BCM 13 CHI Cilios
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7/29/2019 BCM 13 CHI Cilios
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UNIVERSIDAD DE SAN MARTIN DE PORRAS
FACULTAD DE MEDICINA HUMANAFILIAL NORTE
BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR
ORGANELAS FIBRILARES2013-IIPROFESOR: Hlmer Lezama, MSc.
USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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- ORGANELAS FIBRILARES
- COMTS
- CENTROSOMA
- CENTRIOLO
- CILIOS
- FLAGELOS
- AXONEMA
- CUERPO BASAL
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CENTROS ORGANIZADORES DE MICROTBULOS (COMTS)(MTOCS, MICROTUBULE ORGANIZING CENTERS)
Lugar citoplasmtico dondeocurre la nucleacin de losmicrotbulos y donde estnanclados los extremosmenos de los microtbulos.
Tiene dos funcionesprincipales:
1. Organizacin de los flagelos y
los cilios eucariotas.2. Organizacin de la
mitosis/meiosis mediante elhuso mittico/meitico quesepara los cromosomas durante
la divisin celular.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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En las clulas animales, los microtbulos del
citoesqueleto son tpicamente nucleadas porel centrosoma, un estructura compleja quecontiene dos centriolos en forma de barril
rodeados de material pericentriolar amorfo dealta densidad electrnica.
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CENTROS ORGANIZADORES DE MICROTBULOS(COMTS)(MTOCS, MICROTUBULE ORGANIZING CENTERS)
Hay un centrosoma por clula, cuando sta seencuentra en la fase G1 o G0 del ciclo celular, y sesuele localizar cerca del ncleo.
El centrosoma se compone de doscompartimentos: uno central formado por un par
de centriolos dispuestos de forma ortogonal y otroperifrico formado por material proteicodenominado material pericentriolar.
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EL CENTRO ORGANIZADOR DEMICROTBULOS
Los microtbulos no estndistribuidos al azar en laclula.
Se estructuran en formaradiada a partir delcentrosoma.
El centrosoma tiene doscentriolos orientadosperpendicularmente uno
respecto al otro.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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En clulas animales un centrosoma es el Centro Organizador
de Microtbulos (MTOC, microtubule-organizing center).USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama7
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CENTROSOMA ANIMAL
Compuesto por un par de centriolos:
centriolo madre con apndices
distal y subdistal
microtbuloCentriolo
madre
Centriolohijo
Fibrasconectoras
-TuRCs
El Complejo enanillo de latubulina gamma
(-TuRCs ) en elmaterialpericentriolarparticipa en lanucleacin de losmicrotbulos.
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EL CENTRO ORGANIZADOR DEMICROTBULOS
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Se encuentra localizado cerca al ncleo. Dirige:
El ensamblaje y orientacin de losmicrotbulos.
La orientacin de las organelas. La direccin del trfico vesicular.
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LA TUBULINA (TUBULINA GAMMA)
Componente universal de
los centros organizadoresde microtbulos.
Tiene un rol importante en
la nucleacin para lapolimerizacin demicrotbulos.
La tubulina (gamma) esparte del materialpericentriolar que orienta alos microtubulos.
Mientras la tubulinas
y soncomponentesregulares de losmicrotbulos latubulina cumpleun rol msespecializado.
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LA TUBULINA (TUBULINAGAMMA)
La tubulina gamma y susprotenas asociadas estnlocalizadas alrededor delcentrosoma.
Son fundamentales para:La iniciacin o
nucleacin durante elensamblaje demicrotbulos.
La organizacin de los
microtbulos.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama 11
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EL COMPLEJO EN ANILLO DE LA TUBULINAGAMMA(-TURC, -TUBULIN RING COMPLEX)Es un material
pericentriolar muygrande.
Tiene forma de anillo y
contiene al menos 6protenas adems de latubulina gamma.
La -tubulina dirige elensamblaje demicrotbulos al formar unncleo de polimerizacinde las subunidades detubulina.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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DROGAS INHIBIDORAS DE LAPOLIMERIZACIN DE TUBULINA
Colchicina y colcemida: inhiben elensamblaje de molculas de tubulina paraformar los microtbulos provocando ladespolimerizacin.
Vinblastina y vincristina: inducen la formacinde agregados de tubulina.
Taxol estabiliza los microtbulos.
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CENTROSOMA
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Se encuentra en todas
las clulas eucariotas;
excepto: plantas
superiores.
Participa en :1. Organizacin de
microtbulos.
2. Coordinacin
movimientos de cilios
y flagelos.
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EL CENTROSOMA Y LOSMICROTBULOS ORGANIZAN
LA POLARIDAD DE LACLULA:
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Sitio de nucleacin(complejo en anillo de gamma
tubulina, -TuRC)
L d i tb l t
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La mayora de microtbulos presentan unaorientacin constante respecto al centroorganizador de microtbulos (MTOC).
Los extremos menos se orientan hacia el centroorganizador de microtbulos.
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Los microtbulos participan en alseparacin de los cromosomasdurante la mitosis formando las
fibras del Huso acromtico.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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Los centriolos participan activamenteen el ciclo celular
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Kinesinas: dirigen las estructuras hacia el extremoms.
Dinenas: dirigen las estructuras hacia el extremomenos.
Los microtbulos son pistas para la movilizacinde las organelas y vesculas.
MTOC: centro organizador de microtbulosUSMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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Las protenas mal plegadas pueden formaragresomas en el Centro organizador de microtbulos.
Ocurre si no son destruidas en el Proteosoma 26Sdespus de sufrir ubiquitinacin.
