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Maneras de examinar una estructura celular y su función

June 8

Maneras de examinar una estructura celular y su función


La célula es la unidad más pequeña de la vida. Todos los organismos vivos están compuestos por células; En consecuencia, el estudio de las células y sus funciones relacionadas con la biología. Grandes organismos multicelulares como los humanos consisten en una variedad de células que realizan funciones especializadas. Con unas pocas excepciones, la mayoría de las células individuales son tan pequeños que son invisibles a simple vista, por lo que los biólogos han desarrollado diferentes técnicas para examinarlos.

Microscopía

Los biólogos suelen estudiar las células con la ayuda de microscopios, instrumentos que magnifican un objeto mediante la creación de una imagen ampliada. microscopios ópticos utilizan un par de lentes llama el objetivo y el ocular para magnificar una muestra. Los científicos pueden manchar la diapositiva o añadir colorantes que se adhieren a las estructuras celulares específicas para mejorar el contraste y revelan características de la célula. microscopios de luz están inherentemente limitados en cuanto a que no pueden resolver los objetos más pequeños que 200 nanómetros, aproximadamente del tamaño de una pequeña bacteria, independientemente de la cantidad de aumento que utilice. Los microscopios electrónicos son más potentes y pueden resolver detalles tan pequeños como .002 nanómetros. Las muestras son típicamente revestidos con una capa delgada de átomos de metales pesados ​​como el oro en la preparación para la visualización con un microscopio electrónico.

El fraccionamiento de la célula

Tomar una muestra de tejido y dando vueltas en una licuadora rompe las membranas celulares para crear una mezcla de componentes de la célula llamado un homogeneizado. Haciendo girar este homogeneizado en una centrífuga, un dispositivo con dos brazos que pueden girar en muchos miles de revoluciones por minuto, los científicos pueden separar el homogeneizado en sus diversos componentes. Los biólogos utilizan fraccionamiento de la célula para aislar las estructuras celulares específicas como núcleos de las células o los ribosomas.

Cultivo de células

Para el estudio de las células es a menudo esencial para crecer en el laboratorio fuera del organismo del que se derivaron. El cultivo de células implica el mantenimiento de ellos, proporcionándoles las condiciones y los nutrientes que necesitan para crecer.

La transfección y Gene Knockdown

Los científicos usan una variedad de técnicas para introducir ADN en células (transfección) o para mutar un gen existente en una célula con el fin de hacer que sea no funcional (knockdown de genes). Al alterar el genoma de una célula, los científicos pueden estudiar el efecto de un cambio en las proteínas producidas por una célula en la estructura o función de la célula. También pueden usar "genes reporteros" para rastrear el destino o actividad de otro gen de interés; un gen que codifica para una proteína fluorescente en medusas, por ejemplo, se pueden introducir en células en cultivo y acoplado a un gen de interés para determinar cuando el gen en cuestión está activo.

Estructura celular de Nostoc

January 10

Estructura celular de Nostoc


Nostoc es un alga categorizado en el Cyanophycae, o el grupo de las algas azul-verde. Forman cuerpos similares a la gelatina que contienen filamentos llamados tricomas. Los componentes internos están encerrados por una vaina.

Descripción

Cada uno de los tricomas es una unidad individual dentro del cuerpo de gelatina. Se forman cerca de la envoltura externa del cuerpo, son de libre movimiento y aparecen como una bobina segmentada o perlas.

Caracteristicas

Tricomas tienen una textura viscosa y se producen a partir de la reproducción vegetativa. Las células que componen tricomas producen esporas.

Estructura celular

Las células no contienen un núcleo pero tienen gránulos de cromatina, que contienen el material genético.

Reproducción

heterocyst células se forman dentro de la tricomas, haciendo que el filamento a romperse y formar nuevas colonias. Estas colonias son pequeños filamentos que crecen a través de la reproducción vegetativa.

Desarrollo

Las células dentro de la tricomas se transforman en acinetas y forman nuevos filamentos. Los acinetas pueden sobrevivir en condiciones ambientales secas y comenzarán nuevas colonias en presencia de agua.

