, se unan o se unan con otras células para comunicarse. El glucocálix esta compuesto por abundantes oligosacáridos que están unidos a lípidos y a proteínas, formando glucolípidos y glucoproteínas. Las cadenas glucídicas de las glucoproteínas y también con los glucolípidos son los que forman la cubierta celular. El glucocálix protege a la célula de daños mecánicos y químicos y puede ayudar a separarla de otras células. (Menéndez, J. L., 2014)
Dato interesante
"Por sorprendente que pueda parecer, todos nosotros, incluidos los más gélidos y duros, tenemos dentro un romántico sempiterno que día y noche nos acaricia y protege incansablemente hasta el más pequeño e íntimo de nuestros rincones, un desconocido para la mayoría pero sin el cual no podríamos vivir: el glicocálix endotelial. Este órgano, en un adulto humano, pesa tanto como su cerebro: aproximadamente 1,4 kilogramos. Si se desplegara por completo, cubriría tres canchas de baloncesto. Lo que lo diferencia de otros órganos es que no se encuentra en ningún lugar específico del cuerpo. Por el contrario, está en todas partes, en contacto directo con la sangre. Es similar a una capa suave de terciopelo que cubre internamente todas las arterias y venas del cuerpo, desde las más grandes hasta los microcapilares (vasos sanguíneos) más diminutos." (Cerda Pino, J., et. al., 2021) El siguiente artículo habla sobre la importancia del glucocálix en la fisiología microvascular y endotelial Glicocálix. Una estructura a considerar en el enfermo grave https://www.medigraphic.com/pd fs/medcri/ti-2016/ti162j.pdf
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SEMANA Membranas biológicas 5 Estructuras de las membranas Funciones de las membranas Estructura y
permeabilidad de la membrana celular
Transporte pasivo Transporte activo
Exocitosis y endocitosis Uniones celulares
Membranas biológicas Estructura de la membrana
La membrana plasmática esta conformada de fosfolípidos, son los principales responsables de las propiedades físicas de la membrana biológicas, ya que ellos tiene atributos únicos, como el de formar estructura en bicapas. Consta: De dos partes muy diferentes; una cabeza que es polar e hidrofilia es decir atraída hacia el agua y un par de colas de acido graso que son no polares e hidrofóbicas es decir no son atraídas hacia el agua (Audesirk & Byers, 2017).
El modelo de mosaico fluido explica la estructura de membrana
Antes de la década de 1970, los biólogos celulares sabia que la membranas celulares constaban principalmente de proteína y una capa doble de lípidos, pero no sabían como estaban ordenadas estas moléculas dentro de la membrana. En 1972, S. Jonathan Singer y Garth L. Nicolson propusieron el modelo de mosaico fluido de la membrana biológica, que forma la base para comprender la estructura y el funcionamiento de la membrana. De acuerdo con el modelo de mosaico fluido, la membrana celular consta de un fluido formado por la bicapa de fosfolípidos, con una variedad de diferentes proteínas incrustadas formando una especie de mosaico de retazos dentro de este fluido(Audesirk & Byers, 2017).
Estructura de un fosfoglicérido. Por Alejandro Porto (CC)
Debido a que un extremo de cada fosfolípido se asocia libremente con agua y el extremo opuesto no lo hace, su orientación mas estable dentro del agua resulta en la formación de una estructura de bicapa(Solomon et al, 2013).
Proteínas de membrana. Por Faduart (CC)
Este modelo ha proporcionado un gran impulso a la investigación, se ha probado en varias ocasiones y se ha demostrado para predecir con precisión las propiedades de muchos tipos de membranas celulares (Solomon et al, 2013).
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Funciones de las membranas Funciones generales de la membrana
Aíslan los contenidos de los organelos encerrados en membrana del citosol circundante y los contenidos de la célula del fluido intersticial circundante. Regulan el intercambio de sustancias entre la célula y el fluido intersticial o entre organelos encerrados en membrana y el citosol circundante. Permiten la comunicación entre las células de organismos multicelulares. Crean uniones dentro y entre células. Regulan muchas reacciones bioquímicas. Controlar la entrada y salida de sustancias entre ambientes interno y extracelulares.
Funciones de las proteínas de membrana
Las proteínas asociadas a la membrana son esenciales para la mayor parte de esta actividad y puede agruparse en cinco grandes categorías con base en su función: enzimas, proteínas de reconocimiento, proteínas receptoras, proteínas de transporte y transporte de conexión (Audesirk & Byers, 2017).
