I. Concepto:
- Es la unidad más esencial que tiene todo ser vivo.
- Además es la estructura funcional fundamental de la materia viva (según niveles de organización biológica,) capaz de vivir independientemente como entidades unicelular o como un organismo pluricelular
II. Características:
- El 99% del peso de la célula está dominado por seis elementos: carbono, hidrógeno, oxigeno, nitrógeno, fósforo y azufre.
- Todas las células están envueltas en una membrana llamada membrana plasmática, la cual encierra una sustancia rica en agua llamada citoplasma
- Todas las células contienen información hereditaria codificada en moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN); esta información dirige la actividad de la célula, asegura la reproducción y el paso de los caracteres a la descendencia
- En la célula existen 4 familias de moléculas orgánicas pequeñas: Azucares (monosacáridos), aminoácidos, ácidos grasos y nucleótidos
- Los tipos principales de macromoléculas son:
Proteínas: Formados por cadenas lineales de aminoácidos.
Ácidos nucleicos: ADN y ARN formados por nucleótidos.
Oligosacaridos y polisacáridos: Formados por subunidades de monosacáridos
- Los ácidos grasos, al margen de suponer una importante fuente alimenticia para la célula, son los principales componentes de la membrana celular.
II. Estructura:
1) La membrana plasmática
a) Definición y ubicación:
- Es una fina estructura que rodea la célula.
- Se fubica Se ubica en la superficie externa de la célula.
b) Características:
- Presenta permeabilidad selectiva, controla el paso de las sustancias a través de ella
- Tiene 8 nm de espesor
- La capa externa está formada por de fosfolípidos y proteínas.
- La capa interna fosfatifilserina y fosfatidiletanolamina.
- La cara externa de la membrana se orienta hacia el entorno, en algunas bacterias establece contacto con una variedad de proteínas (periplásmica) implicadas en la unión de sustratos y el procesamiento de macromoléculas para la formación de las subunidades.
- La cara interna de la membrana plasmática se orienta hacia el citoplasma e interacciona con proteínas involucradas en reacciones de obtención de energía y otras importantes funciones celulares
c) Funciones
- Permite la comunicación de la célula y su entorno.
- Proteger la célula.
- Regular el transito de sustancias desde el exterior y hacia el interior de la célula.
2) La membrana de secreción:
a) Definición y ubicación:
- Capa rígida más que se encuentra en las células de las plantas
- Se encuentra fuera de la membrana plasmática.
b) Características:
- Se presenta en las células vegetales.
- Está formada de fibras de celulosa unidas por un “cemento”
- Es permeable gracias a unos pequeños conductos llamados plasmodesmos.
c) Funciones
- Protege los contenidos de la célula.
- Da rigidez a la estructura celular
- Provee un medio poroso para la circulación y distribución de agua, minerales, y otras pequeñas moléculas nutrientes
- Regula el crecimiento de la planta y la protegen de las enfermedades (gracias a las moléculas especializadas)
3) El citoplasma
a) Definición y ubicación:
- Contenido viscoso de la célula
- Se sitúa entre la membrana plasmática y el envoltura nuclear.
b) Características:
- Aquí se encuentran los nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmática para llegar a los organelos de la célula.
c) Partes.
El citosol:
a) Definición:
- Medio acuoso del citoplasma en el que se encuentran inmersos los orgánulos celulares
b) Características:
- Representa aproximadamente la mitad del volumen celular
- Contiene gran cantidad de moléculas grandes y pequeñas.
- Esta medio acuoso esta formado de albuminoides, glúcidos, lípidos y sales minerales en agua,
c) Función
- Produce mucha de las funciones de mantenimiento celular, como las primeras etapas de descomposición de moléculas nutritivas y la síntesis de muchas de las grandes moléculas que constituyen la célula.
El citoesqueleto
a) Definición:
- Es una red de filamentos proteicos del citosol.
b) Características:
- Esta constituido por tres tipos de filamentos.
Los microtúbulos: Formado por unidades de tubulina (proteína), son el mayor componente de cilios y flagelos , intervienen en el procesote división celular y en el movimiento de vesículas y organelas.
Los microfilamentos: Formados por subunidades de actina (proteína), miden aproximadamente un tercio del microtúbulo, son usados por las células para cambiar su estructura como para mantenerla
Los filamentos intermedios Formados por fibrosa (proteína), no se desintegran fácilmente, intervienen en las estructura de la membrana nuclear y bdesde aui se irradian y asocian con los microtúbulos.
c) Funciones:
- Aquí se realizan actividades vitales para la célula ya que aquí se encuentran los diversos organuelos.
- Aquí se encuentran todos los orgánulos.
I) EL retículo endoplasmático:
a) Definición y ubicación:
- Es una extensa red de tubos formados por tubos ramificados limitados por membrana y sacos aplanados.
- Se encuentra disperso en el citoplasma.
b) Características:
- Una parte importante de la membrana del retículo endoplasmático aparece cubierta por ribosomas adheridos a su superficie.
