La organización celular

• La organización celular

 La materia se encuentra organizada en diferentes estructuras, desde las más pequeñas hasta las más grandes, desde las más complejas hasta las más simples. Esta organización se puede analizar en diferentes niveles que facilitan la comprensión de nuestro objeto de estudio: la vida. Cada nivel de organización incluye los niveles inferiores y constituye, a su vez, la base de los niveles superiores. Y lo que es más importante, cada nivel se caracteriza por poseer propiedades específicas y características que emergen en ese nivel y no existen en el anterior. Estos niveles de organizacion son el nivel subatómico, nivel atómico, nivel molecular, nivel subcelular, nivel celular, nivel tisular, órganos, sistemas, individuos, población, comunidad, ecosistema, biosfera.

La teoria celular explica la constitución de los seres vivos sobre la base de células, el papel que estas tienen en la constitución de la vida y en la descripción de las principales características de los seres vivos. Es: Unidad esructural y funcional, origen de los seres vivos, unidad psicológica, unidad genética. Todo ser vivo está constituido por células.

La célula es la unidad autónoma, (procesos inernos de lo que pasa en la célula) y parcialmene independiente (porque está dentro del tejido) de  todo ser vivo; ya que es capaz de realizar por si misma las tres funciones vitales: reproducción, nutrición y relación. Se encuentra rodeada por una membrana que la separa del medio . Seún su complejidad, se puede saber que existen dos tipos células procariotas y eucariota.

Las células procariotas son las primeras células de la historia. No tienen un núcleo celular definido, es decir, tiene su material genético disperso en el citoplasma. Son células poco complejas ya que no poseen estructuras con membranas dentro de ella, solo poseen ribosomas.

Y las células eucariotas son células con un núcleo celular delimitado dentro de una doble capa bilipídica, la envoltura nuclear, la cual contiene el material hereditario. Pueden dividirse en dos tipos: vegetales y animales.

La celula eucariota animal tiene un núcleo organizado con una envoltura celular, la membrana, que la aisla el resto de la célula. Posee sus propios órganos llamados organelas u organulos; cada uno de ellos cumple una función eterminada, pero trabajan conjuntamente. Contiene una membrana bilipídica. La estructura de las células animales puede ser dividida en la envoltura celular, constituida por la membrana celular y membrana plasmática. El citoplasma, en el que se hallan los orgánulos celulares: mitocondrias, lisosomas, aparato de golgi, retículo endoplasmático liso, retículo endoplasmático rugoso, centriolos, y ribosomas. El núcleo celular esta formado por la membrana nuclear que engloba al nucleoplasma en el que se localizan la cromatina y el nucléolo.

La Membrana Celular que contienen estas células es la superficie de la célula. Es una estructura dinámica y flida, formada por ofolípidos y proteínas, define los limites de la célula. Se encuentra rodeada por un medio acuoso, y los fosfolípidos se disponen en una

bicapa. Contien lípidos, que son una estructura orgánica. Estos contienen una cabeza hidrofilica, que tiene contacto con el agua, y una cola que es hidrofóbica, que repele el agua. Proteínas, que son moléculas formadas por aminoácidos unidos por un tipo de enlace. Estas pueden ser Integrales, que atraviesan toda la membrana, y funcionan como canales o Periféricas , que no atraviesan la bicapa lipidica, sino que une la cara de la membrana mediante las interacciones de las proteínas. Glúcidos: Brindan energía inmediata y estructural. El llamado Citoplasma o citosol, es parte de la célula que rodea el núcleo  y que está limitada por la membrana exterior. Es un medio acuoso donde se encuentran las organelas, contiene un citoesqueleto y vesículas. Este le da volumen a la célula.

El Núcleo Celular es el portador de información hereditaria, contiene en su inerior ADN. Está compuesto por una membrana doble bilipídica; posee una estructura esférica y voluminosa. Se encuentra rodeado por una envultura nuclear, constituidas por dos membranas, las cuales cada una de ellas es una bicapa bilipídica. Las membranas están perforadas y forman poros nucleares, por donde circulan sustancias entre el núcleo y el citoplasma. Estos poros permiten la difusión pasiva.Dentro de este núcleo se encuentra el nucléolo, en el se constituyen subunidades de los ribosomas. Estos Ribosomas son estructuras en las que se sintetizan proteínas. Son organelas celulares que llevan a cabo diferentes procesos; particularmente leen información genética. En estos ribosomas ocurre el acomplamiento de aminoácidos en la síntesis de proteínas, cuantas más proteínas este fabricando una célula mas ribosomas tendrá.