Enzimas: Las proteínas enzimas promueven las reacciones químicas que sintetiza o rompe moléculas biológica(Audesirk & Byers, 2017). Proteínas de reconocimiento: Son glicoproteínas que sirven como etiquetas de identificación. Las células de cada organismo individual tienen glicoproteínas distintivas que identifican las células como propias(Audesirk & Byers, 2017). Proteínas receptoras: Son proteína situada en la membrana o el citosol de una célula, que se enlaza a moléculas especificas y activa una respuesta en la célula, como la endocitosis, cambios en la tasa metabólica, división celular (Audesirk & Byers, 2017). Proteínas de transporte: Son proteína que regula el movimiento de las moléculas solubles en agua a través de la membrana plasmática(Audesirk & Byers, 2017). Proteínas de conexión: Las proteínas de conexión ayudan a mantener la forma de la célula al ligar la membrana plasmática al citoesqueleto de la célula y otra proteínas de conexión ayuda a anclar la célula en su lugar dentro de un tejido(Audesirk & Byers, 2017).
Proteínas de membrana, Por Designau (CC)
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Estructura y permeabilidad de la membrana celular La membrana plasmática regula la entrada y salida de materiales, permitiendo la entrada de unos y restringiendo el paso de otros. Esta propiedad se llama permeabilidad selectiva La membrana es permeable cuando permite el paso, más o menos fácil, de una sustancia. La permeabilidad de la membrana depende de varios factores relacionados con las propiedades físico-químicas de la sustancia:
Solubilidad en los lípidos: Las sustancias que se disuelven en los lípidos (moléculas hidrofóbicas no polares) penetran con facilidad en la membrana dado que esta está compuesta en su mayor parte por fosfolípidos. Tamaño: la mayor parte de las moléculas de gran tamaño no pasan a través de la membrana. Sólo un pequeño número de moléculas no polares de pequeño tamaño pueden atravesar la capa de fosfolípidos. Carga: Las moléculas cargadas y los iones no pueden pasar, en condiciones normales, a través de la membrana. Sin embargo, algunas sustancias cargadas pueden pasar por los canales proteicos o con la ayuda de una proteína transportadora. (Antonio,2011)
También depende la permeabilidad de una membrana de la naturaleza de las proteínas de membrana existentes:
Canales: algunas proteínas forman canales llenos de agua por donde pueden pasar sustancias polares o cargadas eléctricamente que no atraviesan la capa de fosfolípidos. Transportadoras: otras proteínas se unen a la sustancia de un lado de la membrana y la llevan del otro lado donde la liberan. En general, estos canales y proteínas transportadoras muy altamente selectivas permitiendo el paso a un única sustancia.
diagrama de permeabilidad selectiva de los materiales a través de una membrana celular. por anónimo (CC)
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Como ya se ha mencionado la membrana plasmática es una barrera con permeabilidad selectiva que regula el intercambio de sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Sus propiedades aseguran que las sustancias esenciales, como la glucosa, los aminoácidos y los lípidos entren a la célula fácilmente, que los intermediarios metabólicos permanezcan en la célula y que los productos de desecho, como la urea, abandonen la misma. Todo esto permite a la célula mantener el medio interno relativamente constante. La membrana, debido a sus características hidrofóbicas, es impermeable a la mayor parte de las moléculas hidrosolubles, como la glucosa, los aminoácidos y los iones en general. En cambio, las moléculas hidrofóbicas, siempre y cuando su tamaño no sea demasiado grande, pueden atravesarla fácilmente(Facultad de Ciencias Agrarias, s.f.). .
En la imagen se observar que únicamente atravesarán la membrana las moléculas no polares y pequeñas como el O2, CO2, N2 e incluso el CO (tóxico), compuestos liposolubles como los ácidos grasos y esteroides y, además, a pesar de ser moléculas polares, el glicerol, la urea y el agua. El resto de las moléculas se transfiere de un lado a otro de la membrana gracias a proteínas integrales que actúan como transportadores; sin estos transportadores dichas moléculas no pueden difundir a través de las membranas. El siguiente artículo habla sobre un descubrimiento de un sustancias química que es parte de los fosfolípidos de la membrana biológica. Descubren etanolamina en el espacio, una molécula clave en el origen de la vida https://www.agenciasinc.es/Noti cias/Descubren-etanolamina-enel-espacio-una-molecula-claveen-el-origen-de-la-vida
Permeabilidad selectiva de la bicapa lipídica. membrana celular semipermeable. Por Jamiliamarini (CC)
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Transporte pasivo El transporte pasivo es el movimiento de materiales a través de una membrana a lo largo de un gradiente de concentración, presión o carga eléctrica; no requiere energía celular. El transporte pasivo incluye la difusión simple, la difusión facilitada y osmosis.
La proteína de canal: Son proteína de membrana que forma un canal o poro que atraviesa por completo la membrana y que por lo general es permeable a una o algunas moléculas solubles en agua, especialmente iones.
Difusión simple
La osmosis es la difusión de agua a través de una membrana selectivamente permeable, desde una región de mayor concentración de agua libre hacia una región de menor concentración de agua libre.
A través de una membrana biológica, moléculas pequeñas de solutos, no polares se mueven en forma directa a través de la membrana a favor de su gradiente de concentración. La razón de difusión simple esta directamente relacionada con la concentración de soluto; a mayor concentración de soluto, mas rápida será la difusión.