- Son exclusivas de la célula eucariota animal
c) Funciones
- Se encarga de la síntesis de proteínas.
- Se encarga del metabolismo de lípidos.
- Realiza la detoxificación de los productos tóxicos para el organismo.
- Se encarga de transformar la proteína sintetizada enana proteína periférica externa del glucocalix (glucoxilación).
- Se encarga de transportar y fabricar materiales dentro de las células con núcleo (células eucariotas)
d) Tipos:
El RE rugoso:
a) Características:
- Está cubierto de ribosomas.
-También llamado ergastoplasma o sustancia basófila.
- Se presenta en las células nerviosas (sustancias tigroide o corpúsculos de Nissl).
b) Funciones:
- Circulación intracelular de sustancias que no se liberan al citoplasma.
- Síntesis de proteínas
El RE liso:
a) Características:
- Se presenta como una serie de sacos o bolsas aplanadas y túbulos membranosos.
- Su ubicación es variable y depende de la actividad metabólica particular de la célula.
- La membrana que constituye sacos y túbulos es bastante semejante en composición química, ultraestructural y dimensiones a la membrana plasmática, pero presenta asociadas una gran cantidad de enzimas para sus funciones específicas.
- Las proteínas que se producen en el R.E.G. son de dos tipos:
Enzimas hidrolíticas: que van a formar parte de los lisosomas.
Proteínas de secreción: a las que también el aparato de Golgi proveerá de una membrana para su salida de la célula.
b) Funciones
- Se encarga de transportar las proteínas producidas en los ribosomas hacia las regiones celulares en que sean necesarias o hacia el aparato de Golgi.
- Circulación intracelular de sustancias que no se liberan al hialoplasma.
- Síntesis de lípidos: esteroides, fosfolípidos, triglicérido.
- Detroxificación de ciertas drogas, es decir, anulación de sus efectos farmacologícos por modificaciones en su estructura química.
II) Los ribosomas
a) Definición y ubicación:
- Son gránulos compuestos por ARN ribosomal y proteínas.
- Se encuentran en el RER y dispersos por todo el citoplasma o dentro de mitocondrias y cloroplastos.
b) Características:
- Cada ribosoma está constituido por dos subunidades, llamadas mayor y menor.
- Las proteínas celulares se sintetizan en diferentes lugares según su destino final:
Las proteínas enzimáticas del lisosoma y las proteínas de secreción, como ya se ha citado, son construidas sobre polisomas adheridos a membranas del retículo endoplásmico granular.
Las proteínas de uso de la misma célula y que no quedan encerradas en una vacuola son sintetizadas en polisomas libres en el citoplasma. En realidad, los ribosomas y polisomas no se encuentran suspendidos o flotando en la matriz citoplasmática, sino que se hallan sujetos en la trama del sistema microtrabecular.
c) Funciones
- Utiliza las instrucciones genéticas contenidas en el ácido ribonucleico (ARN) para enlazar secuencias específicas de aminoácidos y asi formar proteínas
- Se encarga de la síntesis de proteínas.
III) El aparato de Golgi
a) Definición y ubicación:
- Es un conjunto de dictiosomas (de
- Se encuentran dispersas en el citoplasma.
b) Características:
- El tamaño, la distribución dentro de la célula y otras características, como el número de sacos apilados de este sistema, varían de acuerdo al estado metabólico de la célula.
c) Funciones
- Se encarga de Circulación intracelular de sustancias
- Se encarga de la síntesis de algunos hidratos de carbono de alto peso molecular: celulosa, polisacáridos complejos.
- Se encarga de conjugar proteínas e hidratos de carbono para formar glucoproteínas de secreción.
- Se encarga de la concentración condensación y empaquetamiento de la sustancia de secreción dentro de una vesicular limitada por una membrana.
- Se encarga de la formación del acrosoma.
- Formación del fragmoplasto en la división de células vegetales.
IV) Los lisosomas
a) Definición y ubicación:
- Son vesículas relativamente grandes formadas por el complejo de Golgi que contienen enzimas hidrolíticas que podrían destruir la célula
- Se encuentra localizado cerca del núcleo, en las células animales suelen encontrarse alrededor del par de centríolos
b) Características:
- Tienen esféricas u ovales y están limitadas por una unidad de membrana.
- Son de gran tamaño.
- Los lisosomas se encuentran en las células con núcleo (eucariotas)
- En el interior se encuentran enzimas hidrolíticas o hidrolasas (con capacidad para catalizar la degradación o digestión de diversas sustancias).
