Las funciones y la estructura de la célula

LA CELULA

La célula es la unidad anatómica, funcional y genética de los seres vivos.

La célula es una estructura constituida por tres elementos básicos:

1.- membrana plasmática,

2.- citoplasma y

3.- material genético (ADN).

Posee la capacidad de realizar tres funciones vitales:

nutrición, relación y reproducción.

Se llaman eucariotas a las células que tienen la información genética envuelta dentro de una membrana que forman el núcleo.

Un organismo formado por células eucariotas se denomina eucarionte.

Muchos seres unicelulares tienen la información genética dispersa por su citoplasma, no tienen núcleo. A ese tipo de células se les da el nombre de procariotas.

Esquema de una Membrana Celular

Esquema de una Célula Vegetal

Esquema de una Célula Animal

El citoplasma es el espacio celular comprendido entre la membrana plasmática y la envoltura nuclear.

Está constituido por el citosol, el citoesqueleto y los orgánulos celulares.

El citosol o hialoplasma, es el medio interno del citoplasma. Es la solución acuosa donde flotan el citoesqueleto y los ribosomas. Está formado por un 85% de agua con un gran contenido de sustancias dispersas en él de forma coloidal (prótidos, lípidos, glúcidos, ácidos nucleicos y nucleótidos así como sales disueltas.

En el 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. En él se produce una ingente cantidad de reacciones metabólicas importantes: glucólisis, gluconeogénesis, fermentación láctica, etc.

El citoesqueleto aparece en todas las células eucariotas.

La composición química es una red de fibras de proteína (microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos).

Sus funciones son mantener la forma de la célula, formar pseudópodos, contraer las fibras musculares, transportar y organizar los orgánulos celulares.

(1) Núcleolo.

(2) Núcleo celular.

(3) Ribosoma.

(4) Vesículas.

(5) Retículo Endoplásmico Rugoso.

(6) Aparato de Golgi.

(7) Microtúbulos.

(8) Retículo Endoplásmico Liso.

(9) Mitocondria.

(10).Vacuola.

(11) Citoplasma.

(12) Lisosoma. 

(1) Núcleo.

(2) Poro Nuclear

(3) Retículo endoplásmico rugoso (RER)

(4) Retículo endoplásmico liso (SER)

(5) Ribosoma en el RER.

(6) Proteínas que son trasportadas.

(7) Vesícula trasportadora.

(8) Aparato de Golgi (AG).

(9) Cisterna del AG.

(10) Transmembrana de AG.

(11) Cisterna de AG.

(12) Vesícula secretora.

(13) Membrana plasmática.

(14) Proteína secretada.

(15) Citoplasma.

(16) Espacio extracelular.

Retículo Endoplásmático

El retículo endoplasmático es un sistema membranoso cuya estructura consiste en una red de sáculos aplanados o cisternas, sáculos globosos o vesículas y túbulos sinuosos que se extienden por todo el citoplasma y comunican con la membrana nuclear externa.

Dentro de esos sacos aplanados existe un espacio llamado lúmen que almacena las sustancias. Existen dos clases de retículo endoplasmático: rugoso (con ribosomas adheridos) y liso (libres de ribosomas asociados).

Su función primordial es la síntesis de proteínas, la síntesis de lípidos constituyentes de membrana y la participación en procesos de detoxificación de la célula.

Ribosomas

Los ribosomas son estructuras globulares, carentes de membrana.

Están formados químicamente por varias proteínas asociadas a ARN ribosómico procedente del nucléolo. Pueden encontrarse libres en el citoplasma o adheridos a las membranas del retículo endoplasmático. Unas proteínas (riboforinas) sirven de nexo entre ambas estructuras.

Su estructura es sencilla: dos subunidades (una mayor o otra menor) de diferente coeficiente de sedimentación.

Su función consiste únicamente en ser el orgánulo lector del ARN mensajero, con órdenes de ensamblar los aminoácidos que formarán la proteína.

Son orgánulos sintetizadores de proteínas.