 El Citoesqueleto le a sostén a la célula, al citoplasma. Está constituido por túbulos, que le da la estructura y el sostén; y transportan sustancias.

Las Vesículas son organelas con forma de bolsa formadas por membranas. Su función es el almacenamiento y el transporte de sustancias, tanto dentro como hacie el interior y exterior de la célula.

Los Lisosomas son un tipo de vesículas que se encuentran en el Complejo de Golgi, están presentes en las células eucariotas; degrada sustancias.                                                                                                                                

Las Vacuolas se encuentran generalmente en células vegetales. Son compartimento limitados por la membrana plasmática.

Estas dos últimas se encuentran en el almacenamiento y el transpore de sustancias.

El Retículo Endoplasmático constituye la mayor parte del sistema de endomembranas. Es una red de sacos aplastados, posee tubos y canales interconectados, es caracteristico de las células eucariotas y existen dos tipos: El rugoso (RER) posee ribosomas adheridos o libres que son transportados a través de la membrana y los sacos. El liso (REL): no posee ribosomas. Transporta sustancias y sintetiza los lípidos. Participan en varios procesos de desintoxicación.

El Complejo/sistema de Golgi es un modelador de proteínas, completa la fabricación. Toma lo que produce el RER en determinada vesículas; y les asigna una función. Se

encuentran apilados unas sobre otras, y están rodeadas por túbulos y vesículas.

La Mitocondria es la encargada de la respiración celular. Genera  energía a través de la oxidación de la glucosa para generar ATP. Son organelas que egrdan moléculas orgánicas.

• Como entran y salen sustancias de la célula

Las interacciones de un sistema con el medio dependen de las propiedades de la superficie que lo envuelve. El “ambiente” de las células son los fluidos que la rodean, u a veces otras células.

 Todos los sistemas biológicos interaccionan con su entorno intercambiando materia y energía; son sistemas abiertos. También hay sistemas aislados, los cuales se desorganizan con el tiempo, y cerrados, donde se intercambia energía pero no materia.

Los sistemas abiertos tienden siempre a un estado estacionario, el estado más compatible con las condiciones en que se encuentran. En este estado, sus propiedades se mantienen constantes, y si hay una perturbación, la revierte. Cuando cambian las condiciones externas de un sistema en estado estacionario, las consecuencias dependen de la magnitud del cambio y de cada caso particular. El estado estacionario está alejado del equilibrio, pero también hay estados de equilibrio. Por ejemplo, si no hay intercambio con el ambiente, se tiende al estado más estable, el equilibrio interno. Y si hay equilibrio entre el organismo y el ambiente que lo rodea, se dice que hay un equilibrio con el entorno. Sin embargo, en un sistema abierto no todas las variables se encuentran en equilibrio o en estado estacionario, se pueden dar combinaciones. Para mantener constantes las variables en estado estacionario, es muy importante el intercambio de sustancias con el medio.

Por otro lado, es muy necesario medir la velocidad a la que se producen los intercambios. Los resultados a estas mediciones se expresan en diversas magnitudes. Un flujo es la cantidad de materia o energía transportada por unidad de área y de tiempo. Hace años, se hizo un experimento mediante el cual se estudiaron fluidos de diferentes flujos y las condiciones en que estos se producían. Se observó que a veces se producían y a veces no, y que variaba la magnitud de los flujos. Así se llegó a la conclusión de que todo flujo se produce por acción de una fuerza que lo impulsa.

Siguiendo con las magnitudes en que se expresan los resultados de las mediciones de la velocidad a la que se producen los intercambios, otro concepto es el de potencial o energía potencial, que es la capacidad de la materia de desplazarse en determinadas condiciones. A su vez, la energía potencial inicial depende exclusivamente de la altura. Además, el gradiente aporta la información de cuan rápido varia el potencial entre un punto y otro y la dirección en que se produce el cambio más brusco. Hay muchas variables a la hora de estudiarlo, como por ejemplo de que sustancia se trata, la altura, etc. De estos conceptos surge el planteo de que la magnitud de un flujo depende de la magnitud del gradiente que lo impulsa.

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