- También abundan en las células encargadas de combatir las enfermedades, como los leucocitos (destruyen invasores nocivos y restos celulares)
- Entre otras enzimas lisosomales se pueden encontrar:
Fosfatasas: interviene en la hidrólisis de fosfatos de moléculas orgánicas;
Lipasas y fosfolipasas: intervienen en la hidrólisis de lípidos y fosfolípidos;
Glucosidasas: intervienen en la hidrólisis de polisacáridos simples y complejos;
Catepsinas y otras proteasas: intervienen en la hidrólisis de proteínas;
Nucleasas: intervienen en la hidrólisis de ácidos nucleicos
.
c) Funciones
-Se encarga de realizar la digestión de productos intracelulares o membranas dañadas (la autofagia) como de alimentos del exterior.
V) Las mitocondrias
a) Definición y ubicación:
-Son orgánulos celular rodeado por una doble membrana.
- Se encuentran flotando en el citoplasma.
b) Características:
- Tienen forma cilíndricas u ovoides; hay también esféricas y en forma de Y.
- Su tamaño también es variable, pero habitualmente presentan un solo tamaño.
- Son semiautónomos y autoduplicables.
- Esta limitado por dos membranas:
Una externa lisa, separada por un espacio o cámara externa de la membrana interna, plagada hacia adentro formando proyecciones llamadas crestas.
La membrana interna con sus crestas delimita una cámara interna ocupada por la matriz mitocondrial.
C)Partes:
La membrana externa:Con gran número de proteinas trasmembranales o porinas.El espacio intermembranoso: De contenido similar al del citosol.
La membrana interna: Con numerosas ivaginaciones denomidas Crestas. Contiene (Contiene proteinas con tres funciones importantes para realizar la respiracion mitocondrial lleva a cabo la s reacciones de oxidación en la cadena respiratoria; sintetiza el ATP y permite el paso selectivo de metabolitos mediantes las proteínas transportadoras).
La matriz: Delimitada por la membrana interna. Aquí se da in gran número de racciones matabólicas de oxidación, como el ciclo de Krebs y la b - oxidación de los ácidos grasos. Además contiene ribosomas, ADN mitocondrial, ARN t y las enzimas requeridas para la expresión de los genes mitocondriales.c) Funciones
-Se realiza la respiración celular, donde se libera la energía (ATP) que la célula necesita.
- Se realizan oxidaciones de moléculas orgánicas,
VI) Los cloroplastos
a) Definición y ubicación:
- Organelos encontrados en las partes superiores de las plantas.
- Se encuentran dispersos en el citoplasma
b) Características:
- Tienen forma de discos
- Miden entre 4 y 6 micrómetros de diámetro
- Se encuentran exclusivamente en las células vegetales y en las de las algas.
- Están formados por dos membranas unitarias, en su interior encontramos otras membranas que contienen clorofila, los tilaciodes y los grana bañados por un liquido llamado estroma lleno de enzimas, ribosomas y también ADN .
c) Funciones
- Su principal función es realizan la fotosíntesis
VII) Las vacuolas
a) Definición y ubicación:
- Son estructuras celulares, muy abundantes en las células vegetales
- Se encuentran dispersas en el citoplasma.
b) Características:
- En las células vegetales, por lo común, hay una única vacuola que ocupa el 80-90% del volumen celular.
- Se forman por fusión de las vesículas procedente del retículo endoplasmático y el aparato de Golgi
- En las células vegetales suelen ser más grandes y contienen mucha agua, lo que proporciona turgencia a la célula
- La membrana que la limita se denomina tonoplasto y es semipermeable.
C) Funciones
- Se encarga de almacenar biomoléculas o sustancias de deshecho.
- La vacuola contribuye a controlar la turgencia de la célula vegetal, ya que la presión que ejerce sobre el tonoplasto se transmite al citoplama y mantiene a la membrana plasmática adherida contra la pared celular.
VIII) El centrosoma
a) Definición y ubicación:
- Centro organizador de microtúbulos (COMTs) constituido en su totalidad de una zona electrodensa
- Pequeña masa de protoplasma claro en cuyo interior está el centríolo.
- Se encuentra en el citoplasma cerca al núcleo.
b) Características:
- Está formada por dos cilindros (centríolos) perpendiculares constituidos a su vez por nueve grupos de túbulos de una proteína llamada tubulina.
- Propia de la célula animal, se encuentra cerca del núcleo.
- Consta de tres elementos:
Diplosoma: Está formado por dos centriolos, unas estructuras cilíndricas, dispuestos perpendicularmente.
Centrosfera: Sustancia translúcida en la que se encuentra inmerso el diplosoma.
Aster: Conjunto radial de filamentos que salen de la centrosfera, de vital importancia para el desarrollo
de la mitosis.c) Funciones
- El centrosoma esa responsable de formar el hueso acromático durante la mitosis.
-Desarrolla un papel relevante en la mitosis o división celular.
IX) El centríolo
a) Definición y ubicación:
- Son dos cilindros perpendiculares de gran tamaño
- Se ubica en cualquier punto alrededor del núcleo
b) Características:
- Generalmente se presentan 2 centríolos en el núcleo.
- Ocupan ( 1/5 del núcleo ) que solo existe en células animales.
