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Membrana Plasmática

Membrana plasmática

La membrana plasmática consiste en una estructura laminar que envuelve la célula y establece el límite entre el medio extracelular y el intracelular. Esta barrera básica que diferencia a la célula frente al medio externo presenta una permeabilidad selectiva. A la membrana plasmática también se la conoce como membrana citoplasmática o membrana celular. En las células vegetales y en procariotas, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular. Presenta una estructura característica denominada de mosaico fluído consistente en una bicapa lipídica y diversos tipos de proteínas. La estructura básica se mantiene unida mediante uniones no covalentes. Esta estructura general, modelo unitario, se presenta también en las membranas de diversos orgánulos del interior de la célula tales como retículo endoplasmático, aparato de Golgi, mitocondrias y membrana nuclear. Otras sustancias pueden estar asociadas a esta estructura básica como diversos tipos de glúcidos que pueden unirse de forma covalente a lípidos (glucolípidos) o a proteínas (glucoproteínas). Las cadenas de estos glúcidos se disponen hacia el medio extracelular por la cara externa de la membrana y constituyen el glucocáliz o cubierta celular. La membrana plasmática tiene un grosor de unos 75 Å (Angstrom), vista al microscopio electrónico presenta entre dos capas oscuras una central más clara. Composición ---- La membrana plasmática está compuesta por proteínas, lípidos y glúcidos, en proporciones aproximadas de 50%, 40% y 10% respectivamente. De entre los lípidos los más importantes son los fosfolípidos, que se encuentran en todas las células, le siguen los glucolípidos, así como esteroides. Estos últimos no existen o son escasos en las membranas plasmáticas de las células procariotas. Las proteínas de la membrana plasmática se pueden clasificar según cómo se dispongan en la bicapa lipídica:
- Proteínas integrales: Embebidas en la bicapa lipídica, suelen atravesar la membrana una o varias veces.
- Proteínas periféricas: A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes o bien mediante enlaces covalentes con un lípido o a un glúcido de la membrana. Los glúcidos se hallan asociados mediante enlaces covalentes a lípidos y proteínas y generalmente forman parte de la matriz extracelular. Funciones ---- La función básica de la membrana plasmática reside en mantener el medio intracelular diferenciado del entorno. Esto es posible gracias a la naturaleza aislante en medio acuoso de la bicapa lipídica y a las funciones de transporte que desempeñan las proteínas. La combinación de transporte activo y transporte pasivo hacen de la membrana plasmática una barrera selectiva que permite a la célula diferenciarse del medio. Los esteroides, como el colesterol, tienen un importante papel en la regulación de las propiedades físico-químicas de las membrana regulando su resistencia y fluidez. En el componente proteico reside la mayor parte de la funcionalidad de la membrana, las proteínas realizan funciones específicas y podemos clasificarlas según su función en:
- Estructurales: estas proteínas hacen de "eslabón clave" uniéndose al citoesqueleto y la matriz extracelular.
- Receptores de membrana: que se encargan de la recepción y transducción de señales químicas.
- Transportadoras a través de membrana: mantienen un gradiente electroquímico mediante el transporte de diversos iones. :Estas a su vez pueden ser: :
- Proteínas transportadoras: Son enzimas con centros de reacción que sufren cambios conformacionales. :
- Proteínas de canal: Dejan un canal hidrofílico por donde pasan los iones. En el transporte transmembrana podemos hablar de:
- Transporte pasivo: Se produce sin consumo de energía y a favor de gradiente electroquímico.
- Transporte activo: Se produce con consumo de energía y en contra de gradiente electroquímico. El componente glucídico forma el glucocáliz, con funciones de cierta protección ante agresiones mecánicas y químicas, y la que parece más importante ya que permite diferenciar el exterior celular permitiendo un reconocimiento intercelular. Categoría:Célula ja:細胞膜 ms:Membran sel

Célula

:Este artículo trata sobre la célula en Biología. Para otras acepciones véase célula (desambiguación). La célula (del latín cellulae: pequeño compartimento o celda) es la unidad estructural y funcional principal de los seres vivos. La teoría celular es la base sobre la que se sustenta una gran parte de la biología. Si excluímos los virus, todos los seres vivos que forman los reinos biológicos están formados por células. El concepto de célula como unidad funcional de los organismos surgio en los años 1930 y 1880. Las investigaciones se vieron retrasadas por el poco avance de los microscopios ópticos.
Características de las células
Todas las células tienen unas características comunes que son:
Características estructurales:

- Todas las células están rodeadas de una membrana celular que las separa y comunica con el exterior, que controla los movimientos celulares y que mantiene el potencial eléctrico de la célula. Algunas células como las bacterias y las células vegetales poseen una pared celular que rodea a la membrana plasmática.
- Contienen un medio hidrosalino, el citoplasma, que forma la mayor parte del volumen celular y en el que están inmersos los orgánulos celulares.
- ADN, el material hereditario de los genes y que contiene las instrucciones para el funcionamiento celular.
- ARN, que expresa la información contenida en el ADN.
- Enzimas y otras proteínas que ponen en funcionamiento la maquinaria celular.
- Una gran variedad de otras biomoléculas
Características diferenciales y funcionales de las células
Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las características que permiten diferenciar las células de los sistemas químicos no vivos son: # Autoalimentación o nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo. # Autorreplicación o crecimiento. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original, mediante la división celular. # Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo de vida celular en que las células forman estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia. # Señalización química. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se denomina síntesis. Además, con frecuencia las células pueden interaccionar o comunicar con otras células, generalmente por medio de señales o mensajeros químicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento... en seres pluricelulares en complicados procesos de comunicación celular y transducción de señales. # Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las células de modo regular) que pueden influir en la adaptación global de la célula o del organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolución es la selección de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.
Clasificación de los seres vivos

Según el número de células

- Seres vivos unicelulares: Están formados por una sola célula que funciona y sobrevive más o menos independientemente de otras células.
- Colonias celulares: Son un conjunto de múltiples células similares que se agrupan para vivir juntas, cooperando entre ellas, pero manteniendo la individualidad.
- Seres vivos pluricelulares: Están formados por miles o millones de células que se especializan para vivir juntas sin capacidad para sobrevivir de forma independiente, de tal manera que todas juntas forman un ser vivo, sin embargo todas ellas proceden, por división, de una única célula inicial. En los organismos multicelulares, las células se especializan o diferencian formando tejidos, órganos, sistemas y aparatos. El ser humano es un organismo pluricelular formado por unos 220 tipos de células diferentes.
Según la complejidad estructural:
Existen dos tipos básicos de células: procariotas y eucariotas.
- Las células procariotas son estructuralmente simples. Sólo se encuentran formando seres unicelulares o colonias. Las células procariotas forman las Archaea y las Eubacteria. Las células procariotas poseen el material genético disperso en toda su estructura.
- Las células eucariotas poseen membrana nuclear. contienen organelas u orgánulos rodeadas de membranas. Existen organismos eucariotas unicelulares, pero también existen muchos eucariotas formando colonias y seres multicelulares. Los reinos biológicos multicelulares: Animalia, Plantae y Fungi, están formados por células eucariotas. Fungi
Estructura de una célula eucariota
Fungi Fungi Las células eucariotas están formadas por diferentes orgánulos que desarrollan diversas funciones como son: # Nucleolo. # Núcleo celular. # Ribosoma. # Vesículas. # Retículo endoplasmático rugoso. # Aparato de Golgi. # Microtúbulos. # Retículo endoplasmático liso. # Mitocondria. # Vacuola. # Citoplasma. # Lisosoma. # Centriolo. Específicos de las células vegetales: : Cloroplasto