Las estructuras celulares y sus tres funciones principales

June 4

Las tres estructuras principales de la célula son de la membrana, el citosol y su contenido y el núcleo. La membrana es semipermeable, permitiendo nutrientes seleccionados y moléculas de señal dentro. El citosol contiene una variedad de orgánulos, que realizan funciones especializadas. El núcleo, por supuesto, contiene el código genético de la célula, junto con el nucleolo.

La membrana celular

La membrana celular encierra la célula. Sus tres funciones principales son proporcionar un límite alrededor del citoplasma, que se unen a las células entre sí y para filtrar sustancias químicas diferentes para determinar qué se les permite penetrar en la célula.

Las moléculas atraviesan la membrana por transporte activo, difusión y ósmosis. Los hidratos de carbono en la membrana promover la adhesión entre células. Las moléculas de lípidos que componen la mayor parte de la membrana son permeables a las sustancias solubles en agua tales como glucosa, y elementos solubles en grasa tales como oxígeno y dióxido de carbono.

el citosol

El citosol es la de fluido entre la membrana celular y el núcleo celular. Está lleno de organelos especializados. Las tres principales funciones realizadas en el citosol son la síntesis de proteínas, por lo que la energía de los nutrientes disponibles para otros procesos de las células y la transferencia de señal.

ATP y Proteína

ATP se produce en el citosol. Es la fuente de energía utilizada por los procesos químicos en la célula. Es producido por la mitocondria, un orgánulo tipo de numeración en el citosol en los cientos. Debido a su función, las mitocondrias son llamados los motores de la célula.

Las proteínas también se producen en el citosol. Se crean en los ribosomas, orgánulos con forma de cinta que residen en otro orgánulo llamado retículo endoplasmático.

transferencia de la señal

transferencia de la señal, o la transducción de señales, se produce a través del citosol, de la membrana de la célula al núcleo. Las señales desde el exterior --- hormonas, por ejemplo --- desencadenan una reacción a través de la membrana celular, que libera una sustancia química de la señal en el interior de la célula. De esta manera, la hormona no tiene que entrar en la célula para hacer su trabajo.

El núcleo

Las tres funciones principales del núcleo son el control de la expresión génica, mediar la replicación del ADN en la división celular y mantener la integridad del ADN. Una cuarta función, igualmente importante realizado en el núcleo es la producción de los ribosomas en el nucleolo, la única síntesis de proteínas que se produce dentro del núcleo.

La integridad del ADN

Hay varios mecanismos que mantienen la integridad del ADN, la protección contra, y la reparación, las mutaciones. En comparación, el material genético en las mitocondrias tiene solamente uno de tales mecanismos. Esta es la razón por encima de los eones de evolución celular más de mil genes mitocondriales han migrado desde la mitocondria al núcleo mantenido mejor.

Nivel de organización en la estructura celular

September 22

Las células de los organismos vivos son de dos tipos básicos; procariota y eucariota. La célula procariota, el tipo más simple, es característico de organismos como las bacterias y las algas azul-verde. La célula eucariota, el tipo más complejo con estructuras internas llamadas orgánulos, es típico de la gran mayoría de los organismos vivos conocidos.

Celda

La propia célula es una estructura organizada y representa el más alto nivel de organización a nivel celular. Los organismos multicelulares, por supuesto, cuentan con más de una celda y en este caso las células pueden convertirse especializada. Aunque el organismo puede tener células del tipo básico eucariota, en un organismo multicelular, las células individuales pueden diferenciarse al tiempo que conserva sus características eucariotas, llegando a ser especializados para diferentes funciones. Un ejemplo de esto en los animales sería la célula ósea frente a la célula muscular.

orgánulos

Hay numerosos llamados orgánulos, estructuras especializadas dentro de la célula eucariota que son esenciales en el mantenimiento de la célula viva. Estos orgánulos han interrelacionado funciones y juntos representan el siguiente nivel de organización hacia abajo desde la célula entera. Ejemplos de orgánulos son el núcleo que contiene ADN (el material genético de la célula) y la mitocondria (singular de las mitocondrias), donde se produce la respiración celular. La palabra orgánulo y la palabra organizan derivan de la misma raíz, es decir, herramienta o instrumento.