- El conjunto de dos centríolos se llama diplosoma.
c) Funciones
- Se encargan de la formación de los asteres durante la dilusión celular.
X) Peroxisoma:
a) Definición y ubicación:
- Son organuelos citoplasmáticos muy comunes en forma de vesículas que contienen oxidasas y catalasas.
b) Características:
- Están envueltos por una membrana citoplasmática semipermeable.
- Se forman por gemación al desprenderse del retículo endoplasmático liso.
- Se encuentran en grupos, adyacentes a las membranas del RE.
- Por ello todas las proteínas peroxisomales son codificadas por DNA nuclear sintetizadas en ribosomas libres en el citoplasma.
c) Funciones
- Realizan reacciones de oxidación similares a las producidas en las mitocondrias.
- Realiza la detoxificación celular (elimina sustancias tóxicas oxidándolas.)
- Realiza la beta oxidación (los ácidos grasos son degradados por
XI) Plastos
a) Definición y ubicación:
-Son orgánulos celulares propios de las eucarióticos.
b) Características:
- En las plantas, los plastos se desarrollan a partir de unos orgánulos pequeños e incoloros que llamados protoplastos.
- Existen dos tipos de plastos:
Plastos primarios: son propios de una rama evolutiva que incluye a las algas rojas, las algas verdes y las plantas.
Plastos secundarios: han sido adquiridos por endosimbiosis por otras estirpes evolutivas y que son formas modificadas de células eucarióticas plastidiadas.
-A diferencias de los protoplastos dan origen:
Plastidios fotosintéticamente activos: que son los de los cloroplastos (verdes), los feoplastos (pardos) y los rodoplastos (rojos).
Plastidios fotosintéticamente inactivos: conocidos como cromoplastos y son generalmente rojos y amarillos.
Leucoplastos: son fotosintéticamente inactivos y además incoloros.
c) Funciones
- Su función inicial es la de permitir la transformación de energía luminosa en energía química (fotosíntesis).
XII) Los cilios y flagelos
a) Definición y ubicación:
- Son estructuras finas de gran longitud que se encuentran libremente en los diferentes tipos de células
b) Características:
- Diferencias:
Morfológicamente: los cilios son más cortos que los flagelos, los cilios tienen menor diametro y longitud, los cilios son más numerosos y los flagelos son menos numerosos.
Los cilios se mueven de forma sincrónica, es decir que todos los cilios están en la misma posición, en cambio los flagelos el movimiento puede ser helicoidal o látigo.
- Semejanzas:
Tanto cilios como flagelos se encuentran ampliamente distribuidos en el reino animal y en las algas.
c) Funciones:
- Su función principal es la de proporcionar movimiento a la célula.
- Protege la célula (cilio).
- En los metazoos a parte de la función de movilidad celular, tienen función digestiva, excreción y respiración.
4) El núcleo
a) Definición y ubicación:
- Es un orgánulo, fácilmente visible con el microscopio electrónico.
- Mayormente se presenta en el centro de la célula.
b) Características:
-Ocupa hasta 1/3 del tamaño de la célula (entre 5-25 µm).
- Está separado del citoplasma por la membrana nuclear.
- Generalmente es de forma esférica; puede ser lenticular o elipsoide, en algunos casos lobulado.
- El núcleo presenta una organización típica durante la interfase del ciclo vital de la célula
Una envoltura nuclear, que lo limita y separa del citoplasma.
Jugo nuclear, carioplasma o nucleoplasma, un coloide en el cual se hallan suspendidos.
La cromatina, donde se halla el material genético o hereditario.
El o los nucleolos, lugar de armado de los ribosomas citoplasmáticos.
c) Funciones
- El núcleo se encarga de la replicación y trascripción de los ácidos nucleicos; almacena la información genética, pasándola a las células hijas en el momento de la división celular
- También controla todas las actividades celulares, ejerciendo su control al determinar qué proteínas enzimáticas deben ser producidas por la célula y en qué momento.
- Sirve de depósito de prácticamente toda la información genética de la célula, y por los tanto es el centro de control de la actividad celular.
d) Partes.
I) Carioteca:
a) Definición y ubicación:
- Es la envoltura que rodea y delimita al núcleo propio de la célula eucariota.
b) Características:
- Está formada por dos membranas concéntricas
- Posee poros nucleares que permiten el intercambio de moléculas entre núcleo y citoplasma.
c) Funciones
- Protege el material genético de las enzimas del citoplasma y de los movimientos del citoesqueleto, que podrían dañar el ADN.
- Separa el proceso de trascripción y maduración de ARN, que se realiza en el núcleo, de la traducción que se da en el citoplasma. Esto permite un control y una regulación mejor de ambos procesos.
- Regula el tráfico bidireccional de sustancias a través de los poros.
II) Jugo nuclear
a) Definición y ubicación:
- Sustancia semilíquida
- Se encuentra incluido en el núcleo
b) Características:
- Se encuentran suspendidos los cromosomas y el nucléolo.
