Nombre: Irais Rosas Perfecto
Materia: Biología
Maestro: Ramón Antonio Aragón Mladosich
Grado: 3 SEMESTRE
Historia de la biología celular
Los postulados de la teoría celular propuesta por Robert Hooke y sus colaboradores SCH Leiden y swann quienes, microscopio en mano, incluyeron lo siguiente:
1º: Todos los organismos vivos con excepción de los virus están formadas por células y productos celulares.
2º: A pesar de la diversidad celular existen semejanzas en cuanto ala composición. Bioquímica y en las nocividades.
3º: Toda célula se compone de 2 partes importantes y diferenciadas, citoplasma y el núcleo de las 2 una es mas importante es el núcleo.
4º: Como organelos de suma importancia se descubrieron en células animales, aparato de Golgi y los plastidios en los vegetales.
Célula vegetal
Membrana: Es una estructura laminar formado por lípidos y proteínas que engloban a las células, define sus limites y contribuye a mantener su equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de estas.
Citoplasma: Es la parte localizada entre la membrana y el núcleo.
Núcleo: Es la parte central de la celula es un orgánulo membranoso que se encuentra en las células eucariontas.
Pared celular: Es una capa regida que se localiza en el exterior de la membrana plasmática en las células de bacterias, hongos, algas y plantas. Se componen de un polímero de carbohidrato denominado celulosa.
Vacuola: Es un orgánulo celular presente en plantas y en algunas células protistas eucariontas son compartimentos cerrados limitados por una membrana plasmática.
Aparato de golgi: Es un orgánulo presente en todas las células eucariontas excepto los globulos rojos y las células epidémicas.
Cloroplastos: Son organelos encontrados en todas las células vegetales, contienen pigmentos verdes conocidos como clorofila la cual esta empacada entrecapas de proteínas y lípidos. Su función básica es atrapar la energía solar y utilizar para formar carbohidratos.
Cromoplastos: Son pigmentos azules o rojos que proporcionan calor a algunos petalos de flores y cascaras de fruta, en algunas células los cloroplastos pierden su clorofila y se convierten en cromoplastos.
Ribosomas: Son complejos supra moleculares encargadas de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajera (ARNM).
Retículo endoplasmatico: Es una red interconectada de tubos aplanados y sáculos comunicados entre si, que intervienen en funciones relacionadas con la síntesis proteica, metabolismo de lípidos y algunos esteroides.
Ø El retículo endoplasmatico rugoso tiene esa apariencia debida a los numerosos ribosomas y participa en el metabolismo de lípidos.
Célula animal
Membrana celular. Está formada por una doble capa de fosfolípidos, con colesterol y proteínas. Es una capa dinámica y flexible en la que se pueden formar vesículas para englobar sustancias, y a la que se pueden unir otras vesículas. Las sustancias pueden atravesarla por simple difusión (como el agua) o mediante transporte activo, con consumo de energía.
- Hialoplasma. Fluido que ocupa el citoplasma; en su seno se encuentran los orgánulos celulares.
- Núcleo. Delimitado por una envoltura nuclear, en su interior se encuentra el nucléolo.
- Retículo endoplasmatico. Conjunto de membranas, que forman sáculos y tubos, conectadas entre sí con la membrana celular y la envoltura nuclear. Hay dos tipos: el RE rugoso, que tiene ribosomas, y el RE liso, sin ellos. Transporta, almacena y modifica proteínas y lípidos por la célula.
- Aparato de Golgi. Conjunto de 5-10 sáculos aplanados. Produce glúcidos.
- Centrosoma. Exclusivo de las células animales. Formado por filamentos de proteínas, está relacionado con el movimiento y la organización del cito esqueleto.
- Vesículas y vacuolas. Estructuras membranosas pequeñas que transportan y almacenan sustancias. Pueden unirse a la membrana para verter su contenido fuera de la célula.
- Ribosomas. Pequeños orgánulos cuya función es fabricar proteínas. En el dibujo aparecen formando cadenas.
- Cito esqueleto. Filamentos proteicos que constituyen una red. Dan forma a la célula e intervienen en el transporte de sustancias.
- Mitocondrias. Encargadas de realizar la respiración celular, un conjunto de reacciones químicas mediante las cuales la célula obtiene energía.
Estructura general de la célula
La célula fue descubierta hace unos trescientos años por el botánico inglés Robert Hooke, quién cortó una fina capa de corcho y lo observó al microscopio.
En el siglo XIX ya se tenía conocimiento de que los órganos del cuerpo estaban constituidos por tejidos y que las combinaciones de ellos daban origen a los órganos. Cualquiera que sea su forma y tamaño, las células están constituidas por tres partes fundamentales: membrana celular, citoplasma y núcleo.
