La Celula

1- LECTURA DEL TEMA LA CÉLULA, EN EL LIBRO DE TEXTO "BIOLOGÍA" DEL AUTOR SALOMÓN VILLE Y ELABORACIÓN DE UN INFORME QUE INCLUYA LA CONCEPTUALIZACIÓN DE:

A) FUNCIONES CELULARES.

NUTRICIÓN: Es el modo de cómo la Célula incorpora sustancias ya sea con Transporte Activo o Pasivo para el abastecimiento de nutrientes que las células del organismo necesitan para obtener energía y mantener su estructura y funciones, ya que las células del organismo necesitan los mismos nutrientes como glúcidos, lípidos y proteínas.

TRANSPORTE PASIVO: Es el movimiento de sustancias por una membrana que va hacia un gradiente de concentración y no requiere gasto de energía, es decir la célula NO GASTA ENERGÍA (ATP) y lo realiza por Difusión Simple, difusión facilitada y osmosis. Los mecanismos del transporte pasivo son:

• DIFUSIÓN SIMPLE: Es la difusión de agua, gases disueltos o moléculas liposolubles a través de la bicapa de Fosfolípidos de la membrana plasmática.

• DIFUSIÓN FACILITADA: Es la difusión de moléculas, solubles en agua, a través de una membrana con participación de las proteínas de membrana.

• ÓSMOSIS: Es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad diferencial, es decir una membrana que es más permeable al agua que a los solutos disueltos, o sea es el proceso que consiste en el pasaje de H2O y de algunas sustancias disueltas en ella a través de una MEMBRANA SEMIPERMEABLE; se produce desde el medio de mayor concentración hacia el de menor concentración de agua.

TRANSPORTE ACTIVO: Es el movimiento de sustancias de una membrana, en contra de un gradiente de concentración, usando energía celular, es decir la célula SI GASTA ENERGÍA (ATP) y lo realiza por Endocitosis, Pinocitosis, Fagocitosis y exocitosis.

• ENDOCITOSIS: Es el movimiento de partículas grandes (moléculas o microorganismos completos) por el proceso de FAGOCITOSIS, hacia el interior de una célula mediante un proceso el cual la membrana plasmática engloba material extracelular formando sacos rodeados por membrana que entran al citoplasma

• PINOCITOSIS: que es cuando la membrana se invagina formando una depresión. Esta depresión se hace más profunda hasta separarse como una vesícula llena de líquido. Es decir incorpora materiales en estado Líquido.

• FAGOCITOSIS: es un tipo de endocitosis por el cual algunas células (fagocitos y protistas) rodean con su membrana citoplasmática partículas sólidas y las introducen al interior celular. Esto se produce gracias a la emisión de pseudópodos alrededor de la partícula o microorganismo hasta englobarla completamente y formar alrededor de él una vesícula, llamada fagosoma, la cual fusionan posteriormente con lisosomas para degradar el antígeno fagocitado.

• EXOCITOSIS: Es el movimiento de materiales hacia afuera de una célula mediante el empaquetamiento del material en un saco membranoso que se mueve hacia la superficie celular, la cual se fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior, permitiendo que su contenido se difunda hacia afuera.

B) COMPONENTES DE LA CÉLULA

• NÚCLEO: Es el órgano celular principal. Tiene una forma esférica o globular, con un diámetro de 5 a 15. Es el centro de control de la célula, sin embargo no es un orgánelo independiente, ya que debe obtener sus proteínas del citoplasma. El núcleo contiene la mayor cantidad de ADN, al que se le da el nombre de genoma.

• MITOCONDRIAS: Son los orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular, actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).

• RETÍCULO ENDOPLÁSMICO: es un orgánulo que tiene apariencia de una red interconectada de tubos aplanados y sáculos comunicados entre sí, que intervienen en funciones relacionadas con la síntesis proteica, metabolismo de lípidos y algunos esteroides, así como el transporte intracelular. Se encuentra en la célula animal y vegetal pero no en la célula procariota. Es un orgánulo encargado de la síntesis y el transporte de las proteínas.

• RIBOSOMAS: Son complejos macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma, en las mitocondrias, en retículo endoplasmatico y en los cloroplastos. Son un complejo molecular encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Sólo son visibles al microscopio electrónico, debido a su reducido tamaño (29 nm en células procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo el microscopio electrónico se observan como estructuras redondeadas, densas a los electrones.

