• Share
  • Email
  • Embed
  • Like
  • Save
  • Private Content
Escuela Superior PolitéCnica De Chimborazo
 

Escuela Superior PolitéCnica De Chimborazo

on

  • 956 views

 

Statistics

Views

Total Views
956
Views on SlideShare
956
Embed Views
0

Actions

Likes
0
Downloads
3
Comments
0

0 Embeds 0

No embeds

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Escuela Superior PolitéCnica De Chimborazo Escuela Superior PolitéCnica De Chimborazo Document Transcript

    • 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 dentro de diferentes compartimientos llamados orgánulos, 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.1 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. Organización 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. Fisiología 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 Célula procariota Estructura celular de una bacteria, típica 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
    • Evolución No está aceptado que las células procariotas del dominio Archaea fueron las primeras células vivas, aunque se conocen fósiles de hace 3.500 millones de años. Después de su aparición, han sufrido una gran diversificación. Su metabolismo es lo que más diverge, y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras. Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariótica (LUCA). A lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1.500 millones de años, las procariotas derivaron en células más complejas, las eucariotas, probablemente por la combinación en una sola célula de dos o más procarióticas. Nutrición La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis) o heterótrofa(saprofita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos pueden ser: anaerobios estrictos o facultativos, o aerobio.  La quimiosíntesis es la conversión biológica de moléculas de un carbono y nutrientes en materia orgánica usando la oxidación de moléculas inorgánicas como fuente de energía, sin la luz solar, a diferencia de la fotosíntesis. Una gran parte de la poblacion animal basa su existencia en la producción quimiosintética en fallas termales, sepas frías u otras hábitat extremas las cuales la luz solar es incapaz de alcanzar.  La fotosíntesis es la base de la vida actual en la Tierra. Consiste en una serie de procesos mediante los cuales las plantas, algas y algunas bacterias captan y utilizan la energía de la luz para transformar la materia inorgánica de su medio externo en materia orgánica que utilizan para su crecimiento y desarrollo. Los organismos capaces de llevar a cabo este proceso se denominan fotótrofos y si además son capaces de fijar el CO2 atmosférico (lo que ocurre casi siempre) se llaman autótrofos. Salvo en algunas bacterias, en el proceso de fotosíntesis se producen liberación de oxígeno molecular
    • (proveniente de moléculas de agua) hacia la atmósfera (fotosíntesis oxigénica). Es ampliamente admitido que el contenido actual de oxígeno en la atmósfera se ha generado a partir de la aparición y actividad de dichos organismos fotosintéticos. Esto ha permitido la aparición evolutiva y el desarrollo de organismos aerobios capaces de mantener una alta tasa metabólica (el metabolismo aerobio es muy eficaz desde el punto de vista energético). La otra modalidad de fotosíntesis, la fotosíntesis anoxigénica, en la cual no se libera oxígeno, es llevada a cabo por un número reducido de bacterias, como las bacterias púrpuras del azufre y las bacterias verdes del azufre; estas bacterias usan como donador de hidrógenos el H2S, con lo que liberan azufre.  Nutrición saprofita: es a base de restos de animales o vegetales en descomposición.  Nutrición parásita: obtienen el alimento de un hospedador al que perjudican pero no llegan a matar.  Nutrición simbiótica: los seres que realizan la simbiosis obtienen la materia orgánica de otro ser vivo, el cual también sale beneficiado. Reproducción Reproducción asexual por bipartición o fisión binaria: es la forma más sencilla y rápida en organismos unicelulares, cada célula se parte en dos, previa división de núcleo (cariocinesis) y posterior división de citoplasma (citocinesis). Un ejemplo es la Euglena. Euglena  Conjugación: mecanismo parasexual de intercambio genético de gran número de organismos unicelulares que consiste en la fusión temporal de los gametos, de forma que se pueda transferir material genético del individuo donante (considerado como masculino) al receptor (considerado como femenino) que lo incorpora a su dotación genética mediante recombinación y lo transmite a su vez al reproducirse. Tipos según su morfología
    • Coco es un tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las otras).  Los bacilos son bacterias que tienen forma de bastón, cuando se observan al microscopio. Los bacilos se suelen dividir en: o Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacáridos. Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la capa de lipopolisacárido. De izquierda a derecha: Cocos, espirilos y bacilos  Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio son patógenas, provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial V. cholerae, el agente que provoca el cólera, y V. vulnificus, que se transmite a través de la ingesta de marisco.  Los espirilos son bacterias flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas; por ejemplo Treponema pallidum que produce la sífilis en el hombre. Son mas sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos Clasificación]  Arqueobacterias son microorganismos unicelulares muy primitivos. Al igual que las bacterias, las archaea carecen de núcleo y son por tanto procariontes. Sin embargo, las diferencias a nivel molecular entre archaeas y bacterias son tan fundamentales que se las clasifica en grupos distintos. De hecho, estas diferencias son mayores de las
    • que hay, por ejemplo, entre una planta y un animal. Actualmente se considera que las archaea están filogenéticamente más próximas a los eucariontes que a las bacterias. Las archaea fueron descubiertas originariamente en ambientes extremos, pero desde entonces se las ha hallado en todo tipo de hábitats. Halobacteria o Las archaeas metanógenas son microorganismos procariontes que viven en medios estrictamente anaerobios y que obtienen energía mediante la producción de gas natural, el metano (CH4). Gracias a esta característica, este tipo de organismo tiene una gran importancia ecológica, ya que interviene en la degradación de la materia orgánica en la naturaleza, y en el ciclo del carbono. Las metanógenas son un grupo filogenéticamente heterogéneo en dónde el factor común que las une es la producción de gas metano y sus cofactores únicos. Las podemos encontrar en nuestro intestino. o Halófilas: Viven en ambientes extremadamente salinos. Halococcus y Halobacterium solo viven en medios con más del 12% de sal (mucho más salado que el agua de mar). o Las bacterias termófilas son microorganismos que viven y se desarrollan en condiciones de temperaturas extremas y pH extremos en sitios con actividad volcánica (como géiseres) en las dorsales oceánicas, donde la mayoría de seres vivos serían incapaces de sobrevivir. Existe la teoría de que fueran posiblemente las primeras células simples.  Eubacterias son organismos microscópicos formados por células procariotas más evolucionadas. Las cianobacterias, también conocidas como algas verdeazules, son eubacterias fotosintéticas y coloniales que han estado viviendo sobre nuestro planeta por más de 3 mil millones de años. Esta bacteria crece en esteras y montículos en las partes menos profundas del océano. Hoy en día sólo las hay en
    • algunas regiones, pero hace miles de millones de años las había en tan gran número, que eran capaces de añadir, a través de la fotosíntesis, suficiente oxígeno a la primitiva atmósfera de la Tierra, como para que los animales que necesitaban oxígeno pudieran sobrevivir. MANEJO DEL MICROSCOPIO OBJETIVOS: 1. Conocer y manejar adecuadamente las partes del microscopio 2. Aprender a enfocar correctamente en el microscopio 3. Conocer los cuidados del microscopio 4. Aprender a preparar una muestra adecuadamente para la observación al microscopio INTRODUCCION El estudio de los organismos vivos requiere de aparatos de precisión como lo es el microscopio, en el laboratorio de biología empleamos dos tipos: MICROSCOPIO COMPUESTO. El cual utiliza un juego de 2 lentes (ocular y objetivos) para ampliar la imagen, la cual se observa invertida. Las muestras apropiadas para su observación serán aquellas que dejen pasar luz a través de ellas, deberán de ser monoculares. MICROSCOPIO ESTEREOSCOPICO O LUPA BINOCULAR. La visión se obtiene por reflexión de la luz que incide sobre la muestra, posee un inversor que permite observar la imagen derecha. Su observación es generalmente de conjunto, debido a su gran campo; por ejemplo: se puede observar una mosca completa, mientras que en microscopio compuesto, sólo sería posible ver las alas y éstas por ser muy transparentes. La visión estereoscópica o sensación de relieve se obtiene cuando cada ojo recibe una imagen por separado captada por cada sistema óptico prácticamente cada ocular constituye un microscopio compuesto independiente. Aunque las variaciones del microscopio son muy diversas, podemos
    • considerar que básicamente están constituidos por 3 sistemas: a) Sistema mecánico; b)Sistema de iluminación; c) Sistema óptico. a) SISTEMA MECANICO Base o pie. Soporta las demás estructuras del microscopio y contiene a la fuerza de luz. Brazo. Une a la base con el tubo ocular, contiene a los tornillos macrométricos y micrométricos, sirve de apoyo para trasladar el microscopio. Tornillo macrométrico. Proporciona avances rápidos en la platina, en el orden de centímetros. Tornillo micrométrico. Proporciona avances en la platina en orden de milímetros. Platina. Sirve para colocar las muestras a observar y contiene al condensador y al diafragma Carro de platina. Controla los desplazamientos del portaobjetos. Revólver. Contiene a las lentes oculares. (10X, 40X, 100X) b) SISTEMA DE ILUMINACIONCONDENSADOR. Está situado por debajo de la platina de modo que puede subir o bajar, su función es concentrar y enfocar los rayos provenientes de la fuente luminosa situada en la base del microscopio a fin de iluminar el campo visual. Diafragma o iris. Se localiza en la parte inferior del condensador, una abertura regulable por medio de una placa lateral que va a controlar la cantidad de luz que saldrá hacia el condensador.
