La célula

La Célula

1. ¿Mencione cinco tipos de células que conforman el cuerpo humano?

R: Células nerviosas o neuronas, células gliales, osteoblastos, adipocitos y células mesenquimales

2. ¿Cómo se organiza estructuralmente una célula?

R:

3. ¿Qué función cumplen los tres componentes principales constituyentes de una célula?

R:

• Membrana Plasmática: actúa como una barrera semipermeable porque regula el flujo de sustancias en ambas direcciones.

• Núcleo: Debido al hecho de que contienen la cromatina, el núcleo resulta el depósito de prácticamente toda la información genética de la célula, y por los tanto es el centro de control de la actividad celular.

• Citoplasma: corresponde al contenido celular exceptuando el núcleo y en él encontramos una serie de organelos, cada uno con funciones determinadas.

4. ¿De qué depende la morfología de las células del cuerpo humano?

R:

5. ¿Cuál es el origen de todas las células que conforman el cuerpo humano, y cuáles son las tres hojas embrionarias que conforman que luego darán origen a los tejidos?

R: La aparición de la vida, y, por ello, de la célula, probablemente se inició gracias a la transformación de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo unas condiciones ambientales adecuadas, produciéndose más adelante la interacción de estas biomoléculas generando entes de mayor complejidad. El experimento de Miller y Urey, realizado en 1953, demostró que una mezcla de compuestos orgánicos sencillos puede transformarse en algunos aminoácidos, glúcidos y lípidos (componentes todos ellos de la materia viva) bajo unas condiciones ambientales que simulan las presentes hipotéticamente en la Tierra primigenia.

6. ¿Argumente sobre la estructura de la membrana plasmática y de que depende su composición química?

R: Las células eucariotas poseen su material genético en, generalmente, un solo núcleo celular, delimitado por una envoltura consistente en dos bicapas lipídicas atravesadas por numerosos poros nucleares y en continuidad con el retículo endoplasmático. En su interior, se encuentra el material genético, el ADN, observable, en las células en interfase, como cromatina de distribución heterogénea. A esta cromatina se encuentran asociadas multitud de proteínas, entre las cuales destacan las histonas, así como ARN, otro ácido nucleico.

Dicho material genético se encuentra inmerso en una actividad continua de regulación de la expresión génica; las ARN polimerasas transcriben ARN mensajero continuamente, que, exportado al citosol, es traducido a proteína, de acuerdo a las necesidades fisiológicas. Asimismo, dependiendo del momento del ciclo celular, dicho ADN puede entrar en replicación, como paso previo a la mitosis.

7. ¿Qué relación encuentra entre la composición del citoplasma y el mantenimiento de la homeostasis celular?

R: El citoplasma comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo. Engloba numerosas estructuras especializadas y orgánulos. La solución acuosa concentrada en la que están suspendidos los orgánulos se llama citosol; se producen muchas de las funciones más importantes 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.

Aunque muchas moléculas del citosol se encuentran en estado de solución verdadera y se desplazan con rapidez de un lugar a otro por difusión libre, otras están ordenadas de forma rigurosa. Estas estructuras ordenadas confieren al citosol una organización interna que actúa como marco para la fabricación y descomposición de grandes moléculas y canaliza muchas de las reacciones químicas celulares a lo largo de vías restringidas. En cuanto a la homeostasis celular la propia membrana celular ejerce una importante regulación, al controlar el transporte de sustancias hacia el interior y exterior de la célula. El control de estos intercambios es esencial para proteger la integridad de las células, para mantener las muy estrictas condiciones de pH y concentraciones iónicas que permiten el transcurso de sus actividades metabólicas. Además de la membrana celular, las membranas internas que rodean a orgánulos, como las mitocondrias y los cloroplastos, o las que rodean el núcleo, controlan en paso de sustancias entre compartimentos intracelulares; así, la célula puede mantener los ambiente químicos especializados y necesarios para los procesos que tienen lugar en los diferentes orgánulos.

8. ¿Argumente sobre la importancia del ADN contenido en núcleo celular y como este puede heredarse de generación en generación?

R: El núcleo tiene tres funciones primarias, todas ellas relacionadas con su contenido de ADN. Ellas son:

• Almacenar la información genética en el ADN.

• Recuperar la información almacenada en el ADN en la forma de ARN.

• Ejecutar, dirigir y regular las actividades citoplasmáticas, a través del producto de la expresión de los genes: las proteínas.

En el núcleo se localizan los procesos a través de los cuales se llevan a cabo dichas funciones. Estos procesos son:

• La duplicación del ADN y su ensamblado con proteínas (histonas) para formar la cromatina.

• La transcripción de los genes a ARN y el procesamiento de éstos a sus formas maduras, muchas de las cuales son transportadas al citoplasma para su traducción y

• La regulación de la expresión genética.

Investigue: ¿Haga una analogía de la estructura y fisiología celular, comparando a la célula con un polígono industrial? Para ello, considere la figura adjunta, donde se representa a la célula como un polígono industrial y se muestra que la intensa actividad que en él se observa es comparable con la actividad celular. Adjunte en su figura los nombres de los componentes celulares representados, señalando su función.

1. Núcleo: el núcleo es el orgánulo más importante y más grande, es quien porta la información genética en el interior su función es sintetizar los ácidos nucleicos ADN y ARN y contener el material genético.

2. Lámina media: capa que segmenta la unión de las paredes de las células adyacentes.

3. Estructura celular: estructura de exterior que da forma y protege la célula.

4. Lisosomas: contiene ciertas sustancias químicas llamadas enzimas que permiten sintetizar o degradar otras sustancias. Degradan proteínas, lípidos, hidratos de carbono, etc.

5. Cloroplastos: orgánulo capaz de realizar la fotosíntesis de la materia inorgánica en orgánica.

6. Mitocondrias: realiza la respiración celular trasforma la materia orgánica en energía ATP.

7. Vacuolas: almacenar -temporalmente- alimentos, agua, desechos y otros materiales.

8. Retículo endoplasmático: transportar proteínas que fueron sintetizadas por los ribosomas y, además, algunas proteínas que forman parte de ciertas membranas de distintas estructuras de la célula.

9. Complejo de Golgi: director de la trasmisión de proteínas que fabrican las células algunas dirigidas a la membrana plasmática otras hacia otras células y otras empaquetadas en pequeñas bolsitas membranosas.

Transporte Celular:

1. ¿Explique la diferencia básica entre los transporte active y pasivo?

R: Son:

-Activo: Requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración.

-Pasivo: Es el intercambio simple de moléculas a través de la membrana plasmática, durante el cual la célula no gasta energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor.

2. Que factores aumentan o reduce la velocidad de difusión de las moléculas a través de la membrana plasmática?

R: Tenemos:

• a mayor gradiente de concentración, mayor velocidad de difusión,

• a mayor hidrofobicidad, esto es, mayor coeficiente de partición, mayor solubilidad en lípido y por tanto mayor velocidad de difusión,

• a mayor tamaño, menor velocidad de difusión,

• dado un potencial de membrana, es

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