- También se le llama Cariolinfa o Nucleoplasma.
-Resulta de la mezcla de compuestos contenientes de azúcares, proteínas enzimáticas, lípidos y ATP.
c) Funciones
III) Cromatina:
a) Definición y ubicación:
- Es una masa granulosa formada principalmente por proteínas.
- Se encuentra dentro del núcleo
b) Características:
- Se encuentran principalmente en el núcleo de las células eucariotas.
- Las unidades básicas de la cromatina son los nucleosomas.
- La cromatina se puede encontrar en dos formas:
Heterocromatina, es una forma inactiva condensada localizada sobre todo en la periferia del núcleo, que se tiñe fuertemente con las coloraciones. La heterocromatina puede ser de dos tipos diferentes:
la constitutiva, idéntica para todas las células del organismo y que carece de información genética,
la facultativa, diferente en los distintos tipos celulares y que contiene información sobre todos aquellos genes que no se expresan.
Eucromatina, diseminada por el resto del núcleo y no visible con el microscopio de luz. Representa la forma activa de la cromatina en la que se está transcribiendo el material genético de las moléculas de ADN a moléculas de mARN.
c) Funciones
- Proporcionar la información genética necesaria para, mediante la transcripción, efectuar la síntesis del ARN.
- Conservar y transmitir la información genética contenida en el ADN. Para ello se produce la duplicación del ADN, cuyas hebras quedarán unidas en un punto y formarán las dos cromátidas de un cromosoma.
IV) Nucleolo:
a) Definición y ubicación:
- Es una estructura densa.
- Se encuentra localizada en el núcleoplasma
b) Características:
- Suele aparecer a razón de dos o tres por célula, aunque eso dependerá del tipo celular y de la actividad de ésta.
- Se observa sólo durante la interfase porque desaparece durante la división celular.
- Es rico en RNA y proteínas, y contiene pequeñas cantidades de DNA que se muestra inactivo.
- Al final, desde el nucleolo a través de los poros nucleares salen las partículas de ribonucleoproteínas hacia el citoplasma
- Se han descrito cuatro regiones definidas en el nucleolo:
El centro fibrilar contienen el DNA inactivo (que no está transcribiendo), además de las llamadas regiones organizadoras nucleolares, en las que se encuentran genes ribosomales que son los que codifican el RNA ribosomal
La parte fibrosa contiene los RNA nucleolares que se están transcribiendo
La parte granulosa aquí se ensamblan las subunidades ribosomales que están madurando
La matriz nucleolar formada por una red de fibras que participan en la……
c) Funciones
- Se encarga de sintetizar de ARNr (el ARN de los ribosomas) y el ensamblaje de estos mismos ribosomas.
III. Clases:
a) Las células bacterianas:
- Tienen la forma cilíndrica.
-Son muy pequeñas, miden menos de 1 µm de longitud.
b) Las células nerviosas:
- Son corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas.
- Estas prolongaciones pueden alcanzar varios metros de longitud.
- EJ: Las del cuello de las jirafas
c) Las células vegetales
- Tiene de forma poligonal (debido a que están encerradas en una pared celular rígida)
- tienen habitualmente 100 µm de longitud (pudiendo alcanzar
d) Las células animales
- Suelen ser de forma compactas
- Miden entre 10 y 20 µm de longitud de diámetro.
- Presentan una membrana superficial deformable y casi siempre muy plegada
CÉLULA
PROCARIONTE
CÉLULA EUCARIONTE
CÉLULA ANIMAL
CÉLULA VEGETAL
1. Tamaño
Entre 0.5 y 5 µm de diámetro.
Entre 5.0 µm y hasta
Entre 10 µm y 100 µm.
2. Envoltura Nuclear
No posee envoltura nuclear, el ADN se encuentra disperso en el citoplasma.
Posee una envoltura nuclear definida que contiene el DNA. Esta membrana tiene muchos poros para dejar entrar o salir cosas.
Posee envoltura nuclear definida, al igual que la célula eucarionte animal.
3. Nucleolos
No posee nucleolos.
Posee nucléolo más denso, para la síntesis de subunidades de ribosomas.
Algunas veces posee mas de uno.
4. Cromosomas
El ADN se organiza en un solo cromosoma.
Posee más de 1 cromosomas, en células de animales superiores se presenta en pares y su número depende de la especie a cual corresponda.
Posee más de 1 cromosomas, en células vegetales se presenta en pares y su número es fijo para cada especie.
5. Pared Celular
Posee una pared celular rígida, protege frente a daños e hinchamiento osmótico. Está constituida por polisacáridos.
No posee una pared celular.
Posee una pared celular rígida compuesta de celulosa,
6. Organoides
-Ribosomas (partículas formadas por proteínas y ácidos nucleicos que sintetizan proteínas).
