CARRERA: Masoterapia Clínica RAMO: AnatomofisiologíaDOCENTE: Pía Rubio CURSO: I Semestre 2011

NOMBRE DE LA GUIA: La Célula: unidad estructural y funcional

GUIA Nº: 1

Introducción:

Una célula (del latín cellula, diminutivo de cellam, celda, cuarto pequeño) es la unidad

morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor

tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los

organismos vivos según el número de células que posean: si sólo tienen una, se les

denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos

microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares.

Los seres vivos están formados por mínimas unidades llamadas células.

Todas las funciones químicas y fisiológicas básicas, por ejemplo, la reparación, el

crecimiento, el movimiento, la inmunidad, la comunicación, y la digestión, ocurren al

interior de la célula.

El descubrimiento de la célula:

Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron en el siglo XVII; tras el

desarrollo a finales del siglo XVI de los primeros microscopios. Éstos permitieron

realizar numerosas observaciones, que condujeron en apenas doscientos años a un

conocimiento morfológico relativamente aceptable. A continuación se enumera una

breve cronología de tales descubrimientos:

1665 : Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos

vegetales, como el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos

construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos

tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó

como elementos de repetición, «células» (del latín cellulae, celdillas). Pero

Hooke sólo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las

estructuras de su interior.

Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek, observó diversas células eucariotas

(como protozoos y espermatozoides) y procariotas (bacterias).

1745 : John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se

trataba de organismos unicelulares.

Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal; junto con Matthias

Schleiden postularon que las células son las unidades elementales en la

formación de las plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso

vital.

1831 : Robert Brown describió el núcleo celular.

1839 : Purkinje observó el citoplasma celular.

1850 : Rudolf Virchow postuló que todas las células provienen de otras células.

1857 : Kölliker identificó las mitocondrias.

1860 : Pasteur realizó multitud de estudios sobre el metabolismo de levaduras y

sobre la asepsia.

1880 : August Weismann descubrió que las células actuales comparten similitud

estructural y molecular con células de tiempos remotos.

1931 : Ernst Ruska construyó el primer microscopio electrónico de transmisión

en la Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde, obtuvo un poder de

resolución doble a la del microscopio óptico.

1981 : Lynn Margulis publica su hipótesis sobre la endosimbiosis serial, que

explica el origen de la célula eucariota.

Teoría Celular:

En 1595, los hermanos Jansen (holandeses) crearon el

primer microscopio. Luego, en 1665, Hooke cortó láminas

muy finas de corcho y las examinó bajo el microscopio y

describió lo observado diciendo: “está formado por

pequeñas cajas o celdas vacías” (Fig. 1)

El concepto de célula como unidad anatómica y funcional

de los organismos surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue en el siglo XVII Figura 1: Dibujo de la estructura del corcho observado por Robert Hooke bajo su microscopio.

cuando Robert Hooke describió por vez primera la existencia de las mismas, al

observar en una preparación vegetal la presencia de una estructura organizada que

derivaba de la arquitectura de las paredes celulares vegetales. En 1830 se disponía ya

de microscopios con una óptica más avanzada, lo que permitió a investigadores como

Theodor Schwann y Matthias Schleiden definir los

postulados de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas:

Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo: es decir, que en los

seres vivos todo está formado por células o por sus productos de secreción.

Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación

Omnis cellula ex cellula, la cual indica que toda célula deriva de una célula

precedente (biogénesis). En otras palabras, este postulado constituye la

refutación de la teoría de generación espontánea o ex novo, que hipotetizaba la

posibilidad de que se generara vida a partir de elementos inanimados.

Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los

organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, y son

controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema

abierto, que intercambia materia y energía con su medio. En una célula ocurren

todas las funciones vitales, de manera que basta una sola de ellas para tener un

ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la unidad

fisiológica de la vida.

Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula

contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio

ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así

como para la transmisión de esa información a la siguiente generación celular.

Tamaño, forma y función

El tamaño y la forma de las células depende de sus elementos más periféricos (por

ejemplo, la pared, si la hubiere) y de su andamiaje interno (es decir, el citoesqueleto).

