Célula | Misitio

Buenos días, bienvenidos a mi blog, hoy voy a explicar la célula. Lo haré, empezando con una introducción , después responderé a las preguntas del tema y para finalizar realizaré unos esquemas varios mostrando lo anteriormente explicado, empecemos.

La célula fue observada a través de un microscopio por el científico Robert Hooke. Más tarde los científicos Schleiden y Schwann enunciaron la Teoría Celular ,cuyos puntos principales son:

Todos los seres vivos, animales o vegetales, están formados por una o más células.
La célula es la unidad morfológica y fisiológica de los seres vivos.
Toda célula procede de otra célula, por división de la primera.
La célula es la unidad genética autónoma de los seres vivos ( contiene toda la información sobre la síntesis de su estructura y el control de su funcionamiento y es capaz de transmitirla a sus descendientes)

La principales funciones de la célula es la de obtener y asimilar nutrientes, eliminar residuos y sintetizar nuevos materiales para la célula y ser capaz de moverse y reproducirse.

Toda célula está recubierta por una membrana plasmática que las separa y las comunica con el exterior.

Contienen un medio hidrosalino denominado citoplasma donde se encuentran los orgánulos de esta.

Todas las células poseen información genética en forma de ADN y ARN.

Y contienen biomoleculas.

Se diferencian dos tipos de organización celular : la organización celular procariota y la organización celular eucariota.

La organización celular procariota, son células más simples y este tipo de estructura es exclusiva en el reino monera. Contienen una membrana plasmática que carece de colesterol ademas de una pared que aporta rigidez y forma. Contienen un citoplasma granuloso que contiene ribosomas 70s. Y la zona del nucleoide está situada en el centro de la centro pero no está recubierta por una membrana nuclear.

La organización celular eucariotas, las células poseen unos compartimentos rodeados de membrana donde realizan funciones químicas específicas y que el material hereditario esta situado dentro del núcleo.

La membrana plasmática.

Limita el medio extracelular con el medio intracelular. Tiene un grosor de 75 A. Y compuesta de lípidos y proteínas y una menor proporción glúcidos. La membrana plasmática de las células eucariotas esta compuesta por fosfolípidos, glucolípidos y colesterol. En el medio acuoso se encuentra formando micelas o bicapas. Y ademas se ha observado que sus componentes se pueden mover lo que tiene gran fluidez.

Las proteínas en un 60% , les confiere funciones especificas a la membrana y son especificas en cada especie. Se diferencian dos tipos de membranas, las intrínsecas y las extrínsecas.

Las intrínsecas se encuentran incrustadas en la bicapa y presentan un movimiento lateral. Si atraviesan la membrana se le denominan transmembranosas.

Las extrínsecas son aquellas que no atraviesa la membrana. Forman enlaces covalentes con lípidos y se unen con las proteínas intrínsecas por medio de puentes de hidrógeno.

Por otro lado, los glúcidos que forman la membrana plasmática son los oligosacáridos y estos se encargan de cumplir funciones de reconocimiento. Por lo que actúa como receptor de membrana.

El transporte a través de la membrana plasmática puede darse dependiendo son de bajo peso molecular podrán atravesar a través de transporte pasivo en contra de gradiente y sin gasto energético o a través de transporte activo en contra de gradiente y se produce un consumo energético . En el caso de transporte pasivo se diferencian dos tipos: difusión simple y difusión facilitada .

Por otro lado, en cuanto a las sustancias de elevado peso molecular pueden atravesar por endocitosis en el caso de que las sustancias se dirijan hacia el interior o por exocitosis si van a salir hacia el medio extracelular. Según la naturaleza y el tamaño de la sustancia se distinguen tres tipos de endocitosis: fagocitosis , pinocitosis y mediada por receptores.

Las funciones de la membrana, podemos destacar las siguientes:

Mantener separados el medio acuoso exterior del medio acuoso interior. La membrana es impermeable para sustancias polares y permeable para las sustancias apolares.
Realizar los procesos de endocitosis y exocitosis
Regular la entrada y salida de moléculas
Regular la entrada y salida de iones. Esto permite generar y mantener una diferencia de potencial entre el exterior e interior celular. El interior se mantiene cargado negativamente respecto al exterior.
Posibilitar el reconocimiento celular. Las cadenas de oligosacáridos de la cara externa actúan como receptores.
Realizar actividad enzimática gracias a las enzimas de la membrana.
Intervenir en la transducción de señales: ciertas proteínas de membrana, cuando son activadas por una hormona, cambian de conformación y envían una señal al interior celular.
Construir uniones intercelulares: Algunas proteínas de membrana se unen a las proteínas de células vecinas
Construir puntos de anclaje para el citoesqueleto interno y para la matriz extracelular.