-Aparato de Golgi
-Vacuolas pequeñas
-Ribosomas
-Lisosomas
-Los Retículos endoplasmáticos liso y rugoso
-Mitocondrias
-Centríolos
-Aparato de Golgi
-Vacuolas grandes
-Ribosomas
-Lisosomas
-Retículo endoplasmáticos liso y rugoso
-Mitocondrias
-Cloroplastos
7. Membrana Plasmática
Posee una membrana plasmática, la cual tiene unos pliegues hacia el interior denominados mesosomas.
Tiene la función de producir energía creando un gradiente de concentración para que cuando se deshaga usar esa energía.
Posee una membrana plasmática, permite entrada o salida de componentes mediante multitud de transportadores específicos. Así mismo tiene muchos receptores de señales. No está relacionada con la producción de energía.
Posee una membrana plasmática. Su forma se adapta a la rigidez de la pared celular.
a) CÉLULAS PROCARIÓTICAS:
- Son estructuras poco complejas.
- No son de gran tamaño (Miden entre 1 y 10 µm de diámetro)
- Se presentan mayormente en las bacterias.
- Conformaron a los primeros organismos del tipo pluricelular.
- Presenta un ADN abierto circular, el cual se encontraba disperso en el citoplasma, pero ausente de núcleo.
- No presenta orgánulos (a excepción de ribosomas) ni estructuras especializadas.
- Obtienen la energía de medio ambiente mediante reacciones de glucólisis en los mesosomas o en el citosol, debido a que no poseen mitocondrias
b) CÉLULAS EUCARIOTAS:
- Son estructuras más complejas más complejas
- Son de gran tamaño
- Se presentan en los protozoos, hongos, plantas y animales.
- Surgieron de las células procariontes.
- Presentan el ADN está contenido en un núcleo permeable con doble membrana atravesado por poros.
- Presenta orgánulos, lo que permite la especialización de funciones.
a) CÉLULA ANIMAL
-No presenta pared celular (membrana celulósica) y diversas formas de acuerdo con su función.
-No presenta plastos.
-Posee vacuolas que no son de gran tamaño.
-Presenta centriolos (agregado de microtúbulos cilíndricos que forman los cilios y los flagelos y facilitan la división celular en células animales)
b) CÉLULA VEGETAL
-Presentan una pared celular (más dura que una membrana plasmática normal y da mayor consistencia a la célula).
-Disponen de plastos: cloroplastos (Orgánulo capaz de realizar la fotosíntesis: la transformación de la materia inorgánica en orgánica), cromoplastos, leucoplastos (Orgánulos que acumulan almidón fabricado en la fotosíntesis).
-Presentan vacuolas de gran tamaño (Acumulan sustancias de reserva o de desecho producidas por la célula).
IV. Funciones:
1.- Función de reproducción
- Es el proceso e auto perpetuación de los seres vivos mediante el cual una célula primitiva (célula madre) origina otras células, exactamente iguales a ellas (células hijas).
1) Formas de reproducción
- Se conocen tres formas de reproducción según seas el número y tamaño de las células hijas.
a) Bipartición:
- Proceso biológico de reproducción asexual que se da en organismos unicelulares (a cabo en bacterias, levaduras de fisión, algas unicelulares y protozoos)
Proceso
Se produce mediante un proceso de división celular que consiste en la duplicación del material genetico (que se encuentra anclado) de la membrana, luego se produce la proliferación de la pared celular, con tabicamiento entre el punto de anclaje inicial, y el punto de anclaje de la hebra recién sintetizada dando lugar a dos células hijas idénticas.
b) Gemación:
- Es un tipo de reproducción asexual que se da en las algunos seres unicelulares, como las levaduras.
A nivel unicelular, es un proceso de mitosis asimétrica que se da en algunos seres unicelulares, como las levaduras.
A nivel pluricelular, este tipo de reproducción es frecuente en los cnidarios, briozoos y esponjas.
Proceso
En el caso de seres unicelulares, se forma un abultamiento que se denomina yema en cierta porción de la membrana plasmática. El núcleo de la célula progenitora se divide y uno de los núcleos hijos pasa a la yema. Bajo condiciones favorables, la yema puede producir a la vez otra yema antes de que se separe finalmente de la célula progenitora.
c) Esporulación:
- Es un tipo de reproducción asexual mediante esporas
- Este proceso ocurre en hongos, amebas, líquenes, algunos tipos de bacterias, protozoos esporofitos (como el Plasmodium causante de malaria), y es frecuente en vegetales (especialmente algas, musgos y helechos),
Proceso
- Durante la esporulación se lleva a cabo la división del núcleo en varios fragmentos, y por una división celular asimétrica una parte del citoplasma rodea cada nuevo núcleo dando lugar a las esporas.
-Dependiendo de cada especie se puede producir un número variable esporas y a partir de cada una de ellas se desarrollará un individuo independiente.
