Estructura y función de la celula

ESTRUCTURA Y FUNCION DE LA CELULA

La célula es la unidad estructura y funcional de los seres vivos. Todas las células están rodeadas por una membrana plasmática que regula el intercambio de materiales con su ambiente, todas las células emplean el ADN como plano genético y ARN porque ayuda en la síntesis de proteínas. Todas las formas de vida se componen de solo dos tipos diferentes y fundamentales  de células. Las células procariotas y las células eucariotas. (Audesirk T. et al, 2008).

Características principales de las células Eucariotas:

• Dividido en varios compartimentos funcionales.
• Son complejas y se encuentran en cuerpos de animales plantas, hongos y protistas
• El material genético de las células eucariotas está contenido en el núcleo, también contiene nucléolo. (Audesirk, 2008).

Características de las células Procariotas:

• Forman los cuerpos de bacterias y Arqueas y son la forma de vida más simple en la tierra.
• Son unicelulares y de mayor diversidad metabólica.
• Las células procariotas carecen de núcleo y de otros organelos encerrados en membranas. (Audesirk,  2008).

Funciones y distribución de la estructura celular:

Superficie Celular:

• Pared Celular: Protege y da soporte a la célula
• Cilios: Mueven la célula mediante fluidos o hacen pasar fluido por la superficie celular.
• Flagelos: Mueven la célula mediante fluidos
• Membrana Plasmática: Aísla el contenido de la célula del ambiente externo, Regula el flujo de materiales hacia adentro y hacia afuera de la célula, Permite la interacción con otras células y con el entorno extracelular. (Audesirk, 2008).

Organización del Material Genético:

• Material Genético: Codifica información necesaria para construir la célula y poder controlar la actividad celular
• Cromosomas: Contiene y controlan el uso de ADN
• Núcleo: Contiene cromosomas, está delimitado por una membrana
• Envoltura Nuclear: Encierra al núcleo, regula el movimiento de materiales hacia adentro y fuera del núcleo.
• Nucléolo: Sintetiza ribosomas. (Audesirk, 2008).

Estructuras citoplasmáticas:

• Mitocondrias: Producen energía por el metabolismo, contiene  su propio ADN, transforma los nutrientes en moléculas ATP.
• Cloroplastos: Son los que realizan la fotosíntesis, se presenta en las eucariotas de las plantas
• Ribosomas: están formados de ARN y proteínas, su función es la síntesis de proteínas.
• Retículo Endoplásmico: Está formado por túbulos ramificados y sacos aplanados, su función es sintetizar los componentes de la membrana, proteínas y lípidos, pueden ser rugoso y liso.
• Aparato de Golgi: Es una extensión del retículo endoplasmático., se encuentra cerca del núcleo  su función es modificar y empaca proteínas y lípidos, sintetizar algunos carbohidratos y se encarga de la secreción celular.
• Lisosomas: Contienen enzimas digestivas intracelulares que digieren partículas de alimento, membranas excedentes y organelos defectuosos.
• Peroxisomas: Son vesículas de una sola membrana, su función es oxidar los aminoácidos y ácidos grasos y libera energía.
• Plástidos: Almacenan alimento y pigmentos
• Vacuola: Contiene agua y desechos; Acumulan sustancias de secreción, excreción o reserva, transportan productos de secreción, contienen alimentos obtenidos mediante fagocitosis(ingesta celular)
• Citoesqueleto: Da forma y soporte a la célula, coloca y mueve partes de la célula
• Centriolos: Son pequeños cuerpos huecos que intervienen en la división celular. Producen los micro túbulos de cilios y flagelos los cuales Intervienen en la división celular en los animales. (Audesirk T. et al, 2008).

DIVISIÓN CELULAR

La división celular es el método de reproducción de las células  y cuando esto sucede la información contenida  en el ADN se multiplica. En las células eucariotas somáticas o asexuales se denomina Mitosis mientras que en las células eucariotas sexuales  se denomina Meiosis.

EL ciclo celular es una secuencia de etapas a través de las cuales pasa la célula en su transcurso de   vida (Starr et al, 2010).