    • Fuente luminosa. Se localiza en el pie o base del microscopio, es generalmente una lámpara integrada a la base. c)SISTEMA OPTICO Lente objetivo. Aumenta la imagen de la muestra a observar; se presenta en diversos aumentos: Lupa (X), Seco débil (10 X), Seco fuerte (40 X), e Inversión (100 X). NOTA: La palabra SECO para las lentes de 10 X y 40 X, se emplea porque para su utilización no se requiere colocar ninguna sustancia entre el lente y la preparación. La palabra INMERSION se emplea porque se debe sumergir la lente 100 X en aceite de inmersión, para poder observar con nitidez la muestra. Lente ocular. Amplia la imagen producida por el lente objetivo, está localizada en la parte superior del tubo del microscopio. NOTA: El símbolo X (por) que aparece después del número de cada lente, significa que se deberá multiplicar el aumento de la lente objetivo por el aumento de la lente ocular, para así obtener el aumento total alcanzado por el juego de lentes. REGLAS GENERALES PARA EL CUIDADO DEL MICROSCOPIO 1. Traslado. Se toma con la mano derecha el brazo del microscopio y con la mano izquierda la base. 2. El cordón se deberá enrollar sobre si mismo , no alrededor del cuerpo del microscopio. 3. El microscopio se encenderá hasta que comience la observación. 4. Ya encendido, no se apagará constantemente, sino hasta finalizar la observación de todas las muestras que se indiquen en la práctica, mientras no se observe, se disminuirá la intensidad luminosa. 5. Mientras permanezca encendido se evitará realizar cualquier movimiento brusco.
    • 6. Se evitará manejarlo con las manos húmedas o mojadas. 7. Cuando no se esté observando, deberá eliminarse la lente ocular con el objeto de menor aumento. 8. El sistema óptico y de iluminación nunca deberá ser tocado con los dedos. 9. No se deberán colocar los portaobjetos mojados sobre la platina. 10. Después de usar el lente de inmersión se deberá limpiar con un paño suave o con un papel higiénico. 11. En las preparaciones en fresco siempre deberá cubrirse con cubreobjetos. OBTENCION DE UN BUEN ENFOQUE: MICROSCOPIO COMPUESTO: l. Colocar el portaobjetos sobre la platina del microscopio. 2. Utilizar el objetivo de menor aumento. 3. Deslizar el tubo del microscopio por medio del tornillo macrométrico, observando lateralmente hasta que el objetivo quede cerca del portaobjetos. 4. Observar a través de los oculares subiendo lentamente el tubo del microscopio hasta observar la preparación enfocada, no debe bajarse el tubo del microscopio mientras se está observando, porque puede llegar a chocar el objetivo con el portaobjetos y ocasionar desperfectos. 5. Afinar la imagen moviendo lentamente el tornillo micrométrico. 6. Si se desea mayor aumento, girar el revolver al objeto adecuado.7. Si se utiliza el objeto de inmersión (100 X) colocar sobre la preparación una gota de aceite de inmersión y baja el tubo del microscopio hasta que la lente del objetivo toque a la gota, observa y ajusta cuidadosamente después de su uso limpiar el objetivo con un tejido suave MEDIDAS DE ESTRUCTURAS MICROSCOPICAS
    • Disección y maceración: Una vez separado el abdomen completo, si el ejemplar es grande y/o pertenece a un macho, se debe introducir en un tubo durante 10 minutos, que contenga una solución de hidróxido potásico al 5%, y calentar a 80º C. Si es pequeño o es hembra, en una solución al 2%. Posteriormente se procede a la ablación de la armadura genital, ya sea andropigio o ginopigio, si es posible, con todos los órganos que se puedan conservar (espermateca, tubos de Maplhigi, etc.) que seguramente serán muy útiles para posteriores estudios morfológicos. Ahora debe abrirse el abdomen, para ello realizaremos un corte longitudinal con unas microtijeras justo por encima de los espiráculos de la parte izquierda, observando la preparación en norma ventral (fig. 1 b). Se debe comenzar por el primer segmento abdominal para terminar en el último uroesternito. Seguidamente volvemos a introducir los escleritos en una nueva solución alcalina, a 80ºC, durante el tiempo que se considere necesario para que estén más o menos limpios y/o blandos. Una vez finalizada la operación, y si el abdomen es de gran tamaño, se agita tal como se describió en el apartado ‘Preparación de piel larval’, subapartado ‘Disección y maceración’. Si es pequeño o con piel muy delicada, se procederá tal como describen Magro & De La Torre, 2002: 184. Hay que comentar, que algunos abdómenes poseen coremata y/o también mechones de pelo en los uroesternitos. Estas estructuras pueden ser muy importantes para la determinación del ejemplar, en este caso, la agitación se debe hacer la mitad de las veces recomendadas y realizarlas no tan enérgicamente como se describe en el citado trabajo. Para finalizar, se aclaran los escleritos con abundante agua. De esta manera estos deberían estar completamente limpios. Si por alguna razón no es así, se hará una limpieza manual con la solución de limpieza A terminando con un nuevo aclarado. Si los abdómenes son muy pequeños (inferiores a unos 3 mm), es muy difícil hacer el corte longitudinal paralelo a los espiráculos, con lo cual se montarán enteros. Se tratarán con hidróxido potásico al 2% a 80 ºC durante 2 minutos, o bien durante una hora o más en frío, si el abdomen pertenece a un macho. Si por el contrario es una hembra la solución alcalina será al 1%. Después se presionará con un pincel, hasta que el contenido intestinal salga. Se
    • procederá a un agitado no muy agresivo y se aclararán con agua. Si todavía han quedado algunos conductos traqueales, limpiar con el agua procedente de una jeringa, introduciendo la aguja del tamaño adecuado, hasta la mitad del hueco y luego presionar con contundencia. Esta aguja debe tener la punta roma, para lo cual ha de cortarse y pulirse de manera que desaparezcan los biseles. Puede darse el caso, de que incluso la ablación del abdomen sea difícil, o que esta operación, en ejemplares extremadamente pequeños, entrañe riesgos de deterioro de las estructuras del tórax. Para extraer el abdomen, basta golpear dorsalmente y hacia abajo, sobre el cuarto y quinto esternito, siempre y cuando el ejemplar esté seco y montado. Si el abdomen no se desprende con cierta facilidad es mejor no insistir, los ejemplares se deberán preparar enteros. Igualmente, puede suceder, que el ginopigio no se pueda separar de los uroesternitos, en cuyo caso la genitalia femenina se montará junto al abdomen o con los últimos segmentos. Fijación: No se suele emplear fijación de ningún tipo, a no ser que se deseen utilizar sustancias con poder cromógeno que requieran curtiente, como por ejemplo el índigo. Tinción: Se puede utilizar cualquiera de los métodos de tinción descritos para la piel de las larvas, pero se debe de tener presente que los escleritos se sobrecoloran con facilidad. Por lo general, debido suestructura, las técnicas diferenciales provocan un gran contraste entre las partes. Recomendamos el uso de la solución colorante A y B y la decolorante C. También se puede utilizar una técnica de coloración más suave a base de Vigencial (100 ml), (véase Mef, 2001) y azul de metileno (1 gr) cuya composición completa es la siguiente:
    • Solución colorante F Violeta de genciana 5 gr Etanol 10 ml Nonoxinol 0,1 gr Cloruro de benzalconio 0,02 grAgua desionizada 80 ml Azul de metileno 1 gr Primero introducir los escleritos, durante 2 minutos, en la solución colorante F. Aclarar con agua y decolorar, si es necesario, con esta solución decolorante: Solución decolorante E Hipoclorito sódico 6 ml Agua desionizada 94 ml Es importante después de usar la solución decolorante aclarar con abundante agua. No se debe abusar de esta solución ni aumentar la proporción de hipoclorito. Éste tiene una potente y eficaz acción aclarante pero puede causar amarilleamiento. Seguidamente colorear durante 1 minuto, agitando lentamente, con una solución de mercuresceína sódica, proporción 1:1000. Si es necesario, decolorar con la solución decolorante C. Para terminar aclarar con agua. Las partes más quitinosas de los escleritos quedarán con diferentes tonalidades azules o moradas y el tejido conjuntivo en gamas rosas o rojos (lám 1, fig.14-21). Esta técnica de doble tinción solo se puede aplicar si se incluyen las preparaciones en medios de montaje que necesitan deshidratación en xileno. Para incluir los escleritos en Euparal, se introducen los mismos durante 1 minuto en orceína acética B. Al término se aclaran con agua y se bañan las partes con la solución colorante B durante 2 minutos. Aclarar con agua y meter nuevamente en la solución de orceína. Fijar con alcohol isopropílico. Para decolorar se puede usar la solución
    • decolorante A (lám 1, fig. 13). Si el medio de inclusión es DMHF , se usará la solución colorante E. Aclarar y limpiar los escleritos de los residuos del negro y volver a teñir durante 2 minutos con la solución colorante A. Se enjuagan con agua y se vuelven a introducir 15 segundos, si es necesario, en la solución colorante E. Si las preparaciones se sobrecoloran, se puede utilizar la solución de limpieza A. Si no se consigue la tonalidad deseada se puede utilizar la solución decolorante D y A y nuevamente D (lám.1, fig. 16). Léase más arriba, al final del apartado I, los comentarios sobre el negro de clorazol MORFOLOGIA DE LA CELULA ANIMAL Y VEGETAL. Célula animal Célula Vegetal Las estructuras celulares comunes para las células animal y vegetal son: Membrana Plasmática: Características: La membrana constaría de una bicapa de lípidos en la cual las proteínas se hallarían "sumergidas", asomando hacia uno, otro o ambos lados. Funciones: La membrana plasmática efectúa el control cualitativo y cuantitativo de la entrada y salida de sustancias. Como consecuencia de la captación selectiva de nutrientes, y de la excreción de desechos que lleva a cabo, la membrana plasmática contribuye a determinar la composición del citoplasma. Es una membrana semipermeable o de permiabilidad selectiva. Esto significa que permite el paso de solventes y de solutos de tamaño pequeño, pero no es atravesada por solutos de tamaños mayores. Aparato de Golgi o Dictiosoma: Características: Se presenta como un apilamiento de sacos aplanados, con bordes dilatados, y vesículas y vacuolas ubicadas cerca de esos bordes. Todas estas estructuras están compuestas por membranas En células vegetales, hay numerosas estructuras separadas y dispersas en el citoplasma, que equivalen al aparato de Golgi, y que reciben el nombre de dictiosomas. El tamaño, la distribución dentro de la célula y otras características, como el número de sacos apilados de este sistema, varían