En bacterias:
1. Se produce una duplicación del material genético (ADN) mediante mitosis.
2. Comienza a formarse el septo de la espora y va aislando el ADN recién replicado junto a una pequeña porción de citoplasma.
3. La membrana plasmática comienza a rodear el ADN, citoplasma y membrana aislada en el paso 2.
4. El septo de la espora rodea la porción aislada formándose la forespora.
5. Se forma una capa de peptidoglicano entre las membranas.
6. La espora se recubre de una cubierta de resistencia.
7. Liberación de la endospora de la célula al medio, en ocasiones a este paso también se le denomina esporulación.
II. Los cromosomas
- Están compuestos por dos cromátidas hermanas, idénticas.
- Tienen formas de bastoncillos con una constricción primaras o centrómero que divide al cromosoma en partes llamadas brazos
- En la especie humana son 23 cromozomas homólogos, 22 pares autosómicos y un par sexual , en la hembra XX y en el macho XY.
Tipos de cromosomas
- Al final de la metafase las cromátidas se empiezan a separar y solo quedan unidades por el centrómero en forma de V oX.
Mitosis de una célula con dos cromosomas
III. La mitosis
- Es un proceso complejo por el cual la célula se reparte idénticamente la información genética.
- Aunque transcurre de forma continua, se ha dividido en cuatro fases para su estudio
1) Profase:
- Los filamentos de cromatina se enrollan en espiral y se individualizan.
- En este momento es cuando se recibe el nombre de cromosomas.
- Los centríolos se duplican, se desplazan hacia los polos y originan (junto a los filamentos del áster) el hueso acromático.
2) Metafase:
- En esta fase los centríolos llegan a los polos y los cromosomas (unidos por el centrómero) a las fibras del huso acromático (se sitúan en la placa ecuatorial)
- Las cromátidas empiezan a separarse para formar los cromosomas hijos.
3) Anafase:
- Los centrómeros se dividen y las cromátidas se separan (ahora ya, cromosomas hijos) arrastradas por las fibras del Huso.
- Los cromosomas hijos se sitúan en los polos de la célula
4) Telofase
- Desaparecen las fibras del huso, mientras que la membrana nuclear y los nucleolos empiezan a reaparecer.
- Los cromozomas hijos se desespiralizan para dar lugar a la cromatina.
- El citoplasma se reparte.
IV. La meiosis
- Son divisiones seguidas sin duplicación de la cromatina.
- Debido a esta duplicación se obtienen cuatro células con la mitad del número e cromosomas (los gametos)
En la profase de la primera división
- Cada par de cromosomas homólogos se juntan e intercambian material.
- Esto origina que las células hijas a las células madres ya que al intercambiar material se mezcla y resulta diferente.
En la segunda división
- Como no habido duplicación, cada par de esos nuevos cromosomas se reparte entre las dos células hijas.
- A este fenómeno se le conoce con el nombre de recombinación genética, da lugar a multitud de gametos diferentes, algo importantísimo para la evolución de especie.
Esquema de la recombinación genética
Gametos: Son cada una de las células sexuales masculina y femenina que al unirse en la fecundación forman el cigoto de las plantas y de los animales
II. Función de nutrición
- La nutrición celular abarca toda la serie de procesos mediante las cuales las célula obtiene la materia y energía necesarias para relacionarse, reproducirse y crear su propia materia.
1) Formas de nutrición
A) Autótrofa
- Los seres autótrofos son capaces de sintetizar sus metabolismos esenciales a partir de sustancias orgánicas
- Producen su masa celular y materia orgánica a partir del anhídrido carbónico, agua con sales minerales disueltas y energía que, si es luminosa se llama fotosíntesis.
- Los seres autótrofos son una parte esencial en la cadena alimenticia, ya que absorben la energía solar o fuentes inorgánicas como el dióxido de carbono y las convierten en moléculas orgánicas que son utilizadas para desarrollar funciones biológicas como su propio crecimiento celular y la de otros seres vivos llamados heterótrofos que los utilizan como alimento.
Fotosíntesis:
a) Fase lumínica:
- La energía lumínica es captada por la clorofila y transformada en energía química.
- La energía química se almacena en compuestos como el ADP que al incorporar energía se transforma en ATP. La energía del ATP se utiliza para romper la molécula de agua y separarla en H2 y O2, proceso de hidrólisis. El O2 sale por los estomas y el H2 queda detenido en un compuesto que actúa como aceptor de H2.
b) Fase oscura:
- Se utiliza la energía acumulada en el ATP, el cual cede un ácido fosfórico y origina ADP, liberando energía. Los aceptores ceden el H2 que se combina con el CO2 usando energía del ATP. Esa combinación origina glucosa.
- Este proceso se llama ciclo de Calvin.
- A partir de la glucosa se originan azúcares (almidón y sacarosa) o lípidos (que se acumulan en oleoplastos) o proteínas (en proteoplastos). El transporte de estas sustancias se realiza por el floema.