Difusión facilitada
Es una proteína puede trasladar un soluto especifico desde el interior de la célula al exterior o desde el exterior al interior, pero el movimiento neto es simple de una región de mayor concentración de soluto a una región menor concentración. Dos tipos de proteínas permiten la difusión facilitada: La proteína portadora: Son proteína de membrana que facilita la difusión de sustancias especificas a través de la membrana. la molécula a transportar se enlaza con la superficie externa de la proteína portadora.
Ósmosis
Disolución isotónica: Si el fluido tiene una concentración igual de solutos, que la del fluido dentro de la célula. Disolución hipertónica: Si el fluido alrededor tiene una concentración de sustancias disueltas mayor a la concentración dentro de la célula, su presión osmótica será mayor que la célula. Disolución hipotónica: Si el fluido que rodea contiene una menor concentración de materiales disueltos que el de la célula, el fluido tiene una presión osmótica mas baja.
Proteínas de canal y portador en la membrana celular. Por anonimo (CC)
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Transporte activo ¿Qué es el trasporte activo? Es movimiento de materiales a través de una membrana mediante el uso de energía celular, por lo general contra un gradiente de concentración. Casi siempre las células están realizando algún proceso o actividad necesaria para poder mantenernos con vida y realizar todas las acciones que realizamos diariamente. Consecuencia de ello, se pierde el equilibrio habitual entre el medio externo e interno y para recuperarlo la célula hará lo que sea necesario. Dado que el transporte activo no es un proceso energéticamente favorable (es “cuesta arriba), usualmente se acopla, directa o indirectamente, a otro proceso que sí lo es como una reacción de oxidación, de hidrólisis de ATP, al flujo de especies químicas en favor de su gradiente, a la absorción de luz solar, etc.
Tipos de transporte activo En el mecanismo de transporte activo es posible diferenciar 2 clases de transporte: El trasporte activo primario y el trasporte secundario.
Transporte activo primario Este transporte ocurre a través de bombas iónicas, las que corresponden a grandes proteínas integrales que bombean iones en contra de su gradiente de concentración, con la función de mantener un potencial electroquímico y un gradiente de concentración. Un ejemplo de este transporte es la bomba Sodio Potasio que se encarga de regular las concentraciones del Na+ y K+ de la neurona después de realizar sinapsis(Fernández, s.f.).
¿Cómo funciona? El transporte activo primario de iones cargados positiva o negativamente consigue establecer un gradiente electroquímico en el interior celular; este tipo de transporte generalmente se considera como un mecanismo de “almacenamiento de energía”. Esto debe a que cuando los mismos iones que fueron transportados activamente son movilizados por transporte pasivo, o lo que es igual, en favor de su gradiente de concentración, se libera energía, pues se trata de un proceso exergónico(Parada,2020).
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¿Qué es la boba sodiopotasio (Na+ - k+)
Es una proteína de transporte activo que usa la energía del ATP para transportar Na+ fuera de la célula y K+ hacia una célula; produce y mantiene los gradientes de concentración de dichos iones a través de la membrana plasmática, de modo tal que la concentración de Na+ es mas alta afuera de una célula que su interior y la concentración de K+ es mas alta en el interior de la célula que en su exterior.
transporte pasivo fue establecido previamente por un proceso de transporte activo primario, es decir, que también utilizó energía(Fernández, s.f.).
¿Cómo funciona? El transporte activo secundario se denomina de esta manera porque utiliza la energía “almacenada” en forma de gradiente de concentración iónica (que fue establecido por transporte activo primario), para mover otras moléculas en contra de su gradiente de concentración al mismo tiempo que se produce el transporte pasivo de las que fueron primero introducidas por transporte primario (Parada,2020).
Bomba Sodio – Potasio. Por damadelossombreros (CC)
Transporte activo secundario El transporte activo secundario es el transporte de una molécula o soluto en contra de su gradiente eléctrico o de concentración (proceso endergónico, que requiere energía) que se acopla con el transporte de otra molécula en favor de su gradiente (proceso exergónico, que libera energía). La particularidad de este tipo de transporte activo tiene que ver con que el gradiente de la molécula que se mueve aparentemente por
Transporte secundario. Cotransportador de Sodio-glucosa. Por LadyofHats Mariana Ruiz Villarreal (CC)
Esta pagina explica y con cuadros comparativos y sinópticos entre transporte celular activo y pasivo https://cuadrocomparativo.org/cu adros-comparativos-y-sinopticosentre-transporte-pasivo-y-activo/
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Exocitosis y Endocitosis Algunos de los materiales mas grandes, como moléculas de gran tamaño. Son trasladados por exocitosis y endocitosis(Audesirk & Byers, 2017).
Exocitosis
El termino exocitosis significa afuera de la célula. Es el proceso de la célula usando energía para desprenderse de partículas no digeridas o para secretar sustancias como hormonas en el fluido intersticial.