    • de acuerdo al estado metabólico de la célula. Funciones: El aparato de golgi se encarga de: · Circulación intracelular de sustancias; · Síntesis de algunos hidratos de carbono de alto peso molecular: celulosa, polisacáridos complejos; · Conjugación entre proteínas e hidratos de carbono para formar glucoproteínas de secreción; · Concentración condensación y empaquetamiento de la sustancia de secreción dentro de una vesicular limitada por una membrana. · Concertación y empaquetamiento de enzimas hidrolíticas dentro de una vesícula limitada por una membrana. El aparato golgi arma de esta manera a los lisosomas primarios que permanecerán en el citoplasma de la célula. · Formación del acrosoma: durante la maduración de las espermátidas a espermatozoides, varias vesículas del aparato de golgi se fusionan dando una vesícula mayor, que se va extendiendo y formando un casquete alrededor del polo anterior del núcleo. Este casquete se denomina acrosoma y contiene diversas enzimas hidrolíticas que facilitarán la aproximación al óvulo, atravesando las células que lo rodean; · Formación del fragmoplasto en la división de células vegetales: los dictiosomas se agrupan alrededor de microtúbulos en la zona ecuatorial de la célula y constituyen el fragmoplasto; éste se transforma luego en la placa celular, la cual establece la división entre las dos células hijas. Vacuola: Características: Son vesículas de diámetros diversos, limitadas por una unidad de membranas. En general, su función es la de almacenamiento. En las células vegetales, por lo común, hay una única vacuola que ocupa el 80-90% del volumen celular. La membrana que la limita se denomina tonoplasto y es semipermeable. El contenido de la vacuola está integrado
    • por agua y altas concentraciones de sales inorgánicas, azúcares y otras sustancias. El citoplasma y el núcleo quedan comprimidos por esta vacuola contra la membrana plasmática y la pared celular. En esa fina capa periférica se observan los movimientos citoplasmáticos, como la ciclosis. Funciones: La vacuola contribuye a controlar la turgencia de la célula vegetal, ya que la presión que ejerce sobre el tonoplasto se transmite al citoplama y mantiene a la membrana plasmática adherida contra la pared celular. Mitocondria: Características: Las mitocondrias presentan diversas morfología, pero por lo general son aproximadamente cilíndricas u ovoides; hay también esféricas y en forma de Y. Su tamaño también es variable, pero habitualmente presentan un solo tamaño. La mitocondria es un organelo limitado por dos membranas: una externa, lisa, separada por un espacio o cámara externa de la membrana interna, plagada hacia adentro formando proyecciones llamadas crestas. La membrana interna con sus crestas delimita una cámara interna ocupada por la matriz mitocondrial. Las crestas presentan, a su vez, proyecciones en forma de hongo, que se denominan partículas elementales o conjuntos respiratorios. Las mitocondrias son organelos semiautónomos y autoduplicables. En la matriz se encuentra ADN de tipo procarionte el cual codifica la estructura de algunas proteínas mitocondriales. En la misma mitocondria se realiza la síntesis de esas proteínas, sobre ribosomas de tipo procarionte, si bien la mayoría de las proteínas mitocondriales es de síntesis citoplasmática. Funciones: En la mitocondria se realizan oxidaciones de moléculas orgánicas, utilizando O2 como último concepto de electrones, con el objeto de obtener energía química para otros procesos celulares. En la matriz mitocondrial son oxidados el ácido pirúvico, los ácidos grasos y algunos aminoácidos. Los electrones que provienen de estas oxidaciones son transferidos hasta el último aceptor a través de una serie de coenzimas y citocromos llamados colectivamente cadena respiratoria. Los componentes de la cadena
    • respiratoria están asociados a la membrana interna mitocondrial. La transferencia de electrones hasta el O2 está acoplada en varios puntos a la reacción de formación de ATP: los elementos necesarios para este proceso, llamado fosforilación oxidativa, se encuentran ligados a los conjuntos respiratorios de las membranas de las crestas mitocondriales. Retículo Endoplasmático Liso o Agranular: Características: Se presenta como una serie de casos o bolsas aplanadas y túbulos membranosos, cuya localización y extensión es variable, y depende de la actividad metabólica particular de la célula. Al Microscópio Electrónico se observa que cada bolsa o túbulo está constituido por una unidad de membrana que limita la cavidad; ésta puede ser prácticamente virtual o mostrarse ocupada por material que está circulando por el retículo. La membrana que constituye casos y túbulos es bastante semejante en composición química, ultraestructural y dimensiones a la membrana plasmática, pero presenta asociadas una gran cantidad de enzimas para sus funciones específicas. Funciones: · Circulación intracelular de sustancias que no se liberan al hialoplasma; · Síntesis de lípidos: esteroides, fosfolípidos, triglicérido; · Detroxificación de ciertas drogas, es decir, anulación de sus efectos farmacologícos por modificaciones en su estructura química. Por ejemplo, la administración de barbitúricos hace que se desarrolle considerablemente el R.E.L. de los hepatocitos, encargados de desdoblar esos fármacos. · En células musculares estriados recibe el nombre de retículo sarcoplásmico y presenta una disposición muy particular, ligada con la coordinación de la contracción de la fibra muscular. Retículo Endoplasmático Rugoso o Granular: Características: Presenta una imagen semejante a la del R.E.L, es decir
    • bolsas aplanadas y túbulos membranosos interconectados, pero se diferencia del anterior en que sus membranas están cubiertas en su superficie externa por ribosomas y polisomas. Los ribosomas y polisomas están adheridos a la membrana por su subunidad mayor. La extensión y distribución mayor del R.E.R. es variables y depende de la actividad metabólica particular de la célula. El R.E.R. también es llamado ergastoplasma o sustancia basófila; en las células nerviosas se lo denomina sustancias tigroide o corpúsculos de Nissl. Funciones: · Circulación intracelular de sustancias que no se liberan al citoplasma; · Síntesis de proteínas: esta función es llevada a cabo en los ribosomas adosados a sus membranas. Las proteínas formadas entran a los sacos membranosos, y siguen circulando por el sistema vacuolar citoplasmático. Las proteínas que se producen en el R.E.G. son de dos tipos: o Enzimas hidrolíticas que van a formar parte de los lisosomas. o Proteínas de secresión, a las que también el aparato de Golgi proveerá de una membrana para su salida de la célula. · El R.E.R. está muy desarrollado en aquellas células con gran actividad secretora de proteínas, como los plasmocitos que fabrican anticuerpos, las células pancreáticas que fabrican enzimas digestivas, plasmáticas, etc. Lisosoma: Características: Se presentan como vesículas esféricas u ovales, limitadas por una unidad de membrana. Sus tamaños son muy variables, y pueden tener diámetros muy grandes. En el interior de estos organelos se encuentran enzimas hidrolíticas o hidrolasas, es decir, con capacidad para catalizar la degradación o digestión de diversas sustancias. Entre otras enzimas lisosomales se pueden citar:
    • · Fosfatasas: interviene en la hidrólisis de fosfatos de moléculas orgánicas; · Lipasas y fosfolipasas: intervienen en la hidrólisis de lípidos y fosfolípidos; · Glucosidasas: intervienen en la hidrólosis de polisacáridos simples y complejos; · Catepsinas y otras proteasas; intervienen en la hidrólisis de proteínas; · Nucleasas: intervienen en la hidrólisis de ácidos nucleicos. Las hidrolasas lisosomales sólo actúan en presencia de las sustancias a digerir. La membrana del lisosoma es normalmente estable pero, si es dañada, las enzimas que se liberan pueden degradar a todos los componentes celulares. Funciones: Los lisosomas intervienen en la digestión intercelular. Las sustancias a digerir pueden provenir de la misma célular o pueden ser incorporadas desde el exterior por fago o pinocitosis. En el primer caso, el proceso se denomina autofagia, y por él una célula puede desdoblar organelos de su propio citoplasma, encerrados en vacuolas. En el caso de macromoléculas exógenas, el proceso de digestión por lisosomas consiste, en general, en los siguientes pasos: · Entrada de la sustancia a la célula por endocitosis, con lo cual la sustancia queda incluida dentro de una vacuola endocítica; · Contacto y fusión entre las membranas de una vacuola fagocítica y un lisosoma primario. Al ponerse en contacto el contenido enzimático lisosomal con la sustancia a digerir comienza la hidrólisis de la misma: la vacuola se denomina, en este momento, lisosoma secundario o vacuola digestiva; · A medida que transcurre la hidrólisis, los productos solubles
