Unidad 1: LA CÉLULA

FRANK BAYOLA

La Célula

Es la unidad morfológica y funcional de menor tamaño en el ser vivo. Estos se dividen en:Organismos unicelulares (De sólo una célula).Organismos pluricelulares (De dos o más células).

En los seres vivos existen dos tipos de organización celular: Procariota.Eucariota.

Organización Celular

Procariota.

Son células sencillas y primitivas sin membrana celular, sólo poseen ribosomas. Entre ellas se encuentran: las bacterias, las cianobacterias y los micoplasmas.

Organización Celular

Eucariota.

Son células grandes y complejas, su material genético se encuentra dentro de un núcleo rodeado de una envoltura. Este tipo de célula tienen tres partes fundamentales: núcleo, membrana plasmática, y citoplasma.

Esta células se dividen en: Animales. Vegetales

Organización Celular

Célula Animal Célula Vegetal

La diferencia entre ellas son pocas

Célula Eucariota

Partes de la célula Eucariota: Núcleo: es el espacio donde se concentra la

mayor parte de la información genética o el DNA celular.

Membrana plasmática: es la capa o pared que rodea o envuelve la célula. Algunas células poseen por encima de la membrana una cubierta de hidratos de carbono llamada glicocáliz, y las células vegetales tienen una gruesa pared de celulosa, que cubre a la membrana plasmática, llamada pared celular.

Célula Eucariota

Partes de la célula Eucariota: Citoplasma: es el espacio que se encuentra entre

la membrana plasmática y la membrana nuclear. En el se encuentra el citosol (medio acuoso) quien contiene los orgánulos citoplasmáticos (elementos celulares con funciones específicas) y el ciroesqueleto (compleja estructura interna de filamentos proteicos).

El Núcleo

El núcleo es la parte de la célula contiene y protege a los genes, es decir a los cromosomas y el DNA, responsables de una serie de instrucciones destinadas a asegurar su funcionamiento y su reproducción. En el núcleo tienen lugar procesos tan importantes como la replicación del DNA y la transcripción del RNA. Su constitución varía a lo largo de la vida de la célula, distinguiéndose dos periodos: Periodo de división, durante el cual la célula se divide

para originar células hijas. Periodo de interfase o de no división, durante el cual

el DNA se transcribe y la célula realiza su actividad normal.

El Núcleo

Al momento de estar el núcleo en interfásico es variable su forma y su tamaño. En su estructura se pueden distinguir los siguientes componentes: Membrana nuclear, formada por una externa y otra

interna. Esta presenta poros y una capa de proteínas fibrilares llamada lámina nuclear.

Jugo Nuclear donde se encuentra la cromatina. Cromatina, debe su nombre a teñirse fuertemente por

ciertos colorantes. Está conformada por DNA asociada a proteínas, es decir, cromosomas. Se distinguen dos tipos: Eucromatina y Heterocromatina.

El Núcleo

Nucleólo. Es donde se concentran los genes ribosomales, encargados de codificar el RNA ribosomal. El DNA correspondiente a estos genes contiene una región denominada organizador nucleolar (nor), que permite la reunión de todos los genes. En el nucléolo se encuentra además del DNA, en forma de cromatina, que codifica al RNA ribosomal, las proteínas ribosomales que se unen con RNA ribosomal dando lugar a las partículas precursoras de los ribosomas que salen al citoplasma por los poros del núcleo y tras su maduración se transforman en ribosomas.

Membrana Plasmática

Todas las membranas biológicas tienen una estructura general común, formados por una bicapa lipídica. Los tres tipos principales de lípidos de membrana son: los fosfolípidos, los más abundantes; los glucolípidos y el colesterol. Estos son anfipáticos, es decir tienen un extremo hidrofílico y otro hidrofóbico; por ello en un medio acuoso forman espontáneamente bicapas.

La fluidez es una de las características más importantes de las membranas y ella depende de la temperatura, naturaleza de los lípidos y el colesterol.

Membrana Plasmática

Funciones: SEPARAR a la célula de su entorno. CONTROLAR el intercambio de sustancias entre la

célula y el medio. SELECCIONAR y TRANSPORTAR hacia dentro de la

célula las moléculas esenciales como la glucosa; y hacia fuera de la célula los productos desechos.

Membrana Plasmática

El proceso de transporte es de suma importancia para las funciones esenciales de la célula en eñ organismo. Este transporte se divide en: Transporte pasivo. Proceso de difusión a través de

la membrana sin gasto de energía. Este sucede de dos formas: Difusión simple o paso a través de la membrana

lipídica. Difusión dilatada o paso a través de las membranas

biológicas mediante proteínas transmembrada.

Membrana Plasmática

Transporte activo. Proceso realizado con consumo de energía (ATP). Para llevar a cabo esto se necesitan: Las proteínas transportadoras llamadas bombas. El consumo de energía proveniente, generalmente,

por el proceso de hidrólisis de ATP producido por las mitocondrias.

Las células también intercambian con el medio macromoléculas incluso partículas de varios micrómetros de tamaño.

Transporte de MacromoléculaEl transporte de las macromoléculas se da a través de dos procesos: Endocitosis. Proceso por el cual las células fijan e

ingieren macromoléculas del medio. Se distinguen dos tipos: Pinocitosis entendido como la toma de pequeñas

gotas de líquidos extracelular. Fagocitosis entendido como la ingesta de partículas

grandes o muy grandes.

