SEGÚN SU FORMA Según la forma que poseen, las células pueden ser: A. Planas.- ejemplo: células de la epidermis (capa externa de la piel). B. Cúbicas.- ejemplo: células que recubren el ovario. C. Cilíndricas.- ejemplo: células de la mucosa intestinal. D. Isodiamétricas.- son casi esféricas, ejemplo: algunas células vegetales, células animales. E. Poliédricas.- ejemplos: mayoría de células vegetales. F. Bicóncavas.- ejemplo: glóbulos rojos. G. Estrelladas y alargadas.- ejemplo: neurona. H. Alargadas.- ejemplo: células musculares. I. Esféricas.- ejemplo: glóbulos rojos. J. Amorfas o irregulares.- ejemplo: macrófagos, amebas.

SEGÙN SU NUTRUICIÓN

LA CÉLULA R. Hooke, 1665Acuñó el término célula. A. van Leeuwenhoek, 1673Primer microscopio Matthias Schleiden (botánico), 1838 Theodor Schwann (zoólogo), 1839 R. Virchow, 1855“omnis cellula e cellula” E. Strasburger, 1879“omnis nucleus e nucleo” R. Brown, 1883Observó el núcleo Santiago Ramón y Cajal,Teoría neuronal Teoría Celular 1.Todos los organismos están compuestos por una o más células 2.La célula es la unidad anatómica, fisiológica y genética de los seres vivos.

ESTRUCTURA DE UNA CÉLULA PROCARIOTA

ESTRUCTURA DE UNA CÉLULA EUCARIOTA A.ENVOLTURA CELULAR B.MEMBRANA CELULAR C.CITOPLASMA D.NÚCLEO

A. ENVOLTURA CELULAR PARED CELCELULAR.

GLUCOCALIX

MEMBRANA PLASMÁTICA Composición química: varía de unas células a otras e incluso entre la cara interna y externa. Generalidades: Lípidos: fosfolípidos, colesterol y glucolípidos. Todos anfipáticos. Proteínas: dominio transmembrana. Glúcidos: oligosacáridos (glucolípidos y glucoproteínas). Iones y agua. 90% Estructura: Robertson, 1959 “sandwich”. Unidad de membrana. Dawson y Danielli sitúan las proteínas al exterior en sendas capas. Singer y Nicolson, 1971 “modelo del mosaico fluido”.

Membrana plasmática. Características Fluidez: debido a los lípidos según la longitud de los ácidos grasos y la cantidad de dobles enlaces (saturación). Desplazamiento lateral, giratorio y por el proceso de “flip-flop”. El colesterol interfiere entre las cadenas de ácidos grasos produciendo rigidez e impidiendo la agregación y consiguiente solidificación. Proteínas: 1.Intrínsecas o integrales (70%): transmembrana. Polaridad de las cadenas. Muchas son glucoproteínas. 2.Extrínsecas o periféricas: hidrosolubles; unidas levemente a las unidades lipídicas.

Membrana plasmática. Funciones Estructural: aísla del medio. Gran elasticidad. Autosellado. Puede presentar deformaciones temporales (seudópodos) y permanentes (cilios y flagelos, microvellosidades,...) Transferencia de información: funciones de relación. Señales hidrosolubles y liposolubles (receptores de membrana y proteínas de transporte, transducción). Secreción. Intercambio de sustancias

Membrana. Intercambio de sustancias I Transporte: 1.Pasivo (no requiere energía, diferencia de concentración o de carga): Ósmosis Difusión : simple: sustancias de bajo peso molecular (O 2, CO 2,...) o lipófilas. mediada: requieren la acción de proteínas que reconocen las sustancias específicamente. Se utiliza para moléculas de pequeño tamaño (aminoácidos, azúcares sencillos, iones,...). Pueden ser de dos tipos: permeasas y proteínas de canal.

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La membrana plasmática II

CITOPLASMA Es la parte de la célula que se ubica entre la membrana plasmática y la membrana nuclear. Está constituido por 85 % de agua y un 15 % de proteínas, aminoácidos, sales y minerales. En el citoplasma se realizan la mayoría de las reacciones metabólicas de la célula. La porción del citoplasma sin estructura y que forma la parte fluida se denomina hialoplasma o citosol, lugar donde están las moléculas necesarias para el mantenimiento de la célula. Vale decir que el hialoplasma es el medio interno líquido de todas las estructuras celulares.

MATRIZ CITOPLASMÁTICA El Citoesqueleto Se forma a partir de tres componentes proteicos: microtúbulos, microfilamentos y filamentos intermedios.