Además, la competencia por el espacio tisular provoca una morfología característica:

por ejemplo, las células vegetales, poliédricas in vivo, tienden a ser esféricas in vitro.

Incluso pueden existir parámetros químicos sencillos, como los gradientes de

concentración de una sal, que determinen la aparición de una forma compleja.

En cuanto al tamaño, la mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son

observables a simple vista. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de

sangre puede contener unos cinco millones de células), el tamaño de las células es

extremadamente variable. La célula más pequeña observada, en condiciones

normales, corresponde a Mycoplasma genitalium, de 0,2 μm, encontrándose cerca del

límite teórico de 0,17 μm. Existen bacterias con 1 y 2 μm de longitud. Las células

humanas son muy variables: hematíes de 7 micras, hepatocitos con 20 micras,

espermatozoides de 53 μm, óvulos de 150 μm e, incluso, algunas neuronas de en torno

a un metro. En las células vegetales los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a

300 μm y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 cm (avestruz)

de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se

debe tener en cuenta la relación superficie-volumen. Puede aumentar

considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de

membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias

vitales para la célula.

Respecto de su forma, las células presentan una gran variabilidad, e, incluso, algunas

no la poseen bien definida o permanente. Pueden ser: fusiformes (forma de huso),

estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas, etc. Algunas

tienen una pared rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir

prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento.

Hay células libres que no muestran esas estructuras de desplazamiento pero poseen

cilios o flagelos, que son estructuras derivadas de un orgánulo celular (el centrosoma)

que dota a estas células de movimiento. De este modo, existen multitud de tipos

celulares, relacionados con la función que desempeñan; por ejemplo:

Células contráctiles que suelen ser alargadas, como las fibras musculares.

Células con finas prolongaciones, como las neuronas que transmiten el impulso

nervioso.

Células con microvellosidades o con pliegues, como las del intestino para

ampliar la superficie de contacto y de intercambio de sustancias.

Células cúbicas, prismáticas o aplanadas como las epiteliales que recubren

superficies como las losas de un pavimento.

Tipos de Células:

La célula procariota

Se llama procariota (del griego πρό, pro = antes de y κάρυον, karion = núcleo) a las

células sin núcleo celular diferenciado, es decir, cuyo ADN se encuentra disperso en el

citoplasma. Las células que sí tienen un núcleo, es decir con el ADN encerrado tras una

cubierta membranosa se llaman eucariotas y constituyen las formas de vida más

conocidas y complejas, las que forman el imperio o dominio Eukarya.

Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas son unicelulares,

formados por una sola célula. Además, el término procariota hace referencia a los

organismos del imperio Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Monera de las

clasificaciones de Copeland o Whittaker que, aunque obsoletas, son aún muy populares.

El metabolismo de los procariotas es enormemente variado, a diferencia de los

eucariotas, y muchos resisten condiciones ambientales sorprendentes por lo extremas en

parámetros como la temperatura o la acidez.

Cuando se considera la diversidad de los metabolismos, se observa que en toda su

extensión es propia de los procariontes, y que la diversidad metabólica de los

eucariontes es sólo un subconjunto de la anterior. Si en eucariontes encontramos

diferencias metabólicas importantes, como la que distingue a los fotoautótrofos de los

heterótrofos, o la que hay entre anaerobios y aerobios, es solamente porque portan

distintos orgánulos de origen endosimbiótico, como plastos, mitocondrias o

hidrogenosomas, procedentes de distintos procariontes.

No está aceptado que las células procariotas del dominio Archaea fueron las primeras

células vivas, aunque se conocen fósilesDe gran diversidad, los procariotas sustentan

un metabolismo extraordinariamente complejo. Los procariotas se clasifican, según

Carl Woese, en arqueas y bacterias.

Arqueas

Las arqueas poseen un diámetro celular comprendido entre 0,1 y 15 μm, aunque las

formas filamentosas pueden ser mayores por agregación de células. Presentan

multitud de formas distintas: incluso las hay descritas cuadradas y planas. Algunas

arqueas tienen flagelos y son móviles.