Las moléculas complejas

Al igual que el total de la célula se compone de orgánulos, los propios orgánulos se componen de estructuras moleculares complejas. Muchos de ellos no son simplemente bloques de construcción físicos que componen la célula, pero son fisiológicamente integral a la organización y estructura de la célula. Buenos ejemplos de estos son las proteínas que se asocian con, o incluso incrustados en las membranas celulares. Las membranas rodean la propia célula y orgánulos están dentro de la célula. Estas proteínas de la membrana juegan un papel importante en el transporte de materiales dentro y fuera de la célula y dentro y fuera de los orgánulos dentro de la célula.

Tal vez la molécula de complejo más prominente en las células es la molécula de ácido desoxirribonucleico (ADN). Es en el corazón o en el centro neurálgico de la célula, la orquestación a través de todas sus instrucciones codificadas, muchas funciones celulares complejas.

moléculas simples

Simple no significa sin importancia. La molécula de agua es relativamente simple en comparación con las proteínas y el ADN complejos, pero no menos importante. El citosol de la célula, la mezcla de moléculas e iones que constituye el citoplasma de la célula en la que se contienen los orgánulos, es en gran parte agua. Otras moléculas relativamente pequeñas o simples, además de agua son parte del citosol y juntos representan un nivel de organización celular por debajo de las moléculas complejas.

Los átomos e iones

En el nivel más pequeño de la organización es el átomo y sus electrones. Existen muchos componentes celulares y funcionan en forma de átomos individuales o iones. Un ión es un átomo o molécula que como una carga positiva o negativa. Un proceso metabólico crítico en la célula que se ajuste a esta descripción, el sistema de transporte de electrones, funciones por el movimiento de los electrones y los iones de hidrógeno. Aunque facilitado y mediada por los niveles más complejas de organización, este movimiento de iones y de electrones "simple" es esencial a la estructura y función celular.

Cuál es la importancia de la estructura celular?

December 18

Cuál es la importancia de la estructura celular?


La teoría de la célula indica que cada organismo se compone de una o más células, una célula es la unidad más pequeña de vida y la vida desarrolla a partir del crecimiento y división de las células individuales.

Identificación

Una célula está altamente organizada para el metabolismo, los sentidos y responde a los estímulos ambientales y tiene potencial para reproducirse. Todas las células tienen una membrana plasmática, DNA y un citoplasma.

tipos

Hay dos tipos de células. Las células procariotas son generalmente los más simples, las células más pequeñas. Están representados por las bacterias y su molécula de ADN no está rodeado por un núcleo. Las células eucariotas tienen un núcleo de membrana cerrado y otros orgánulos.

Caracteristicas

Algunos orgánulos y las estructuras de las células eucarióticas son la membrana plasmática, núcleo, mitocondrias, ribosomas, aparato de Golgi y los cloroplastos (que se encuentra en las plantas).

Función

El núcleo de una célula contiene ADN y también hace que sea más fácil de organizar y copiar el ADN. Las mitocondrias convierten nutrientes y oxígeno en energía y están llenos de membranas plasmáticas que contienen las enzimas necesarias para producir ATP (energía utilizada durante la respiración celular). Los ribosomas están hechos de RNA y proteínas, y son el sitio de la síntesis de proteínas.

Significado

El cuerpo humano se compone de muchos billones de células que varían considerablemente en forma y tamaño todavía tienen mucho en común. Las diferencias en la estructura de la célula hacen posible diferentes funciones.

Cómo identificar las estructuras celulares

May 28

Si va a estudiar la biología, sabiendo estructuras de las células en un microscopio óptico o electrónico es una parte del plan de estudios. Algunos microbios, como los virus son accesibles solamente bajo más caros, microscopios electrónicos avanzados. Estos objetos de laboratorio toman imágenes en 3-D de las estructuras detalladas dentro de las células. microscopios de luz son más baratos y más común. El investigador puede ver las imágenes de los microbios, tales como células de bacterias, plantas o animales, pero son menos detallados y en dos dimensiones.

instrucciones

1 Cómo identificar las estructuras celulares


Identificar núcleo de la célula en las células animales. Las células animales tienen un núcleo que contiene los cromosomas de ADN. Los cromosomas son accesibles solamente durante la división celular. El núcleo es una estructura grande y circular rodeada por una membrana muy pequeña.