Tamaño, forma y función de las células

- Tamaño: Las mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista sino al microscopio. A pesar de ser muy pequeñas (un un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células), el tamaño de las células es extremadamente variable. Existen bacterias con 1 y 2 micras de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras, espermatozoides de 53 micras y óvulos de 150 micras. En las células vegetales los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a 300 micras y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 centímetros (avestruz) de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen. Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula. También es importante la relación entre volumen citoplasmático y volumen nuclear. El mismo número de cromosomas no puede controlar un aumento de volumen desproporcionado, puesto que no regularía ni controlaría adecuadamente las funciones de toda la célula.
- Forma y función: Las células presentan una gran variabilidad de formas, e incluso, algunas no ofrecen una forma fija. Pueden ser: fusiformes (forma de huso), estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas, etc. Algunas tienen una pared rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento. Hay células libres que no muestran esas estructuras de desplazamiento pero poseen cilios o flagelos que son estructuras derivadas de un orgánulo celular (centriolo) que dota a estas células de movimiento. La función que realice la célula determina su forma, por lo que encontramos diferentes tipos de células: # Células contráctiles que suelen ser alargadas, como las células musculares. # Células con finas prolongaciones, como las neuronas que transmiten el impulso nervioso. # Células con microvellosidades o con pliegues, como las del intestino para ampliar la superficie de contacto y de intercambio de sustancias. # Células cúbicas, prismáticas o aplanadas como las epiteliales que recubren superficies como las losas de un pavimento.
Origen de las células:
Se cree que todos los organismos que viven sobre la Tierra, proceden de una única célula primitiva nacida hace varios miles de millones de años. Las similitudes entre todos los seres vivos parecen tan acusados que no se puede explicar de otra manera. Las células vivas surgieron probablemente en la Tierra gracias a la agregación espontánea de moléculas, hace aproximadamente 3500 millones de años. Conociendo los organismos actuales y las moléculas que contienen, parece que debieron producirse por lo menos tres etapas antes de que surgiera la primera célula: # Debieron formarse polímeros de ARN capaces de dirigir su propia replicación a través de interacciones de apareamiento de bases complementarias. # Debieron desarrollarse mecanismos mediante los cuales una molécula de ARN pudiera dirigir la síntesis de una proteína. # Tuvo que ensamblarse una membrana lipídica para rodear a la mezcla autoreplicante de ARN y moléculas proteicas. En alguna fase posterior del proceso evolutivo, el ADN ocupó el lugar del ARN como material hereditario. Hace unos 1500 millones de años se produjo la transición desde células pequeñas con una estructura interna relativamente sencilla (células procariotas), hasta células más grandes, más complejas como las que componen los animales y las plantas (células eucariotas).
Descubrimiento y conocimiento histórico de las células

- En 1665 Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales como el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, llamó a esas unidades de repetición células (del latín cellulae=celdillas). Pero Hooke sólo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su interior.
- En el siglo XVII Van Leeuwenhoek, observó protozoos y bacterias.
- En 1745 Needham, animálculos en infusiones.
- En 1831 Brown, el núcleo celular.
- En 1839 Purkinje, el citoplasma celular.
- En 1857 Kölliker, las mitocondrias.
- En 1860 Pasteur, esterilización de infusiones.
Enlaces relacionados

- Teoría celular
- Ciclo celular
- División celular
- Teoria endosimbiotica
Enlaces externos

- [http://edu.iportal.com.mx/edu/biologia/celulas/ Las células en eduPortal]
- [http://www.mumovoz.com/ciencia.html Las células binarias] Categoría:Célula ja:細胞 ko:세포 ms:Sel simple:Cell th:เซลล์ (ชีววิทยา)

Procariota

Procariota (del griego pros = antes y karion = núcleo) es una célula sin núcleo celular diferenciado, es decir, su ADN no está confinado en el interior de un núcleo, sino libremente en el citoplasma. Las células con núcleo igual se llaman eucariotas. Procarionte es un organismo formado por células procariotas. La célula procariota (también procarionte) es un organismo vivo cuyo núcleo celular no está envuelto por una membrana, en contraposición con los organismos eucariotas, que presentan un núcleo verdadero o rodeado de membrana nuclear. Además, el término procariota hace referencia a los organismos conocidos como móneras que se incluyen en el reino Móneras o Procariotas. Están metidos en los dominios Bacteria y Archaea. Entre las características de las células procariotas que las diferencian de las eucariotas, podemos señalar: ADN desnudo y circular; división celular por fisión binaria; carencia de mitocondrias (la membrana citoplasmática ejerce la función que desempeñarían éstas), nucleolos y retículo endoplasmático. Poseen pared celular, agregados moleculares como el metano, azufre, carbono y sal. Pueden estar sometidas a temperatura y ambiente extremos (salinidad, acidificación o alcalinidad, frío, calor). miden entre 1/10 Mm, posee ADN y ARN, no tienen orgánulos definidos.

Evolución

Está aceptado que las células procariotas del dominio Archaea fueron las primeras células vivas, y se conocen fósiles de hace 3.500 millones de años. Después de su aparición, han sufrido una gran diversificación durante las épocas. Su metabolismo es lo que más diverge, y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras. Algunos científicos, que encuentran que los parecidos entre todos los seres vivos son muy grandes, creen que todos los organismos que existen actualmente derivan de esta primitiva célula. A lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años, las procariotas derivaron en células más complejas, las eucariotas. Hoy en día, hay organismos formados por las células procariotas que son agrupados en el reino moneras; todos sus integrantes son bacterias.

