NUTRICION Y FISIOLOGIA CELULAR.



 ¿Cuál es el significado de los términos fototrofo y quimiotrofo?
Dependiendo de la energia que se aprobecha de los que se obtiene a partir del metabolismo .
Fototrofo: son capaces de utilizar la energia iluminasa como energia primaria.
Quimiotrofo: son capaces de aprovechar la energia de la molecular que se obtiene del exterior.

Aclare el significado de estos términos: autótrofo (o litotrofo) y heterótrofo (u organotrofo).

Autotrofo: estos de la materia inorganica a la que sintetizan para fabricar materia organica, ayudandose de la energia luminosa, o la energia procedente de la oxidacion de algun componente.
Heterotrofo: estos no pueden transformar la materia inorganica a organica por lo que necesitan tomar energia organica directamente del exterior y la transforman en maria organica propia y energia,


Características del metabolismo fotolitotrofo (o autótrofo fotosintético) y seres vivos en que se presenta.

El metabolismo fotolitotrofo generalmente se presenta en las plantas y bacterias fotosintericas, este metabolismo es necesario la materia inorganica ( como sales minerales, agua...) que se sintetiza gracias a la energia luminosa fabricando materia organica.


Características del metabolismo quimiolitotrofo (o autótrofo quimiosintético) y seres vivos en que se presenta.

Metabolismo quimiolitotrofo se caracteriza de tomar materia inorganica del exterior y sintetizarla con la oxidacion de las moleculas inorganica asi obteniendo materia organica.
El metabolismo autótrofo quimiosintético es propio de algunas bacterias fundamentales para los ciclos biogeoquímicos del nitrógeno, del azufre y del hierro.


Indique las características del metabolismo fotoorganotrofo (heterótrofo fotosintético). ¿En qué organismos se presenta?

El metabolismo fotoorganotrofo es propio de los organismo que realizan la fotosíntesis a partir de agua, dióxido de carbono y sales minerales pero que, además, necesitan tomar alguna materia orgánica del exterior, la cual actúa como donadora de electrones en las reacciones biosintéticas.
Este tipo de metabolismo se presenta en algunas bacterias fotosintéticas.


5.2. Ingestión

5.2.1. ¿Cómo toman las células los nutrientes del medio?
Por difusión simple o facilitada o por procesos de transporte activo, si se trata de moléculas de pequeño tamaño. Mediante procesos de endocitosis en el caso de las macromoléculas o partículas de mayor tamaño que, a su vez, pueden ser de dos tipos en función del tamaño y la naturaleza de las partículas ingeridas: pinocitosis (ingestión de líquidos o pequeñas partículas mediante la formación de vesículas muy pequeñas) y fagocitosis (ingestión de partículas de gran tamaño, organismos vivos o restos celulares que forman grandes vesículas denominadas vesículas, vacuolas de fagocitosis o fagosomas).


5.2.2. Explique en qué consiste la permeabilidad selectiva de la membrana plasmática.


Es selectiva debido a que ella elige qué moléculas o sustancias pasan a través de ella o cuales moléculas de señalización u hormonas podrán afectar la célula que recubre. Por ejemplo, los iones con cargas negativas no pueden pasar por la membrana celular, necesitan una proteína de transporte para poder hacerlo. Otro ejemplo es la forma en que trabaja la insulina en el cuerpo. Las células tienen a capturar la hormona insulina que les transmite la señal de consumir glucosa. Cuando hay un exceso de insulina y muy poca glucosa en el cuerpo, la mayoría de las células dejan de aceptar la hormona rechazándola. De manera que es la misma célula que elige quien pasa o no, quien la afecta o no, mediante su membrana celular. Sin embargo, esto no es 100% seguro ya que como sabes pueden pasar virus, bacterias y demás, pero ese es otro tema.



5.2.3. Indique los tipos y subtipos de transporte de moléculas a través de la membrana plasmática y explique sus características.