    • atraviesan la membrana del lisosoma secundario y son aprovechados en el citoplasma; · Las sustancias no digeribles pueden acumularse en los lisosomas como cuerpos residuales, o bien pueden formar una vesícula de eliminación que vuelca los productos de desecho en el exterior de la célula por exocitosis. Ribosoma: Características: Los ribosomas se presentan como cuerpos esféricos o elípticos, sin membrana limitante. Son gránulos compuestos por ARN ribosomal y proteínas. Cada ribosoma está constituido por dos subunidades, llamadas mayor y menor. El tamaño de las subunidades se establece, en general, en función de la velocidad con la cual sedimentan en un campo centrífugo. La unidad que expresa esa velocidad es el Svedberg, y depende no sólo del tamaño de la partícula sino tambíen de su forma y densidad, y del medio en que está suspendida. Las dos subunidades están normalmente separadas y se unen entre sí con un filamento de ARN mensajero cuando empiezan a funcionar activamente en la síntesis de proteínas. El ARN mensajero es una molécula lineal de longitud variable, sobre la cual se unen varios ribosomas, constituyendo un polirribosoma o polisoma. Funciones: La función de los ribosomas es la síntesis de proteínas. Este es el proceso mediante el cual el mensaje contenido en el ADN nuclear, que ha sido previamente transcrito en un ARN mensajero, es traducido en el citoplasma, juntamente con los ribosomas y los ARN de transferencia que transportan a los aminoácidos, para formar las proteínas celulares y de secreción. Las proteínas celulares se sintetizan en diferentes lugares según su destino final: · Las proteínas enzimáticas del lisosoma y las proteínas de secreción, como ya se ha citado, son construidas sobre polisomas
    • adheridos a membranas del retículo endoplásmico granular. · Las proteínas de uso de la misma célula y que no quedan encerradas en una vacuola son sintetizadas en polisomas libres en el citoplasma. En realidad, los ribosomas y polisomas no se encuentran suspendidos o flotando en la matriz citoplasmática, sino que se hallan sujetos en la trama del sistema microtrabecular. Citoplasma (Hialioplasma): Característica: Es un gel casi líquido, que durante mucho tiempo fue considerado como una matriz sin estructura; sin embrago, estudios más recientes han revelado que posee un sistema de fibras que constituyen un citoesqueleto, en el cual están suspendidos los organelos y las formaciones intracelulares identificables microscópicamente. La matriz citoplasmática está compuesta por agua, iones inorgánicos y moléculas orgánicas pequeñas, macromoléculas y enzimas solubles, y las proteínas que constituyen el citoesqueleto. Funciones: En el hialoplasma se realizan, entre otras, las reacciones bioquímicas de la glucólisis y las fermentaciones, y la activación de los aminoácidos para la síntesis de proteínas. En cuanto a su papel estructural, en algunas células se observa que la capa más externa del hialoplasma es más rígida o gelificada; recibe el nombre de ectoplasma y, en general, carece de organelos. Esta zona posee la propiedad de presentar cambios reversibles gel Û sol. Estas transformaciones parecen estar ligadas a ciertos movimientos citoplasmáticos como, por ejemplo, la ciclosis en muchas células vegetales, o la emisión de pseudópodos características de la locomoción ameboide. Núcleo: Características: El núcleo es el organelo más sobresaliente de la célula eucarionte animal y vegetal. Puede presentar formas regulares o irregulares. Su tamaño es variable, pero en general está relacionado con el tamaño de la célula. El número de núcleos por célula también es variable: es uno en la mayoría de las células; pueden ser dos, como en algunos hepatocitos, o muchos,
    • como en los osteoclastos y las fibras musculares estriadas. El núcleo puede presentar en la célula diferentes localizaciones, pero en general su posición es fija y característica para una célula dada. El núcleo presenta una organización típica durante la interfase del ciclo vital de la célula. En esta etapa está constituido por: · Una envoltura nuclear, que lo limita y separa del citoplasma; · Jugo nuclear, carioplasma o nucleoplasma, un coloide en el cual se hallan suspendidos: · La cromatina, donde se halla el material genético o hereditario; · Y el o los nucleolos, lugar de armado de los ribosomas citoplasmáticos. Cuando la célula entra en división, el núcleo pierde esta organización; la envoltura nuclear se fragmenta, con lo cual no hay barrera que impida el contacto entre el hialoplasma y el nucleoplasma; el nucleolo desaparece, y la cromatina se condensa y forma los cuerpos compactos denominados cromosomas. Funciones: Debido al hecho de que contienen la cromatina, el núcleo resulta el depósito de prácticamente toda la información genética de la célula, y por los tanto es el centro de control de la actividad celular. MORFOLOGIA DE LA CELULA ANIMAL Y VEGETAL Célula animal Célula Vegetal Las estructuras celulares comunes para las células animal y vegetal son: Membrana Plasmática: Características: La membrana constaría de una bicapa de lípidos en la cual las proteínas se hallarían "sumergidas", asomando hacia uno, otro o ambos lados. Funciones: La membrana plasmática efectúa el control cualitativo y cuantitativo de la entrada y salida de sustancias. Como consecuencia de la captación selectiva de nutrientes, y de la excreción de desechos que lleva a
    • cabo, la membrana plasmática contribuye a determinar la composición del citoplasma. Es una membrana semipermeable o de permiabilidad selectiva. Esto significa que permite el paso de solventes y de solutos de tamaño pequeño, pero no es atravesada por solutos de tamaños mayores. Aparato de Golgi o Dictiosoma: Características: Se presenta como un apilamiento de sacos aplanados, con bordes dilatados, y vesículas y vacuolas ubicadas cerca de esos bordes. Todas estas estructuras están compuestas por membranas En células vegetales, hay numerosas estructuras separadas y dispersas en el citoplasma, que equivalen al aparato de Golgi, y que reciben el nombre de dictiosomas. El tamaño, la distribución dentro de la célula y otras características, como el número de sacos apilados de este sistema, varían de acuerdo al estado metabólico de la célula. Funciones: El aparato de golgi se encarga de: · Circulación intracelular de sustancias; · Síntesis de algunos hidratos de carbono de alto peso molecular: celulosa, polisacáridos complejos; · Conjugación entre proteínas e hidratos de carbono para formar glucoproteínas de secreción; · Concentración condensación y empaquetamiento de la sustancia de secreción dentro de una vesicular limitada por una membrana. · Concertación y empaquetamiento de enzimas hidrolíticas dentro de una vesícula limitada por una membrana. El aparato golgi arma de esta manera a los lisosomas primarios que permanecerán en el citoplasma de la célula. · Formación del acrosoma: durante la maduración de las espermátidas a espermatozoides, varias vesículas del aparato de golgi se fusionan dando una vesícula mayor, que se va extendiendo y formando un casquete alrededor del polo anterior del núcleo. Este casquete se
    • denomina acrosoma y contiene diversas enzimas hidrolíticas que facilitarán la aproximación al óvulo, atravesando las células que lo rodean; · Formación del fragmoplasto en la división de células vegetales: los dictiosomas se agrupan alrededor de microtúbulos en la zona ecuatorial de la célula y constituyen el fragmoplasto; éste se transforma luego en la placa celular, la cual establece la división entre las dos células hijas. Vacuola: Características: Son vesículas de diámetros diversos, limitadas por una unidad de membranas. En general, su función es la de almacenamiento. En las células vegetales, por lo común, hay una única vacuola que ocupa el 80-90% del volumen celular. La membrana que la limita se denomina tonoplasto y es semipermeable. El contenido de la vacuola está integrado por agua y altas concentraciones de sales inorgánicas, azúcares y otras sustancias. El citoplasma y el núcleo quedan comprimidos por esta vacuola contra la membrana plasmática y la pared celular. En esa fina capa periférica se observan los movimientos citoplasmáticos, como la ciclosis. Funciones: La vacuola contribuye a controlar la turgencia de la célula vegetal, ya que la presión que ejerce sobre el tonoplasto se transmite al citoplama y mantiene a la membrana plasmática adherida contra la pared celular. Mitocondria: Características: Las mitocondrias presentan diversas morfología, pero por lo general son aproximadamente cilíndricas u ovoides; hay también esféricas y en forma de Y. Su tamaño también es variable, pero habitualmente presentan un solo tamaño. La mitocondria es un organelo limitado por dos membranas: una externa, lisa, separada por un espacio o cámara externa de la membrana interna, plagada hacia adentro formando proyecciones llamadas crestas. La membrana interna con sus crestas delimita una cámara interna ocupada por la matriz mitocondrial. Las crestas presentan, a su vez, proyecciones en forma de hongo, que se denominan partículas elementales o conjuntos respiratorios.
