La célula
La célula
La célula es la unidad estructural, funcional y de origen de los seres La célula es la unidad estructural, funcional y de origen de los seres
vivos. vivos.
Todas las células comparten dos características esenciales: la primera es la presencia de una Todas las células comparten dos características esenciales: la primera es la presencia de una membrana
membrana externaexterna que separa el protoplasma de la célula del medio externo, la segunda ca-que separa el protoplasma de la célula del medio externo, la segunda ca-racterística es el
racterística es el material genéticomaterial genético que regula las actividades celulares y transite las caracte-que regula las actividades celulares y transite las caracte-rísticas a la descendencia.
rísticas a la descendencia. Existen dos tipos de células: Existen dos tipos de células:
ProcariontesProcariontes (( pro pro = antes,= antes, karionkarion = núcleo)= núcleo)
EucariontesEucariontes ((eueu = verdadero,= verdadero, karionkarion = núcleo)= núcleo) En las
En las procariontesprocariontes el material genético es una molécula circular de ADN ubicada en una regiónel material genético es una molécula circular de ADN ubicada en una región denominada nucleoide, carente de membrana. Las
denominada nucleoide, carente de membrana. Las eucariotaseucariotas presentan núcleo rodeado por unapresentan núcleo rodeado por una membrana o envoltura nuclear.
membrana o envoltura nuclear.
Esquema de una célula eucarionte típica Esquema de una célula eucarionte típica
Todo el contenido de la célula (moléculas y organoides) se denomina
Todo el contenido de la célula (moléculas y organoides) se denomina protoplasmaprotoplasma. . ElEl núcleonúcleo eses el elemento más prominente, rodeado de una
el elemento más prominente, rodeado de una membrana nuclearmembrana nuclear que separa el protoplasma enque separa el protoplasma en citoplasma
citoplasma (la porción ubicada hacia afuera del núcleo) del(la porción ubicada hacia afuera del núcleo) del nucleoplasmanucleoplasma (todo el material(todo el material dentro del núcleo). El núcleo es el depósito de la información genética de la célula, localizada en la dentro del núcleo). El núcleo es el depósito de la información genética de la célula, localizada en la cromatina
cromatina (formada por ADN y proteínas); la cromatina puede estar dispersa en el núcleo o,(formada por ADN y proteínas); la cromatina puede estar dispersa en el núcleo o, durante la división celular
durante la división celular, condensada en cuerpos , condensada en cuerpos con forma de con forma de X denominadosX denominados cromosomascromosomas.. La célula presenta una membrana externa o
La célula presenta una membrana externa o plasmáticaplasmática que rodea al citoplasma, su función es laque rodea al citoplasma, su función es la de mantener la constancia del contenido celular
de mantener la constancia del contenido celular, controlando lo que entra y , controlando lo que entra y sale de la célula. En sale de la célula. En laslas células vegetales y fúngicas existe por fuera de la membrana una
células vegetales y fúngicas existe por fuera de la membrana una pared celularpared celular, que le da rigidez., que le da rigidez. El
El cicitotoplplasasma ma poposesee e ununa a cocompmplilicacada da rered d de de fifilalamementntos os y y tutubobos: s: lolos s mimictctrorotútúbubulolos s yy micro
microfilamfilamentosentos. . PosPosee ee ademademásás organoidesorganoides rodrodeadeados os por por memmembrbranaanas s cocomo mo mitmitocoocondrndriasias,, cloroplastos, lisosomas y otros. Por fuera del sistema de membranas se encuentra la matriz cloroplastos, lisosomas y otros. Por fuera del sistema de membranas se encuentra la matriz citoplasmática o
citoplasmática o citosolcitosol, formado principalmente por agua y que entre otros componentes con-, formado principalmente por agua y que entre otros componentes con-tiene sales, proteínas solubles (enzimas) y muchas moléculas pequeñas absorbidas o provenientes tiene sales, proteínas solubles (enzimas) y muchas moléculas pequeñas absorbidas o provenientes del metabolismo celular.
del metabolismo celular.
Membrana plasmática Membrana plasmática
La membrana plasmática regula la composición del citoplasma, regula lo que entra y sale de la La membrana plasmática regula la composición del citoplasma, regula lo que entra y sale de la cé-lul
lula; a; las las resrestantantes tes memmembrbranaanas s tamtambiébién n coconstnstituituyeyen n barbarrerreras as selselectectivivas as parpara a el el paspasaje aje dede sustancias. La
sustancias. La membrana celular funciona como una membrana celular funciona como una barrera semipermeablebarrera semipermeable, permitiendo el, permitiendo el paso de pocas moléculas y manteniendo la mayor parte de los productos paso de pocas moléculas y manteniendo la mayor parte de los productos producidos dentro de la célula.
producidos dentro de la célula.