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CILIOS Y FLAGELOS
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CILIOS Y FLAGELOSPRESENTAN LA MISMA ESTRUCTURA BSICA
Flagelos:
Son pocos.
Ms gruesos y mslargos. Varan en su estructura.
Presentes en eucariotascomo en procariotas,con estructuradiferente.
Cilios:
Son muchos.
Son cortos.
Siempre presentan lamisma estructura.
Se encuentran slo eneucariotas
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microtbulos
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Tbulo A: un microtbulo completo de 13protofilamentos.
Uno o dos tbulos adicionales (B y C): microtbulosincompletos compuestos por 10 protofilamentos.
microtbulos
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EXISTEN CLULAS
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EXISTEN CLULASQUE TIENENMOVILIDAD EN
UN MEDIOLQUIDO:
Todos los cilios y flageloseucariotes tienen una
estructura semejante.Tienen un haz central de
microtbulos : axonema.Espermatozoides.Protozoarios.
Clulas epiteliales demamferos.
USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama26disposicin: 9 + 2
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CILIOS Y FLAGELOS
Los cilios y los flagelos eucariticos tienen
una estructura muy similar: Dimetro: 0,25 m.
Axonema: constitudo por microtbulos y susprotenas asociadas.
Longitud variable: algunas micras a ms de 2milmetros.
Muchas bacterias tambin tienen flagelosde estructura diferente carentes demicrotbulos.
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rayo
puente
dinena
Par central
Doblete externoDoblete
externo
Membranaplasmtica
El axonema es la estructura interna axil de los cilios y flagelos delas clulas eucariotes.
Es una estructura microtubular con una disposicin de 9 pares demicrotbulos perifricos y 1 par central (9+2).
Constituye el elemento esencial para la motilidad.
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CILIOS Y FLAGELOS
Se compone de un haz defibras recubierto por unamembrana y recibe elnombre de axonema.
El axonema consta de:Un anillo de 9
microtbulos dobles que
rodean a un par demicrotbulos centralessimples.
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Axonema
Disposicin 9 + 2
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CILIOS Y FLAGELOS
Cada microtbulodoble tiene un tbulo Ay otro B.
Los tbulos A sonmicrotbulos completoscon 13 protofilamentos.
Los tbulos B sonincompletos y tienen 10protofilamentos.
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AB
El axonema se mantiene
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El axonema se mantieneunido por tres conjuntos deconexiones cruzadasproteicas:
1. Puentes peridicos queconectan el par demicrotbulos centrales (amanera de peldaos).Rodeados por una vaina
interna.2. La protena nexinaque essumamente elstica,conecta microtbulosdobles externosadyacentes.
3. Conexiones radiales queparten de los microtbulossimples centrales a cadatbulo A de los microtbulosdobles externos.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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CILIOS Y FLAGELOS
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CILIOS Y FLAGELOS
Cada subfibra A estaunida a los brazosde dinena:
1. un brazo interior dedinena.
2. un brazo exterior dedinena.
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Los microtbulos dobles secontinan en toda la longituddel cilio o flagelo.
Existe una hilera interna y otraexterna de brazos de dinenaadosados al tbulo A decada microtbulo doble.
Los brazos de dinena seextienden hasta el tbulo Bdel microtbulo dobleadyacente.
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Tbulo A Tbulo B
Brazos de dinena
DINE NA
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DINE NA
Las dinenas del
axonema soncomplejosmultimonmeros decadenas pesadas,cadenas intermedias
y cadenas ligeras.Se organizan
mediante un grandominio de cabezaglobular unidos apequeos dominiosglobulares a travsde un tallo.
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Es 10 veces ms grandeque las kinesinas
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DINENA Se han identificado 8 a 9 cabezas pesadas diferentes
capaces de hidrolizar ATP.
Las cadenas ligeras e intermedias median la unin de ladinena al tbulo A regulando la actividad de la dinena.
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Cilio: 2microtbulos.
Centriolo: 3 microtbulos.
Cuerpo
basal
Membrana
plasmtica
Axonema
Microtbulosexternos dobles
Microtbulos
centrales
Brazos de
dinena
Ultraestructura de cilios y flagelos
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CILIOS Y FLAGELOS
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CILIOS Y FLAGELOS
En el sitio defijacin a laclula elaxonema seconectacon el
cuerpobasal.
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El cuerpo basal
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El cuerpo basales unaestructura
cilndrica de 0,4m de largo por0,2 m deancho.
Contiene 9microtbulos
triples al igualque loscentriolos.
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CILIOS Y FLAGELOS
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CILIOS Y FLAGELOSLos tbulos A y
B de los
cuerposbasales secontinandentro de la
vaina delaxonema.
El tbulo C
termina dentrode la zona detransicin entreel cuerpo basal
y la vaina.USMP-FMH-FN- BCM-2013-II H. Lezama
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Cilio
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CILIOS
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CILIOS Una funcin del
movimiento ciliardescubierta recientementeest implicada con elestablecimiento de lalateralidad dedeterminadas estructuras
de los vertebrados duranteel desarrollo embrionario.
El tipo de movimiento querealizan es de bateo, amodo de ltigo, de
manera sincronizada. Produce una especie de
ola que desplaza el fluidoen una direccin paralelaa la superficie de la clula.
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Movimientociliar
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El Flagelobacteriano
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Tieneestructuradiferente!!!
1) filamento, 2) espacio periplsmico,3) codo, 4) juntura, 5) anillo L, 6) eje,7) anillo P, 8) pared celular, 9) esttor,10) anillo MS, 11) anillo C, 12) sistemade secrecin de tipo III, 13) membranaexterna, 14) membrana citoplasmtica,