Tipos de exocitosis
La exocitosis constitutiva: Permite mantener en equilibrio la membrana plasmática, ya que sirve para restituir las moléculas que forman parte de la membrana y que se pierden por medio del proceso de endocitosis. La exocitosis regulada: Es un exocitosis controlada por estímulos externos. Consiste en un mecanismo de secreción de distintas sustancias químicas, tales como neurotransmisores, hormonas u otras sustancias químicas importantes, en respuesta a un estímulo que puede ser tanto químico como eléctrico.
La exocitosis es el proceso en el cual salen de la célula sustancias por medio de vesículas. Puede ser constitutiva (continua) o regulada (se dá bajo un estímulo). Por Mariana Ruiz (CC)
Endocitosis
Es proceso mediante el cual la membrana plasmática engulle material extracelular, con lo que forma sacos envueltos por membrana que entran en el citoplasma y en consecuencia mueven material al interior de la célula (Audesirk & Byers, 2017). Varios tipos de mecanismos que operan: Fagocitosis (Células comiendo): Es el proceso que cumplen un tipo de células especializadas con la capacidad de ingerir partículas externas de su mismo tamaño o un poco más grandes. Pinocitosis (células bebiendo): Es un movimiento no selectivo de fluidos extracelulares y sus sustancias disueltas, encerradas dentro de una vesícula formada a partir de la membrana plasmática, hacia el interior de una celular. La endocitosis mediada por un receptor: Se usan para ingerir selectivamente moléculas especificas o complejos de moléculas que no pueden moverse a través de canales o difundirse a través de la membrana plasmática.
Endocitosis es el proceso en el cual la célula absorbe del medio externo sustancias y puede darse por pinocitosis, fagocitosis o estar mediada por receptores. Por Mariana Ruiz (CC)
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Uniones celulares Estructuras especializadas en las membranas plasmáticas mantienen unidas las células, mientras que otras ofrecen vías a través de las cuales las células se comunican con células vecinas(Audesirk & Byers, 2017). Los tipos de conexiones entre células: Uniones de anclaje Uniones estrechas Uniones en hendidura Plasmodesmos Los primeros 3 tipos de uniones solo se encuentran en las células animales; los plasmodesmos están restringidos a las células vegetales
Uniones de anclaje
Estas uniones no impiden el paso de materiales entre las células adyacentes, existe dos tipos: Los desmosomas son puntos de unión entre las células, mantienen juntas a las células en un momento dado. Las uniones adherentes son pegamentos que mantiene a las células juntas y están formadas por cadherinas, proteínas transmembrana que mantienen pegadas a las células.
Uniones estrechas
Se forman con proteínas que abarcan las membranas plasmáticas en sitios correspondientes de células adyacentes, lo que une a las células casi como si sus membranas adyacentes se hubieran cosido. El entretejido de las proteínas de unión estrecha crea barreras que evitan el paso de casi todas las sustancias entre las células unidas.
Plasmodesmos
Son canales que vinculan casi todas las células vegetales adyacentes y permiten el movimiento de moléculas grandes entre ellas. Las aberturas en las paredes celulares le permiten a las membranas plasmáticas y al citosol ser continuos; ciertas moléculas y iones pueden pasar de una celda a otra.
Uniones en hendidura
También llamada uniones de comunicación y permiten las transferencia de moléculas pequeñas y iones entre las células adyacentes y proporcionan una comunicación química y eléctrica rápida entre células.
Ilustración de Anatomy & Physiology, por Colegio OpenStax (CC)
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Rutas de SEMANA liberación de 6 energía, el ATP Reacciones Redox Etapas de la respiración aeróbica
Producción de energía a partir de otros nutrientes
Respiración anaeróbica y fermentación
Reacciones Redox Generalemente en la mayoria de las procariotas y las eucariotas efectuan una respiracion la cual es aeróbica, esta respiración celular requiere oxígeno molecular (O2). Cuando la respiración aeróbica sucede los nutrientes se catabolizan en (CO2) y (H2O). Casi todas las células hacen uso de la respiracion aeróbica para obtener energía de la glucosa. Que se introducen en la célula a través de una proteína de transporte en la membrana plasmática C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O ➾ 6 CO2 + 12 H2O + energía. (Solomon et al, 2013).
¿Qué es una reacción de oxidación–reducción? Tambien es conocida como reacción redox en la cual es una reacción en donde hay transmicion de electrones entre los átomos, los iones o las moléculas que intervienen en la reacción. Cotidianamente nos encontramos al rededor de la profduccion de reacciones redox como puede ser en la quema de combustibles, la corrosión de metales y en procesos de la fotosíntesis y respiracion celular existe la oxidación y reducción. Ejemplo de reacciones redox:
"Plantas verde bonito" , por pixabay. (bajo, CC)
¿Cómo podemos determinar si una reacción en específico es una reacción redox?
En algunos casos se puede determinar por una inspección visual. se podria notar que la oxidación del hierro es un proceso redox si se nota que involucra la fomración de iones (Fe3+ y O2-) a partir de elementros libre (Fe y O2). Aunque en otras ocaciones no es tan facil esto cuando la reacción en cuestión implica solo sustancias no metálicas. (Khan Academy, s.f.)