Membrana Celular: Se le denomina también plasmática o simplemente membrana. Esta es delgada, rodea al citoplasma y es tan delgada que no es visible con el microscopio de luz. La membrana celular se considera una estructura dinámica cuya constitución le permite, entre otras, recibir y transmitir señales químicas, transportar moléculas, recibir y transmitir los mensajes para el cese de la reproducción y del crecimiento, además de establecer los límites físicos de la célula y resguardar el contenido citoplasmático. La membrana permite el paso de materiales a través de ella, regula el tránsito de materiales hacia adentro y hacia fuera
Citoplasma: Es la parte de la célula que se encuentra entre la membrana y el núcleo, está formado por un líquido viscoso sumamente variable y de apariencia homogénea. Es un fluido altamente organizado y atestado de orgánulos entre ellos los siguientes:
Vacuolas: Son espacios dentro del citoplasma lleno de agua; se encuentran rodeados de una sola membrana, su función es la de disolver los elementos en suspensión que entran al interior de la célula.
Ribosomas: Los ribosomas son orgánulos celulares más numerosos, en ellos se acoplan los aminoácidos que conforman las proteínas.
Retículo endoplasmatico: Es una red de sacos aplanados, tubos y canales conectados entre sí, característica de las células eucariontes. La cantidad de retículo no es fija en una célula, aumenta o disminuye dependiendo de la actividad celular.
Aparato de Golgi: Está formado por un conjunto de sacos, aunque algunos pueden presentar más de 30 sacos en un organismo. Los sacos aplanados pueden presentar retículos que tienen las funciones de secreción y gluscosilación.
Lisosomas: Un tipo de vesícula relativamente grande, formada comúnmente por el complejo de Golgi. Los lisosomas son fundamentalmente bolsas membranosas que contienen enzimas, que están implicadas en la degradación de proteínas, polisacáridos y lípidos. Si los lisosomas se rompieran la célula misma sería destruida Debido a que participan en la digestión
Mitocondria: se encuentran entre los orgánulos más grandes de la célula. Las mitocondrias son la principal fuente de energía de las células. De manera adicional, concentran el calcio y conservan un medio cálcico general dentro del citoplasma.
Núcleo: es un cuerpo grande, frecuentemente esférico siendo de ordinario la estructura más voluminosa dentro de las células eucarióticas. Esta rodeado por la membrana nuclear, constituida por dos membranas concéntricas, cada una de las cuales es una doble capa lipídica. El núcleo desempeña dos funciones fundamentales para la célula, primero lleva la información hereditaria que determina si un tipo particular de célula se desarrollará en un Paramecio o un ser humano y segundo el núcleo ejerce una influencia continua sobre las actividades de la célula, asegurando que las moléculas complejas que ella requiere se sinteticen en la cantidad y tipos necesarios.
Células procaiontas y eucariontas
De la misma forma en que el átomo es considerado la unidad básica de la materia, la célula es la unidad básica estructural y funcional de los seres vivos.
Las células se han dividido en 2 grupos, según el grado de complejidad en la organización de sus estructuras Células procariontes y eucariontes.
Las células procariontes: Carecen de una membrana nuclear, las bacterias son los organismos procariontes más abundantes.
Las células eucariontes: Tienen una membrana que delimitan el núcleo del citoplasma, los protozoarios, algunas algas, hongos y todos los animales y plantas superiores son los organismos eucariontes.
Diferencias de las células procariontes y eucariontes
| caracteriscas | procariontes | eucariontes |
|
| Ejemplos: bacterias y algas verde-azules | Ejemplos: protozoarios, hongos, plantas y animales. |
| Tamaño de la célula | Pequeñas, generalmente entre 1 y 10 micras. | Grandes, generalmente entre 10 y 100 micras |
| Membrana nuclear | Núcleo no delimitado por membrana | Núcleo delimitado por membrana |
| ADN | Es un cromosoma único en el citoplasma | En varios cromosomas localizados en el núcleo |
| Organelos | Transitorios, si llegan a estar presentas | Permanentes, presentan cloroplastos y mitocondrias o membrana y otros tipos de organelos |
| Movilidad | Inmóviles o con flagelos simples | Cuando son móviles, presentan cilios o flagelos complejos |
| División celular | Fisión, binaria gemación u otros ausencia de litosis. | Mitosis o meiosis |
| Organización celular | Unicelulares | Pluricelulares
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| Nutrición | Por absorción algunos efectúa fotosíntesis | Por absorción, ingestión o fotosíntesis
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| Pared celular | Formada por azucares impertidos, algunas veces celuloso | Contiene celulosa o quitina; los animales carecen de ello.