Las arqueas, al igual que las bacterias, no tienen membranas internas que delimiten

orgánulos. Como todos los organismos presentan ribosomas, pero a diferencia de los

encontrados en las bacterias que son sensibles a ciertos agentes antimicrobianos, los

de las arqueas, más cercanos a los eucariotas, no lo son.

Como en casi todos los procariotas, las células de las arqueas carecen de núcleo, y

presentan un sólo cromosoma circular.

Bacterias

Las bacterias son organismos

relativamente sencillos, de

dimensiones muy reducidas,

de apenas unas micras en la

mayoría de los casos. Como

otros procariotas, carecen de

un núcleo delimitado por

una membrana, aunque

presentan un nucleoide, una

estructura elemental que

contiene una gran molécula generalmente circular de ADN. Carecen de núcleo celular y

demás orgánulos delimitados por membranas biológicas. En el citoplasma se pueden

apreciar plásmidos, pequeñas moléculas circulares de ADN que coexisten con el

Estructura de la célula procariota.

nucleoide y que contienen genes: son comúnmente usados por las bacterias en la

parasexualidad (reproducción sexual bacteriana). El citoplasma también contiene

ribosomas y diversos tipos de gránulos. En algunos casos, puede haber estructuras

compuestas por membranas, generalmente relacionadas con la fotosíntesis.

Poseen una membrana celular compuesta de lípidos, en forma de una bicapa y sobre

ella se encuentra una cubierta en la que existe un polisacárido complejo denominado

peptidoglicano.

Entre las formaciones exteriores propias de la célula bacteriana destacan los flagelos

(de estructura completamente distinta a la de los flagelos eucariotas) y los pili

(estructuras de adherencia y relacionadas con la parasexualidad).

La mayoría de las bacterias disponen de un único cromosoma circular y suelen poseer

elementos genéticos adicionales, como distintos tipos de plásmidos. Su reproducción,

binaria y muy eficiente en el tiempo, permite la rápida expansión de sus poblaciones,

generándose un gran número de células que son virtualmente clones, esto es,

idénticas entre sí.

La célula eucariota

Se denomina eucariotas a todas las células que tienen su material hereditario

fundamental (su información genética) encerrado dentro de una doble membrana, la

envoltura nuclear, que delimita un núcleo celular. Igualmente estas células vienen a

ser microscópicas pero de tamaño grande y variado comparado con las otras células.

La alternativa a la organización eucariótica de la célula la ofrece la llamada célula

procariota. En estas células el material hereditario se encuentra en una región

específica denominada nucleoide, no aislada por membranas en el seno del

citoplasma. Las células eucariotas no cuentan con un compartimiento alrededor de la

membrana plasmática (periplasma), como el que tienen las células procariotas.

A los organismos formados por células eucariotas se les denomina eucariontes.

El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la vida y

uno de los más importantes de su evolución. Sin este paso, sin la complejidad que

adquirieron las células eucariotas no habrían sido posibles ulteriores pasos como la

aparición de los pluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a

constituirse en un conglomerado de bacterias. De hecho, los cuatro reinos restantes

procedemos de ese salto cualitativo. El éxito de estas células eucariotas posibilitó las

posteriores radiaciones adaptativas de la vida que han desembocado en la gran

variedad de especies que existe en la actualidad.

Las células eucariotas presentan un citoplasma muy compartimentado, con orgánulos

(membranosos) separados o interconectados, limitados por membranas biológicas que

son de la misma naturaleza esencial que la membrana plasmática. El núcleo es

solamente el más notable y característico de los compartimentos en que se divide el

protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el protoplasma distinguimos tres

componentes principales, a saber, la membrana plasmática, el núcleo y el citoplasma,

constituido por todo lo demás. Las células eucariotas están dotadas en su citoplasma

de un citoesqueleto complejo, muy estructurado y dinámico, formado por

microtúbulos y diversos filamentos proteicos. Además puede haber pared celular, que

es lo típico de plantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de

recubrimiento externo al protoplasma.

Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que habrían

adquirido por endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les dota de la

capacidad de desarrollar un metabolismo aerobio. Sin embargo, en algunos eucariotas

del reino protistas las mitocondrias han desaparecido secundariamente en el curso de

la evolución, en general derivando a otros orgánulos, como los hidrogenosomas.

Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, gracias a la presencia en su citoplasma de

orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por endosimbiosis de bacterias del

grupo denominado cianobacterias (algas azules).

Aunque demuestran una diversidad increíble en su forma, comparten las

características fundamentales de su organización celular, arriba resumidas, y una gran

homogeneidad en lo relativo a su bioquímica (composición), y metabolismo, que

contrasta con la inmensa heterogeneidad que en este terreno presentan los

procariontes (bacteria en sentido amplio).

Comparación Entre Células Procariotes y Eucariotes

Diagrama de una célula animal, a la izquierda (1. Nucléolo, 2. Núcleo, 3. Ribosoma, 4. Vesícula, 5. Retículo endoplasmático rugoso, 6. Aparato de Golgi, 7. Citoesqueleto (microtúbulos), 8. Retículo endoplasmático liso, 9. Mitocondria, 10. Vacuola, 11. Citoplasma, 12. Lisosoma. 13. Centríolos.); y de una célula vegetal, a la derecha.

Tabla comparativa de células procariotas y eucariotasProcariotas Eucariotas

No posee núcleo organizado en una membrana celular

Posee núcleo verdadero con membrana nuclear

Su ADN se encuentra libre en el citoplasma y no esta asociado a proteínas

ADN se encuentra dentro del núcleo asociado a proteínas constituyendo la cromatina

Obtienen Energía a través de invaginaciones de su membrana plasmática, llamadas mesosomas.

Obtienen Energía a través de unos organelos llamados Mitocondrias.

No poseen organelos citoplasmáticos a excepción de los ribosomas

Posee un sistema interno de membranas que divide a la célula en comportamientos específicos llamados organelos

Presentan por fuera de la membrana celular una gruesa pared celular.

No poseen pared celular

La división celular se conoce como fusión binaria.

La división celular se conoce como mitosis y da como resultado 2 células.

Pueden tener un metabolismo aeróbico, anaeróbico o facultativo

Poseen exclusivamente un metabolismo aerobio.

Ejemplos: Bacterias Ejemplos: Protozoos, células animales y vegetales

Estructuras Básicas:

Membrana Plasmática o Celular :

Es una estructura laminar formada por lípidos (con cabeza hidrofílica y cola

hidrofóbica) y proteínas que engloban a las células, define sus límites y contribuye a

mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio

extracelular) de éstas. Además, se asemeja a las membranas que delimitan los

orgánulos de células eucariotas.

Está compuesta por una lámina que sirve de "contenedor" para el citosol y los distintos

compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica.

Está formada principalmente por fosfolípidos (fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina),

colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).

La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que le

permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De esta forma

se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de agua, iones y

metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico (haciendo que el medio

interno esté cargado negativamente).

Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y se

invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en el interior

ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.

Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico pero sí al

microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una

central más clara. En las células procariotas y en las eucariotas osmótrofas como

plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.

Citoplasma:

Es la parte del protoplasma que, en una célula eucariota, se encuentra entre el núcleo

celular y la membrana plasmática. Consiste en una emulsión coloidal muy fina de

aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y en una diversidad de orgánulos celulares

que desempeñan diferentes funciones.

Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de los

mismos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan en las

células.

Citoesqueleto:

Es un entramado tridimensional de proteínas que provee el soporte interno para las

células da forma a la célula, ancla las estructuras internas de la misma e interviene en

los fenómenos de movimiento celular y en su división. En las células eucariotas, consta

de microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos, mientras que en las

procariotas está constituido principalmente por las proteínas estructurales FtsZ y

MreB. El citoesqueleto es una estructura dinámica que mantiene la forma de la célula,

facilita la movilidad celular (usando estructuras como los cilios y los flagelos), y

desempeña un importante papel tanto en el transporte intracelular (por ejemplo, los

movimientos de vesículas y orgánulos) y en la división celular.