Microorganismos procariotas

- Clamidia Categoría:Célula ja:原核生物 ko:원핵생물

Bicapa lipídica

La bicapa lipídica es una estructura formada por el acoplamiento de distintos lípidos anfipáticos, es decir, que tienen una cabeza hidrofílica (polo lipófobo) y una cola lipofílica (polo hidrófobo), que cuando se encuentran en un medio acuoso se orientan espacialmente, de tal manera que las cabezas hidrofílicas se orientan hacia el exterior (hacia el medio acuoso) y las colas hidrófobas se dirigen hacia el interior, formando una región lipófila. Las dobles capas lipídicas son el fundamento de todas las membranas biológicas y su estructura se ajusta la modelo de mosaico fluido de Singer y Nicholson. En los lípidos presentes en las membranas biológicas, la cabeza hidrofílica procede de uno de estos tres grupos: #Glicolípidos, cuyas cabezas contienen un oligosacárido de 1 a 15 monosacáridos. #Fosfolípidos, cuyas cabezas contienen un grupo cargado positivamente que se enlaza a la cola por un grupo fosfato cargado negativamente. #Esteroides, cuyas cabezas contienen un anillo esteroide planar, por ejemplo, el colesterol, exclusivo de los animales. Imagen:Lipid_bilayer_and_micelle.png La bicapa lipídica puede formar: # Dobles capas planas que no tienen límite de extensión. # Micelas, que pueden alcanzar cierto tamaño. # Túbulos. Categoría:Biología ja:脂質二重層

Mitocondria

Las mitocondrias son los orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular, actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y aminoácidos). La mitocondria presenta una membrana exterior permeable a iones, metabolitos y muchos polipéptidos. Eso es debido a que contiene proteínas que forman poros llamados Porinas o VDAC ( canal aniónico dependiente de voltaje ), que permiten el paso de moléculas de hasta 10 kD y un diámetro aproximado de 20 Aº. La membrana mitocondrial interna presenta pliegues dirigidos hacia el interior llamados crestas mitocondriales y que contienen tres tipos de proteínas: # las proteínas que trasportan los electrones hasta el oxígeno molecular # Un complejo enzimático , la ATP-sintetasa que cataliza la síntesis de ATP (fosforilación oxidativa). # proteínas trasportadoras que permiten el paso de iones y moléculas a través de la membrana interna. imagen:Mitocondria.png
Figura 1 : Mitocondria. 1. Membrana interna. 2. Membrana externa. 3. Cresta. 4. Matriz. :Hace poco se creía que todas las mitocondrias humanas eran de origen materno, ya que parecia que sólo el óvulo aporta las mitocondrias a la célula original (EVA MITOCONDRIAL); hoy en día esta hipotesis ha sido superada ya que se ha demostrado que durante la fecundación humana, aparte de fusionarse los núcleos del óvulo y el espermatozoide, también se fusionan las mitocondrias del óvulo con las mitocondrias paternas procedentes del espermatozoide. (Schwartz and Vissing, 2002)¹. Las mitocondrias junto con los cloroplastos contienen ADN, ribosomas y menbranas celulares e incluso son capaces de sintetizar algunas de su proteinas. Es decir tienen los organulos que tendria una celula procariota de vida libre, al repecto de esto la cientifica estadounidense Lynn Margulis junto con otros cientifico ha propuesto la Teoria endosimbiotica.

Bibliografía

# Marianne Schwartz and John Vissing, "Paternal Inheritance of Mitochondrial DNA", New England Journal of Medicine, Aug 22, 2002; 347:576-580. [http://www.life.uiuc.edu/csb/213/PDF/mitochondria.pdf] # "Mitochondria can be inherited from both parents", New Scientist article on Schwartz and Vissing's report; [http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99992716] # Sutovsky, P., et. al. 1999. "Ubiquitin tag for sperm mitochondria." Nature 402(Nov. 25):371-372. Abstract available at [http://dx.doi.org/10.1038/46466] and discussed in [http://www.sciencenews.org/20000101/fob3.asp]. categoría:Respiración celular Categoría:Orgánulos celulares ja:ミトコンドリア ko:미토콘드리아

Membrana nuclear

Es la envuelta que rodea y delimita al núcleo propio de la célula eucariota. La envoltura nuclear está formada por dos membranas concéntricas, así que la expresión membrana nuclear, frecuentemente usada para referirse a ella, no puede considerarse apropiada.

Constitución

La envoltura nuclear es una estructura compleja que se basa en una vesícula de retículo endoplasmático extendida alrededor del material hereditario nuclear (cromatina). Como tal vesícula, la envoltura aparece conformada por dos membranas: la membrana nuclear externa y la membrana nuclear interna. Por el lado de fuera queda el citoplasma y por el de dentro el contenido del núcleo. Por el lado del núcleo la membrana nuclear interna lleva adosada una estructura llamada lámina nuclear, la cual está formada por proteínas, como las llamadas laminas, a veces en forma de capa continua, a veces con la estructura de un panal. El hecho de que la envoltura sea una especialización del retículo endoplasmático se observa también en que suele aparecer recubierta de ribosomas (algo que es característico del retículo endoplasmático rugoso), los cuales fabrican precisamente proteínas que se incorporan a la composición de las membranas nucleares.

Funciones

La envoltura nuclear aparece atravesada de manera regular por perforaciones, los poros nucleares. Estos poros no son simples orificios, sino estructuras complejas acompañadas de una armazón de proteínas, que facilitan a la vez que regulan los intercambios entre el núcleo y el citoplasma. Se llama complejo del poro a cada una de esas puertas de comunicación. Por ahí salen las moléculas de ARNm producidas por la transcripción, que deben ser leídas por los ribosomas del citoplasma. Por ahí salen también los complejos de ARNr y proteínas a partir de los cuales se ensamblan en el citoplasma los ribosomas. Por los poros entran al núcleo las proteínas, fabricadas en el citoplasma por los ribosomas, que cumplen su papel dentro del núcleo.

Dinámica

En las células con mitosis abierta, que son la mayoría, la envoltura nuclear desaparece al principio de la mitosis, para formarse de nuevo, ahora alrededor de dos núcleos hijos, al acabar aquélla. El proceso depende de la alteración de las laminas, las proteínas de la lámina, por un complejo enzimático. Cuando el proceso de la mitosis termina, las laminas vuelven a su estado inicial, formándose primero dos láminas nucleares sobre las cuales, por extensión del retículo endoplasmático, terminan por formarse dos envolturas nucleares completas. En las células con mitosis cerrada, una variante que se observa en muchos protistas, la envoltura nuclear no desaparece durante la mitosis, sino que se estira, estrángulándose, para terminar formando los dos núcleos hijos. Categoría:Biología celular ja:核膜

Glúcidos

Hidratos de carbono son una clase básica de compuestos químicos en bioquímica. Son la forma biológica primaria de almacén o consumo de energía; otras formas son las grasas y las proteínas. El término hidrato de carbono es poco apropiado, ya que estas moléculas no son átomos de carbono hidratados, es decir, enlazados a moléculas de agua, sino de átomos de carbono unidos a otros grupos funcionales químicos. Este nombre proviene de de la nomenclatura química del siglo XIX, ya que las primeras sustancias aisladas respondían a la fórmula elemental Cn(H20)n (donde "n" es un entero=1,2,3... según el número de átomos). De aquí el término "carbono-hidratado" se haya mantenido, si bien posteriormente se vio que otras moléculas con las mismas características químicas no se corresponden con esta fórmula.

