Célula

Célula
• Todas las células comparten dos
características esenciales. La primera es una
membrana externa, la membrana celular -o
membrana plasmática- que separa el
citoplasma de la célula de su ambiente
externo. La otra es el material genético -la
información hereditaria- que dirige las
actividades de una célula y le permite
reproducirse y transmitir sus características
a la progenie.
Procariota y Eucariota
• En las células procarióticas, el material genético se
encuentra en forma de una molécula grande y circular de
ADN a la que están débilmente asociadas diversas
proteínas. El material genético no está contenido dentro
de un núcleo rodeado por una membrana, aunque está
ubicado en una región definida llamada nucleoide . No
contiene orgánulos internos rodeados por membrana
como ocurre en las células eucarióticas.
• Dentro de la célula eucariótica, el material genético está
rodeado por una doble membrana, la envoltura nuclear,
que lo separa de los otros contenidos celulares en un
núcleo bien definido. En las células eucarióticas, por el
contrario, el ADN es lineal y está fuertemente unido a
proteínas especiales.
La Escherichia coli es un procariota heterotrófico que resulta ser el
más estudiado de todos los organismos vivos. El material
genético (ADN) se encuentra en la zona más clara, en el centro
de cada célula. Esta región no delimitada por membrana se
llama nucleoide
A) Algunas células
procariotas
dibujadas a
escala .
B) Micrografía
electrónica de
una sección
longitudinal de
una bacteria
(Escherichia coli),
en la que
podemos
observar el ADN
concentrado en
la zona más clara.
Eucariotas
Procariotas
Bacterias y cianobacterias.
Protistas, hongos, plantas, animales.
Generalmente el tamaño es de 1-10 µm. Tamaño de 5-100 µm.
Metabolismo anaeróbico ó aeróbico.
Metabolismo aeróbico.
Pocos o ningún orgánulo.
Orgánulos presentes, núcleo,
mitocondrias, cloroplastos, retículo
endoplasmático, etc.
ADN circular en el citoplasma.
ADN lineal, organizado en cromosomas y
rodeado por la envoltura nuclear.
Moléculas muy largas que contienen
regiones de ADN con regiones no
codificantes.
ARN y proteínas sintetizados en el mismo
ARN sintetizados y procesados en el
compartimento
núcleo, proteínas sintetizadas en el
citoplasma.
Organización biológica de la célula
animal
• Tamaño: entre 2 µ y varios mm. En
general: entre 5-30 µ.
• Partes fundamentales: Citoplasma y
Núcleo (presencia variable)
Organización biológica de la célula animal
• Una célula es una unidad autónoma, relativamente
independiente, rodeada por una membrana que
regula el paso de sustancias hacia el interior y hacia
el exterior. La membrana celular , o plasmática, es
esencial en la vida celular. No solamente define los
límites de la célula, sino que además permite que la
célula exista como una entidad diferente de su
entorno. Esta membrana regula el tránsito de
sustancias hacia fuera y hacia adentro de la célula.
En las células eucarióticas, además, define los
compartimientos y organelas. Las membranas del
retículo endoplasmático, del complejo de Golgi, de
las mitocondrias y de otros orgánulos delimitados
por membrana mantienen las diferencias
características entre los contenidos de cada
orgánulo y el citosol.
SISTEMA DE MEMBRANAS
• Ergatoplasma (retículo endoplásmico):
sistema de membranas desde la
membrana nuclear hasta la plasmática.
A él se unen el núcleo y todas las
organelas citoplásmicas. REL:
secreción de sustancias lipídicas
(cuerpo lúteo) y glucídicas (células
hepáticas). RER: secreción de
sustancias proteicas
• El cuerpo más grande dentro de la célula es el núcleo.
Está rodeado por una membrana doble, la envoltura
nuclear , cuya membrana externa es continua con el
retículo endoplásmico. Dentro de la envoltura nuclear se
encuentran un nucléolo, que es el sitio donde se forman
las subunidades de los ribosomas.
• El núcleo tiene dos funciones fundamentales en la
célula, portar la información genética , y asegurar que se
sinteticen las moléculas complejas que requiere dicha
célula.
NÚCLEO
Nucleolo: Formación de subunidades ribosómicas
Cromatina: Complejo de ADN y Proteínas
Membrana nuclear: Sistema de doble membrana
Corte ultrafino de célula de mamífero, observada al
microscopio electrónico.
• Es el contenido de una célula que se halla delimitado
por la membrana plasmática y en el que se encuentran
las organelas subcelulares. En el citoplasma se pueden
distinguir el citosol, las organelas y el citoesqueleto.
• El citosol es una solución acuosa rica en proteínas,
iones y otras moléculas. Las vesículas y las vacuolas, el
retículo endoplasmático, el complejo de Golgi y los
lisosomas son organelas que constituyen el sistema de
endomembranas. Los ribosomas, los peroxisomas, las
mitocondrias y los plástidos son otros tipos de
organelas.