    • Las mitocondrias son organelos semiautónomos y autoduplicables. En la matriz se encuentra ADN de tipo procarionte el cual codifica la estructura de algunas proteínas mitocondriales. En la misma mitocondria se realiza la síntesis de esas proteínas, sobre ribosomas de tipo procarionte, si bien la mayoría de las proteínas mitocondriales es de síntesis citoplasmática. Funciones: En la mitocondria se realizan oxidaciones de moléculas orgánicas, utilizando O2 como último concepto de electrones, con el objeto de obtener energía química para otros procesos celulares. En la matriz mitocondrial son oxidados el ácido pirúvico, los ácidos grasos y algunos aminoácidos. Los electrones que provienen de estas oxidaciones son transferidos hasta el último aceptor a través de una serie de coenzimas y citocromos llamados colectivamente cadena respiratoria. Los componentes de la cadena respiratoria están asociados a la membrana interna mitocondrial. La transferencia de electrones hasta el O2 está acoplada en varios puntos a la reacción de formación de ATP: los elementos necesarios para este proceso, llamado fosforilación oxidativa, se encuentran ligados a los conjuntos respiratorios de las membranas de las crestas mitocondriales. Retículo Endoplasmático Liso o Agranular: Características: Se presenta como una serie de casos o bolsas aplanadas y túbulos membranosos, cuya localización y extensión es variable, y depende de la actividad metabólica particular de la célula. Al Microscópio Electrónico se observa que cada bolsa o túbulo está constituido por una unidad de membrana que limita la cavidad; ésta puede ser prácticamente virtual o mostrarse ocupada por material que está circulando por el retículo. La membrana que constituye casos y túbulos es bastante semejante en composición química, ultraestructural y dimensiones a la membrana plasmática, pero presenta asociadas una gran cantidad de enzimas para sus funciones específicas. Funciones: · Circulación intracelular de sustancias que no se liberan al hialoplasma;
    • · Síntesis de lípidos: esteroides, fosfolípidos, triglicérido; · Detroxificación de ciertas drogas, es decir, anulación de sus efectos farmacologícos por modificaciones en su estructura química. Por ejemplo, la administración de barbitúricos hace que se desarrolle considerablemente el R.E.L. de los hepatocitos, encargados de desdoblar esos fármacos. · En células musculares estriados recibe el nombre de retículo sarcoplásmico y presenta una disposición muy particular, ligada con la coordinación de la contracción de la fibra muscular. Retículo Endoplasmático Rugoso o Granular: Características: Presenta una imagen semejante a la del R.E.L, es decir bolsas aplanadas y túbulos membranosos interconectados, pero se diferencia del anterior en que sus membranas están cubiertas en su superficie externa por ribosomas y polisomas. Los ribosomas y polisomas están adheridos a la membrana por su subunidad mayor. La extensión y distribución mayor del R.E.R. es variables y depende de la actividad metabólica particular de la célula. El R.E.R. también es llamado ergastoplasma o sustancia basófila; en las células nerviosas se lo denomina sustancias tigroide o corpúsculos de Nissl. Funciones: · Circulación intracelular de sustancias que no se liberan al citoplasma; · Síntesis de proteínas: esta función es llevada a cabo en los ribosomas adosados a sus membranas. Las proteínas formadas entran a los sacos membranosos, y siguen circulando por el sistema vacuolar citoplasmático. Las proteínas que se producen en el R.E.G. son de dos tipos: o Enzimas hidrolíticas que van a formar parte de los lisosomas. o Proteínas de secresión, a las que también el aparato de Golgi
    • proveerá de una membrana para su salida de la célula. · El R.E.R. está muy desarrollado en aquellas células con gran actividad secretora de proteínas, como los plasmocitos que fabrican anticuerpos, las células pancreáticas que fabrican enzimas digestivas, plasmáticas, etc. Lisosoma: Características: Se presentan como vesículas esféricas u ovales, limitadas por una unidad de membrana. Sus tamaños son muy variables, y pueden tener diámetros muy grandes. En el interior de estos organelos se encuentran enzimas hidrolíticas o hidrolasas, es decir, con capacidad para catalizar la degradación o digestión de diversas sustancias. Entre otras enzimas lisosomales se pueden citar: · Fosfatasas: interviene en la hidrólisis de fosfatos de moléculas orgánicas; · Lipasas y fosfolipasas: intervienen en la hidrólisis de lípidos y fosfolípidos; · Glucosidasas: intervienen en la hidrólosis de polisacáridos simples y complejos; · Catepsinas y otras proteasas; intervienen en la hidrólisis de proteínas; · Nucleasas: intervienen en la hidrólisis de ácidos nucleicos. Las hidrolasas lisosomales sólo actúan en presencia de las sustancias a digerir. La membrana del lisosoma es normalmente estable pero, si es dañada, las enzimas que se liberan pueden degradar a todos los componentes celulares. Funciones: Los lisosomas intervienen en la digestión intercelular. Las sustancias a digerir pueden provenir de la misma célular o pueden ser incorporadas desde el exterior por fago o pinocitosis. En el primer caso, el proceso se denomina autofagia, y por él una célula puede desdoblar organelos de su propio citoplasma, encerrados en
    • vacuolas. En el caso de macromoléculas exógenas, el proceso de digestión por lisosomas consiste, en general, en los siguientes pasos: · Entrada de la sustancia a la célula por endocitosis, con lo cual la sustancia queda incluida dentro de una vacuola endocítica; · Contacto y fusión entre las membranas de una vacuola fagocítica y un lisosoma primario. Al ponerse en contacto el contenido enzimático lisosomal con la sustancia a digerir comienza la hidrólisis de la misma: la vacuola se denomina, en este momento, lisosoma secundario o vacuola digestiva; · A medida que transcurre la hidrólisis, los productos solubles atraviesan la membrana del lisosoma secundario y son aprovechados en el citoplasma; · Las sustancias no digeribles pueden acumularse en los lisosomas como cuerpos residuales, o bien pueden formar una vesícula de eliminación que vuelca los productos de desecho en el exterior de la célula por exocitosis. Ribosoma: Características: Los ribosomas se presentan como cuerpos esféricos o elípticos, sin membrana limitante. Son gránulos compuestos por ARN ribosomal y proteínas. Cada ribosoma está constituido por dos subunidades, llamadas mayor y menor. El tamaño de las subunidades se establece, en general, en función de la velocidad con la cual sedimentan en un campo centrífugo. La unidad que expresa esa velocidad es el Svedberg, y depende no sólo del tamaño de la partícula sino tambíen de su forma y densidad, y del medio en que está suspendida. Las dos subunidades están normalmente separadas y se unen entre sí con un filamento de ARN mensajero cuando empiezan a funcionar activamente en la síntesis de proteínas. El ARN mensajero es una molécula lineal de longitud variable, sobre la cual se unen varios ribosomas, constituyendo un
    • polirribosoma o polisoma. Funciones: La función de los ribosomas es la síntesis de proteínas. Este es el proceso mediante el cual el mensaje contenido en el ADN nuclear, que ha sido previamente transcrito en un ARN mensajero, es traducido en el citoplasma, juntamente con los ribosomas y los ARN de transferencia que transportan a los aminoácidos, para formar las proteínas celulares y de secreción. Las proteínas celulares se sintetizan en diferentes lugares según su destino final: · Las proteínas enzimáticas del lisosoma y las proteínas de secreción, como ya se ha citado, son construidas sobre polisomas adheridos a membranas del retículo endoplásmico granular. · Las proteínas de uso de la misma célula y que no quedan encerradas en una vacuola son sintetizadas en polisomas libres en el citoplasma. En realidad, los ribosomas y polisomas no se encuentran suspendidos o flotando en la matriz citoplasmática, sino que se hallan sujetos en la trama del sistema microtrabecular. Citoplasma (Hialioplasma): Característica: Es un gel casi líquido, que durante mucho tiempo fue considerado como una matriz sin estructura; sin embrago, estudios más recientes han revelado que posee un sistema de fibras que constituyen un citoesqueleto, en el cual están suspendidos los organelos y las formaciones intracelulares identificables microscópicamente. La matriz citoplasmática está compuesta por agua, iones inorgánicos y moléculas orgánicas pequeñas, macromoléculas y enzimas solubles, y las proteínas que constituyen el citoesqueleto. Funciones: En el hialoplasma se realizan, entre otras, las reacciones bioquímicas de la glucólisis y las fermentaciones, y la activación de los aminoácidos para la síntesis de proteínas. En cuanto a su papel estructural, en algunas células se observa que la capa más externa del hialoplasma es más rígida o gelificada; recibe el nombre de ectoplasma y, en general, carece de organelos. Esta zona posee la propiedad de presentar cambios
    • reversibles gel Û sol. Estas transformaciones parecen estar ligadas a ciertos movimientos citoplasmáticos como, por ejemplo, la ciclosis en muchas células vegetales, o la emisión de pseudópodos características de la locomoción ameboide. Núcleo: Características: El núcleo es el organelo más sobresaliente de la célula eucarionte animal y vegetal. Puede presentar formas regulares o irregulares. Su tamaño es variable, pero en general está relacionado con el tamaño de la célula. El número de núcleos por célula también es variable: es uno en la mayoría de las células; pueden ser dos, como en algunos hepatocitos, o muchos, como en los osteoclastos y las fibras musculares estriadas. El núcleo puede presentar en la célula diferentes localizaciones, pero en general su posición es fija y característica para una célula dada. El núcleo presenta una organización típica durante la interfase del ciclo vital de la célula. En esta etapa está constituido por: · Una envoltura nuclear, que lo limita y separa del citoplasma; · Jugo nuclear, carioplasma o nucleoplasma, un coloide en el cual se hallan suspendidos: · La cromatina, donde se halla el material genético o hereditario; · Y el o los nucleolos, lugar de armado de los ribosomas citoplasmáticos. Cuando la célula entra en división, el núcleo pierde esta organización; la envoltura nuclear se fragmenta, con lo cual no hay barrera que impida el contacto entre el hialoplasma y el nucleoplasma; el nucleolo desaparece, y la cromatina se condensa y forma los cuerpos compactos denominados cromosomas. Funciones: Debido al hecho de que contienen la cromatina, el núcleo resulta el depósito de prácticamente toda la información genética de la célula, y por los tanto es el centro de control de la actividad celular.