Sinónimos:

- Carbohidrato: Aunque ha habido intentos para sustituir los términos de hidratos de carbono y de carbohidratos, desde 1996 el Comité Conjunto de la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (International Union of Pure and Applied Chemistry [http://www.iupac.org]) y de la Unión Internacional de Bioquímica y Biología Molecular (International Union of Biochemistry and Molecular Biology) recomienda el término carbohidrato y desaconseja el de hidratos de carbono.
- Glúcido: Este nombre proviene de que pueden considerarse derivados de la glucosa por polimerización y pérdida de agua. El vocablo procede del griego "glycýs", que significa dulce.
- Azúcares: Este término sólo puede usarse para los monosacáridos (aldosas y cetosas) y los oligosacáridos inferiores (disacáridos). En singular (azúcar) se utiliza para referirse a la sacarosa o azúcar de mesa.

Estructura química:

Los carbohidratos son moléculas compuestas en su mayor parte por átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. En la naturaleza se encuentran en los seres vivos, formando parte de biomoléculas aisladas o asociadas a otras como las proteínas y los lípidos. Los carbohidratos no son moléculas cuyos carbonos están hidratados, sino enlazados a grupos alcohólicos o hidroxilos (-OH), y a radicales hidrógeno (-H). Además siempre hay un grupo funcional como una grupo cetónico (-C=O-) o un grupo aldheído (-CH=O), por lo que los glúcidos podrían llamarse polihidroxicetonas (cetosas) o polihidroxialdheídos (aldosas).

Tipos de hidratos de carbono:

- Monosacáridos. No pueden hidrolizarse.
- Disacáridos. Al hidrolizarse producen dos monosacáridos.
- Oligosacáridos. Al hidrolizarse producen de tres a diez moléculas de monosacáridos.
- Polisacáridos. Al hidrolizarse producen más de diez moléculas de monosacáridos.

Función de los hidratos de carbono

Los carbohidratos desempeñan diversas funciones, siendo las de reserva energética y formación de estructuras las dos más importantes.pero, ¿cuál es su verdadera función? la funcion de estos "hidratos de carbono" es mantener la actividad muscular, la temperatura corporal, la tensión arterial, el correcto funcionamiento del intestino y la actividad neuronal.

Metabolismo de hidratos de carbono:

Los carbohidratos representan las principales moléculas almacenadas como reserva en los seres vivos junto con los lípidos. Los glúcidos son las principales sustancias elaboradas en la fotosíntesis y son almacenados en forma de almidón en cantidades elevadas en las plantas. El producto equivalente en los animales es el glucógeno, almacenado también en cantidades importantes en el músculo y en el hígado. En el músculo proporciona una reserva que puede ser inmediatamente utilizada como fuente de energía para la contracción muscular y en el hígado sirve como reservorio para mantener la concentración de glucosa en sangre. Al contrario que los carbohidratos, los lípidos sirven para almacenar y obtener energía a más largo plazo. Aunque muchos tejidos y órganos animales pueden usar indistintamente los carbohidratos y los lípidos como fuente de energía, otros, principalmente loseritrocitos y el tejido nervisoso (cerebro), no pueden catalizar los lípidos y deben ser continuamente abastecidos con glucosa. Los monosacáridos son los productos digestivos finales de los glúcidos que ingresan a través de la circulación portal al hígado donde, alrededor del 60%, son metabolizados. En el hígado, la glucosa también se puede transformar en lípidos que se transportan posteriormente al tejido adiposo. Tanto los organismos aerobios como los anaerobios consumen la glucosa y la ruta metabólica inicial, la glucólisis es universal, una fermentación de la glucosa. En los seres vivos, la vía de metabolización preferente de la glucosa implica la división de la molécula en dos de lactato. Esta metabolización o fermentación, llamada homoláctica, tiene lugar también entre muchas especies de microorganismos y es característica de las células musculares. El músculo es un tejido en el que la fermentación representa una ruta metabólica muy importante ya que las células musculares pueden vivir durante largos períodos de tiempo en ambientes con baja concentración de oxígeno. Cuando estas células están trabajando activamente, su requerimiento de energía excede su capacidad de continuar con el metabolismo oxidativo de los hidratos de carbono puesto que la velocidad de esta oxidación está limitada por la velocidad a la que el oxígeno puede ser renovado en la sangre. El músculo, al contrario que otros tejidos, produce grandes cantidades de lactato que se vierte en la sangre y retorna al hígado para ser transformado en hidratos de carbono. Por lo tanto las principales rutas metabólicas de los glúcidos son:
- Glicólisis.
- Neoglucogénesis.
- Glucogénesis.
- Ciclo de las pentosas. En el metabolismo oxidativo encontramos rutas comunes con los lípidos como son el ciclo de Krebs y la cadena respiratoria. La principal hormona que controla el metabolismo de los hidratos de carbono es la insulina. ja:炭水化物 ko:탄수화물 th:คาร์โบไฮเดรต

Glucolípido

Los glucolípidos son biomoléculas compuestas por un lípido y un grupo glucídico o hidrato de carbono de cadena corta. Los glucolípidos forman parte de los carbohidratos de la membrana celular, que están unidos a lípidos únicamente en el exterior de la membrana plasmática y en el interior de algunos organelos. La cabeza polar lipídica se refuerza con un glúcido. Entre los principales glúcidos que forman los glucolípidos encontramos a la galactosa, manosa, fucosa, glucosa, glucosamina, galactosamina y el ácido siálico. Entre los glucolípidos más comunes están los cerebrósidos y gangliósidos. Dependiendo del glucolípido, la cadena de carbohidrato puede contener, en cualquier lugar, entre uno y quince monómeros de monosacárido. Al igual que la cabeza de fosfato de un fosfolípido, la cabeza de carbohidrato de un glucolípido es hidrofílica, y las colas de ácidos grasos son hidrofóbicas. En solución acuosa, los glucolípidos se comportan igual que los fosfolípidos. Las principales funciones de los glucolípidos en los organismos vivientes son la del reconocimiento celular y como receptores antigénicos. categoría:Lípidos de membrana

Angstrom

El ångström (Å) es la unidad de longitud empleada principalmente para expresar longitudes de onda, distancias moleculares y atómicas, etc. Se representa por el símbolo Å. Su nombre viene dado por el físico sueco Anders Jonas Ångström. :1 Å= 10^-10 m

Otras equivalencias

:1 nm = 10 Å : 1 Å = 100 pm

Véase también

- Lista completa de los prefijos del SI

Enlace externo

[http://www.ex.ac.uk/cimt/dictunit/ccleng.htm Calculadora para convertir entre distintas unidades de longitud] Categoría:Submúltiplos del metro ja:オングストローム ko:옹스트롬