Existen tres tipos de uniones entre membranas plasmáticas de células animales :

Uniones íntimas o de oclusión. Son aquellas que en las que no hay espacio intercelular por lo que no se permite el paso de sustancias. Están formadas por moléculas proteicas transmembranosas que se disponen en hileras que unen las membranas plasmáticas entre sí y están reforzadas por proteínas filamentosas intracelulares
Uniones adherentes o desmosomas : unen células, pero sin impedir el paso de sustancias por el espacio intercelular. Presentan unas estructuras denominadas “placas” unidas por proteínas transmembranosas.
- Hay varios tipos según la superficie de contacto que presenten:

– Desmosomas en banda: Forman una franja continua alrededor de las células.

– Desmosomas puntuales: Forman puntos de contacto entre las células vecinas.

– Hemidesmosomas: Unen la superficie basal de las células epiteliales con las del tejido conjuntivo.

Uniones de comunicación o de tipo gap: no dejan espacio intercelular, pero sí dejan un pequeño espacio de comunicación entre los citoplasmas de las dos células por medio de canales proteicos que permiten el intercambio de molécula. Están formadas por dos conexiones, que constan de un tubo fino formado por seis proteínas transmembranosas que atraviesan la membrana plasmática. Intervienen en la transmisión del impulso nervioso .

También existen uniones entre células vegetales , estas permiten la comunicación y el intercambio de sustancias

Plasmodesmos : Son conexiones citoplasmáticas que atraviesan la pared celular entre células contiguas.

Punteaduras: la pared secundaria desaparece bruscamente y la lámina media y la pared primaria se unen y aparecen unas perforaciones denominadas punteaduras.

La pared celular

Es una gruesa capa que recubre la membrana plasmática, da rigidez e impide su ruptura. Esta es la que hace que en los cambios osmóticos en las células vegetales cuando estas se llenan de agua, evite la ruptura de esta.Presente en células vegetales, hongos y bacterias.

La pared celular vegetal

Esta compuestas de fibras de celulosa unidas por una matriz de polisacáridos y proteínas. La pared celular puede sufrir modificaciones por sustancias depositadas en ella, tales como la lignina y la suberina. La celulosa se encuentra formando capas:

Laminila media: es la más externa de todas y se incia en el momento de la división celular.

La pared primaria que se forma a continuación de la lamina media , es más interna y esta constituida principalmente por celulosa.

Pared secundaria, es la capa más externa y perdura tras la muerte de la célula.

La pared celular hongos.

Está formada en 80% de polisacáridos, el resto está compuesto de lípidos y proteínas. La quitina es el componente más usual. La pared es multilaminada y cada lámina está formada por microfibrillas. La pared celular de los hongos es una estructura con gran plasticidad que le permite resistir frente al estrés ambiental y algunos de sus componentes tienen una alta capacidad inmunogénica.

La pared celular de las bacterias.

Está compuesta por macromoléculas compleja denominada peptidoglucano. Este entramado confiere una gran resistencia a la pared celular que constituye un auténtico exoesqueleto cuya misión es proteger a la célula procariota frente a los fenómenos osmóticos desfavorables.

El citoplasma y el citosol.

En el citoplasma encontramos orgánulos de membrana y un líquido intracelular denominado, citosol.

El citosol está formado en un 70% de agua y contiene enzimas disueltas. También podemos encontrar variaciones de ARN, glúcidos y lípidos que esto dependerá según las necesidades de la célula.

En el citoplasma es el medio en el cual se producen todas las reacciones de metabolismo de los glúcidos y lípidos, y ademas sirve como almacén de reserva de sustancias.

El citoesqueleto y el movimiento.

El citoesqueleto es un entramado de fibras proteicas que constituyen en andamio interno de la célula. Las células están en continuo cambio y en movimiento esto es debido a tres filamentos proteicos: los microtúbulos, los microfilamentos y los filamentos intermedios

Los microtúbulos, son los de mayor tamaño están constituidos por un cilindro hueco en el cual sus paredes están formadas de tubulina. La función de los microtúbulos es las de mantener la forma, se encarga del reparto de cromosomas en el proceso de mitosis, y actúa como base estructural para el citoesqueleto.

Los microfilamentos, son más finos y están compuestos de subunidades de activa. Se encargan de mantener la forma de la célula, de generar la emisión del movimiento pseudópodo ,de generar y de posibilitar las prolongaciones citoplasmáticas y finalmente son los encargados de posibilitar el movimiento contráctil de las células.

Los filamentos intermedios, tienen un tamaño intermedio a los dos anteriores. No se conoce muy bien cual es su función exacta pero se dice que se encargan de mantener la estructura de la célula.

En la célula eucariota se encuentran diversos orgánulos cada uno con su función propia y te los voy a explicar continuación.