Orgánulos u Organelos:

Un Orgánulo u Organelo celular es cada uno de los elementos que se encuentran

inmersos en el citoplasma, cada uno de ellos cumple una función específica para

mantener la vida de la célula. Po ejemplo:

Núcleo: En biología el núcleo celular (del latín nucleus o nuculeus, corazón

de una fruta) es un orgánulo membranoso que se encuentra en las células

eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular,

organizado en múltiples moléculas lineales de ADN de gran longitud

formando complejos con una gran variedad de proteínas como las histonas

para formar los cromosomas. El conjunto de genes de esos cromosomas se

denomina genoma nuclear. La función del núcleo es mantener la

integridad de esos genes y controlar las actividades celulares regulando la

expresión génica. Por ello se dice que el núcleo es el centro de control de

la célula.

Las principales estructuras que constituyen el núcleo son la envoltura

nuclear, una doble membrana que rodea completamente al orgánulo y

separa su contenido del citoplasma, esta membrana posee poros de

comunicación con el citoplasma.

Retículo Endoplasmático Rugoso (RER): también llamado retículo

endoplasmático granular o ergastoplasma, es un orgánulo propio de la

célula eucariota que participa en la síntesis y transporte de proteínas en

general. En las células nerviosas es también conocido como cuerpos de

Nissl

Retículo Endoplasmático Liso (REL): Es un organulo celular formado por

cisternas, tubos aplanados y sáculos membranosos que forman un sistema

de tuberías que participa en el transporte celular y en la síntesis de

triglicéridos, fosfolípidos y esteroides. También dispone de enzimas

destoxificantes, que metabolizan el alcohol y otras sustancias químicas. A

diferencia del retículo endoplasmático rugoso, carece de ribosomas

adosados a su membrana. En realidad los retículos endoplasmáticos lisos

tienen diferentes variantes funcionales que sólo tienen en común su

aspecto y la ausencia de ribosomas.

Funciones

En gónadas y corteza suprarrenal realizan la síntesis de

hormonas esteroides.

En el hígado destoxifican varios tipos de compuestos

orgánicos como barbitúricos o etanol. La destoxificación

tiene lugar por una serie de enzimas oxigenasas entre las que

se encuentra la citocromo P450 que dada su inespecificidad

son capaces de destoxificar miles de compuestos hidrófobos

transformándolos en hidrófilos, más fáciles de excretar.

Liberación de glucosa a partir de glucosa 6-fosfato vía glucosa

6-fosfatasa.

También secuestran los iones calcio (Ca2+) y lo liberan

regularmente en algunas células (retículo sarcoplasmático de

las células musculares)

Tiene como función la síntesis de lípidos.

Ribosoma: Son complejos supramoleculares encargados de sintetizar

proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN

transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Sólo son visibles al

microscopio electrónico, debido a su reducido tamaño (29 nm en células

procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo el microscopio electrónico se

observan como estructuras redondeadas, densas a los electrones. Bajo el

microscopio óptico se observa que son los responsables de la basofilia que

presentan algunas células. Están en todas las células (excepto en los

espermatozoides).

Aparato de Golgi: es un orgánulo presente en todas las células eucariotas

excepto los glóbulos rojos y las células epidérmicas. Pertenece al sistema

de endomembranas del citoplasma celular. Está formado por unos 4-8

dictiosomas, que son sáculos aplanados rodeados de membrana y apilados

unos encima de otros, cuya función es completar la fabricación de algunas

proteínas. 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, glicosilación de lípidos, almacenamiento y

distribución de lisosomas y la síntesis de polisacáridos de la matriz

extracelular. Debe su nombre a Camillo Golgi, Premio Nobel de Medicina

en 1906 junto a Santiago Ramón y Cajal.

Mitocondria: son orgánulos citoplasmáticos provistos de doble membrana

que se encuentran en la mayoría de las células eucariotas. Su tamaño varía

entre 0,5–10 micrómetros (μm) de longitud. Las mitocondrias se describen

en ocasiones como "generadoras de energía" de las células, debido a que

producen la mayor parte del suministro de adenosín trifosfato (ATP), que

se utiliza como fuente de energía química.