- Microtúbulos: son los componentes más importantes del citoesqueleto, compuestos por una proteína denominada “tubulina”. De consistencia rígida, son los responsables de la formación de estructuras como los centríolos y órganos de locomoción, como los cilios y los flagelos. Los microtúbulos irradian desde el centrosoma. - Microfilamentos: se disponen cerca de la membrana plasmática y están asociados al movimiento de la célula. Están formados por dos tipos de proteínas, la “actina” y la “miosina”. Los microfilamentos están muy desarrollados en células musculares estriadas (músculos voluntarios). La superposición de microfilamentos de actina y miosina permiten la contracción muscular. - Filamentos intermedios: están formados por varios tipos de proteínas. Se extienden por todo el citoplasma y abundan en aquellas células que soportan mucha tensión, por lo que son resistentes y evitan la destrucción celular.

A) NO MEMBRANOSOS ORGANELAS RIBOSOMAS

CENTRIOLOS

B) MEMBRANOSO a) SIMPLE (1) LISOSOMA.

Peroxisomas Descritas por Rhodin en 1950 y nombradas por de Duve en Vesículas que contienen enzimas donde destacan oxidasas y catalasas. Funciones: oxidación. 1.Reacciones oxidativas (O 2 como aceptor de H). Una de las reacciones más importantes, es la degradación de ácidos grasos (β-oxidación). Sólo producen calor, mientras que la energía en la mitocondria se acumula. Más adelante veremos que se les considera anteriores a mitocondrias. Reacción de gluconeogénesis: formación de glúcidos a partir de otros productos del metabolismo. Especialmente importante en los glioxisomas, presentes en semillas, que transforman grasas en azúcares para obtener la energía necesaria para germinar.

Vacuolas

Cilios y flagelos

b) Doble (2) plastos

Mitocondrias

Mitocondrias. Estructura Doble membrana: Una externa lisa con canales formados por porina para el paso de sustancias y enzimas para sintetizar lípidos. Otra interna plegada (crestas mitocondriales). Contiene fosfolípidos especiales (cardiolipinas), proteínas transportadoras: cadena respiratoria y partículas F con enzimas ATP sintetasas donde se transforma la energía en ATP. Entre ambas existe un espacio de 100 A denominado espacio intermembranoso. El interior se denomina matriz mitocondrial. Donde encontramos: ribosomas 70 S (mitorribosomas); una o varias moléculas de ADN mitocondrial (circular y no asociado a proteínas); gránulos densos (lipoproteínas); todo ello en un medio acuoso donde existen todo tipo de biomoléculas.

Mitocondrias. Funciones 1.Respiración aerobia. Produce energía acumulada en forma de ATP. “centrales energéticas de la célula”. Para ello se realizan el ciclo de Krebs, la β-oxidación y el transporte de electrones acoplado a la fosforilación oxidativa. 2.Tienen todos los componentes para formar su ADN y sus proteínas, aunque han perdido la capacidad de sintetizar algunas proteínas, debido a que las toman de la célula. 3.Las mitocondrias pueden dividirse por segmentación o por bipartición. Carácter semiautónomo de las mitocondrias. “Teoría endosimbionte” de L. Margulis.

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS

Aparato de Golgi

Descrito por Camilo Golgi en Técnicas especiales (artefactos). Estructura: sáculos aplanados (4 o 5 unidades) y vesículas. Dictiosoma: cada grupo de sáculos apilados. El número de dictiosomas varía de unas células a otras. Abundan en células secretoras. Cara “cis” próxima al RER y cara “trans” más cercana al exterior de la célula. Funciones: 1.Fabricación de polisacáridos (hemicelulosa, pectinas, etc.). 2.Se realiza o completa la glucosilación de lípidos y proteínas (proceden del RER que entran por la cara cis) que se liberan (por la cara trans) dentro o en la membrana de vesículas. 3.Sulfatación y fosforilación de glúcidos. 4.Selección, clasificación y distribución de proteínas. 5.Reciclado de proteínas que no son de secreción, de aquellas que son del RER que deben recuperarse. Ruta de retorno. 6.Renovación y mantenimiento de las membranas. 7.Formación del fragmoplasto en la división celular de células vegetales.