Mitosis: Proceso de división celular donde mitosis cada célula hija recibe una copia de cada cromosoma de la célula progenitora

Profase: En esta fase se produce la condensación del material genético ADN que se encuentra en forma de cromatina en el núcleo celular. El centrosoma se duplica y los dos centrosomas migran hacia los extremos opuestos de la célula. Al final de la profase  desaparece el nucléolo y se desorganiza la envoltura nuclear. (Solamon, 1998)

• Metafase: Los centrosomas han llegado a los extremos o polos opuestos, estos centrosomas han dejado a su paso microtúbulos, formando así el Huso Acromático o Mitótico, estos son estructuras que se encuentran en los centrómeros. En esta fase los cromosomas se ubican y  alinean en la línea central llamada placa de la metafase. (Solamon, 1998)
• Anafase: Las proteínas motoras que se encuentran en los centros polares, ejercen una fuerza de atracción sobre los cromosomas, la cual provoca que estos se dividan en cromosomas independientes o hijos. Estos son guiados por los microtúbulos  hasta una proximidad a los centros polares o ásteres.
• Telofase: Los cromosomas  se descondensan y  los mirotúbulos del huso desaparecen, los nucléolos se reorganizan se podría decir que es la reversión de los procesos que sucedieron durante la profase. Los cromosomas hermanos se encuentran cada uno asociado a uno de los polos. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos y tiene lugar la Citocinesis (división del citoplasma en dos) (Valdivia et al, 2007).

Meiosis:

Es una reproducción  de una célula diploide la cual se separa y produce hasta cuatro células  las cuales contienen un número haploide de cromosomas. La meiosis se divide en meiosis I y meiosis II.

Meiosis I: la meiosis uno contiene profase, metafase, anafase, telofase.

• Profase I: En esta fase la célula crece y sintetiza nutrimentos y termina cuando los cromosomas homólogos se  alinean en el plano central, entonces pasa a la Metafase I.
• Metafase I: Los cromosomas de los cinetocoros hermanos esta unido a un polo mientras que los del cromosoma homólogo están unidos al otro.
• Anafase I: los cromosomas homólogos se separan y se desplazan hacia los polos opuestos.
• Telofase I: Las cromátides se des condensan, se organiza la envoltura nuclear y ocurre la citocinesis. (Solamon,1998)

Meiosis II: En esta etapa culmina la meiosis I. Las cromátides hermanas que constituyen cada cromosoma se separan y distribuyen en núcleos de las mismas hijas.  

• Profase II: La membrana nuclear desaparece, se forma la fibra de huso, y comienzan a condensarse como cromosomas visibles homólogos.
• Metafase II: Los cromosomas se alinean en el centro por las fibras del huso en el plano central.
• Anafase II: Las cromosomas y se separan y desplazan a los polos opuestos.
• Telofase II: Se da la citogénesis la cual divide la célula madre en cuatro células haploides, a diferencia de la citogénesis de la mitosis la cual divide a la célula en dos.

METABOLISMO CELULAR

El metabolismo celular abarca los procesos mediante los cuales la célula extrae energía de los enlaces químicos de los alimentos y sintetiza compuestos importantes.

La combustión celular de sustancias energéticas como carbohidratos, grasas y hasta proteínas libera energía potencial que se encuentra dentro de estas moléculas, y dicha energía se almacena en moléculas llamadas ATP, la célula utiliza esta energía para realizar sus actividades como la reproducción. La degradación de las moléculas combustibles es controlada por una serie de pasos denominados vías metabólicas. (Cuartis, h et al 1989)

El metabolismo celular se divide en dos procesos: catabolismo y anabolismo

Catabolismo

El catabolismo es el proceso metabólico por el cual se libera energía, estos procesos pueden ser por degeneración y oxidación de las moléculas. La glucosa celulosa almidones, son compuestos que no se pueden ser tomados por la célula automáticamente, una vez que estos compuestos están dentro de la célula se oxidan por medio de la glucolisis donde son transformados piruvato y algunas moléculas de ATP.

Glucólisis

La glucólisis y la fermentación se refieren básicamente al mismo proceso aunque sus productos finales son distintos. El primer término se refiere generalmente a las células animales mientras que el segundo se reserva para las reacciones que acontecen dentro de bacterias y levaduras, consiste en la degradación de la glucosa o carbohidratos en acido pirúvico. (Fried, H 1990)

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