Vesícula: Es un orgánulo que forma un compartimento pequeño y cerrado,

separado del citoplasma por una bicapa lipídica igual que la membrana

celular. Las vesículas almacenan, transportan o digieren productos y

residuos celulares. Son una herramienta fundamental de la célula para la

organización del metabolismo. Muchas

vesículas se crean en el aparato de Golgi, pero también en el retículo

endoplasmático, o se forman a partir de partes de la membrana

plasmática.

Lisosomas: Son orgánulos relativamente grandes, formados por el retículo

endoplasmático rugoso (RER) y luego empaquetadas por el complejo de

Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para

digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia)

que llegan a ellos. Es decir, se encargan de la digestión celular.

Vacuola: Es un orgánulo celular presente en plantas y en algunas células

protistas eucariotas. Las vacuolas son compartimentos cerrados limitados

por membrana plasmática que contienen diferentes fluidos, como agua o

enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos. La mayoría de

las vacuolas se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas.

El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las

necesidades de la célula. Las vacuolas que se encuentran en las células

vegetales son regiones rodeadas de una membrana (tonoplasto o

membrana vacuolar) y llenas de un líquido muy particular llamado jugo

celular. La célula vegetal inmadura contiene una gran cantidad de

vacuolas pequeñas que aumentan de tamaño y se van fusionando en una

sola y grande, a medida en que la célula va creciendo. En la célula madura,

el 90 % de su volumen puede estar ocupado por una vacuola, con el

citoplasma reducido a una capa muy estrecha apretada contra la pared

celular.

Centrosomas (Centríolos): Es un orgánulo celular que no está rodeado por

una membrana; consiste en dos centriolos (Los centríolos son dos

estructuras cilíndricas que, rodeadas de un material proteico denso

llamado material pericentriolar, forman el centrosoma o COMT (centro

organizador de microtúbulos) que permiten la polimerización de

microtúbulos de dímeros de tubulina que forman parte del citoesqueleto.

Los centríolos se posicionan perpendicularmente entre sí.) apareados,

embebidos en un conjunto de agregados proteicos que los rodean y que se

denomina “material pericentriolar” (PCM en inglés, por pericentriolar

material). Su función primaria consiste en la nucleación y el anclaje de los

microtúbulos (MTs), por lo que de forma genérica estas estructuras

(conjuntamente con los cuerpos polares del huso en levaduras) se

denominan centros organizadores de MTs (COMTs, en inglés MTOCs por

microtubule organizing center).

Funciones Celulares:

La célula realiza tres tipos de funciones: la nutrición, la relación y la reproducción.

La nutrición comprende la incorporación de los alimentos al interior de la

célula, la transformación de los mismos y la asimilación de las sustancias

útiles para formar así la célula su propia materia.

Según sea su nutrición, hay células autótrofas y células heterótrofas.

Las células autótrofas fabrican su propia materia orgánica a

partir de la materia inorgánica del medio físico que la rodea,

utilizando para ello la energía química contenida en la materia

inorgánica.

Las células heterótrofas fabrican su propia materia orgánica a

partir de la materia orgánica que contienen los alimentos que

ingiere.

La nutrición es el modo de cómo la Célula incorpora sustancias ya sea con

Transporte Activo o Pasivo para el abastecimiento de nutrientes que las

células del organismo necesitan para obtener energía y mantener su

estructura y funciones, ya que las células del organismo necesitan los

mismos nutrientes como Glúcidos. Lípidos y Proteínas.

o TRANSPORTE PASIVO: Es el movimiento de sustancias por una

membrana que va hacia un gradiente de concentración y no requiere

gasto de energía, es decir la célula no gasta energía (ATP) y lo realiza por

Difusión Simple, Difusión Facilitada y Ósmosis.

Los Mecanismos del Transporte pasivo son:

Difusión Simple: Es la difusión de agua, gases disueltos o

moléculas liposolubles a través de la bicapa de Fosfolípidos de la

membrana plasmática.

Difusión Facilitada: Es la difusión de moléculas, solubles en agua,

a través de una membrana con participación de las proteínas de

membrana.