◄
◄Esquema de la bicapa de Esquema de la bicapa de fosfolípidosfosfolípidos(el colesterol se encuentra intercalado)(el colesterol se encuentra intercalado)
La molécula primaria de la membrana celular es el
La molécula primaria de la membrana celular es el fosfolípidofosfolípido, posee una, posee una “c
fosfolípidos en la membrana se disponen en una bicapa con sus colas
fosfolípidos en la membrana se disponen en una bicapa con sus colas hidrofóbicas dirigidas hacia elhidrofóbicas dirigidas hacia el interior, quedando de esta manera entre las cabezas hidrofílicas
interior, quedando de esta manera entre las cabezas hidrofílicas que delimitan la superficie externaque delimitan la superficie externa e interna de la
e interna de la membrana.membrana. E
El l aaccttuuaal l mmooddelelo o dde e lla a eesstrtruucctturura a dde e llaa membrana plasmática es el modelo de
membrana plasmática es el modelo de “mosaico“mosaico fluido”
fluido”. La membrana es una estructura cuasi. La membrana es una estructura cuasi fluida, en ella sus componentes pueden realizar fluida, en ella sus componentes pueden realizar movimientos de traslación dentro de la misma. El movimientos de traslación dentro de la misma. El colesterol
colesterol es otro componente importante de laes otro componente importante de la membrana de las células animales. Se encuentra membrana de las células animales. Se encuentra embebido en el área hidrofóbica de la misma, su embebido en el área hidrofóbica de la misma, su pr
presesenencicia a cocontntribribuyuye e a a la la esestatabibililidadad d de de lala membrana. Las
membrana. Las proteínasproteínas están suspendidas enestán suspendidas en la
la memembrmbranaana, , con con sus sus regregioniones es hidhidrofrofóbóbicaicass in
insesertrtadadas as en en elella la y y cocon n lalas s hihidrdrofofílílicicas as ququee so
sobrbresesalalen en hahacicia a el el exexteteriorior r e e ininteteririor or de de lala cél
célula. ula. EstEstas as proproteíteínas nas en en mucmuchas has ococasiasioneoness fun
funciocionan nan cocomo mo “es“estactacioniones es de de peapeaje” je” queque, , aa
cambio de un “precio”, permiten a ciertas moléculas cruzar hacia el exterior o interior de la célula cambio de un “precio”, permiten a ciertas moléculas cruzar hacia el exterior o interior de la célula (proteínas
(proteínas transportadorastransportadoras).).
Las membranas son de importancia crucial para la vida, debido a que las células deben separar su Las membranas son de importancia crucial para la vida, debido a que las células deben separar su contenido del medio ambiente por dos
contenido del medio ambiente por dos grandes razones:grandes razones:
•
• Deben mantener las “moléculas de la vida” (ADN, ARN, y las proteínas acompañantes) enDeben mantener las “moléculas de la vida” (ADN, ARN, y las proteínas acompañantes) en
manera tal que no se dispersen en
manera tal que no se dispersen en el medio.el medio.
•
• DeDebeben n mamantntenener er afafueruera a lalas s momolélécuculalas s exextrtrañañas as ququee
puedan dañar los componentes celulares o sus moléculas. puedan dañar los componentes celulares o sus moléculas. Pero, aparte de cumplir con
Pero, aparte de cumplir con estos dos principios:estos dos principios:
•
• DebDebe e cocomunmunicaicarse rse cocon n su su ententornorno o parpara a monmonitoitorearear r laslas
co
condindiciocionenes s extexternernas as y y adaadaptaptarse rse a a ellellas. as. ParPara a ellello o laslas células tienen en la membrana dos grandes grupos de células tienen en la membrana dos grandes grupos de proteínas: transportadoras y
proteínas: transportadoras y receptoras.receptoras.