2 Cómo identificar las estructuras celulares


Identificar el nucléolo. El nucleolo está contenido dentro del núcleo, y es responsable de la creación de rDNA, el genoma ribosomal que traduce mRNA a proteínas.

3 Cómo identificar las estructuras celulares


Identificar las mitocondrias. Las mitocondrias son las estructuras responsables de la creación de la ATP (energía celular) para el metabolismo y reacciones químicas dentro de las células. Ellos son identificables por las formaciones de sus crestas que zigzaguean en la celda de la mitocondria.

4 Cómo identificar las estructuras celulares


Identificar el aparato de Golgi. El complejo de Golgi es el centro de envasado para la célula. Añade los compuestos finales en biomoléculas tales como proteínas y ácidos grasos y los transporta a otras partes de la célula o en el torrente sanguíneo.

5 Cómo identificar las estructuras celulares


Identificar cromosomas. Los cromosomas tienen el genoma de la célula. Sólo son visibles durante la división celular. Son diminutas estructuras similares a gusanos, contenidas dentro del núcleo de las células animales.

Estructuras celulares implicados en la fotosíntesis

April 18

Estructuras celulares implicados en la fotosíntesis


La fotosíntesis es el proceso que permite a las plantas para aprovechar la energía del sol para ayudar a crear los hidratos de carbono necesarios para la energía y para la construcción de bloques. Un subproducto de este proceso es la creación de moléculas de oxígeno que se libera en el aire que respiramos.

Los cloroplastos

células mesófilas se encuentran en el centro de una sección transversal de una hoja. Dentro de estas células residen los cloroplastos, donde tiene lugar la fotosíntesis.

tilacoides

Dentro de los cloroplastos son estructuras llamadas grana. Estas estructuras se componen de tilacoides en forma de crepe. Se necesitan dos para 100 tilacoides para compensar una granum. moléculas de pigmento llamado clorofila y los carotenoides contenidos en las membranas tilacoides recogen la energía solar, comenzando el proceso de la fotosíntesis.

estroma

Rodeando el grana son el estroma, donde la fase de luz independiente de la fotosíntesis se lleva a cabo. Aquí es donde los carbohidratos simples son hechos por enzimas que toman el carbono del dióxido de carbono y lo combinan con el hidrógeno y el oxígeno.

La Estructura y Funciones de la membrana de la superficie celular

July 4

La membrana de la superficie celular es una estructura bioquímica compleja crítica para la salud y el funcionamiento de la célula. Las células eucariotas --- los característicos de todos los organismos distintos de los primitivos como las bacterias o algas azul-verde --- cuentan con otras estructuras celulares llamadas orgánulos internos. Muchos de estos orgánulos celulares internos tienen sus propias membranas, pero la membrana de la superficie celular es único en su estructura y función.

Los lípidos

La tela de base de la membrana celular es una doble capa de lípidos. Los lípidos son compuestos orgánicos que son graso o aceitoso por naturaleza. Hay varios tipos de lípidos en la membrana celular. El tipo más predominante es el fosfolípido llamada, llamada así porque contiene fósforo. Una propiedad fundamental de esta doble capa de fosfolípidos es su polaridad. Cada molécula de fosfolípido cuenta con una zona de la cabeza y una región de cola. La cabeza es lo que se llama hidrófila. Esto significa que tiene una afinidad por o una atracción a las moléculas de agua. La cola en la otra parte --- compuesta de hidrocarburos --- es hidrófobo, lo que significa que repele las moléculas de agua. Esta bipolaridad ayuda a la membrana celular para funcionar como una membrana selectiva. No cualquier molécula no puede pasar a través de la membrana sino que está ya sea excluido o es introducido a través selectivamente por proteínas especiales.