• El retículo endoplasmático consiste en una red de
sacos aplanados, tubos y canales interconectados,
es característico de las células eucariontes. La
cantidad de retículo endoplasmático de una célula
aumenta o disminuye de acuerdo con la función y la
actividad celular.
• La membrana del RE se halla en continuidad
estructural con la membrana externa de la envoltura
nuclear y está especializada en la sintesis y el
transporte de lípidos y proteínas de membrana. La
membrana de RE constribuye de forma importante a
la formación de las membrans de las mitocondrias y
de los peroxisomas, ya que produce los lípidos de
estos orgánulos.
RETICULO ENDOPLASMICO RUGOSO
• Complejo sistema de membranas donde se
sintetizan proteínas
Micrografía electrónica de un corte de mamífero ,
mostrando zonas lisas y zonas rugosas del retículo
endoplasmático. Las zonas lisas están implicadas en el
metabolismo lipídico. Las regiones rugosas, tapizadas de
ribosomas, son lugares de síntesis de proteínas.
• El complejo de Golgi interviene en la síntesis y
empaquetamiento de moléculas destinadas a ser
segregadas por la célula, así como el transporte de
proteínas recién sintetizadas hacia el
compartimento celular adecuado. Alrededor del
complejo de Golgi se encuentran numerosas
vesículas pequeñas rodeadas de membrana. Se cree
que transportan material desde el complejo de Golgi
a los diferentes compartimentos de la célula.
APARATO DE GOLGI
• Centro de empaquetamiento o compactación de
moléculas
Micrografía electrónica de un corte ultrafino de una célula
de mamífero, mostrando el ap. de Golgi, que está
compuesto por sáculos membranosos aplanados
dispuestos en múltiples filas.
Son vesículas relativamente grandes, formadas en el
complejo de Golgi, contienen enzimas hidrolíticas a
las que aíslan de la célula y están implicados en las
actividades digestivas intracelulares. Están
implicadas en la degradación de proteínas,
polisacáridos, ácidos nucleicos y lípidos. Requieren
un medio ácido. Los lisosomas tienen un pH interno
cercano a 5. Las enzimas no destruyen la membrana
de los lisosomas que las contienen. En los glóbulos
blancos, intervienen en la digestión de bacterias.
• Son vesículas limitadas por membrana que
contienen enzimas oxidativas que participan en la
degradación de los ácidos grasos y el peróxido de
hidrógeno que se forma durante el proceso. También
degradan sustancias tóxicas como el etanol..
• Los peroxisomas son particularmente abundantes
en las células hepáticas, donde participan en la
desintoxicación de algunas sustancias, como el
etanol.
Son las centrales energéticas de todas las células
eucariotas; utilizan la energía obtenida combinando
oxígeno con moléculas nutritivas para producir ATP.
Las moléculas orgánicas se degradan y se libera la
energía química contenida en sus enlaces químicos
mediante un proceso que consume oxígeno: la
respiración celular. Las mitocondrias presentan dos
membranas, la interna está plegada hacia adentro y
forma crestas en cuya superficie ocurre la
respiración. La energía liberada durante la
degradación es almacenada en el ATP.
MITOCONDRIAS
• Ocurren las reacciones químicas que suministran
energía para las actividades celulares
• El citoesqueleto es una red de filamentos proteicos
que se extienden a través del citoplasma., formando
un entramado denso. A pesar de que esta red le
confiere a la célula una estructura tridimensional
altamente ordenada, no es rígida , ni permanente. Es
una estructura dinámica, que cambia y se desplaza
de acuerdo con las actividades de la célula.
Elementos que componen el citoesqueleto:
filamentos de actina, microtúbulos y filamentos
intermedios.
• Los filamentos de actina o microfilamentos, están
presentes en una gran variedad de células,
incluyendo células vegetales. Aparecen como
proteínas flexibles. Participan no solamente en el
mantenimiento de la organización citoplásmica, sino
también en la movilidad celular y en el movimiento
interno de los contenidos celulares. En algunos
casos, haces de otra proteína, conocida como
miosina, actúan con los filamentos de actina para
producir el movimiento celular.
En este corte
esquemático
de una célula
se puede
observar la
disposición de
los tres
elementos
principales del
citoesqueleto
CITOESQUELETO
• Red de filamentos proteicos que ocupa todo el
citoplasma
• Son cilindros largos y huecos formados por una
proteína, tubulina.
• Los microtúbulos son componentes claves de los cilios
y flagelos, estructuras permanentes usadas para la
locomoción por muchos tipos de células. Estas
estructuras largas y delgadas, presentes en las células
ecucarióticas, se extienden desde la superficie de
muchos tipos de células eucarióticas. Los cilios y
flagelos tienen la misma estructura, sólo que, cuando
son cortos y aparecen en cantidades grandes se los
llama cilios y cuando son más largos y más escasos se
los llama flagelos.
CICLIOS- FLAGELOS
CENTRIOLOS
• Intervienen en la división celular