Exocitosis. Proceso por el cual segregan partículas al exterior

Pared Celular

Es una gruesa cubierta situada sobre la superficie externa de la membrana. Está formada por fibras de celulosa unidas entre sí por una matriz de polisacáridos y proteínas.

En la pared celular se encuentra: La laminilla media la cual es la más externa de

todas y se inicia en el momento de la división celular, está formada principalmente de péctidos.

Pared primaria es la siguiente después de la laminilla media, constituida principalmente por celulosa.

Pared secundaria es la capa más externa, contiene alta proporción de celulosa, lignina y/o suberina.

Pared Celular

El paso de sustancias a través de la pared celular está favorecido por la presencia de: Plasmodesmos. Conexiones citoplasmáticas que

atraviesan la pared celular entre células contiguas.

Punteaduras. Perforaciones presentes en la lámina media y pared primaria producidas por irrupciones bruscas.

Sistemas deEndomembranasUna de las características básicas de las células eucarióticas es su complejo sistema de membranas internas, para delimitar compartimentos u orgánulos dentro del citoplasma. Cada orgánulo está especializado en una función. La ventaja de esta compartimentación es que permite a la célula realizar a la vez numerosas reacciones químicas específicas e incompatibles y, al mismo tiempo transportar los productos de dichas reacciones a sus lugares de destino.

Orgánulos de la célula

Retículo Endoplasmático (RE). son orgánulos formados por una serie se sáculos y tubos aplastados que recorren el citoplasma. Se presentan dos tipos: RE Rugoso con ribosomas adheridos a su

membrana, sus funciones son: Para trasladar al interior del RE, sintetizar proteínas

transmembrada o proteína soluble.

Para incorporar hidratos de carbono a las proteínas, glicosilación de proteínas.

Orgánulos de la célula

Retículo Endoplasmático (RE). RE liso sin ribosomas adheridos a su membrana,

cuyas funciones son: Sintetizar fosfolípidos y colesterol necesarios para la

formación de nuevas membranas celulares.

Intervenir en procesos de destoxificación, para la posterior eliminación de sustancias de la célula.

Orgánulos de la célula

El Aparato de Golgi. Orgánulo conformado por uno o más grupos de cisternas aplanadas y apiladas llamadas dictiosomas. En un dictiosoma se distinguen dos caras diferentes: La cara de entrada está relacionada con el RE del

que salen vesículas (vesículas de transición) que se dirigen a dicha cara;

La cara de salida surgen diferentes vesículas de transporte que se dirigen a sus destinos finales, las vesículas de secreción y los lisosomas.

Orgánulos de la célula

El aparato de Golgi desempeña las siguientes funciones: Procesos de secreción y reciclaje de la membrana

plasmática. Glicosidación. Formación de lisosomas y vacuolas. Síntesis de celulosa y otros polisacáricos

componentes de la pared celular.

Orgánulos de la célula

Lisosomas. Son orgánulos en forma de vesículas rodeadas de membrana contentivas de enzimas hidrolíticas y enzimas digestivas. Su función es intervenir en la digestión intracelular de macromoléculas. Dependiendo de la procedencia del material implicado en la digestión se puede distinguir dos procesos diferentes: Heterofagia; Digestión de sustancias del exterior. Autofagia. Digestión de estructuras del interior de

la célula.

Orgánulos de la célula

Vacuolas. Es un orgánulo en forma de vesícula grande rodeada de rodeada de una membrana llamada tonoplasto. Son típicos de las células vegetales, su número es variable, puede haber una gran vacuola o varias de diferente tamaño. Se origina por fusión de vesículas procedentes del aparato de Golgi, cuyas funciones son almacenar sustancias y pigmentos, aumentar de tamaño la células y acumulación de agua.

Orgánulos de la célula

Centrosoma. El centrosoma, citocentro o centro celular es exclusivo de células animales. Está formado por dos estructuras cilíndricas llamadas centriolos. Alrededor se encuentra un material pericentriolar que es el centro organizador de microtúbulos. Éstos toman una disposición radial que recibe el nombre de áster. Su función es formar el huso acromático que facilita la separación de las cromátidas en la mitosis.

Orgánulos de la célula

Los Plastos. Son orgánulos característicos y exclusivos de las células vegetales. Existen diversos tipos de plastos: Cloroplastos. Plastos verdes ya que contienen,

entre otros pigmentos fotosintéticos, clorofila. En ellos se realiza la fotosíntesis.

Cromoplastos. Plastos de color amarillo o anaranjado, contienen pigmentos que son los responsables del color de algunos frutos, por ejemplo en el tomate.

Leucoplastos. Plastos de color blanco. Se encuentran en las partes no verdes de la planta.

Orgánulos de la célula

Mitocondrias. Son orgánulos muy pequeños que parecen como palitos o bastoncitos alargados originadas a partir de otras mitocondrias preexistentes. Generalmente se observa la presencia de una membrana externa y una membrana interna, ambas similares a la membrana de la célula. La membrana interna se prolonga hacia el interior en una especie de láminas llamadas crestas mitocondriales. Entre ambas membranas hay un espacio llamado espacio intermembrana. Dentro de la mitocondria entre las crestas, está la matriz mitocondrial.

Orgánulos de la célula

Las proteínas de la membrana interna y las de las crestas son las responsables de los procesos respiratorios. Por su parte, el interior de la matriz mitocondrial es una solución de proteínas, lípidos, RNA, DNA y ribosomas. La función principal de las mitocondrias es llevar en su interior los procesos de respiración celular.