    • ESTRUCTURA DE LA CÉLULA La célula se compone de tres partes fundamentales: membrana celular, citoplasma y núcleo. 1. MEMBRANA CELULAR.-Es una capa viva y semipermeable con propiedades físicas y químicas especiales y es a la vez una cubierta elástica y finísima. Funciona regulando el paso de materiales hacia el interior o el exterior de la célula, es decir selecciona ciertas sustancias que son necesarias para el metabolismo (glucosa, aminoácidos, y ácidos grasos) y también controla la salida de sustancias que pueden ser producto de excreción (agua, Urea, CO2) o de secreción (enzimas y hormonas). Normalmente el agua entra y sale a través de la membrana de las células vivas, por difusión, esta difusión del agua a través de las membranas, se denomina, ósmosis. La ósmosis se puede definir como la difusión del agua a través de una membrana con permeabilidad selectiva de una región de alta concentración hace una región de baja concentración de agua. (Transporte pasivo). Veamos el siguiente ejemplo: si colocamos una célula viva en una solución que contiene mayor cantidad de sales que la célula, habrá por lo tanto menor cantidad de agua fuera de la célula y mayor cantidad dentro de ella. Bajo, tales condiciones del agua se moverá de la célula hacia el medio, produciéndose una pérdida de agua dentro de la célula, este fenómeno se conoce con el nombre de plasmólisis. En otros términos podemos decir, que el sitio de mayor concentración de sales es hipertónico (mas sales) con relación al interior de la célula que es Hipotónica (menos sales). Si por lo contrario, colocamos una célula viva ( por un glóbulo rojo) en un medio Hipotónico, el agua se moverá de afuera hacia el interior de la célula .Si la cantidad de agua que entra es muy grande, la membrana del glóbulo no resistiría, inflándose como una bomba, hasta reventar. Éste fenómeno se denomina Hemólisis. En el caso del glóbulo rojo y citólisis, en general, para toda célula que lo sufra. La membrana celular permite también desempeñar las siguientes funciones:
    • Ø englobar partículas por fagocitosis o pinocitosis. Ø Transportar moléculas pequeñas o iones (transporte pasivo y activo) . Ø Recibir y transmitir señales químicas. Ø Establece los límites físicos de la célula y resguardar el contenido citoplasmático. Ø La membrana celular está formada por dos capas de proteínas, una de fosfolípidos y los poros correspondientes. 2. EL CITOPLASMA.-es la parte del protoplasma, que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo. Es el medio interno complejo y heterogéneo más importante de la célula y donde se producen la mayoría de las funciones metabólicas y de biosíntesis. El citoplasma está constituido por las partes: inclusiones y la matriz citoplasmática. A) INCLUSIONES CITOPLASMATICAS.- son granulaciones que se encuentran en interior del citoplasma; pero, por ser producto de metabolismo celular, tiene un carácter transitorio. En general son sustancias de secreción, excreción o reserva. Entre las inclusiones más importantes tenemos: El almidón, gotas de grasa y aceites esenciales, cristales de hemoglobina y melanina, etc B) LA MATRIZ CITOPLASMÁTICA.-es la parte más importante, que rodea a todas las organelas que están dentro de la célula. En esta parte se producen fenómenos biosintéticos; la célula recibe del exterior materia prima, que luego la descompone convirtiéndola en energía útil para su funcionamiento.. Las principales organelas son: las mitocondrias, retículo endoplasmático, los lisosomas, ribosomas, aparato de golgi, centrosomas o centro celular, los plastidios, las vacuolas. 1. MITOCONDRIAS.-son pequeños cuerpos alargados cilíndricos o esféricas de aproximadamente 10 micras de longitud y 1,5 micras de diámetro. Su función es producir energía y respiración a la célula. 2. El retículo endoplasmático.-es un sistema de repliegues del citoplasma formando una especie de tubos comunicantes que parten del núcleo hasta llegar a la membrana celular. Su función es proveer una vía para el
    • transporte intrarcelular, la salida y entrada de materiales a la célula y síntesis de algunos compuestos. 3. Los lisosomas.-son pequeños organoides s esféricos de una sola membrana. Función segregan enzimas digestivas para descomponer a las macro- moléculas más pequeñas, con el fin de ser utilizadas como compuestos energéticos. Digieren a la vez restos de mitocondrias, microbios y otras sustancias solubles que hay entrado del exterior a través de las funciones de fagocitosis y de la pinocitosis. Ejm: los glóbulos blancos poseen muchos lisosomas con el fin de destruir todas las sustancias que entra en el organismo ya que su función es la defensa contra agentes extraños. 4. LOS CENTROSOMAS.-son cilindros rectos de constitución proteica, sin membrana, de posesión fija y como un corpúsculo situado siempre cerca del núcleo de la célula animal y en vegetales inferiores. En celula en reposo presenta como dos pequeñas granulaciones, los centríolos, los cuales están rodeados de una región más clara llamadas centrósfera, confieren radiadas a manera de estrellas, constituyendo el áster. Entre los dos centríolos se forma el huso. Función: tienen como función la formación de huso acromático durante la división celular, sirviendo como polos de atracción para los cromosomas. Durante la mitosis se hacen más visibles. 5. los Ribosomas.- Son organoides esféricos y sin membrana que están adheridos al retículo endoplasmático o dispersos en el citoplasma. Químicamente están constituidos por el ácido ribonucleico (ARN) Función.-Es la síntesis de proteínas, necesarias para la renovación de los tejidos. 6. El aparato de Golgi o complejo de Golgi (Dictiosoma).- Está formado por un conjunto de cavidades y pequeñas vesículas, formando haces paralelos,
    • se encuentran cerca del núcleo. Función: Tiene la función de secreción, excreción y de transportes de sustancias como lípidos, hormonas, etc. Concentra y almacena proteínas sintetizado por el retículo endoplasmático, extrae el exceso de agua de los órganos secretores para ser eliminados al exterior. 7. Vacuolas.- En la célula vegetal estos organoides, son pequeñas cavidades o recipientes llenas de líquido, intercelular, donde a la vez hay diversos productos de secreción y de excreción. Si estas vacuolas al unirse forman una sola se llama vacuoma. (son comunes en células vegetales y mayoría de protozoarios) contienen agua con diversas sustancias disueltas, sales azúcares, ácidos orgánicos, pigmentos. Algunos animales unicelulares como la ameba, ingieren partículas sólidas de alimentos, estas junto con el agua que la rodean constituyen vacuolas digestivas las que son temporales. También hay vacuolas contráctiles ó pulsátiles, equivalentes al aparato excretor: eñiminan líquidos y productos de desecho mediante contracciones y expansión rítmica y mantienen constante la presión osmótica del citoplasma 8. LOS PLASTOS O PLASTIDIOS: Son órganoides con doble membrana y propios de la célula vegetal y de algas superiores. Función: intervienen la síntesis y almacenamiento de sustancias orgánicas como carbohidratos, lípidos y proteínas. Pueden llevar diversos pigmentos colorantes, como la clorofila y carotenoides(pigmento rojo, amarillo o anaranjado) Por los pigmentos que poseen los plastidios, son de las siguientes clases: § CLOROPLASTOS. (cloros = verde) : plastidios de color verde, por llevar un pigmento verde llamado clorofila. § CROMOPLASTOS.- (Cromo = color) plastillos, pigmentos colorantes como el pigmento rojo (lecopeno) amarillo(xantofila) anaranjado (caroteno). Son los que dan color a las flores y a las frutas de muchas plantas. § LEUCOPLASTOS. (leucos = blancos) plastidios incoloros que sirven como centro de almacenajo de ciertos materiales de citoplasma como en el caso del almidón (amiloplastos)
    • . OLEOPLASTOS.-Plastidios incoloros y almacenado de gotitas de aceites tales como maní, semillas de higuerilla, etc. 3. El Núcleo.- Es un corpúsculo en medio del citoplasma, bien visible y perfectamente limitado. El núcleo es el “centro de información” de la célula y desempeña funciones muy importantes en el metabolismo y reproducción celular. Fue descubierto por Robert Brown en 1831, el núcleo durante la vida de una célula puede presentarse de dos formas diferentes; una mientras la célula se nutre y crece hasta llegar a la edad adulta, llamado periodo interfásico; y la otra, durante el proceso de reproducción llamado periodo de división. La células poseen un solo núcleo pero en algunos casos puede haber dos, un grande y el otro pequeño, como sucede en el paramecio y celulas hepáticas de algunas especies. Son: a) La membrana nuclear o carioteca. b) El núcleolo. c) Jugo nuclear o cariolinfa. d) Los cromosomas. a) Membrana Nuclear, es una membrana doble, con poros definidos, relacionada con el retículo endoplasmático y encargada de regular el intercambio de materiales entre el núcleo y el citoplasma y viceversa que regulan el intercambio de sustancias entre ambos. b) En nucléolo: son formaciones esféricas que pueden en un núcleo hallarse varios nucleolos. Constituido por pequeñas partículas o granulos de 100 a 150 ángstrom de diámetro, estan formados por ARN y constituyen los centros activos para la síntesis de proteínas y del l ARN. El núcleolo desaparece durante la división celular en la metafas, pero vuelve a reorganizase durante la telofase. c) EL JUGO NUCLEAR O CARIOLINFA: Es el líquido en que se encuentra suspendidas las estructuras nucleares. Es un coloide complejo y está
    • constituido por varias sustancias entre las cuales se encuentran: agua, aminoácidos, iones, lípidos, hidratos de carbono y ARN. d) Los Cromosomas.- Son estructuras nucleares organizadas, que trasmiten el material genético de una generación a otra. Resultan de la fragmentación y organización de la cromatina (se tiñe fácilmente con colorantes básicos) durante la división celular. La longitud de cromosomas varía de 0,2 a 50 micras, el diámetro entre 0 a 2 micras. Los cromosomas están constituidos, además de otros compuestos, por ADN, proteínas del tipo de las histonas o de las protaminas y ARN. Función: Llevar las moléculas de ADN, portadoras de la información genética de los organismos. Si tuvieran el mismo número de cromosomas y estos fueran iguales, solo existiera una clase de seres vivos sobre la tierra. Pero cada individuo tiene un número de cromosomas que es propio de él. Así por ejemplo: el hombre tiene 46 cromosomas en sus células, excepto en las reproductivas (espermatozoides y óvulo) que tiene 23. El número de cromosomas que tiene cada organismo se llama número diploide (2n) en el caso de las células reproductivas o sexuales, en las cuales el número de cromosomas es la mitad, se llama número haploide (n). PARTES DEL CROMOSOMA: Cuando la célula está en división los cromosomas se observan al microscopio dividido en 2, unidos por una estructructura de la forma esférica llamada centrómero que puede ocupar cualquier sitio en el cromosoma. Cada parte del cromosoma dividido recibe el nombre de cromátida. En los cromosomas se encuentran unas unidades llamadas genes, que son los que en último término controlan la fisiología del organismo. Cada uno de Ellos tienen una misión especial, así por ejemplo: unos dan color de los ojos otros forman la naríz, etc. Algunos genes actuan solos y otros en compañía. Los cromosomas pasan de una célula a otra durante el proceso de la división celular la cual puede llevarse a cabo mediante la mitosisi o la meiosis. ¿Por que eres hombre o mujer? La explicación la encontramos en los cromosomas. Así en los humanos hay
    • 46 cromosomas de los cuales hay 2 que se llaman cromosomas sexuales, 1 se conoce como X y el otro como Y por lo tanto, en el hombre tenemos 44 +XY = 46. En la mujer 44 +XX = 46. En otras palabras los cromosomas sexuales en el hombre son XY y en la mujer XX. MEMBRANA PLASMATICA Ilustración de la membrana plasmática de una célula eucariota La membrana celular o plasmática es una estructura laminar que engloba a las células, define sus límites y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior 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.