Microscopio electrónico

Un microscopio electrónico es un microscopio que utiliza electrones en vez de fotones o luz visible para formar imágenes de objetos diminutos. Los microscopios electrónicos permiten alcanzar una capacidad de aumento muy superior a los microscopios convencionales (hasta 500.000 aumentos comparados con los 1000 aumentos de los mejores microscopios ópticos) debido a que la longitud de onda de los electrones es mucho menor que la de los fotones. El primer microscopio electrónico fue diseñado por Ernst Ruska y Max Knoll entre 1925 y 1930 quienes se basaron en los estudios de Louis-Victor de Broglie acerca de las propiedades ondulatorias de los electrones. Un microscopio electrónico funciona con un haz de electrones acelerados por un alto voltaje y focalizados por medio de lentes magnéticas. La amplificación de la imagen se produce por un conjunto de lentes magnéticas que forman una imagen sobre una placa fotográfica o sobre una pantalla sensible al impacto de los electrones que transfiere la imagen formada a la pantalla de un ordenador. Existen dos tipos principales de microscopios electrónicos:
- Microscopio electrónico de transmisión
- Microscopio electrónico de barrido Categoría:Instrumentos de medición Categoría:Óptica ja:電子顕微鏡 ms:Mikroskop elektron

Lípido

Lípidos: son un conjunto de moléculas orgánicas, la mayoría biomoléculas, compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno, aunque también pueden contener fósforo, azufre y nitrógeno, que tienen como característica principal el ser hidrofóbicas o insolubles en agua y sí en disolventes orgánicos como el benceno. A los lípidos se les llama incorrectamente grasas, cuando las grasas son sólo un tipo de lípidos, aunque el más conocido.

Clasificación de los lípidos:

Los lípidos forman un grupo de sustancias de estructura química muy heterogénea, siendo la clasificación más aceptada la siguiente:

Lípidos saponificables:

Los lípidos saponificables son los lípidos que contienen ácidos grasos en su molécula y producen reacciones químicas de saponificación. A su vez los lípidos saponificables se dividen en:
- Lípidos simples: Son aquellos lípidos que sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno. Estos lípidos simples se subdividen a su vez en: :# Acilglicéridos o grasas: Cuando los acilglicéridos son sólidos se les llama grasas y cuando son líquidos a temperatura ambiente se llaman aceites. :# Céridos o ceras.
- Lípidos complejos: Son los lípidos que además de contener en su molécula carbono, hidrógeno y oxígeno, también contienen otros elementos como nitrógeno, fósforo, azufre u otra biomolécula como un glúcido. A los lípidos complejos también se les llama lípidos de membrana pues son las principales moléculas que forman las membranas celulares. :# Fosfolípidos. :# Glicolípidos.

Lípidos insaponificables:

Son los lípidos que no poseen ácidos grasos en su estructura y no producen reacciones de saponificación. Entre los lípidos insaponificables encontramos a:
- Terpenos.
- Esteroides.
- Prostaglandinas.

Funciones de los lípidos:

Los lípidos desempeñan diferentes tipos de funciones biológicas:
- Función de reserva energética: Los lípidos son la principal fuente de energía de los animales ya que un gramo de grasa produce 9,4 kilocalorías en las reacciones metabólicas de oxidación, mientras que las proteínas y los glúcidos sólo producen 4,1 kilocalorías por gramo.
- Función estructural: Los lípidos forman las bicapas lipídicas de las membranas celulares. Además recubren y proporcionan consistencia a los órganos y protegen mecánicamente estructuras o son aislantes térmicos como el tejido adiposo. En este grupo hay tres tipos generales: ::Glicerofosfolípidos: ::Esfingolípido:con tres subclases (esfingomielina,cerebrósidos y gangliósidos) ::Esteroles
- Función catalizadora, hormonal o de mensajeros químicos: Los lípidos facilitan determinadas reacciones químicas y los esteroides cumplen funciones hormonales.
- Función transportadora: Los lípidos se absorben en el intestino gracias a la emulsión de las sales biliares y el transporte de lípidos por la sangre y la linfa se realiza a través de las lipoproteínas.

Véase también

- Bioquímica.
- Transesterificación. ja:脂質

Glúcido

Sinónimos:

Estructura química:

Tipos de hidratos de carbono:

Función de los hidratos de carbono

Metabolismo de hidratos de carbono:

Fosfolípido

Los fosfolípidos son un tipo de lípidos iónicos, compuestos por un glicerol, al que se le unen dos ácidos grasos (1,2-diacilglicerol) y un grupo fosfato. El grupo fosfato se une mediante un enlace fosfodiéster otro grupo de átomos, que frecuentemente contienen nitrógeno, como colina, serina o etanolamina y muchas veces posee una carga eléctrica. Todas las membranas celulares poseen una capa doble de fosfolípidos. Los fosfolípidos más conocidos son la fosfatidiletanolamina, fosfatidilinositol, ácido fosfatídico, fosfatidilcolina y fosfatidilserina. Los fosfolípidos también están presentes en la lecitina en un 50% aproximadamente.

Estructura y organización

- En la figura 1 se puede observar la estructura básica de un fosfolípido. Un fosfolípido consiste en un conjunto de una cabeza polar (P) y una cola no polar (I para impolar). El lípido que se muestra es un fosfolípido (dos colas). La imagen de la izquierda es una versión aumentada de la imagen más esquemática de la derecha, que será utilizada desde ahora para representar a los lípidos con una, dos o tres cadenas.
- En la figura 2 se muestra la autoorganización de los fosfolípidos. Guiados por fuerzas hidrofílicas e hidrofóbicas, las colas impolares de los fosfolípidos (U) tienden a juntarese, formando una doble capa lipídica (1) o una micela (2). Las cabezas polares (P) se dirigen hacia el medio acuoso.

Funciones de los fosfolípidos

- Componente estructural de la membrana celular: El carácter anfipático de los fosfolípidos les permite su autoasociación a través de interacciones hidrofóbicas entre las porciones de ácido graso de cadena larga de moléculas adyacentes de tal forma que las cabezas polares se proyectan fuera, hacia el agua donde pueden interaccionar con las moléculas proteicas y la cola apolar se proyecta hacia el interior de la bicapa lipídica.
- Activación de enzimas: Los fosfolípidos participan como segundos mensajeros en la transmisión de señales al interior de la célula como el diacilglicerol o la fosfatidilcolina que activa a la betahidroxibutirato deshidrogenasa que es una enzima mitocondrial.
- Componentes del surfactante pulmonar: El funcionamiento normal del pulmón requiere del aporte constante de un fosfolípido poco común denominado dipalmitoílfosfatidilcolina. Este fosfolípido tensoactivo es producido por las células epiteliales del tipo II e impide la atelectasia al final de la fase de espiración de la respiración.
- Componente detergente de la bilis: Los fosfolípidos, y sobre todo la fosfatidilcolina de la bilis, solubilizan el colesterol. Una disminución en la producción de fosfolípido y de su secreción a la bilis provoca la formación de cálculos biliares de colesterol y pigmentos biliares.
- Síntesis de sustancias de señalización celular: El fosfatidinol y la fosfatidilcolina actúan como donadores de ácido araquidónico para la síntesis de la kakas, tromboxanos, leucotrienos y compuestos relacionados. categoría:Biomoléculas categoría:Lípidos de membrana th:ฟอสโฟไลปิด

Esteroide

Los esteroides son derivados del núcleo del ciclopentanoperhidrofenantreno; un ejemplo conocido es el colesterol. colesterol En los mamíferos como el ser humano, cumplen importantes funciones:
- Estructural: el colesterol es un esteroide que forma la estructura de las membranas celulares junto con los fosfolípidos. Además, a partir del colesterol se sintetizan los demás esteroides.
- Hormonal: las hormonas esteroides son:
- Corticoides: glucocorticoides y mineralocorticoides. Existen múltiples fármacos con actividad corticoide, como la prednisona.
- Hormonas sexuales masculinas: son los andrógenos como la testosterona y sus derivados, los anabolizantes androgénicos esteroides; estos últimos llamados simplemente esteroides.
- Hormonas sexuales femeninas.
- Vitamina D y sus derivados. Las hormonas esteroides tienen en común que:
- Se sintetizan a partir del colesterol.
- Son hormonas lipófilas que atraviesan libremente la membrana plasmática, se unen a un receptor citoplasmático, y este complejo receptor-hormona tiene su lugar de acción en el ADN del núcleo celular, activando genes o modulando la transcripción del ADN. Entre los esteroides se pueden destacar los esteroles.