B) Heterótrofa
- Los seres heterótrofos son incapaces de elaborar su propia materia órganica a partir de sustancias inorgánicas, por lo que deben alimentarse de otros seres vivos (autótrofos).
- Entre los seres heterótrofos las bacterias y animales
- Según el origen que utilizan los organismos heterótrofos se pueden dividir en:
Fotoorganotrofos:
- Estos organismos fijan la energía de la luz.
- Constituyen un grupo muy reducido de organismos que comprenden las bacterias purpúreas y familia de seudomonadales.
- Sólo realizan la síntesis de energía en presencia de luz y en medios carentes de oxígeno
Quimioorganotrofos:
- Uutilizan la energía química extraída directamente de la materia orgánica.
- A este grupo pertenecen todos los integrantes del reino animal, todos del reino de los hongos, gran parte de las moneras y de las arqueobacterias
- Según su alimentación se clasifican:
Consumidores:
- Se alimentan de la materia orgánica; los herbívoros (se alimentan de vegetales), los omnívoros (se alimentan de vegetales y animales) y los carnívoros (se alimentan de carne)
Saprofitos
- Se alimentan de los residuos procedentes de otros organismos (como hojas muertas, cadáveres)
- Según su uso se clasifican en:
Saprofitos obligados
- Son los que no tienen otra manera de recabar nutrientes
Saprofitos facultativos
- Son los durante la mayor parte de su vida utilizan otro medio de nutrición (parasita)
Los autótrofos y los heterótrofos se necesitan mutuamente para poder existir.
Proceso
Digestión:
- Primero captura el alimento por medio de fagocitosis
- Después, lo encierra en una vacuola a la que van los lisosomas y vierten ahí sus enzimas
- En esta vacuola ahora digestiva, se van rompiendo enlaces y se obtienen pequeñas que pasan al citoplasma por difusión
- Las moléculas que quedan en la vacuola fecal son expulsadas al exterior.
A partir de aquí se sigue un proceso en común
Anabolismo
- Es el conjunto de reacciones, que partiendo de moléculas sencillas; se obtiene la propia materia utilizando energía
a) Glúcidos:
-A partir de monosacáridos obtenemos polisacáridos.
b) Lípidos:
- A partir de ácidos grasos obtenemos ésteres
c) Ácidos nucleicos:
- Uniendo nucleótidos obtenemos ARN O ADN.
Catabolismo
- Conjunto de reacciones bioquímicas que descomponen las moléculas sencillas y liberan grandes cantidades de energía en forma de ATP
- Si las moléculas resultantes al final son inorgánicas (CO2, H2O, NH3) hablamos de respiración
- Si las moléculas resultantes al final son orgánicas hablamos de fermentación
- El catabolismo de las glucosa se realiza en las mitocondrias y se divide en dos partes
Primera fase o ciclo de Krebs:
- Se da en la matriz
Segunda fase o cadena respiratoria:
- Se da en las crestas.
- Aquí se libera gran cantidad de ATP
C6H12O6+6O2 Y 6CO2+6H2O+ATP
III. Función de relación
- Es la función por la cual la célula percibe los cambios que ocurren en su entorno y responde de de la mejor manera.
- Para darse cuenta de los que ocurre a su alrededor tiene que ser sensibles, a esta capacidad se le llama excitabilidad o irritabilidad.
- Las variaciones del entorno capaces de producir una respuesta son los estímulos.
- Existen muchos tipos de estímulos: químicos, eléctricos, gravitatorios.
- Las respuestas son las reacciones de la célula ante los estímulos.
Movimiento interno:
Ciclosis:
- Movimiento circulatorio que se produce en el citoplasma por cambios de estado y por acción del citoesqueleto ante estímulos externos.
Movimientos externos:
a) Tropismos:
- Son movimientos de orientación en el crecimiento de las células vegetales hacia o en contra de un estímulo externo (Ej: fototropismo positivo en hojas y negativo en raíces).
b) Taxismos:
- Son movimientos de traslación de células animales producido por cilias, flagelos o ameboidales como respuesta a estímulos.
Desplazamiento de la célula
- Para desplazarse las células gozan de diversos sistemas.
a) Movimiento ondulatorio mediante flagelos:
- Son hilos largos y pocos numerosos (generalmente uno o dos).
- Producen un movimiento ondulatorio y giratorio.
- Por ejemplo: Los espermatozoides.
b) Movimiento vibratorio mediante cilios
-Son estructuras filiformes muy cortas, numerosas y de y de vibración sincronizada
- Por ejemplo: El paramecium
c) Movimiento amoide mediante pseudópodos
- Son prolongaciones de citoplasma que van arrastrando.
- Por ejemplo: La ameba
d) Movimiento de ciclosis
- Lo que se mueve es el citoplasma.
- Ante las condiciones adversas, algunas células responden equidistándose, es decir, envolviéndose en una capa protectora que las aísla del medio mientras este les es desfavorable
ESQUMA DE
Referencias:
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