• APARATO DE GOLGI: Es un orgánulo presente en todas las células eucariotas excepto los glóbulos rojos y las células epidérmicas. Pertenece al sistema de endomembranas. Está formado por unos 80 dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están compuestos por 40 o 60 cisternas (sáculos) aplanadas rodeados de membrana que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar la fabricación de algunas proteínas. Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmatico rugoso.

• VACUOLAS: Las vacuolas son sacos limitados por membrana, llenos de agua con varios azúcares, sales, proteínas, y otros nutrientes disueltos en ella. Cada célula vegetal contiene una sola vacuola de gran tamaño que usualmente ocupa la mayor parte del espacio interior de la célula.

• LISOSOMAS: Los lisosomas son vesículas esféricas, de entre 0,1 y 1 μm de diámetro. Contienen alrededor de 50 enzimas, generalmente hidrolíticas, en solución ácida; las enzimas necesitan esta solución ácida para un funcionamiento óptimo. Los lisosomas mantienen separadas a estas enzimas del resto de la célula, y así previenen que reaccionen químicamente con elementos y orgánulos de la célula.

• MICROTÚBULOS: Son estructuras tubulares de 25 nm de diámetro exterior y unos 12 nm de diámetro interior, con longitudes que varían entre unos pocos nanómetros a micrómetros, que se originan en los centros organizadores de micro túbulos y que se extienden a lo largo de todo el citoplasma. Se hallan en las células eucariotas y están formadas por la polimerización de un dímero de dos proteínas globulares, la alfa y la beta tubulina.

C) INSTRUMENTOS Y TÉCNICAS PARA EL ESTUDIO DE LAS CÉLULAS.

El ojo humano tiene un poder de resolución de 100 micrómetros, es decir, si observamos dos puntos separados entre sí por menos de 100 micras los veremos como uno solo. El microscopio ópti¬co tiene un poder de resolución de

Hasta 0,2 micrómetros. Cuando hablamos de técnicas de estudio de las células estamos hablando de la citología y la forma en que estudiamos esto.

Citología: Parte de la biología que estudia la célula y sus funciones.

Dentro de estas técnicas existen 3 que son las más importantes y que tienen mayor importancia en este estudio de las células, haciéndose indispensables para cualquier tipo de estudio hoy en día. Estas 3 técnicas de estudio son las siguientes:

1. Microscopia: Consiste en el uso básicamente de microscopios, estos son de 2 tipos, los ópticos (microscopia óptica) y los electrónicos (microscopia electrónica). La microscopia como tal consiste en el aumento del objeto a observar, dado que el ojo humano tiene un poder de resolución de 0,1 mm (100 m), y las células tienen tamaños inferiores.

- Microscopia óptica

Utiliza luz visible y lentes ópticas para aumentar la imagen. Su poder de resolución puede llegar a 0,2 m, con lo que un objeto puede ser ampliado un máximo de 1500 veces. Permite la observación de células vivas. Este es el microscopio mas usado, que se sirve de la luz visible para crear una imagen aumentada del objeto.

El microscopio óptico más simple es la lente convexa doble con una distancia focal corta. Estas lentes pueden aumentar un objeto hasta 15 veces. Por lo general se utilizan microscopios compuestos, que disponen de varias lentes con las que se consiguen aumentos mayores. Algunos microscopios ópticos pueden aumentar un objeto por encima de las 2.000 veces.

- Microscopia electrónica.

Utiliza haces de electrones y lentes electromagnéticas, consiguiendo un poder de resolución de 100 Å (1Å = 10-10m), ampliando un objeto hasta 250.000 veces, que mediante tratamiento óptico ó digital puede llegar hasta el millón de aumentos.

Hay dos tipos básicos de microscopios electrónicos:

- El microscopio electrónico de transmisión (TEM): Dirige el haz de electrones hacia el objeto que se desea aumentar. Una parte de los electrones rebotan o son absorbidos por el objeto y otros lo atraviesan formando una imagen aumentada del espécimen. Para utilizar un TEM debe cortarse la muestra en capas finas, no mayores de un par de miles de ángstroms. Se coloca una placa fotográfica o una pantalla fluorescente detrás del objeto para registrar la imagen aumentada. Los microscopios electrónicos de transmisión pueden aumentar un objeto hasta un millón de veces.

- Microscopio electrónico de barrido y transmisión (STEM): Combina los elementos de un SEM y un TEM, y

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