→
CHX4(g) + 2OX2(g) COX2(g) + 2HX2O(g)= Combustión del metano (Khan Academy, s.f.)
"Fotos camionoxidado libres de regalias" , por pxfuel. (bajo, CC)
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Etapas de la respiracion aeróbica
Son cuatro etapas de la respiracion aeróbica de la glucosa . Las eucariotas en la primea etapa la cual se llama glucólosis se presenta en el citosol y el resto de las etapas que restan se realizan en las mitocondrias.
Glucólisis
Es donde una molécula de glucosa de seis carbonos se degrada a dos moléculas de piruvato de tres carbonos. donde los átomos de hidrógeno se transfieren a los portadores.
Formación de acetil coezima A Cada piruvato entra a la mitocondria y se oxida a un grupo de dos carbonos y despues se combina con la coenzima A, formando acetil coenzima A y se produce NADH y el CO2 se libera como un producto de desecho.
Ciclo de ácido cítrico
El grupo de dos carbonos se combina con una molecula de el oxaloacetato que son 4 carbonos para formar una molecula de citrato compuesto por 6 carbonos. se degrada a CO2 donde los átomos de hidrógeno se transfiere a los portadores donde se sintetiza ATP.
Transporte de electrones y quimisomosis
Los electrones los cuales fueron eliminados de la glucosa en las etapas anteriores se trasmiten del NADH y del FADH2 a una cadena de compuestos aceptores. Con lo mecionado anterior los electrones se pasaran de un acpetor a otro. el ATP se sintetiza a medida que los protones se difunden hacia abajo del gradiente. donde el oxígeno es el receptir final de electrones
"Respiración celular" , por researchgate. (bajo, CC)
(Solomon et al, 2013)
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Producción de energía a partir de otros nutrientes Muchos de los organismo donde tambien incluyen a los seres humanos dependen de nutrientes los cuales son diferentes de la glucosa como fuente de energía, donde obtienen más energía por medio de oxidación de ácidos grasos que por oxidación de la glucosa. Unas moléculas que funcionan de combustible son los aminoácidos que son derivados de la digestión de proteínas. Los aminoácidos por reacciones en las que se elimina primero al grupo amino (-NH2) este proceso se llama desaminación. En los mamíferos y una cantidad de animales, este grupo amino se vuelve en urea y se excreta, pero la cadena de C se metaboliza y a la larga se utiliza como reactivo en uno de los partes de la respiración aeróbica.
"Energía de las proteínas, carbohidratos y grasas", por Cristian Marroquín (creación propia)
"Qué hidratos de carbono consumir y cuáles no (y cuándo)" , por Getty Images. (bajo, CC)
(Solomon et al, 2013)
Video explicativo sobre los nutrientes y la formacion de energia. Como se obtiene energia a traves de los nutrientes. https://www.youtube.com/watch v=brPmKp_X2uw
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RESPIRACIÓN ANAERÓBICA Y FERMENTACIÓN La respiración anaeróbica es la cual no necesita oxígeno como el aceptor fianl de electrones, este es realizada por algunas procariotas las cuales habitan en ambientes anaeróbicos, como puede ser el suelo saturado de agua, aguas estancadas y tambien en los intestinos de los animales. Como sucede tambien en la respiración aerobica, de la glucosa al NADH por medio de una cadena de transporte de electrones que se acopla a la síntesis de ATP mediante quismiosmosis. Sin embargo , una sustancia que es inorgánica como lo es el nitrato o el sulfato remplazan el oxígeno molecular aceptor terminal de electrones. El producto final de la respiracion anaeróbica son el CO2 (Dioxido de Carbono), una o más sustancias inorgánicas reducidas y ATP. (Solomon et al, 2013).
"Agua Estancada" , por pixabay. (bajo, CC)
¿Alguna vez te has preguntado cómo la levadura fermenta la malta de cebada en cerveza? Este suceso puede sucede gracias a vías alternas de degradación de la glucosa que sucede cuando la respiración aerobica no es posible, cuando no hay oxígeno disponible que se porte como aceptor final de la cadena de transporte de electrones. Esas vías de fermentación incluyen la glucólisis con unas reacciones extras en el final. En levaduras, las reacciones extras son las encargadas de producir alcohol. (Khan Academy, s.f.)
"Cerveza espuma medio litro" , por pixabay. (bajo, CC)
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SEMANA Fotosíntesis 6 Luz y fotosíntesis Cloroplastos
Fotosíntesis: reacciones dependientes de la luz
Fotosíntesis: reacciones de fijación de carbono
Luz y fotosíntesis La luz forma parte de diferentes procesos que son importantes para todos los organismos vivos alrededor del mundo, uno de los mas importantes es la fotosíntesis. Para entender como se da el proceso de la fotosíntesis primero debemos conocer la a la luz.