Síntesis

Todas las hormonas esteroides se sintetizan a partir de la pregnenolona, un derivado del colesterol. Las hormonas esteroides contienen 21 o más átomos de carbono. El primer paso de la síntesis de la hormona es la transformación del carbono 6 del anillo de colesterol. La enzima desmolasa hidroliza los enlaces C-20 y C-22. Se consumen tres moléculas de oxígeno y se oxidan 3 moléculas de NADPH para la conversión de colesterol en pregnenolona. La hormona adrenocorticotropina estimula esta conversión. Image:Reaction-Cholesterol-Pregnenolone.png

Véase también

- Química
- Química orgánica
- Lípidos insaponificables ja:ステロイド th:สเตอรอยด์

Procariota

Evolución

Microorganismos procariotas

- Clamidia Categoría:Célula ja:原核生物 ko:원핵생물

Glúcido

Sinónimos:

Estructura química:

Tipos de hidratos de carbono:

Función de los hidratos de carbono

Metabolismo de hidratos de carbono:

Colesterol

El colesterol es un lípido encontrado en los tejidos corporales y en el plasma sanguíneo de los vertebrados. Se encuentra en altas concentraciones en el hígado, médula espinal y cerebro, variante de la colesterina. El nombre de colesterol procede del griego chole- (bilis) y stereos (sólido), por haberse identificado por primera vez en los cálculos de la vesícula biliar.

Estructura química

El colesterol es un lípido esteroide, formado por una molécula de ciclopentanoperhidrofenantreno (o esterano), constituida por cuatro carbociclos condensados o fundidos, denominados A, B, C y D, que presentan varias sustiticiones: # Dos radicales metilo en las posiciones C-10 y C-13. # Una cadena alifática en la posición C-17. # Un grupo hidroxilo en la posición C-3. # Una insaturación entre los carbonos C-5 y C-6. En la molécula de colesterol se puede distinguir una cabeza polar constituida por el grupo hidroxilo y una cola o porción apolar formada por el carbociclo de núcleos condensados y los sustituyentes alifáticos. Así, el colesterol es una molécula tan hidrófoba que la solubilidad de colesterol libre en agua es de 10^-8 M y, al igual que los otros lípidos, es bastante soluble en disolventes apolares como el cloroformo.

Metabolismo del colesterol

Fuentes del colesterol

El ser humano obtiene el colesterol a través de dos vías: # Vía exógena: directamente a través de los alimentos. Los alimentos que contienen colesterol son exclusivamente los de origen animal, sobre todo la yema de huevo, hígado, sesos y carnes rojas. # Vía endógena: es la síntesis en el hígado, las dos terceras partes.

Síntesis de colesterol

La biosíntesis del colesterol en el hombre tiene lugar predominantemente en el citoplasma de los hepatocitos, además de sintetizarse en cualquier célula de origen animal. En 1941, los estudios mediante marcaje isotópico realizados por D. Rittenberg y K. Blonch demostraron que todos los átomos de carbono del colesterol proceden, en última instancia, del acetato, en forma de acetil-Coenzima A. Se requirieron unos 30 años de investigación exhaustiva entre 1940 y 1970 para detallar las líneas generales de la biosíntesis del colesterol. Sin embargo, todavía se desconocen muchos detalles enzimáticos y mecanismos. Los pasos principales de la síntesis de colesterol son: # El acetil-CoA se convierte en mevalonato: la ingesta de ácidos grasos saturados de cadena larga produce hipercolesterolemia. # El mevalonato se convierte en escualeno mediante reacciones sucesivas de transferencia de grupos prenilo. # El escualeno se transforma en lanosterol. # El lanosterol se convierte en colesterol en unas 21 etapas sucesivas.

Transporte del colesterol

Debido a la gran insolubilidad del colesterol en agua, como la mayoría de los lípidos, el transporte de colesterol por la sangre se realiza mediante las lipoproteínas.

Regulación del colesterol

La producción de colesterol se regula directamente por la concentración del colesterol presente en la sangre, aunque los mecanismos homeostáticos implicados sólo se comprenden en parte. Una alta ingesta de colesterol en los alimentos conduce a una disminución neta de la producción endógena y viceversa. El mecanismo regulador principal es la detección del colesterol intracelular en el retículo endoplásmico por medio de la proteína SREBP (Sterol Regulatory Element Binding Protein 1 y 2: proteínas que se unen a elementos reguladores de esteroles). En presencia de colesterol, la SREBP está unida a otras dos proteínas: SCAP (SREBP-cleavage activating protein: proteína activadora de la rotura de la SREBP) e Insig-1. Cuando disminuye la concentración del colesterol, Insig-1 se disocia del complejo SREBP-SCAP, permitiendo que el complejo migre al aparato de Golgi, donde SREBP es escindido por S1P y S2P (proteasas del sitio 1/2), dos enzimas que son activadas por SCAP cuando los niveles de colesterol son bajos. El SREBP escindido después migra al núcleo celular donde actúa como factor de transcripción uniéndose al SRE-1 (Sterol Regulatory Element: elemento regulador de esteroles) de una serie de genes para estimular su transcripción. El SRE es una secuencia de 10 pares de bases (5'-ATCACCCCAC-3') localizada en la región 5' no traducida del gen del receptor de LDL y de la 3-hidroxi-3-metilglutaril-CoA-sintetasa. Entre los genes transcritos están el receptor de LDL y el de HMG-CoA-reductasa. El receptor de LDL se une a las lipoproteínas de baja densidad (LDL) circulantes en la sangre, reduciéndose así su concentración sanguínea, mientras que la HMG-CoA-reductasa conduce a un aumento de la producción endógena de colesterol. Una gran parte de este mecanismo fue descubierta por el doctor Michael S. Brown y el doctor L. Goldstein en los años 70. Recibieron el premio Nobel en fisiología y medicina por su trabajo en 1985.