Ósmosis: Es la difusión de agua a través de una membrana con

permeabilidad diferencial, es decir una membrana que es más

permeable al agua que a los solutos disueltos, o sea es el

proceso que consiste en el pasaje de H2O y de algunas

sustancias disueltas en ella a través de una membrana

semipermeable se produce desde el medio de mayor

concentración hacia el de menor concentración de agua.

o TRANSPORTE ACTIVO: Es el movimiento de sustancias de una

membrana, en contra de un gradiente de concentración, usando

energía celular, es decir la célula si gasta energía (ATP) y lo realiza por

Endocitosis (Pinocitosis y Fagocitosis) y Exocitosis.

Los Mecanismos del Transporte Activo son:

ENDOCITOSIS: Es el movimiento de partículas grandes

(moléculas o microorganismos completos) por el proceso de

Fagocitosis, hacia el interior de una célula mediante un proceso

el cual la membrana plasmática engloba material extracelular

formando sacos rodeados por membrana que entran al

citoplasma. Otra forma de Endocitosis es la Pinocitosis, que es

cuando la membrana se invagina formando una depresión. Esta

depresión se hace más profunda hasta separarse como una

vesícula llena de líquido. Es decir incorpora materiales en estado

Líquido.

La Pinocitosis (pino: líquido y citosis: movimiento) es un proceso

de Transporte Activo (con gasto de energía) que consiste en

incorporar sustancias líquidas al Citoplasma a través de la

Membrana Plasmática. El proceso consiste en que la Membrana

Plasmática se invagina o forma una depresión, que cada vez se

hace más profunda hasta separarse como una vesícula llena de

líquido.

La Fagocitosis (fago: sólido y citosis: movimiento) es un proceso

también de Transporte Activo que consiste en incorporar al

Citoplasma por medio de la Membrana Plasmática sustancias

sólidas. Para ello la Membrana Plasmática emite extensiones

llamadas pseudópodos para englobar y atrapar a una partícula

alimenticia. Luego, los extremos de los pseudópodos se unen

formando una vesícula llamada vacuola alimenticia que contiene

a la partícula.

EXOCITOSIS: Es el movimiento de materiales hacia afuera de una

célula mediante el empaquetamiento del material en un saco

membranoso que se mueve hacia la superficie celular, la cual se

fusiona con la membrana y se abre hacia el exterior,

permitiendo que su contenido se difunda hacia afuera.

La relación comprende la elaboración de las respuestas correspondientes a

los estímulos captados.

La función de relación hace a la célula relacionarse con otras

similares o bien con el medio físico externo, comprende la

Sensibilidad o Irritabilidad que es la capacidad que poseen todas

las células de reaccionar frente a un estímulo externo o interno y

elaborar una respuesta específica, la Locomoción, que es la

capacidad de trasladarse de un medio a otro, para esta función

utilizan apéndices locomotores como cilios y flagelos, por ej: los

protozoos (ciliados, flagelados) como las euglenas y los

paramecios entre otros, el taxismo, movimiento de animales y

los tropismo, movimientos imperceptibles en los vegetales,

cuando un estímulo es favorable tanto en animales como en

vegetales tanto el tropismo y el taxismo son positivos, cuando es

desfavorable es negativo, por ej, el tallo de los vegetales

superiores poseen un fototropismo+ (tendencia a acercarse a la

luz), en cambio las raíces poseen un geotropismo+ (tendencia a

acercarse a la humedad y al agua).

La reproducción es el proceso de formación de nuevas células, o células

hijas, a partir de una célula inicial, o célula madre.

Hay dos procesos de reproducción celular: mitosis y meiosis.

Mediante la mitosis, a partir de una célula madre se originan

dos células hijas con el mismo número de cromosomas y la

misma información genética que la célula madre.

Mediante la meiosis, a partir de una célula madre se forman

cuatro células hijas, teniendo todas ellas la mitad del número de

cromosomas que la célula madre.

MITOSIS: Es el proceso de formación de dos células (generalmente) idénticas por

replicación y división de los cromosomas de la original que da como resultado una

"copia" de la misma.

Fases de la Mitosis

MEIOSIS: En la meiosis ocurren dos divisiones celulares sucesivas, Meiosis I

(Reducción) y Meiosis II (División). La Meiosis produce 4 células haploides. La Mitosis

produce 2 células diploides.

Meiosis I

Comparación Mitosis y Meiosis