Las membranas celulares son selectivamente permeables porque permiten el paso de moléculas pequeñas no polares, moléculas polares sin carga o solubles en lípidos (ácidos grasos y alcoholes) y restringen el de otros.
Las moléculas con carga (ácidos), los Aa y otros iones (H+) no la pueden atravesar y lo tendrán que hacer con la ayuda de proteínas de transporte específicas.
Según el gasto energético que requieren las proteínas deriva en dos tipos principales de
transporte:
- Transporte pasivo: transporte de sustancias a favor de gradiente, ya sea gradiente de concentración o gradiente de carga, y no requiere gasto energético.
El transporte pasivo se realiza por:
- Difusión simple: las moléculas atraviesan directamente la membrana.
- Difusión facilitada: las moléculas grandes y los iones pasan a favor de gradiente a través de proteínas transmembranales.
Las proteínas de canal o canales membranosos permiten el paso de las sustancias sin cambios de forma y las proteínas transportadoras o permeasas cambian de forma a la vez que transportan las moléculas polares como aminoácidos, nucleótidos osea moléculas con carga.
La difusión facilitada se puede dar de dos formas:
Uniporte: cuando se transporta una sola sustancia.
Cotransporte: cuando se transportan a la vez dos sustancias, si estas se transportan hacia el mismo lado será por simporte y hacia el lado opuesto será antiporte.
Entre las proteínas transportadoras hay algunas que inducen un cambio conformacional que permite la exposición al exterior de los sitios de unión al ligando (estado pong) y a otra conformación (estado ping) en la que los lugares a los que se ha unido el ligando pasan a estar expuestos al interior de la célula.
- Transporte activo. Se define como el transporte de sustancias en contra de gradiente electroquímico o de concentración, para lo cual se requiere un gasto energético. Se pueden distinguir:


Un trasporte activo directo. La proteína transportadora puede estar directamente acoplada a una ATPasa (aporte directo de energía).


Un transporte activo indirecto. La proteína transportadora puede transportar una molécula en contra de gradiente y otra molécula a favor de gradiente por simporte o antiporte.


Ambos tipos pueden acoplarse; por ejemplo, los protones son transportados hacia el exterior por una ATPasa y el gradiente electroquímico es aprovechado por otra proteína de transporte indirecto para introducir una sustancia en contra de gradiente.
En las bacterias hay un tercer tipo de transporte activo: el transporte por translocación de grupo. La sustancia transportada se une a la proteína transportadora y es liberada en el interior de la célula sin sufrir modificación química. Así se transfieren al interior de la célula moléculas energéticas, como glucosa, manosa y fructosa, que son fosforiladas durante el proceso.


5.2.4. ¿Qué proceso está representado en la siguiente secuencia de micrografías?

Por orden están representadas las sucesivas etapas de un proceso de endocitosis.

5.2.5. Indique las características de los procesos de pinocitosis y fagocitosis.
Pinocitosis. Es la ingestión de líquidos o pequeñas partículas mediante la formación de vesículas muy pequeñas y se da en todo tipo de células
-Fagocitosis. Es en la ingestión de partículas grades, organismos vivos o restos celulares que forman grandes vesículas (vesículas o vacuolas de fagocitosis) fagosomas.

Relacione la fagocitosis con la función de los lisosomas.

Los lisosomas son los orgánulos que contienen las enzimas digestivas necesarias para degradar el material extracelular que la célula ha englobado por fagocitosis. Su unión a las vesículas de fagocitosis da lugar al fagolisosoma.

Observe las fotografías. ¿Qué cree que representa? ¿De qué tipo de microscopía se trata?

De izquierda a derecha, están representadas sucesivas etapas de un proceso de endocitosis.

5.2.5. Todas las moléculas señal interaccionan directamente con su célula diana. ¿Es cierta esta afirmación?
Pinocitosis. Es la ingestión de líquidos o pequeñas partículas mediante la formación de vesículas muy pequeñas, solo visibles al microscopio electrónico. Se da en todo tipo de células.
- Fagocitosis. Consiste en la ingestión de partículas de gran tamaño, organismos vivos o restos celulares que forman grandes vesículas, visibles incluso al microscopio óptico, denominadas vesículas o vacuolas de fagocitosis (fagosomas).

5.2.6. Relacione las siguientes sustancias, indicadas en la columna de la izquierda, con el mecanismo por el cual entran en la célula, indicado en la columna de la derecha:

El oxígeno.