Los centrosomas corresponde a la zona del citoplasma que se encuentra el centro organizador de microtúbulos. Existen dos estructuras formadas por microtúbulos por lo que se dicen que son relacionadas con el citoesqueleto. El centrosoma es una estructura cuyo componente principal son dos centriolos, el par de centriolos recibe el nombre de diplosoma. En las células animales se encuentra en una zona cercana al núcleo.

Los ribosomas son orgánulos diminutos carentes de membrana y que están formados por ARN y proteínas. También es importante saber que son distintos en eucariotas y procariotas. Son los encargados de realizar la síntesis de proteínas. Cada ribosoma está formada 80% agua, 10% de ARNr y un 10% de proteínas. Estos se forman en el núcleo y a través de los poros pasan al citoplasma.

Los lisosomas son orgánulos membranosos que contienen enzimas en su interior y su principal función es la digestión, ya sea intra o extracelular.

Hay dos tipos de lisosomas, los primarios que solo contiene enzimas, y los secundarios que contienen enzimas y alguna sustancia.

Los peroxisomas y los glicoxis, son orgánulos encargados de la eliminación de sustancias tóxicas y de sintetizar glúcidos a partir de lípidos respectivamente.

En los Peroxisomas podemos observar la actividad oxidativas, que es como eliminamos las sustancias de deshecho en nuestro cuerpo.

El retículo endoplasmático es un orgánulo membranoso compuesto por una red de sacos y túbulos aplanados unidos entre sí y que limitan un espacio denominado lumen. Se comunica con el complejo de Golgi y con la membrana externa. Se divide en rugoso (con ribosomas y está formado por un sistema de cisternas , tubos y sacos aplanados interconectados entre sí) y liso (sin ribosomas y forma un sistema formado por túbulos membranosos interconectados entre sí) y se encarga de él almacenamiento, sintetización y transporte de las proteínas.

El Aparato de Golgi que está formado por el dictiosoma (conjunto de sacos) y se encarga de el transporte de sustancias de deshecho, maduración, glicosilación y almacenamiento.

Las vacuolas y vesículas forman parte del sistema endomembranoso y que son orgánulos endomembranosos formados por él RE, el aparato de golgi y las invaginaciones. Se encuentran en el citoplasma y se encarga del almacenamiento temporal de sustancias y del transporte de materiales tanto como dentro de la fuera como hacia el exterior.

Las vacuolas son orgánulos citoplasmáticos de membrana y con un elevado contenido hídrico. Se encarga de la turgencia celular y contribuyen a la entrada de agua.

El núcleo es un cuerpo grande y frecuentemente esférico. Este puede variar en función de la célula a lo largo del ciclo celular. En la interfase se observa un núcleo interfásico con la envoltura intacta y la cromatina desenrollada y al final de este periodo se da la replicación de ADN. EN la fase de división las fibras de cromatina se condensa sobre sí mismas y a lugar a los cromosomas.

Este está rodeado por una membrana nuclear y que dentro de está se forman los poros nucleares que es por donde circulan los materiales entre el núcleo y el citoplasma. El núcleo plasma, tiene una composición similar a la del citosol , en este se producen la síntesis y el empaquetamiento de los ácidos nucleícos. La cromátida es la sustancia de aspecto fibroso que se encuentra en el nucleoplasma y que está compuesta de ADN y por histonas. El nucléolo es un corpúsculo denso, esférico y que carece de membrana cuya función es la de sintetizar ARN. Los cromosomas son estructuras con forma de bastoncillo que aparecen durante la división del núcleo.

La mitocondria y los cloroplastos, para estos organulos os los dejo explicado de una manera mas resumida y mas ampliada en este dos esquemas :

Tras haber hecho la introducción y haberlo explicado con esquema para que sea más ameno, ahora voy a responder a las preguntas del final del tema.

-1.¿Por qué se dice que la membrana plasmática tiene estructura de mosaico fluido?

Singer y Nicolson propusieron este modelo para explicar la organización general de las membranas. Según este modelo, la bicapa lipídica, está formada por un conjunto de proteínas interactuando entre ellas y con lípidos. Se pueden dar tres tipos de movimientos: de rotación, de difusión lateral y flip-flop. Recibe este nombre gracias a la presencia de fosfolípidos y colesterol, que aportan estabilidad.

-2. ¿Qué tipo de células contendrá mayor número de ribosomas: una que almacena grasa u otra que almacena nuevas células, como las epidérmicas?

El número de ribosomas será mayor cuanta mayor cantidad de proteínas tenga que sintetizar. Por lo que una célula que almacena grasa necesita un elevado número de ribosomas ya que tiene que sintetizar proteínas para hidrolizar las grasas. Pero sin embargo una célula que almacena nuevas células, como por ejemplo las epidérmicas. Necesitará mayor número de ribosomas porque tiene que crearse de nuevo el material genético en la membrana y sintetizar proteínas mayor número de proteínas.