disposición de los lípidos

moléculas de lípidos de la membrana de la superficie celular están dispuestas en una capa de membrana doble de manera que las cabezas hidrófilas están más cerca de tanto la superficie interior de la célula y la superficie exterior. Las colas hidrófobas están orientados hacia la parte interna de la membrana. Para ayudar a visualizar esto, imaginado dos globos con serpentinas o cintas adjuntas. Uno de los globos es un globo de helio y se orienta hacia arriba mientras sostiene la cinta. El otro globo se llena solo con el aire normal y lo que cuelga cuando se mantiene por la cinta. Usted lleva a cabo las cintas de manera que sus puntas están uno frente al otro, con un globo orientada hacia arriba y la otra hacia abajo. En esta demostración, los propios globos representan los fosfolípidos cabezas polares y las serpentinas o cintas representan las colas de hidrocarburos. Se puede pensar en el espacio sobre el globo superior como el exterior de la célula y el espacio debajo del globo inferior como el interior de la célula. Los dos globos representan sólo dos de las muchas moléculas de fosfolípidos que constituyen la membrana entera.

Las proteínas integrales

Las denominadas proteínas integrales son de dos configuraciones básicas, ya sea parcialmente incrustado dentro de bicapa de fosfolípidos de la membrana celular o --- como con las proteínas transmembrana describen a continuación --- que se extiende todo el camino a través de él. Se les conoce como integrante porque son relativamente estrechamente asociada con la membrana celular.

Las proteínas transmembrana

proteínas transmembrana son moléculas de proteínas que abarcan la bicapa lipídica de la membrana celular. Se extienden más allá de la capa de lípidos tanto para el interior y el exterior de la célula. De este modo, proporcionan una vía de recorrido para ciertas moléculas o iones para mover selectivamente en o fuera de la célula. A menudo este movimiento requiere energía para lograr. Una proteína transmembrana podría ser mover los iones de calcio, por ejemplo, desde el exterior hacia el interior a pesar de que la concentración de calcio ya es mayor dentro de la célula. Esto requiere energía para lograr y cuando la proteína de membrana hace esto se le llama transporte activo.

Proteínas periféricas

proteínas periféricas no abarcan de bicapa lipídica de la pared celular. En cambio, están por lo general unidas a proteínas transmembrana que no se extienden a través de la bicapa lipídica. Hay muchas clases de proteínas periféricas con muchas funciones diferentes. Algunos sirven como catalizadores o enzimas para facilitar las reacciones químicas. Otros sirven para dividir moléculas aparte.

Definiciones de la estructura de la célula

February 21

Definiciones de la estructura de la célula


La estructura celular humano es un sistema complejo de caminos de reacción metabólicos, síntesis de proteínas y una membrana que protege y lo envuelve. Dentro de nuestras pequeñas células, varios orgánulos, incluyendo nuestro ADN, están trabajando constantemente para seguir funcionando. Sin nuestra función de la célula, se pierde la capacidad de sobrevivir. Descubre las estructuras primarias de la célula y de su función específica.

El núcleo

El núcleo de la célula es única para una célula animal. El núcleo contiene el ácido desoxirribonucleico (ADN), que contiene el código genético para la síntesis de proteínas. El núcleo es también el sitio para la replicación de ADN, donde las células se dividen para formar dos células hijas. El núcleo es porosa, lo que permite transcripciones de ADN (llamados mRNA) para dejar la membrana interna para completar la síntesis de proteínas en el citosol.

El aparato de Golgi

El aparato de Golgi es el caballo de batalla de la célula, el envasado y ayudar a sintetizar macromoléculas dentro y fuera de la célula. Proporciona transporte funcional para los nutrientes vitales como lípidos y proteínas. El aparato de Golgi también ayuda a la célula sintetizar hidratos de carbono para la modificación de los niveles de glucosa en sangre para obtener energía.

Las mitocondrias

Las mitocondrias es la fábrica de energía para la respiración celular. Como la glucosa en los descansos de citosol hacia abajo en piruvatos, que son transportados a la mitocondria y se procesan en el ciclo del ácido cítrico, también conocido como el ciclo del ácido tricarboxílico (TCA). El ciclo TCA utiliza la fosforilación para romper los enlaces y crear el trifosfato de adenosina (ATP) para la energía celular. La mitocondria es también el lugar de la oxidación de lípidos, que es el proceso de romper los lípidos en sus partes singulares para la energía.