Funciones del colesterol

El colesterol es imprescindible para la vida por sus numerosas funciones: # Estructural: el colesterol es un componente muy importante de las membranas celulares de los animales (no existe en los vegetales). Aunque el colesterol se encuentra en pequeña cantidad en las membranas celulares, en la membrana citoplasmática lo hallamos en una proporción molar 1:1 con relación a los fosfolípidos, regulando sus propiedades físico-químicas, en particular la fluidez. Sin embargo, el colesterol se encuentra en muy baja proporción o está prácticamente asusente en las membranas subcelulares. # Precursor de Vitamina D: la vitamina D se sintetiza a partir del colesterol y más que una vitamina es una hormona, por las funciones que desempeña en el metabolismo del calcio. # Precursor de las hormonas sexuales: a partir del colesterol se sintetiza la progesterona, los estrógenos y la testosterona. # Precursor de las hormonas corticoides: como, por ejemplo, el cortisol y la aldosterona. # Precursor de las sales biliares: el hígado también excreta colesterol por la bilis y a veces forma cálculos en la vía biliar, lo que se denomina litiasis biliar.

Hipercolesterolemia

El colesterol debe mantenerse en una concentración sanguínea o colesterolemia apropiada, sobre todo la fracción de lipoproteínas LDL, que son las lipoproteínas de baja densidad sintetizadas en el hígado cargadas de colesterol, para distribuirlo por todas las células del cuerpo. El aumento de colesterol por encima de ciertos valores recomendables se llama hipercolesterolemia y está relacionado causalmente con la aterosclerosis, elevando el riesgo de sufrir un evento cardiovascular grave hasta diez años tras su determinación. La hipercolesterolemia como factor de riesgo cardiovascular está demostrada en el estudio de Framingham iniciado en 1948. Los niveles de colesterol recomendados por la Sociedad Americana de Cardiología son:
- Colesterolemia por debajo de 200 mg/dL: es la concentración deseable para la población general, pues corresponde con un bajo riesgo de enfermedad cardiovascular.
- Colesterolemia entre 200 y 239 mg/dL: existe un riesgo intermedio en la población general, pero es elevado en personas con otros factores de riesgo como la diabetes mellitus.
- Colesterolemia mayor de 240 mg/dL: alto riesgo cardiovascular y se recomienda iniciar un cambio en el estilo de vida, sobre todo en lo concerniente a la dieta y al ejercicio físico. En España la máxima concentración de colesterol en sangre recomendada es más elevada que en Estados Unidos, como lo indica la Sociedad Española de Arterioscleosis, debido quizá a que el riesgo cardiovascular global en España es más bajo:
- Colesterol por debajo de 200 mg/dL: bajo riesgo.
- Colesterol entre 200 y 300 mg/dL: riesgo intermedio.
- Colesterol mayor de 300 mg/dL: alto riesgo.

Enlaces externos

- [http://www.americanheart.org/ Sociedad Americana de Cardiología].
- [http://www.searteriosclerosis.org/ Sociedad Española de Arteriosclerosis].
- [http://www.secardiologia.es/ Sociedad Española de Cardiología].
- [http://edu.iportal.com.mx/edu/salud/colesterol2/ Colesterol en eduPortal].
- [http://es.themedicine.net/enfermedades-y-desordenes/colesterol.html Colesterol en español] Categoría:Esteroles ja:コレステロール th:คอเลสเตอรอล

Matriz extracelular

En Histología animal, la especialidad de la Biología que estudia los tejidos animales y humanos, la matriz extracelular es el conjunto de materiales extracelulares que forman parte de un tejido. En algunos tejidos la matriz tiene poco volumen, pero en otros, sobre todo los conjuntivos, la matriz puede ocupar más espacio que las propias células. El material de que está hecha la matriz es generalmente sólido, desde un gel hasta un depósito rígido mineralizado, como el que caracteriza al téjido óseo. La sangre es especial en que es un tejido cuya matriz, el plasma sanguíneo, es líquida. No hay que olvidar en cualquier caso que el medio extracelular, cualquiera que sea su consistencia, está inundado de agua, porque de hecho todas las células vivas habitan ambientes acuosos. Los componentes bioquímicos más característicos de las distintas matrices extracelulares son polímeros mixtos, formados por cadenas de monosacáridos y cadenas peptídicas (cadenas de aminoácidos), entre los que hay desde glucoproteínas hasta proteoglucanos. En la mayoría de animales, la glucoproteína más abundante de la matríz extracelular es el colágeno. La matriz extracelular también contiene muchos otros componentes entre los que se encuentran proteínas como (fibrina y elastina), minerales (como el hidroxilapatito, una forma de fosfato cálcico de la matriz ósea), y fluídos como el plasma sanguíneo. También forman parte de la matriz extracelular los oligosacáridos de aquellas glucoproteínas que constituyen parte integral de la membrana plasmática y así como las cabezas glucídicas de los de los glucolípidos de las misma membranas, los cuales en conjunto forman el glucocáliz. Dada esta diversidad de componentes, puede asumir una gran variedad de funciones, siempre interviniendo en los intercambios celulares y, a menudo, dotando de sus propiedades mecánicas al tejido, como ocurre con el tejido conjuntivo fibroso, el tejido óseo o el cartilaginoso. Muchas células se encuentran ligadas a componentes de la matríz extracelular por medio de proteínas especializadas que se encuentran integradas en la membrana plasmática y que se llaman integrinas. Por la cara citoplasmática conectan con la trama superficial del citoesqueleto, concretamente con actinas. Por la cara externa conectan con proteínas como colágeno, lamininas y fibronectina. La matriz extracelular también la poseen los tejidos vegetales. categoría:Biología categoría:Histología ja:細胞外マトリックス

Ion

En química, se conoce como ion a un átomo o una molécula cargados eléctricamente, debido a que ha ganado o perdido electrones de su dotación normal, lo que se conoce como ionización. También suele llamársele molécula libre. Los iones cargados negativamente, producidos por la ganancia de electrones, se conocen como aniones (que son atraídos por el ánodo) y los cargados positivamente, consecuencia de una pérdida de electrones, se conocen como cationes (los que son atraídos por el cátodo). La palabra "ion" proviene del griego ion, participio presente de ienai "ir", de ahí "el que va". "Anión" y "catión" significan: Anión:"El que va hacia arriba". Catión:"El que va hacia abajo". "Ánodo" y "cátodo" son: Ánodo:"El camino hacia arriba". Cátodo:"El camino hacia abajo". (hodos=camino, vía). Para simples electrones en el vacío, existen constantes físicas asociadas con el proceso de ionización. La energía necesaria para quitarle electrones a un átomo se denomina energía de ionización y el potencial eléctrico equivalente (es decir, la energía dividida por la carga de un único electrón) se conoce como el potencial de ionización. Estos términos también se emplean para describir la ionización de las moléculas y los sólidos, pero los valores no son constantes debido a que la ionización puede resultar afectada por la temperatura, la química y la geometría local. Categoría:Química ja:イオン ko:이온 ms:Ion simple:Ion

Categoría:Célula

category:Biología

Einkommenssteuer

Die Einkommensteuer (Abkürzung: ESt) ist eine Steuer, die auf das Einkommen natürlicher Personen erhoben wird. Bemessungsgrundlage ist das zu versteuernde Einkommen. Die Rechtsgrundlage befindet sich im Einkommensteuergesetz (Abkürzung: EStG). Erhebungsformen der Einkommensteuer sind die Lohnsteuer, die Kapitalertragsteuer, der Zinsabschlag, die Bauabzugsteuer, die Aufsichtsratsteuer. Sie werden auch als "Quellensteuern" bezeichnet, da sie direkt an der Quelle abgezogen werden.