3. ¿Es posible que en una célula coexista un Retículo endoplasmático liso y un aparato de Golgi, ambos muy desarrollados? ¿Por qué?

Sí que sería posible ya que el aparato de Golgi se encarga de la compactación y distribución que modifica la estructura de la membrana. Y es el encargado de distribuir las diferentes vesículas procedentes del Retículo endoplasmático liso por toda la membrana, anteriormente secretados.

-4. El hialoplasma y el citoplasma, ¿constituyen la misma estructura?

No porque el citoplasma es el líquido que hay en la célula desde el exterior del núcleo hasta la membrana plasmática y que en él se encuentran los orgánulos.En cambio, el hialoplasma es la parte líquida del citoplasma en la cual no se encuentran orgánulos.

-5. La célula eucariótica: señale las principales estructuras y orgánulos celulares, qué características tiene cada uno y qué función desempeñan.

Las células eucariotas se encuentran en animales, plantas, hongos y protozoos. Existen dos tipos de células eucariotas, la célula animal y la vegetal. Este tipo de células presenta un núcleo definido, en el cual se encuentra recogido todo el material genético, tienen colesterol en su membrana plasmática que les aporta estabilidad. Contienen:

Estructuras carentes de membrana como: los ribosomas, encargados de la síntesis de proteínas. Centrosomas y el citoesqueleto que posee función esquelética.

Un sistema endomembranoso: que es un conjunto de estructuras de membranas interconectadas entre sí y las vesículas aisladas derivadas de ellas. Como son: el retículo endoplasmático, conjunto de túbulos aplanados que se dividen a su vez en liso y rugoso. El liso se encarga de la síntesis de lípidos y el rugoso, se encarga de la síntesis de proteínas. El aparato de Golgi, conjunto de sacos intercomunicados entre sí, encargado del transporte y secreción de sustancias.

Además están formadas por vesículas, que se encuentran en las células animales y se encargan del almacenamiento y transporte de sustancias. En cambio las células vegetales están formadas por vacuolas encargadas de la acumulación de sustancias además de la turgencia.

Orgánulos transductores de energía: como las mitocondrias, encargadas de la respiración celular y cloroplastos, que presentan plastos y se encargan de la fotosíntesis.

Además algunas células eucariotas están formadas por una membrana de secreción en el exterior de la membrana. Aunque la c.animal no suele presentarla, si la presenta se llama matriz extracelular.

-6. Explique las diferencias y semejanzas entre la celula procariota y la célula eucariota.

Según la teoría celular, una célula es la unidad morfológica, fisiológica y genética de todos los seres vivos. Aunque no todas las células son iguales, ya que existen diferentes tipos de complejidad celular. Dentro de la célula existen dos tipos, ambas con sus diferencias y similitudes.

Como diferencias.Las células procariotas se encuentran en baterías y cianobacterias, en cambio las eucariotas se encuentran en los demás organismos. Las células eucariotas son de menor tamaño que las procariotas, poseen citoesqueleto a diferencia de las procariotas. Las células procariotas carecen de retículo endoplasmático. Y por último los ribosomas de las células eucariotas son de 80S y los de las células procariotas son de 70S.

En cambio como similitudes, ambas tienen membrana plasmática, que delimita el citoplasma,pared celular, como en la célula eucariota vegetal. Las dos son células, poseen ribosomas, y están formadas por ADN.

-7. Explique las semejanzas y diferencias entre las células animales y vegetales.

Las diferencias entre la celula animal y vegetal son. La célula vegetal posee un pared celular responsable de su forma, cloroplastos, orgánulos que poseen un pigmento de color verde responsable de la fotosíntesis. En cambio las célula animal posee centriolos, glucógeno como forma de reserva de glucosa, a diferencia de la vegetal que posee como forma de reserva almidón. Las células vegetales son autótrofas y las animales heterótrofas, la reproducción de las células animales es sexual y la vegetal asexual. Y por último tienen diferente tamaño, ya que la vegetal es mayor que la animal.

Las similitudes que presentan: son la presencia de los mismos orgánulos en ambas células. Cómo: membrana celular, mitocondrias, membrana plasmática, citoplasma, lisosomas, vacuolas, aparato de Golgi, microtúbulos, retículo endoplasmático liso, retículo endoplasmático rugoso, mitocondrias, núcleo, nucleolo y cromosomas.

-8. ¿Qué diferencia hay entre los ribosomas de una célula procariota y otra eucariota?

Los ribosomas de las células eucariotas tienen una velocidad de sedimentación mayor que los de la célula procariota. Ya que los de la célula eucariota eran de 80S, que se dividen en dos subunidades. Una de 40S,la menor y otra de 60S, la mayor.

En cambio los de la célula procariota eran de 70S. Que a su vez también se dividían en dos subunidades. Una de 50S, la mayor y otra de 30S que era la menor.