La membrana mitocondrial es particularmente en las moléculas que permite cruzar. Sólo pequeñas moléculas utilizadas en la síntesis de ATP pueden cruzar la membrana externa. La mitocondria también cuenta con su propio ADN, lo que lleva al postulado de que lo que solía ser una celda individual que creó una relación simbiótica con las células animales hace millones de años.

Los ribosomas

Los ribosomas son pequeños componentes de la proteína en el citosol de la célula que facilita la traducción del ARNm a una proteína funcional. Los ribosomas tienen tRNA que complementan los aminoácidos en la cadena de ARNm y crear los polipéptidos que son componentes más pequeños de proteínas más grandes.

Membrana celular

La membrana celular da a la célula su estructura rígida. Su membrana externa se denomina "mosaico fluido" ya que comprende varias proteínas y lípidos situados dentro de una bicapa lipídica. La estructura de anfífilo inhibe moléculas grandes entren en las células. En cambio, las macromoléculas se mueven a través de la membrana celular a través de las proteínas de transporte y bombas de iones que facilitan la entrada de biomoléculas requeridos en el citosol.

El papel de los microtúbulos en la división celular

July 25

El papel de los microtúbulos en la división celular


Una célula es una estructura cerrada de la membrana que sirve como un cuerpo para algunos organismos, y como unidad fundamental del tejido corporal para otros organismos. Mientras que muchas criaturas, tales como bacterias, están formados por una sola célula, el cuerpo humano adulto se compone de aproximadamente 100 billones de células. La división celular es el proceso que facilita el crecimiento y / o reproducción de todos los organismos. Hay muchos componentes y mecanismos implicados en la división celular, y los microtúbulos desempeñan un papel crucial.

Citoplasma

El citoplasma es la sustancia gelatinosa que llena el interior de una célula. En organismos que tienen células que carecen de un núcleo (procariotas), el citoplasma representa todo incluido dentro de la membrana de la célula. Para los organismos que tienen células de núcleo que contiene (eucariotas), el citoplasma es el material que rodea el núcleo y contiene otros componentes celulares tales como cromosomas.

El citoplasma se compone de filamentos que forman una citoesqueleto. El citoesqueleto ayuda a dar a la estructura celular. El mayor tipo de filamento que constituye el citoesqueleto es un microtúbulo.

Los microtúbulos

Los microtúbulos están compuestos de unidades de proteína llamados, tubulina. Además de ser componentes del citoplasma, los microtúbulos sirven otras funciones, incluyendo la asistencia con la movilidad de una célula como un material que compone flagelos y cilios. Sin embargo, es la presencia de microtúbulos en el citoplasma que se correlaciona con la función de los microtúbulos en la división celular.

División celular

la división celular tiene tres propósitos principales. En primer lugar, la división celular sirve como el modo de reproducción de los organismos unicelulares. Esto se llama mitosis. En segundo lugar, la división celular es el mecanismo utilizado por los organismos multicelulares para crecer y reparar los tejidos. Este segundo proceso también se llama mitosis. Por último, la división celular se utiliza cuando se forman los espermatozoides y el óvulo (o gametos sexuales). Esto se llama meiosis.

Durante la división celular, los microtúbulos en el citoplasma crean una estructura llamada un husillo. El husillo tira de las células componentes, cromosomas o cromátidas (lo que se aplica), aparte y clusters aquellos componentes en los extremos opuestos de la célula.

Aparato de huso

Cada vez que una célula se divide, la red de microtúbulos en el citoplasma está completamente desmantelado, y sus unidades de proteína / tubulina se vuelve a montar para formar el huso. El husillo se conoce también como fibras del huso, huso mitótico, huso meiótico, fibras de microtúbulos y el aparato de husillo.

El aparato de husillo también juega un papel vital en la asignación de donde el plano de escisión se encuentra en la célula. El plano de clivaje es el punto en el que una sola célula se divide para crear dos células, llamadas células hijas. Los microtúbulos completan su formación del huso mitótico durante una etapa de división celular llamado la metafase.