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Distribución por regiones de los elementos celulares
Pared celular
Limite externo
Membrana celular
Cromatina (cromosomas)
Célula núcleo nucléolo
Envoltura nuclear Cito esqueleto
Cito sol (agua y proteínas) Centriolos
Cilios y flagelos
citoplasma estructuras y organelos Ribosomas
citoplasmáticos Aparato de Golgi
Lisosomas
Paroxismos
Vacuolas
Mitocondrias
Cloroplastos
Retículo endoplasmatico
Diferencias entre célula animal y vegetal
Los animales y las plantas tienen características especiales y especificas que nos permiten distinguirlas. Una de las características para separarlas es el tipo de nutrición; sin embargo las diferencias morfológicas se observan desde la organización de sus células. “las células vegetales tienen una pared celular que presentan cloroplastos”, pero por lo Gral. Carecen de centriolos. En ambos casos, se observan como los organelos presentes en cada tipo celular, aunque en realidad la presencia y la cantidad de los organelos depende de la función y de la ubicación de las células.
Nota: Entonces entendemos que las células vegetales tienen pared celular y cloroplastos. Las células animales presentan centriolos y carecen de pared y cloroplastos.
Lípidos (grasas) fosfolípidos
Transmembranales
Componentes de
La Proteínas periféricas
Membrana celular
De superficie
Glicoproteínas
Carbohidratos
Glucolipidos
¿Qué es un organelo celular?
Son pequeñas estructuras intracelulares, delimitadas por una o dos membranas. Cada una de ellas realiza una determinada función que cumple cada organelo, la gran mayoría se encuentra en todas las células a excepción de algunos organismos.
Estructura de la membrana celular
Las proteínas de la membrana celular están suspendidas en forma individual o en grupos dentro de la célula estructura lipídica, formando los canales por los cuales entran a las células, en forma selectiva, ciertas sustancias. La selectividad de los canales de proteínas le permite a la célula controlar la salida y entrada de sustancias así como los transportes entre comportamientos celulares. Resumiendo, la estructura de las membranas depende de los lípidos y las funciones de las proteínas.
Estructura y función de las moléculas que constituyen la membrana celular
| Moléculas de la membrana celular | Características estructurales |
| Fosfolípidos | Constituyen una doble capa con las colas hidrofobias hacia el interior, y las cabezas hidrofilicas hacia el exterior. |
| Proteínas transmembranales | Son proteínas grandes que se extienden atreves de la membrana. Presentan una zona madia hidrofobica y los extremos hidrofilicos |
| Proteínas periféricas | Son proteínas pequeñas parcialmente sumergidas en la bicapa de buspolipidos. La parte que queda hacia adentro de la célula que es hidrofobica y la que queda hacia afuera es hidrofilica. |
| Proteínas de superficie | Son proteínas pequeñas que yacen sobre la superficie. Son totalmente hidrofilicas |
| Gluco proteínas y glucolipidos | Formados por carbohidratos que se unen a proteínas o lípidos lineales los cuales se encuentran anclados en la membrana. |
Transporte celular
Para que la célula pueda llevar acabo de manera eficiente todas sus funciones metabolicas al citoplasma y salgan otras. Esto se logró mediante el proceso de transporte celular.
A pesar del constante movimiento de las células hacia adentro y hacia fuera de la célula, todos los sistemas biológicos tienden a mantener un equilibrio entre su estructura interna y en medio que los rodea. La tendencia de los organismos a mantener su estabilidad interna en equilibrio con su ambiente se llama homeostasis.
A nivel celular la homeostasis esta regulada por la entrada y salida de sustancias atreves de la célula. El paso de dichas sustancias esta controlada por la membrana plasmática de manera que algunas pasan libremente por la membrana, otros con dificultad y otras no pueden pasar. Esta característica de la membrana plasmática se llama semipermihabilidad o permeabilidad selectiva.
La entrada o salida de sustancias por la membrana plasmática esta determinada por los sig. Factores:
Tamaño de la partícula: Por lo Gral. Las partículas grandes no pueden pasar
Disolución de la partícula: Resulta más fácil que la partícula atraviese la membrana, si se encuentra disuelta en agua o en lípidos.
Concentración de las partículas: El movimiento se facilita en el sentido de menor a mayor concentración.
Polaridad. Las partículas se atraen por diferencia de cargas eléctricas
Cuando las sustancias pasan con facilidad por la membrana plasmática, ocurre el proceso llamado transporte pasivo; pero si requieren ayuda o gastan energía para realizarla el proceso se conoce como transporte activo. Además de estos 2 tipo de transporte, se presentan otros fenómenos que permiten la entrada y salida de sustancias de la célula estos procesos implican la formación de la membrana plasmática y reciben el nombre de endocitosis y exocitosis. En el se presentan los distintos procesos que realiza la célula para introducir y eliminar sustancias.
Mecanismos de transporte celular
Difusión simple
Transporte pasivo
(No requiere de energía)
Osmosis facilitada
Forma de transporte Transporte activo
Celular (requiere de energía) bombo de iones
fagocitosis
Endocitosis
Y exocitosis
(deformación de
la membrana celular) pinocitosis