Citoplasma Citoplasma
El citoplasma es el material comprendido entre
El citoplasma es el material comprendido entre la membrana plasmática y la membrana nuclearla membrana plasmática y la membrana nuclear. La. La forma de la célula es mantenida por proteínas forma de la célula es mantenida por proteínas fibrosas que se encuentran en el citoplasma y fibrosas que se encuentran en el citoplasma y qu
que e en en coconjnjununto to coconfnforormaman n elel citoes–citoes– queleto
queleto. El citoesqueleto está formado por. El citoesqueleto está formado por filamentos y túbulos de diversos tamaños: los filamentos y túbulos de diversos tamaños: los microtúbulos
microtúbulos tienen un rol primordial en latienen un rol primordial en la divi
división sión celulcelularar. . LosLos filamentosfilamentos de de actactinaina in
intetervrvieienenen n en en la la didivivisisión ón cecelululalar r y y en en lala movilidad.
movilidad. El
El citcitoesoesquequeletleto, o, manmantietiene ne la la forforma ma de de lala célula y “ancla” los organoides en su lugar. célula y “ancla” los organoides en su lugar.
Vacuolas y vesículas Vacuolas y vesículas
Las
Las vacuolasvacuolas son organoides rodeados porson organoides rodeados por u
unna a ssoolla a mmeemmbbrraannaa, , qquue e ssoon n uussaaddaass gen
genereralmalmentente e comcomo o sitsitios ios de de almalmaceacenamnamienientoto, , que que en en las las célcélulas ulas vevegetgetaleales s suesuelen len ser ser muymuy grandes. Las
grandes. Las vesículasvesículas son mucho más pequeñas que las vacuolas e intervienen en el transporteson mucho más pequeñas que las vacuolas e intervienen en el transporte de sustancias desde y hacia el exterior de
de sustancias desde y hacia el exterior de la célula.la célula.
Ribosomas Ribosomas
Los
Los ribosomasribosomas inintetervrvieienenen n en en la la sísíntntesesis is dede proteínas, no están rodeados por membrana y se proteínas, no están rodeados por membrana y se lo
los s enencucuenentrtra a tatantnto o en en eueucacaririototas as cocomo mo enen proca
procariotasriotas. . EstrucEstructuralturalmentmente e consiconsisten sten en en unauna subunidad grande y otra pequeña. Químicamente subunidad grande y otra pequeña. Químicamente están formados por
están formados por ARN ribosómico (ARNr)ARN ribosómico (ARNr) yy cerca de 50
cerca de 50 proteínas proteínas estructuralestructuraleses. Pueden. Pueden estar libres en el citoplasma (
estar libres en el citoplasma (polirribosomaspolirribosomas) ) oo asociados al retículo endoplasmático que, en ese asociados al retículo endoplasmático que, en ese caso, toma el nombre de
caso, toma el nombre de rugosorugoso..
◄
◄ RibosomasRibosomas adheridos a las membranas deladheridos a las membranas del retículoretículo endo
endoplasmplasmático ático rugorugososo (M(M.E.E.).). . (N(Nu: u: núnúclcleoeo, , MiMi::
mitocondria: RER: retículo rugoso) mitocondria: RER: retículo rugoso)
Retículo endoplasmático Retículo endoplasmático
Es
Es ununa a rered d de de sasacocos s apaplalananadodos, s, tutubobos s y y cacananaleless interconectados.
interconectados. El
El retículo endoplasmático rugosoretículo endoplasmático rugoso ((RER RER ), tiene), tiene esa
esa apaaparieriencincia a dedebidbido o a a los los numnumeroerosos sos ribribosoosomasmas ad
adheheriridodos s a a susus s paparerededes. s. EsEstá tá coconenectctadado o a a lala envoltura nuclear, a través de cuyos poros pasa el envoltura nuclear, a través de cuyos poros pasa el ácido ribonucleico mensajero
ácido ribonucleico mensajero (ARNm)(ARNm) que es elque es el que lleva el mensaje para la síntesis de proteínas. que lleva el mensaje para la síntesis de proteínas. Las proteínas sintetizadas se almacenan en el lumen Las proteínas sintetizadas se almacenan en el lumen del retículo donde maduran hasta ser exportadas a del retículo donde maduran hasta ser exportadas a su destino
su destino definitivo.definitivo. El
El retículo endoplasmáticretículo endoplasmático o lisoliso ((RELREL) no tiene) no tiene ribosomas y en él se produce la síntesis de lípidos y ribosomas y en él se produce la síntesis de lípidos y lo
los s prprococesesos os de de dedetotoxixifificacacición ón de de drdrogogas as (l(lasas transforma en sustancias más solubles que se eliminan en la
transforma en sustancias más solubles que se eliminan en la orina).orina).