    • Composición química La composición química de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentren, pero se puede estudiar de forma general. La membrana plasmática está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas unidas no covalentemente a esa bicapa, y glúcidos unidos covalentemente a los lípidos o a las proteínas. Las moléculas más numerosas son las de lípidos, ya que se calcula que por cada 50 lípidos hay una proteína. Sin embargo, las proteínas, debido a su mayor tamaño, representan aproximadamente el 50% de la masa de la membrana. Lípidos El 98% de los lípidos presentes en las membranas celulares son anfipáticos, es decir que presentan un extremo hidrófilo (que tiene afinidad e interacciona con el agua) y un extremo hidrofóbico (que repele el agua). Los más abundantes son los fosfoglicéridos (fosfolípidos) y los esfingolípidos, que se encuentran en todas las células; le siguen los glucolípidos, así como esteroides (sobre todo colesterol). Estos últimos no existen o son escasos en las membranas plasmáticas de las células procariotas. Existen también grasas neutras, que son lípidos no anfipáticos, pero sólo representan un 2% del total de lípidos de membrana.  Fosfoglicéridos. Tienen una molécula de glicerol con la que se esterifica un ácido fosfórico y dos ácidos grasos de cadena larga; los principales fosfoglicéridos de membrana son la fosfatidiletanolamina o cefalina y la fosfatidilcolina o lecitina.  Esfingolípidos. Son lípidos de membrana constituidos por ceramida (esfingosina + ácido graso); solo la familia de la esfingomielina posee fósforo; el resto poseen glúcidos y se denominan por ello glucoesfingolípidos o, simplemente glucolípidos. Los cerebrósidos poseen principalmente glucosa, galactosa y sus derivados (como N- acetilglucosamina y N-acetilgalactosamina). Los gangliósidos contienen una o más unidades de ácido N-acetilneuramínico (ácido
    • siálico).  Colesterol. El colesterol representa un 23% de los lípidos de membrana. Sus moléculas son pequeñas y más anfipáticas en comparación con otros lípidos. Se dispone con el grupo hidroxilo hacia el exterior de la célula (ya que ese hidroxilo interactúa con el agua). El colesterol es un factor importante en la fluidez y permeabilidad de la membrana ya que ocupa los huecos dejados por otras moléculas. A mayor cantidad de colesterol, menos permeable y fluida es la membrana. Se ha postulado que los lípidos de membrana se podrían encontrar en dos formas: como un líquido bidimensional, y de una forma más estructurada, en particular cuando están unidos a algunas proteínas formando las llamadas balsas lipídicas. Se cree que el colesterol podría tener un papel importante en la organización de estas últimas. Su función en la membrana plasmática es evitar que se adhieran las colas de ácido graso de la bicapa, mejorando la fluidez de la membrana. Proteínas El porcentaje de proteínas oscila entre un 20% en la vaina de mielina de las neuronas y un 70% en la membrana interna mitocondrial;[1] el 80% son intrínsecas, mientras que el 20% restantes son extrínsecas. Las proteínas son responsables de las funciones dinámicas de la membrana, por lo que cada membrana tienen una dotación muy específica de proteínas; las membranas intracelulares tienen una elevada proporción de proteínas debido al elevado número de actividades enzimáticas que albergan. En la membrana las proteínas desempeña diversas funciones: transportadoras, conectoras (conectan la membrana con la matriz extracelular o con el interior), receptoras (encargadas del reconocimiento celular y adhesión) y enzimas. Glúcidos
    • Están en la membrana unidos covalentemente a las proteínas o a los lípidos. Pueden ser polisacáridos u oligosacáridos. Se encuentran en el exterior de la membrana formando el glicocalix. Representan el 8% del peso seco de la membrana plasmática. Sus funciones principales son dar soporte a la membrana y el reconocimiento celular (colaboran en la identificación de las señales químicas de la célula). Estructura Artículo principal: Aspectos estructurales de la membrana plasmática Esquema de una membrana celular. Según el modelo del mosaico fluido, las proteínas (en rojo y naranja) serían como "icebergs" que navegarían en un mar de lípidos (en azul). Nótese además que las cadenas de oligosacáridos (en verde) se hallan siempre en la cara externa, pero no en la interna. Antiguamente se creía que la membrana plasmática era un conjunto estático formado por las siguientes capas: proteínas/lípidos/lípidos/proteínas. Hoy en día se concibe como una estructura dinámica. El modelo estructural aceptado en la actualidad se conoce como "mosaico fluido". El mosaico fluido es un término acuñado por S. J. Singer y G. L. Nicolson en 1972. Consiste en una bicapa lipídica complementada con diversos tipos de proteínas. La estructura básica se mantiene unida mediante uniones no covalentes. Esta estructura general -modelo unitario- se presenta también en todo el sistema de endomembranas (membranas de los diversos orgánulos del interior de la célula), como retículo endoplasmático, aparato de Golgi y envoltura nuclear, y los de otros orgánulos, como las mitocondrias y los plastos, que proceden de endosimbiosis. Bicapa lipídica Diagrama del orden de los lípidos anfipáticos para formar una bicapa lipídica. Las cabezas polares (de color amarillo) separan las colas hidrofóbicas (de color gris) del medio citosólico y extracelular. El orden de las cabezas hidrofílicas y las colas hidrofóbicas de la bicapa
    • lipídica impide que solutos polares, como aminoácidos, ácidos nucleicos, carbohidratos, proteínas e iones, difundan a través de la membrana, pero generalmente permite la difusión pasiva de las moléculas hidrofóbicas. Esto permite a la célula controlar el movimiento de estas sustancias vía complejos de proteína transmembranal tales como poros y caminos, que permiten el paso de glucosa e iones específicos como el sodio y el potasio. Las cinco capas de moléculas fosfolípidas forman un "sandwich" con las colas de ácido graso dispuestos hacia el centro de la membrana plasmática y las cabezas de fosfolípidos hacia los medios acuosos que se encuentran dentro y fuera de la célula. Proteínas Las proteínas de la membrana plasmática se pueden clasificar según cómo se dispongan en la bicapa lipídica:[2] [3] [4]  Proteínas integrales. Embebidas en la bicapa lipídica, atraviesan la membrana una o varias veces, asomando por una o las dos caras (proteínas transmembrana); o bien mediante enlaces covalentes con un lípido o un glúcido de la membrana. Su aislamiento requiere la ruptura de la bicapa.  Proteínas periféricas. A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes. Fácilmente separables de la bicapa, sin provocar su ruptura. En el componente proteico reside la mayor parte de la funcionalidad de la membrana; las diferentes proteínas realizan funciones específicas:  Proteínas estructurales: estas proteínas hacen de "eslabón clave" uniéndose al citoesqueleto y la matriz extracelular.  Receptores de membrana: que se encargan de la recepción y transducción de señales químicas.  Transportadoras a través de membrana: mantienen un gradiente electroquímico mediante el transporte de membrana de diversos iones.
    • Estas a su vez pueden ser: · Proteínas transportadoras: Son enzimas con centros de reacción que sufren cambios conformacionales. · Proteínas de canal: Dejan un canal hidrofílico por donde pasan los iones. Glúcidos Los glúcidos se hallan asociados mediante enlaces covalentes a los lípidos (glucolípidos) o a las proteínas (glucoproteínas) y generalmente forman parte de la matriz extracelular o glucocálix . Funciones [editar] La función básica de la membrana plasmática es mantener el medio intracelular diferenciado del entorno. Esto es posible gracias a la naturaleza aislante en medio acuoso de la bicapa lipídica y a las funciones de transporte que desempeñan las proteínas. La combinación de transporte activo y transporte pasivo hacen de la membrana plasmática una barrera selectiva que permite a la célula diferenciarse del medio. Los esteroides, como el colesterol, tienen un importante papel en la regulación de las propiedades físico-químicas de la membrana regulando su resistencia y fluidez. Transporte Los mecanismos que permiten a las sustancias cruzar las membranas plasmáticas son esenciales para la vida y la comunicación de las células. Para ello, la célula dispone de dos procesos: transporte pasivo y transporte activo. Transporte pasivo Es aquel que se produce sin consumo de energía y a favor de gradiente electroquímico.
    • Transporte activo Es aquel que se produce con consumo de energía y en contra del gradiente electroquímico. Gradiente electroquímico Es la fuerza neta de la dirección del flujo para cada soluto si combinamos los efectos de gradiente de concentración y gradiente eléctrico. Permeabilidad La permeabilidad de las membranas es la facilidad de las moléculas para atravesarla. Esto depende principalmente de la carga eléctrica y, en menos medida, en la masa molar de la molécula. Pequeñas moléculas y moléculas con carga eléctrica neutra pasan la membrana más fácilmente que elementos cargados eléctricamente y moléculas grandes. Además, la membrana es selectiva, lo que significa que permite la entrada de unas moléculas y restringe la de otras. La permeabilidad depende de los siguientes factores:  Solubilidad en los lípidos: Las sustancias que se disuelven en los lípidos (moléculas hidrófobas, no polares) penetran con facilidad en la membrana dado que esta está compuesta en su mayor parte por fosfolípidos.  Tamaño: la mayor parte de las moléculas de gran tamaño no pasan a través de la membrana. Sólo un pequeño número de moléculas no polares de pequeño tamaño pueden atravesar la capa de fosfolípidos.  Carga: Las moléculas cargadas y los iones no pueden pasar, en condiciones normales, a través de la membrana. Sin embargo, algunas sustancias cargadas pueden pasar por los canales proteícos o con la ayuda de una proteína transportadora. También depende de las proteínas de membrana de tipo:  Canales: algunas proteínas forman canales llenos de agua por donde pueden pasar sustancias polares o cargadas eléctricamente que no
    • atraviesan la capa de fosfolípidos.  Transportadoras: otras proteínas se unen a la sustancia de un lado de la membrana y la llevan del otro lado donde la liberan ORGANELOS CITOPLASMATICOS Membrana celular  La membrana celular es una capa muy fina, formada por lípido (grasas) y proteínas. Limita la célula, regula el paso de sustancias entre la célula y el exterior. (Posee permeabilidad selectiva)  La pared celular es una capa gruesa de celulosa que rodea la célula por fuera de la membrana. Da forma y consistencia, y protege la célula vegetal. Citoplasma  Citosol Es una disolución que baña todo el citoplasma. En él se llevan a cabo importantes procesos metabólicos.  Citoesqueleto Es una red de fibras proteicas que recorren parte del citoplasma.  Retículo endoplasmático: Es un conjunto de compartamentos comunicados, limitados por membranas, que ocupan parte del citoplasma. Hay de dos tipos:  Rugoso: Fabrica, almacena y transporta proteínas.  Liso: Fabrica, almacena y transporta lípidos (grasas).  Ribosomas: Orgánulos pequeños y muy numerosos. Están formados por dos subunidades. Su función es fabricar proteínas.  Aparato de Golgi: Está formado por apilamientos de sácos membranosos con vesículas asociadas a ellos. Su función es recibir
    • sustancias procedentes del retículo endoplasmático, las modifica, las empaqueta y las envía dentro o fuera de la célula. Archivo:Golgi.jpg  Mitocondrias: Orgánulos limitados por 2 membranas, una externa lisa y una interna con pliegues. Son las centrales energéticas de la célula. En ellas se obtiene la mayor parte de la energía que la célula necesita, mediante respiración celular. 1-Membrana interna 2-Membrana externa 3-Espacio intermembranoso 4- Matriz  Cloroplastos: orgánulos exclusivos de las células vegetales. Está limitada por dos membranas que son de color verde debido a la clorofila. Su función es realizar la fotosíntesis.  Centriolos: Orgánulos exclusivos de las células animales. Son dos cilindros protéicos perpendiculares. Intervienen en la organización del citoesqueleto y en movimientos. FENOMENOS FISICOS DE LA CELULA Esta compuesta x lípidos, proteínas e hidratos de carbono. (estos últimos no se encuentran en las células procariotas) lípidos: fosfolipidos, esfingolipidos, colesterol. (El colesterol no esta presente en las células procariotas) son antipáticos, lo cual significa que tienen una zona polar o hidrofilica, que es "amiga" del agua, quedando en contacto con el citoplasma y con la zona extracelular, y otra no polar o hidrofobica, que no hace contacto con el agua, ya que se enfrentan e interactuan en un medio hidrófobo. a todo esto se lo denomina BICAPA LIPIDA proteínas: también son antipáticas, hay 3 clases de proteínas que se ubican en la membrana: Las que solo hacen contacto con la cara extracelular (x ej. , Las receptoras de hormonas).