¿Qué es la luz? La luz es un tipo de radiación que viaja en forma de ondas, forma parte de un gran rango de diferentes tipos de radiación al cual se le conoce como "espectro electromagnético" . La luz pertenece a la sección llamada "espectro visible", este contiene todos los colores de arcoíris y se da dependiendo de las longitudes de onda de cada color, el rojo tiene la longitud de onda más larga
Importancia de la luz en la fotosintesis
La luz provee la energía necesaria para que la planta realice la fotosíntesis, con la cual se produce la materia orgánica para su crecimiento y desarrollo. Asimismo es importante la cantidad de luz que recibe la planta al momento de realizar fotosíntesis y esto dependerá de dos factores: la intensidad de la luz y las horas diarias de exposición. (Nutricontrol, 2020)
"Plantas y luz" , por pxfuel. (bajo, CC)
La luz visible y la fotosíntesis
"Espectro electromagnetico" , por Tatoute. (bajo, CC)
¿De que esta conformada la luz?
La luz se compone de pequeñas partículas de energía llamadas fotones , la energía de estos es inversamente proporcional a su longitud de onda. (Solomon et al, 2013)
La radiación dentro de la franja visible del espectro excita ciertos tipos de moléculas biológicas, esta radiación tiene la cantidad exacta de energía para producir los cambios reversibles en las moléculas. La radiación con longitudes de onda grandes no tiene suficiente energía y La radiación con longitudes de onda pequeñas tienen mucha energía que rompería los enlaces de muchas moléculas biológicas.
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Cloroplastos Los cloroplastos son orgánulos característicos de las células vegetales, contienen diferentes pigmentos importantes para el proceso de la fotosíntesis como la clorofila o los carotenoides.
Estructura Los cloroplastos son organelos en forma de disco que se encuentran en el citosol de una célula. Tienen membranas internas y externas con un espacio intermembranoso entre ellas. En el centro contienen discos membranosos conocidos como tilacoides, que están acomodados en pilas interconectadas llamadas granas (Khan Academy, s.f.)
Partes de la clorofila
Anillo de porfirina: compuestos de pequeños anillos de átomos de carbono y nitrógeno, este tiene la función de absorber la energía luminosa. (Solomon et al, 2013) Cadena lateral: Es un grupo fitol que hace a la molécula de clorofila insoluble en agua. La insolubilidad ayuda a su fijación a la membrana. (Solomon et al, 2013)
Principal pigmento en la fotosintesis
Existen dos tipos de clorofila: clorofila a y clorofila b, ambos tipos tienen una función importante en la fotosíntesis. Absorben longitudes de onda azules y rojas (se muestra en el espectro de absorción), sin embargo, la clorofila a tiene una función única y crucial al convertir la energía de la luz en energía química.
"El cloroplasto y sus partes", por Chitay (creación propia)
Clorofila y el cloroplasto La clorofila, el pigmento fundamental de la fotosíntesis, absorbe luz sobre todo en las regiones azul y rojo del espectro visible. Se encuentra en una parte dentro de la membrana tolacoides. (Solomon et al, 2013)
"Espectro de absorción de la luz de las clorofilas a y b", por Garcia. (bajo, CC)
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Fotosintesis: reacciones dependientes de la luz Las reacciones dependientes de la luz son aquellas que utilizan la luz solar para hacer una reacción química estas ocurren en la membrana del tilacoide, la formula de esta reaccion es: 12H2O + 12NADP+ + 18ADP + 18P 6O2 + 12NADPH+ 18ATP
Fotosistemas I y II La fotosíntesis empieza por la absorción de luz por medio de los pigmentos, estos organizados en en unidades llamadas complejos antena, cada complejo absorbe energía luminosa que la transfiere al centro de reacción donde se encuentran moléculas de clorofila y proteínas. Mediante una serie de reacciones de transferencia de electrones La energía luminosa se convierte en energía química. Existen dos tipos importantes de fotosistema: Fotosistema I: consiste en un par de moléculas de clorofila con un pico de absorción en 700 nm, llamado P700. Fotosistema II: está formado por un par de moléculas de clorofila con un pico de absorción cercano a 680 nm, llamado P680.
(Solomon et al, 2013)
El transporte acíclico de electrones
El transporte acíclico se caracteriza por la formación de ATP y NADPH. Una molécula de pigmento de un complejo antena absorbe un fotón de luz. La energía absorbida se transfiere hasta que llega al centro de reacción fotoquímico, en donde excita a un electrón en una molécula P700. Este electrón energizado se transfiere una molécula especial de clorofila a, que es el primero de una serie de varios aceptores de electrones. El electrón energizado se transfiere, a lo largo de una cadena de transporte de electrones, hasta que llega a una ferredoxina, una proteína que contiene hierro que transfiere NADP+. Dos moléculas se unen con H+ formando NADPH, que se libera en el estroma. El P700 queda cargado positivamente cuando cede un electrón al aceptor primario de electrones; el electrón perdido se reemplaza por otro donado por el fotosistema II.