Aparato de Golgi Aparato de Golgi
El complejo de Golgi está formado por sacos aplanados, El complejo de Golgi está formado por sacos aplanados, limitados por membranas y apilados unos sobre otros. Se limitados por membranas y apilados unos sobre otros. Se en
encacargrga a de de momodidifificacar r y y enencacapspsulular ar en en vevesísículculas as lalass proteínas producidas por el RER, algunas para uso interno proteínas producidas por el RER, algunas para uso interno (proteínas de membrana, enzimas, etc.) y otras para uso (proteínas de membrana, enzimas, etc.) y otras para uso externo (hormonas y enzimas).
externo (hormonas y enzimas). Aparato de Golgi (M.E.)Aparato de Golgi (M.E.) ►►
Relación entre el aparato de Golgi y el
Relación entre el aparato de Golgi y el RER RER ▼▼
Lisosomas Lisosomas
Los
Los lisosomaslisosomas son vesículas relativamenteson vesículas relativamente grandes formadas por el aparato de Golgi grandes formadas por el aparato de Golgi que contienen enzimas que intervienen en que contienen enzimas que intervienen en la ruptura de materiales extra o la ruptura de materiales extra o intracelu-lares. Se fusionan con las vacuolas lares. Se fusionan con las vacuolas alimen-ticias y sus enzimas digieren su contenido ticias y sus enzimas digieren su contenido ((heterólisisheterólisis). También degradan a la pro-). También degradan a la pro-pia célula, como ocurre con las células pia célula, como ocurre con las células en-vejecidas o dañadas (
vejecidas o dañadas (autólisisautólisis).).
▼
Mitocondrias Mitocondrias
Semejantes a bastones huecos, rodeadas por dos membranas, la interna forma una serie de Semejantes a bastones huecos, rodeadas por dos membranas, la interna forma una serie de re-pliegues llamados
pliegues llamados crestascrestas, que limitan el espacio interno llamado, que limitan el espacio interno llamado matrizmatriz. Funcionan como sitio de. Funcionan como sitio de liberación de energía a partir de los nutrientes y el oxígeno del aire (
liberación de energía a partir de los nutrientes y el oxígeno del aire (respiraciónrespiración celularcelular). Poseen). Poseen su propio ADN en la matriz.
su propio ADN en la matriz.
▼
▼Esquema de una mitocondriaEsquema de una mitocondria ▼▼Corte transversal de una Corte transversal de una mitocondriamitocondria(M.E. 60.000x)(M.E. 60.000x)
Plástidos Plástidos
Los
Los plástidosplástidos son también organoides rodeados por membranas que se encuentran en las célulasson también organoides rodeados por membranas que se encuentran en las células eucariotas vegetales.
eucariotas vegetales.
LosLos cloroplastoscloroplastos son el sitio de la fotosíntesis en los vegetales. Contienen clorofila (el pig-son el sitio de la fotosíntesis en los vegetales. Contienen clorofila (el pig-mento verde necesario para que ocurra la fotosíntesis) y los pigpig-mentos accesorios asociados mento verde necesario para que ocurra la fotosíntesis) y los pigmentos accesorios asociados (carotenoides), encerrados en sacos membranosos, los
(carotenoides), encerrados en sacos membranosos, los tilacoidestilacoides (una pila de tilacoides se(una pila de tilacoides se denomina
denomina granagrana), que flotan en un fluido llamado), que flotan en un fluido llamadoestromaestroma..
LosLosleucoplastosleucoplastos guardan reservas de almidón, proteínas o aceite.guardan reservas de almidón, proteínas o aceite.
LosLos cromoplastoscromoplastos guardan pigmentos que están relacionados con los colores brillantes de lasguardan pigmentos que están relacionados con los colores brillantes de las flores y/o frutos.
flores y/o frutos.
▲
▲Esquema y microfotografía electrónica de un Esquema y microfotografía electrónica de un cloroplastocloroplasto
Núcleo Núcleo
El
El núcleonúcleo, generalmente central, único y rodeado por una doble membrana lipoproteica (, generalmente central, único y rodeado por una doble membrana lipoproteica (mem- mem-brana nuclear
brana nuclear oo cariotecacarioteca) similar a la ) similar a la plasmática, es el lugar donde se encuentran la mayoría deplasmática, es el lugar donde se encuentran la mayoría de los diferentes tipos de
los diferentes tipos de ácidos nucleicosácidos nucleicos. Los genes. Los genes de la célula se hallan en el núcleo en los filamentos de de la célula se hallan en el núcleo en los filamentos de cromatina
cromatina. . LaLa cromatinacromatina se se hahalllla a cocompmpueueststaa principalmente por
principalmente por ADNADN yy proteínasproteínas. La cromatina. La cromatina puede estar dispersa o, en el caso de la división puede estar dispersa o, en el caso de la división celu-lar, condensada en cuerpos compactos denominados lar, condensada en cuerpos compactos denominados cromosomas
cromosomas. El . El tototatal l de de la la ininfoformrmacacióión n gegenénétiticaca contenida en los cromosomas de un organismo contenida en los cromosomas de un organismo cons-tituye su
tituye su genomagenoma.. El
El nucleolonucleolo (usualmente dos por núcleo) carece de(usualmente dos por núcleo) carece de membrana propia, está formado por
membrana propia, está formado por ARNARN y es el áreay es el área del núcleo donde se forman los ribosomas.