Núcleo: membrana nuclear

INCLUSIONES Son acumulos temporales de sustanacias metabólicas de naturaleza orgánica y a diferencia de las vacuolas carecen de membranas. Por ejemplo Glúcidos, lípidos, cristales y pigmentos

NÚCLEO

Núcleo interfásico Normalmente en el centro de la célula. Generalmente esférico aunque puede presentar otras formas. Tamaño: es variable. Lo importante es la relación nucleocitoplásmica. Número: la mayoría de las células son uninucleadas. También existen células plurinucleadas: plasmodios (divisiones sin citocinesis) o sincitios (fusión de células uninucleadas) El núcleo interfásico consta de: Envoltura nuclear. Carioplasma. Nucléolo. Cromatina.

Núcleo: membrana nuclear

Carioplasma y Nucléolo

Carioplasma, también llamado cariolinfa, nucleoplasma y jugo nuclear: Sistema coloidal formado por agua, nucleótidos, ácidos nucleicos, aminoácidos, proteínas y en menor cantidad otras biomoléculas. Aquí se produce la duplicación y la transcripción. Hay autores que afirman que también existe traducción. Nucléolo: cuerpo esférico. Pueden existir en una célula 1, 2 y excepcionalmente muchos. Se pueden distinguir tres zonas: Centro fibrilar poco denso: cromatina condensada. No hay transcripción. Componente fibrilar denso: ADN transcribiéndose a ARNr Componente granular: ARNt y proteínas (precursores de ribosomas). Función: síntesis de ribosomas. Contiene los genes llamados organizadores nucleolares que producen los ARNr 45S.

Cromatina Conjunto de fibrillas de ADN asociado a proteínas (nucleoproteínas) Tipos: heterocromatina (10%): cromatina condensada (inactiva). Se encuentra próxima al nucléolo y la lámina nuclear. eucromatina: cromatina difusa (activa, transcribe y replica). Estructura molecular: histonas: 4X2 (H2A, H2B, H3 y H4) y ADN helicoidal (dos vueltas) forman el Nucleosoma. Dos nucleosomas se unen por el ADN espaciador. Por este se unen a otras proteínas no histónicas (reguladores, factores de transcripción). Con H1 se pliega más y continúa hasta constituir cromosomas. Función: duplicar y repartir el material genético (autoperpetuación) y transcribir el ARN para formar proteínas que realizan la función en la célula (dirección)

Cromatina

Núcleo en división Desaparece la estructura nuclear, se condensa la cromatina y se forman los cromosomas (aparecen como entidades separadas). Cromosomas Forma: se estudia durante la metafase de mitosis. Cromátidas (también llamadas hermanas): 2 por cromosoma. Ambas tienen idéntica información. Centrómero: región que mantiene unidas cromátidas hermanas. Cinetócoro: complejo proteico en forma de disco y es donde se une el cromosoma al huso acromático o mitótico. Constricción secundaria (no siempre): no tienen centrómero ni cinetócoro. Uno corresponde al organizador nucleolar. Puede aparecer, tras estas constricciones una estructura esférica conocida como satélite. Telómero: extremos de cada cromátida.

FUNCIONES DE LAS ORGANELAS CELULARES ESTRUCTURACARACTERÍSTICAS Y FUNCIONES Pared celular Firmeza y protección de la célula. Membrana plasmática Protección.. Barrera selectiva. Regulación de la identidad celular.. Fijación de los filamentos del citoesqueleto. Citoplasma Lugar donde se producen la mayoría de las reacciones metabólicas. Citoesqueleto Mantiene conectadas las diferentes partes celulares. Cloroplastos Organela donde se realiza la fotosíntesis.. Contiene ADN. Doble membrana. Vacuolas Absorción de agua.. Eliminación de desechos celulares. Mitocondrias Producción y almacenamiento de energía. Contiene ADN. Doble membrana. Centrosoma Regula el movimiento celular. Interviene en la división de la célula. Ribosomas Síntesis de proteínas.. Se origina en el nucléolo. Retículo endoplásmico granular (rugoso) Síntesis de proteínas. Detoxificación de la célula. Retículo endoplásmico agranular (liso) Síntesis de lípidos. Detoxificación de la célula. Complejo de Golgi Secreción de hormonas y enzimas digestivas. Formación de lisosomas. Síntesis de polisacáridos para la pared celular. Síntesis de glucolípidos y glucoproteínas. Transporte intracelular de sustancias. Núcleo Doble membrana. Control de la actividad celular. Replicación y transcripción de los ácidos nucleicos. Transferencia de material genético a células hijas. Carioteca Con poros que regulan el pasaje de sustancias del y hacia el citoplasma. Protege al ADN intranuclear. Posee doble membrana. Nucléolo Contiene ADN ribosómico, precursor de la síntesis de ribosomas. Carece de membranas. Cromatina F ilamentos de ADN, precursores de los cromosomas durante la división de la célula.