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Fotosintesis: reacciones dependientes de la luz La energía se transfiere al centro de reacción, provocando el movimiento de un electrón de una molécula de P680 a un mayor nivel energético. (Solomon et al, 2013) 8.Este electrón energizado es recibido por un aceptor primario de electrones (una molécula de clorofila conocida como feofitina). (Solomon et al, 2013) Se transfiere por una cadena de transporte de electrones hasta que es donado al P700 en el fotosistema I. (Solomon et al, 2013)
Ya que no hay fotolisis del agua y tampoco se genera NADPH, ni se desprende oxígeno. Sin embargo tiene una finalidad importante la cual es generar más ATP imprescindible para realizar la fase oscura posterior. (Gobierno de España, s.f.)
Importancia de la fase luminosa en las plantas
Esta fase tiene un importante papel para todo el proceso de la fotosintesis. Esta fase usa la energía lumínica para formar dos moléculas necesarias para la siguiente etapa de la fotosíntesis (fase oscura): la molécula de almacenamiento de energía ATP y el portador de electrones reducido NADPH. (Khan Academy, s.f.)
"Fase luminosa", por anónimo. (bajo, CC)
El transporte cíclico de electrones
En este transporte solo se implica el fotosistema I y produce ATP pero no NADPH. Su funcion en la fotosintesis aun no esta clara
"Reacciones de la fotosíntesis", por Mayer. (bajo, CC)
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Fotosintesis: reacciones de fijacion de carbono Las reacciones de fijación de carbono, también conocidas como "el ciclo de Calvin" es la segunda etapa de la fotosíntesis. Esta fase se divide en otras tres fases las cuales son: Absorción de CO2, reducción de carbono, y regeneración de RuBP. (Solomon et al, 2013)
Absorción de CO2
En esta etapa el CO2 se fija a una molécula aceptora llamada ribulosa 1,5 bifosfato, gracias a la acción de la enzima rubisco (1,5bifosfato carboxilasa/oxigenasa). Se produce el compuesto fosfoglicerato (PGA); este tiene tres carbonos, por eso a esta vía metabólica de fijación de carbono se le llama C3. (WordPress, s.f.)
Reducción de carbono El fosfoglicerato se reduce, transformándose en un compuesto llamado gliceraldehído-3-fosfato (PGAL). Esta reacción requiere el ATP y el NADPH formados en la fase luminosa. (WordPress, s.f.)
Regeneración de RuBP Se regenera la molécula aceptora ribulosa 1,5 bifosfato mediante la acción del ATP y de diversas enzimas. Se producen carbohidratos. (WordPress, s.f.)
"Las reacciones del Ciclo de Calvin", por Anonimo. (bajo, CC)
Datos de las plantas C3,C4 y CAM
Plantas C3: Son las plantas comunes y no producen tantos carbohidratos mediante la fotosíntesis. Solomon et al, 2013) Plantas C4: Sus reacciones dependientes de la luz y el ciclo de Calvin están separadas físicamente. (Khan Academy, s.f.) Plantas CAM: Tienen adaptaciones especiales para sobrevivir (reducen mínimo la fotorrespiración. (Khan Academy, s.f.) En el siguiente articulo se da la comparación entre la fotosíntesis artificial y la fotosíntesis natural. Fotosíntesis Artificial. Comparación con el mecanismo natural. http://www.revistacubanadefisica .org/RCFextradata/OldFiles/2013 /Vol30-No1/RCF-30-1-9.pdf
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Glosario Ácido graso: Son moléculas orgánicas compuestos por una codena larga de átomos de carbono, con un grupo acido carboxílico(-COOH) en un extremo. (Audesirk & Byers, 2017). ADN: Cadenas que contienen la información genética. (Solomon et. al., 2013) Aguas estancadas: Es cuando el agua permanece dentro de las conducciones. En esta agua se dan las condiciones perfectas para las bacterias del agua. (Aqua Free, 2021) Aminoácidos: Son moléculas que se combinan para formar proteínas. (NIH, s.f.) ARN: Cadenas que contienen la guía para formar el ADN. (Solomon et. al., 2013) ATP (trifosfato de adenosina): Es un nucleótido de especial importancia en el metabolismo energético (Solomon et. al., 2013) Cadena de transporte de electrones: Es una serie de proteínas y moléculas orgánicas que se encuentran en la membrana interior de la mitocondria. (Khan Academy, s.f.) Citoesqueleto: Red de fibra proteínicas en el citoplasma que da forma a una célula, mantiene y mueve organelos, y por lo general se involucra en el movimiento celular(Audesirk & Byers, 2017).