Einkommensteuer in Deutschland

Geschichte

Die kirchlichen Personalzehnten (decimae personales) des Mittelalters waren erste Ansätze zur Personalbesteuerung. Im 17. Jahrhundert kam der preußische Kopfschoß. Die erste deutsche Einkommensteuer moderner Art wurde 1811 bis 1813 in Ostpreußen erhoben. Sie war schon 1808 von Freiherr vom Stein in Anlehnung an die englische income tax von 1799 ursprünglich als Kriegsabgabe empfohlen worden. 1820 führte Preußen unter Karl August Fürst von Hardenberg eine Klassensteuer ein. Die Steuerstaffelung orientierte sich dabei nach der Gruppierung der Stände. Diese Steuer wurde 1851 für die höheren Einkommen von einer klassifizierten Einkommensteuer abgelöst und 1891 unter Finanzminister Miquel durch eine Einheits-Einkommensteuer mit Erklärungspflicht und Progression ersetzt. Diesem Vorbild folgten bis zum Ersten Weltkrieg alle deutschen Bundesstaaten, nachdem Hessen bereits im Jahr 1869 und Sachsen schon 1874 zu einer allgemeinen Einkommensteuer übergegangen waren. Im Zuge der Finanzreform von Matthias Erzberger zu Beginn der Weimarer Republik entstand 1920 eine einheitliche Reichseinkommensteuer.

Aktuelle Rechtslage

Die zu zahlende Einkommensteuer ergibt sich durch Anwendung des Steuertarifs auf das zu versteuernde Einkommen. Zuständig für Festsetzung und Erhebung der Einkommensteuer ist nach § 19 Abgabenordnung regelmäßig das Finanzamt, in dessen Bezirk der Steuerpflichtige seinen Wohnsitz hat. Welche Gebietskörperschaft Anspruch auf die vereinnahmten Steuern erheben kann, regelt das Zerlegungsgesetz. Das zu versteuernde Einkommen wird wie folgt ermittelt: Zerlegungsgesetz Ermittlung der Einkünfte für das Jahr 2005 aus den Einkunftsarten (§ 2 I EStG) 1. Einkünfte aus Land- und Forstwirtschaft [§13 - 14a EStG] 2. Einkünfte aus Gewerbebetrieb [§15 - 17 EStG] 3. Einkünfte aus selbständiger Arbeit [§18 EStG] 4. Einkünfte aus nichtselbständiger Arbeit [§19 - 19a EStG] 5. Einkünfte aus Kapitalvermögen [§20 EStG] 6. Einkünfte aus Vermietung und Verpachtung [§21 - 21a EStG] 7. Sonstige Einkünfte [§22 - 23 EStG] = Zwischensumme + Hinzurechnungsbetrag ./. ausgleichsfähige negative Summe der Einkünfte = Zwischensumme = Summe der Einkünfte ./. Altersentlastungsbetrag für vor dem 2. Januar 1941 Geborene (§ 24a EStG) ./. Entlastungsbetrag für Alleinerziehende, 1.308 € ./. Freibetrag für Land- und Forstwirte, 670 € / 1.340 € = Gesamtbetrag der Einkünfte (GdE) ./. Verlustabzug (Höchstbetrag beachten!) ./. Sonderausgaben, die nicht Vorsorgeaufwendungen sind ./. Vorsorgeaufwendungen, einschließl. Altersvorsorge ./. Freiwillige zusätzliche Altersvorsorge ./. Außergewöhnliche Belastungen allgemeiner Art ./. zumutbare Belastung von ...... % des GdE ./. ./. Unterhalt an bedürftige Personen ./. Ausbildungsfreibetrag ./. Beschäftigung einer Hilfe im Haushalt ./. Behindertenpauschbetrag ./. Hinterbliebenen-Pauschbetrag ./. Pflege-Pauschbetrag ./. Kinderbetreuungskosten ./. Abzugsbetrag für Förderung des Wohneigentums + hinzuzurechnende Einkünfte nach Außensteuergesetz = Einkommen ./. Freibeträge für ..... Kinder, je Kind 3.648 + 2.160 € ./. Härteausgleich = Zu versteuerndes Einkommen 2005 Jahressteuer nach Grund-/Splittingtabelle - siehe auch Einkommensteuertarif + Jahressteuer nach Sonderberechnung ./. Steuerermäßigungen + Hinzurechnungen = Festzusetzende Jahressteuer 2005 ./. geleistete Vorauszahlungen ./. anzurechnende Kapitalertragsteuer ./. anzurechnende Lohnsteuer = Einkommensteuernachzahlung/-erstattung für 2005

Kritik

Das deutsche Einkommensteuerrecht steht seit Jahren in der Kritik: zahlreiche Ausnahmen und Sonderregelungen führen zu Intransparenz. Ein wichtiger Eckpunkt aller Einkommensteuerreform-Konzepte ist die Steuervereinfachung. Ausnahmen und Sonderregelungen sollen eingeschränkt und abgeschafft werden, um mit den dadurch freiwerdenden Mitteln die Steuersätze zu senken, was allerdings nicht ohne Weiteres bedeutet, dass die Einkommensteuer dadurch allgemein sinken muss. Vielmehr soll diese Vereinfachung zwar zu mehr Transparenz, aber auch zu mehr Einnahmen führen, die von der Mehrheit der Steuerzahler getragen werden.

Zitate

- Am schwierigsten zu verstehen ist in der Welt die Einkommensteuer. (Albert Einstein)

Siehe auch

Negative Einkommensteuer, Schwarzarbeit, Leistungsfähigkeitsprinzip, Steuerhinterziehung

Weblinks

- [http://www.bundesregierung.de/-,418/Gesetze.htm Gesetze immer unter www.bundesregierung.de]
- [http://bundesrecht.juris.de/bundesrecht/estg/index.html EStG]
- [http://www.bundesfinanzministerium.de/cln_04/nn_3408/DE/Service/Lexikon__A__Z/node.html__nnn=true Lexikon des Bundesministeriums der Finanzen]
- [http://www.abgabenrechner.de/ Programmablaufplan und interaktiver Steuerrechner des Bundesministeriums der Finanzen]
- https://www.elster.de ELSTER - Die Elektronische Steuererklärung
- [http://www.RMoser.ch/downloads/t22.pdf Proportionale, progressive und degressive Einkommensteuern] Kategorie:Steuerrecht Kategorie:Steuern und Abgaben

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