Un ion cuya concentración es mayor en el exterior que en el citoplasma.
El agua.
Los aminoácidos
a- 3; b- 1; c- 4; d- 2

Por transporte activo, mediante proteínas de transporte.
Por transporte pasivo, mediante proteínas de transporte.
Por difusión, a través de la bicapa lipídica.
Por ósmosis, a través de la bicapa lipídica.

¿Qué se entiende por digestión celular?
La digestión celular es ingerir moléculas de gran tamaño por medio de los mecanismos anteriores que van a ser digeridos. La digestión se realiza por las enzimas hidrolíticas en los lisosomas y como resultado se obtienen moléculas lo suficientemente pequeñas como para atravesar el lisosoma secundario y pasar al citosol. Las sustancias no ingeridas quedan englobadas por en el cuerpo residual y serán eliminados por procesos de exocitosis.

El proceso de digestión intracelular tiene relación con la actividad de ciertas células del sistema
inmune y la eliminación de microorganismos patógenos. ¿Sabría explicar de qué células se trata?
El proceso de digestión intracelular tiene relación con la actividad de ciertas células del sistema

inmune y la eliminación de microorganismos patógenos. ¿Sabría explicar de qué células se trata?
Establezca los procesos de exocitosis que tienen lugar durante la síntesis de la pared celular vegetal.
La mayoría de los componentes de la matriz de la pared celular se transportan por unas vesículas derivadas del complejo de Golgi hasta la membrana plasmática, donde se segregan por exocitosis. Durante la síntesis de la pared, un grupo de microtúbulos guían a estas vesículas que contienen precursores de la pared, hasta que llegan a la región ecuatorial de la célula en división y se fusionan formando la denominada placa celular precoz. Las moléculas de polisacáridos precursoras, liberadas por estas vesículas, se ensamblan dentro la placa celular precoz formando pectina, hemicelulosa y otros componentes de la pared primaria. Finalmente, en el interior de la placa celular se depositan microfibrillas de celulosa que completan la nueva pared celular.

celulas del intestino secretan enzimas digestivas únicamente en la zona orientada hacia la luz del intestino. ¿Cómo se denomina este tipo de secreción?

Se desconoce aún la función que desempeña el calcio en los procesos de exocitosis. Podría ser responsable de la activación de proteínas quinasas cuyas dianas son componentes de la membrana de la vesícula o de la propia membrana plasmática. Se ha comprobado es que se produce una elevación de la concentración de iones calcio durante la secreción regulada y puede ser esencial en una cascada de señalización.

5.4.4tigue sobre la relación que existe entre la exocitosis y los niveles intracelulares de calcio.

Los caparazones de los foraminíferos son resultado de un proceso de exocitosis por el cual se produce la secreción de sustancias sintetizadas en el interior de la célula. Cuando las células mueren, los caparazones se depositan en el fondo formando rocas.

Los foraminíferos son un tipo de protistas ameboides con caparazones de carbonato cálcico. ¿Qué importancia tiene en ellos la exocitosis?

5.4.5. Observe la figura adjunta y responda razonadamente a las siguientes cuestiones.

1: lisosoma, con enzimas digestivas.
2: endosoma, con sustancias pequeñas y líquidos.
3: fagosoma, con moléculas grandes o células.

¿Cómo se denominan los orgánulos celulares representados en la figura con los números 1, 2 y 3? ¿Cuál es el contenido de estos orgánulos?1: lisosoma, con enzimas digestivas.
2: endosoma, con sustancias pequeñas y líquidos.
3: fagosoma, con moléculas grandes o células.

¿Cuál es el origen y cuáles las funciones de los orgánulos representados por los números 1?Se forma en el complejo de Golgi, y su función principal es fusionarse con las vacuolas procedentes de la endocitosis, y realizar la digestión celular en la vacuola digestiva.

¿Qué procesos se representan por medio de las letras A, B y C? Descríbalos brevemente.A: pinocitosis; proceso por el cual la célula capta líquidos o moléculas pequeñas que no pueden atravesar la membrana plasmática.

B: fagocitosis, mediante la cual la célula puede captar moléculas grandes y células.
C: exocitosis; proceso por el cual la célula vierte sustancias al exterior. En este caso, al proceder la vacuola del complejo de Golgi, se trata de un proceso de secreción celular.