del núcleo donde se forman los ribosomas. El
El ARN mensajero (ARNm)ARN mensajero (ARNm) se forma en el núcleo ase forma en el núcleo a partir del código del ADN. El ARN formado se mueve partir del código del ADN. El ARN formado se mueve hacia el citoplasma a través de los poros de la hacia el citoplasma a través de los poros de la mem-brana nuclear, para dirigir allí la síntesis de proteínas brana nuclear, para dirigir allí la síntesis de proteínas en los ribosomas.
en los ribosomas.
◄
◄ NúNúclcleo eo de de ununa a cécélulula la nenervrvioiosasa, , momoststrarandndo o lala mem
membrabrana na nucnuclealear r y y el el nucnucleoleololo (M.E(M.E. . 95.095.000x)00x). . NuNu
(n
(nucucleleololo)o), , Mn Mn (m(memembrbranana a nnucuclelearar), ), PPo o (p(pororo)o), , CrCr (cromatina).
(cromatina).
Bibliografía:
La célula
La célula
ActividadesActividades1.
1.
Confecciona un cuadro resumen sobre las características de los siguientes organoides
Confecciona un cuadro resumen sobre las características de los siguientes organoides
y/o
y/o estru
estructur
cturas
as de
de la
la célu
célula
la (ribo
(ribosoma, REL,
soma, REL, mitoc
mitocondria
ondria,
, RER, cloroplas
RER, cloroplasto, vacuola,
to, vacuola,
aparato de Golgi, vesícula, nucleolo, centríolo, cromatina, lisosoma), según el
aparato de Golgi, vesícula, nucleolo, centríolo, cromatina, lisosoma), según el modelo:
modelo:
Organoide / Organoide / estructura
estructura CCaarraacctteerrííssttiiccaass FFuunncciióónn EEssqquueemmaa
2.
2.
Completa el siguiente crucigrama:
Completa el siguiente crucigrama:
3.
3.
Identifica en el siguiente esquema las estructuras marcadas con los números:
Identifica en el siguiente esquema las estructuras marcadas con los números:
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12,
4-4-
En el esquema de abajo que corresponde a una
En el esquema de abajo que corresponde a una
célula célula vegetavegetallidentifica
identif
ica las
las
siguientes estructuras: aparato de Golgi, cloroplasto, mitocondria, nucleolo, vacuola,
siguientes estructuras: aparato de Golgi, cloroplasto, mitocondria, nucleolo, vacuola,
re
retí
tícu
culo
lo en
endo
dopl
plas
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máti
tico
co liliso
so,
, pa
pared
red ce
celu
lula
larr,
, ret
retíc
ícul
ulo
o en
endo
dopl
plas
asmá
máti
tico
co ru
rugo
goso
so,,
membrana plasmática, cromatina, plasmodesmos.
membrana plasmática, cromatina, plasmodesmos.
5-5-
Ídem anterior para una
Ídem anterior para una
célula procariontecélula procarionte: membrana plasmática, ribosomas, pared
: membrana plasmática, ribosomas, pared
celular, citoplasma, cromosoma, laminillas, mesosoma, flagelo.
celular, citoplasma, cromosoma, laminillas, mesosoma, flagelo.
Mesosoma
Mesosoma: : repreplieliegue gue de de la la memmembrbrana ana plaplasmásmátictica a que que sirsirve ve de de ancanclajlaje e parpara a el el crocromomosomsomaa bacteriano durante la reproducción. Incluye también enzimas que intervienen en la bacteriano durante la reproducción. Incluye también enzimas que intervienen en la producción de energía.
producción de energía. Laminillas
Laminillas: repliegue de la membrana plasmática que posee corpúsculos captadores de luz.: repliegue de la membrana plasmática que posee corpúsculos captadores de luz. Flagelo
Flagelo: es un apéndice con forma de látigo que usan muchos organismos unicelulares para: es un apéndice con forma de látigo que usan muchos organismos unicelulares para desplazarse.
desplazarse.
6-6-