Mitocondrias: La central energética

Las 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).

1. Membrana interna.

2. Membrana externa.

3. Cresta.

4. Matriz

Lisosomas

Los lisosomas son vesículas procedentes del Aparato de Golgi que contienen enzimas digestivas como las hidrolasas ácidas.

Aparato de Golgi

Se encuentra en el citoplasma de la célula.

El aparato de Golgi está formado por sacos aplanados limitados por membranas.

Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso.

El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del Golgi.

Dentro de las funciones que posee el Aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de proteínas, selección, destinación (targeting), glicosilación de lípidos y la síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.

Vacuolas

Las vacuolas son estructuras celulares, muy abundantes en las células vegetales, contenidas en el citoplasma, de forma más o menos esférica u ovoidea, generadas por la propia célula al crear una membrana cerrada que aísla un cierto volumen celular del resto del citoplasma.

Su contenido es fluido.

Almacenan productos de nutrición o de desecho, y pueden contener enzimas lisosómicas

El Núcleo

El núcleo, rodeado de una membrana propia, llamada membrana nuclear, es la parte central de la célula, que contiene el ácido desoxirribonucleico (ADN o en inglés DNA), donde se encuentran codificados los genes

(1) Membrana nuclear

(2) Ribosomas

(3) Poros Nucleares

(4) Nucléolo

(5) Cromatina

(6) Núcleo

(7) Retículo endoplásmico

(8) Nucleoplasma

Núcleo

El núcleo es una estructura constituida por una doble membrana, denominada envoltura nuclear que rodea al ADN de la célula separándolo del citoplasma.

El medio interno se denomina nucleoplasma y en él están sumergidas, más o menos condensadas, las fibras de ADN que se llaman cromatina y corpúsculos formados por ARN conocidos como nucléolos.

Genes

La molécula de ADN es una hélice larga y doble, semejante a una escalera de caracol. Los eslabones de esta cadena, que determinan el código genético de cada individuo, se componen de pares de cuatro tipos de moléculas denominadas bases (adenina, timina, guanina y citosina). La adenina se empareja con la timina y la guanina con la citosina. El código genético está escrito en tripletes, de manera que cada grupo de tres eslabones de la cadena codifica la producción de uno de los aminoácidos, los cuales son los componentes que constituirán las proteínas.

Cromosomas

Cada persona posee 23 pares de cromosomas. Una de estas parejas determina el sexo con el que se nace, adoptando el nombre de "cromosomas sexuales".

Por su forma se identifican los cromosomas sexuales femeninos (determinan que la persona sea de sexo femenino) como XX, y la pareja de cromosomas masculinos como XY (determinan que la persona sea de sexo masculino).

MICROSCOPIO

Microscopio óptico. Es un microscopio basado en lentes ópticos. También se le conoce como microscopio de luz, (que utiliza luz o "fotones") o microscopio de campo claro. El desarrollo de este aparato suele asociarse con los trabajos de Anton van Leeuwenhoek. Aumenta el tamaño de los objetos que son realmente muy pequeños y que no se pueden ver a simple vista, a su vez puede ser monocular, binocular entre otros.

BIOLOGIA

La palabra biología está formada por dos vocablos griegos: bios (“vida”) y logos (“estudio”). Se trata de una ciencia natural que se dedica a analizar las propiedades y las características de los organismos vivos, centrándose en su origen y en su desarrollo.

La Biología es la ciencia que estudia los seres vivos. Según el aspecto parcial que estudia, la Biología se puede dividir en muchas ramas, entre otras las siguientes:

• Bacteriología: estudia las bacterias.

• Biofísica: estudia el estado físico de la materia viva.

• Biología: estudia las moléculas que constituyen los seres vivos.

• Botánica: estudia las plantas.

• Citología: estudia los tejidos.

• Ecología: estudia los ecosistemas.

• Embriología: estudia cómo se desarrollan los óvulos fecundados.

• Etología: estudia el comportamiento de los animales.

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