    • Las que solo hacen contacto con el citoplasma. .Las proteínas transmembrana, que son las que atraviesan totalmente la bicapa lipida, generalmente, son transportadoras de sustancias. Hidratos de carbono: son oligosacaridos, pueden estar unidos a lípidos, o a proteínas, se denominan glucolipidos y glucoproteinas, respectivamente. Siempre se encuentran del lado extracelular de la bicapa. Orientan a las proteínas, e intervienen en fenómenos de reconocimiento celular. TRANSPORTE A TRAVES DE LA MEMBRANA Difusión a través de la bicapa lipida: este tipo de transporte es para moléculas solubles en lípidos, es decir, hidorfobicas (ácidos grasos, vitaminas...) ya que pueden atravesar fácilmente la bicapa, a favor del gradiente de concentración, sin gastar energía. Difusión a través de proteínas de canal: los radicales de los aminoácidos de las proteínas se unen formando un puente de hidrogeno, que puede ser traspasados por agua, en este caso el proceso se denomina osmosis, o por iones hidratados, siempre a favor del gradiente de concentración, sin gastar energía. Transporte facilitado: para moléculas insolubles en lípidos (aminoácidos, monosacaridos...). Estas sustancias se combinan con proteínas transportadoras que permiten su pasaje al otro lado de la membrana. La sustancia x transportar es reconocida para después unirse a los carriers, o proteínas transportadoras, estas luego cambian su conformación, exponiendo sus sitios de reconocimiento al lado citoplasmatico, dejando a la sustancia dentro de la célula. Transporta a favor del gradiente de concentración, no gasta energía. Transporte activo: permite acumular una sustancia de un lado determinado de la membrana. Transporta contra el gradiente de concentración, es decir, gasta energía en forma de atp. Transporte en masa: cuando hay que incorporar o eliminar grandes moléculas, organismos... se denomina endositosis a la entrada de materia y exositosis a la salida de materia.
    • Fagocitosis, es la incorporación de partículas sólidas, en ella, la membrana reconoce a la partícula x fagositar y se une a ella, luego la rodea formando una pequeña vacuola que puede ser digerida, acá, se gasta energía. pinositosis, es la incorporación de sustancias liquidas, la membrana rodea una pequeña parte del fluido constituyendo una pequeña vacuola, que luego puede ser digerida, se gasta energía. endositosis mediada x un receptor, cuando se trata de grandes moléculas, seleccionadas x reconocimiento especifico. PERMEABILIDAD La permeabilidad es la capacidad de un material para que un fluido lo atraviese sin alterar su estructura interna. Se afirma que un material es permeable si deja pasar a través de él una cantidad apreciable de fluido en un tiempo dado, e impermeable si la cantidad de fluido es despreciable. La velocidad con la que el fluido atraviesa el material depende de tres factores básicos:  la porosidad del material;  la densidad del fluido considerado, afectada por su temperatura;  la presión a que está sometido el fluido. Para ser permeable, un material debe ser poroso, es decir, debe contener espacios vacíos o poros que le permitan absorber fluido. A su vez, tales espacios deben estar interconectados para que el fluido disponga de caminos para pasar a través del material DIFUSION La difusión es un proceso fIsico irreversible, en el que partículas materiales se introducen en un medio que inicialmente estaba ausente, aumentando la entropía del sistema conjunto formado por las partículas difundidas o soluto y el medio donde se difunden o disolvente.Normalmente los procesos de difusión están sujetos a la Ley de Fick. La membrana permeable puede permitir el paso de partículas y disolvente siempre a favor del gradiente de
    • concentración. La difusión, proceso que no requiere aporte energético, es frecuente como forma de intercambio celular. OSMOSIS La ósmosis es un fenómeno físico-químico relacionado con el comportamiento del agua —como solvente de una solución— ante una membrana semipermeable para el solvente (agua) pero no para los solutos. Tal comportamiento entraña una difusión simple a través de la membrana, sin "gasto de energía". La ósmosis es un fenómeno biológico importante para la fisiología celular de los seres vivos. PRESION OSMOTICA La presión osmótica es la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable.[1]La presión osmótica es una propiedad coligativa y es una de las principales características que deben tener en cuenta en las relaciones de los líquidos intersticiales e intravasculares que constituyen el medio interno de un ser vivo. Un comportamiento que contiene soluciones de distinta concentración al medio extracelular que la rodea, creando una barrera de control de solutos. Cuando una solución se pone en contacto con el solvente a través de una membrana semipermeable que deja pasar a las moléculas de solvente pero no las de soluto, las moléculas de solvente, que están en mayor concentración en el disolvente puro, difunden hacia la solución, donde su concentración es más pequeña. Se puede llegar a una situación de equilibrio contrarrestando esa tendencia mediante la aplicación de una cierta fuerza sobre la disolución, aumentando la presión (aplicación de fuerza en una determinada área, lo que se conoce como presión osmótica de la solución y representada con la letra griega Π). Al aumentar la presión osmótica, es posible detener el flujo de solvente (en general agua) a través de la membrana semipermeable e incluso revertirlo (hacer pasar solvente desde la solución al solvente puro, por ejemplo, transformando agua con algún soluto en agua pura). Al considerar como semipermeable a la membrana plasmática, las células de los organismos pluricelulares deben permanecer en equilibrio osmótico con los líquidos
    • tisulares. PLASMOLISIS Y DESPLAMOLISIS Plasmólisis (Plas-m Liquido constituyente; Lysis descomposición). En los vegetales, la semipermeabilidad de la membrana citoplasmática y la permeabilidad de la pared celular originan, entre otros, el fenómeno de plasmólisis. Se produce ya que las condiciones del medio extracelular son hipertónicas; debido a esto, el agua que hay dentro de la vacuola sale al medio hipertónico (ósmosis) y la célula se deshidrata ya que pierde el agua que la llenaba. Finalmente se puede observar cómo la membrana celular se separa de la pared (la célula se plasmoliza) . Si es que este fenomeno ocurre, la planta corre el riesgo de una muerte segura. Al menos hasta que consiga agua que llene la vacuola, volviéndose la célula turgente nuevamente CELULAS SOMATICAS Las células somáticas son aquellas que forman el crecimiento de tejidos y órganos de un ser orgánico, procedentes de células madre originadas durante el desarrollo embrionario y que sufren un proceso de proliferación celular y apoptosis. Las células somáticas en el ser humano son diploides, es decir, tienen la forma 2n, siendo n el número de tipos de cromosomas, en concreto 2n = 46 porque contiene 23 tipos (n) de cromosomas (numerados del 1 al 22, más el tipo gonadal X o Y). La mitosis asegura que cuando una célula somática se divide en dos células hijas, cada célula sigue siendo 2n, o sea, siga teniendo los 46 cromosomas propios de la especie humana. Las células que no son somáticas son células germinales, y son de las cuales se forman los gametos (espermatozoides y óvulos). Las células somáticas son todas genéticamente iguales, con una dotación genética cuya mitad procede de la madre y la otra mitad del padre, unidas en la fecundación, a pesar de que las distintas células de un organismo son
    • muy diferentes, al expresar genes diferentes, como por ejemplo una neurona y una célula intestinal. Las células somáticas se diferencian de las células germinales en que cada célula germinal es diferente genéticamente por la recombinación genética durante la meiosis. Se estima que uno de cada 80 millones de espermatozoides posee más de un 95% de similitud genética con otro. Teórica y técnicamente, se puede obtener un individuo genéticamente idéntico a otro, a partir de una célula somática mediante la clonación. CELULAS GERMINALES Las células de la línea germinal contienen el material genético (genoma) que será transmitido a la próxima generación. Cuando ocurre una mutación que afecta a estas células, puede trasmitirse a la descendencia, incrementando el riesgo de abortos, enfermedades hereditarias y malformaciones. La clonación es un ejemplo de la intervención genética (ingeniería genética) en la línea germinal. La manipulación de células madre embrionarias humanas está prohibido en la mayoría de los países. En ratones, si las células madre manipuladas contribuyen a la línea germinal, el rasgo genético modificado en el ratón quimera se transmite a la descendencia, constituyéndose entonces una línea de ratones transgénicos Embriología de la línea germinal Las células de la línea germinal se originan en el embrión humano en el 28 día después de la fecundación. Estas células inician una migración, que dura una semana, describiendo un trayecto que se realiza por la línea media del cuerpo y desde la pared anterior (saco vitelino) a la posterior (crestas genitales) pasando por la raíz del mesenterio.