Citoplasma: Es donde se encuentran los orgánulos de la célula, parte de afuera de núcleo celular. (Solomon et. al., 2013) Citosol: La porción de fluido del citoplasma; la sustancias dentro de la membrana plasmática que no incluye al núcleo y los organelos(Audesirk & Byers, 2017). Complejos antena: Conjunto de pigmentos fotosintéticos y proteínas que absorben la energía de la luz y transfieren la excitación en cadena hasta llegar a una clorofila del centro de reacción. (VCTRAC digital, s.f.) Desaminación: Los aminoácidos se metabolizan por reacciones en las que se elimina primero al grupo amino (¬NH2). (Solomon et. al., 2013) Difusión: Es movimiento neto de partículas de soluto desde una región de mayor concentración de soluto hacia otra de menor concentración, impulsada por un gradiente de concentración; puede ocurrir dentro de un liquido o a través de una barrera, como una membrana(Audesirk & Byers, 2017). División Celular: Proceso de reproducción de nueva células en el cuerpo. (¿Cómo se dividen las células?, s.f. ) Espectro visible: También llamado luz visible, o luz visible es la región del espectro electromagnético que el ojo humano es capaz de percibir y traducir en los distintos colores que conocemos. (Coluccio, 2021)
Fisión Binaria: Método de reproducción asexual donde se forman dos células hijas. (Solomon et. al., 2013) Feofitina: Cualquier pigmento, derivado de clorofila, en el que se ha eliminado el metal central. (Clínica Universidad de Navarra, s.f.) Fernmentación: es un proceso anaeróbico que no utiliza una cadena transportadora de electrones. (Solomon et. al., 2013) Fluido: Cualquier sustancias cuya moléculas puede fluir libremente una sobre otra; el fluido puede describir líquidos, membranas celulares y gases(Audesirk & Byers, 2017). Fluido intersticial: Es fluido que baña las células del cuerpo; en los mamíferos, sale de los capilares y es semejante en composición al plasma sanguíneo, pero carece de las proteínas grandes que se encientan en el plasma(Audesirk & Byers, 2017). Fotolisis: Es un proceso químico por virtud del cual la absorción de luz permite la ruptura de una molécula en componentes más pequeños. Es decir, la luz brinda la energía requerida para romper una molécula en las partes que la componen. (Fermin, 2018) Fotones: Son paquetes o moléculas cargadas de energía. (Solomon et. al., 2013) Fotorrespiración: Es un proceso complejo que tiene lugar en el mesófilo de las hojas de las plantas, cuando hay luz y una elevada concentración de O2. (Semillas Low Cost, 2019)
jFotosíntesis: Es es el proceso de obtención de energía de plantas, algas y ciertas bacterias por medio de la luz solar. (Significados, s.f.) Fotosistema: Son estructuras dentro de la membrana de los tilacoides que absorben la luz y la convierten en energía química. Cada fotosistema está formado por varios complejos que absorben la luz y que rodean un centro de reacción. (Khan Academy, s.f.) Glucosa: Es su principal fuente de energía con fórmula molecular C₆H₁₂O₆. (Solomon et. al., 2013) Glucolosis: es una serie de reacciones que extraen energía de la glucosa al romperla en dos moléculas de tres carbonos llamadas piruvato. (Khan Academy, s.f.) Gradiente: Es la diferencia de concentración, presión o carga eléctrica entre dos regiones(Audesirk & Byers, 2017). Gradiente de concentración: Es la diferencia en la concentración de un soluto entre diferentes regiones dentro de un fluido o a través de una barrera, como una membrana(Audesirk & Byers, 2017). Hidrofóbica: Son moléculas que no se disuelven fácilmente en agua, o de enlaces de hidrógeno con agua;no polar(Audesirk & Bryers, 2017). Levaduras: son microorganismos anaerobios facultativos que realizan la respiración aeróbica cuando el oxígeno está disponible, pero cambian a la fermentación de alcohol cuando se les priva de oxígeno. (Solomon et. al., 2013)
Lípidos: Se componen principalmente de regiones que contienen hidrocarburos, presentan pocos grupos funcionales oxigenados. (Solomon et. al., 2013) Molécula receptora: Es dicha molécula capaz de recibir los electrones provenientes de otra reacción química. (Solomon et. al., 2013) Nitrato: es una especie iónica natural que forma parte del ciclo de nitrógeno de la tierra. (ATSD, 2016) Organelos u Orgánulos: Estructuras internas en las células que se especializan en realizar diferentes actividades metabólicas. (Solomon et. al., 2013) Presión osmótica: Es la fuerza que debe aplicarse sobre una solución cuando se necesita frenar el flujo de disolvente por medio de una membrana de características semipermeables(Porto & Gardey, 2011). Proteínas: Son macromoléculas complejas que se componen de subunidades más sencillas llamadas aminoácidos, unidas por enlaces peptídicos. (Solomon et. al., 2013) Quimiosmosis: parte de la energía de los electrones en la cadena de transporte de electrones se utiliza para bombear protones a través de la membrana mitocondrial interna en el espacio intermembranoso. (Solomon et. al., 2013) Tilacoides: Saco membranoso o vesícula que forma parte de la estructura interna del cloroplasto donde tienen lugar las reacciones captadoras de luz de la fotosíntesis. (Dicciomed, s.f.)
Unicelular: Organismos que consisten de una sola célula. (Solomon et. al., 2013)
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