TEORÍA CELULAR
La teoría celular tiene 4 puntos fundamentales
•La célula es la unidad anatómica y fisiológica de todos los seres vivos. Unidad anatómica quiere decir que los organismos vivos están
formados por una o muchas células. Unidad fisiológica significa que el
conjunto del
organismo funciona porque todas las células funcionan.
•Cada célula procede de una célula madre o anterior por división de esta
última.
•La información necesaria para el funcionamiento de la célula y para la
división de ésta, está depositada en el núcleo en forma de ADN. El ADN se
transmite de generación en generación (de célula madre !
células hijas).
•Las reacciones químicas que tienen lugar en los organismos vivos (metabolismo)
se realizan en el interior de las células.
LA CÉLULA ES LA UNIDAD ANATÓMICA Y FISIOLÓGICA DE TODOS LOS SERES VIVOS.
Unidad anatómica quiere decir que los organismos vivos están
formados por una o muchas células.
Unidad fisiológica significa que el conjunto del
organismo funciona porque todas las células funcionan
NIVELES DE ORGANIZACIÓN CELULAR
En la organización celular se distinguen varios niveles:
MOLECULAR
En los organismos vivos pueden ser orgánicas, como
proteínas, lípidos, ácidos nucleicos (ADN, ARN) e inorgánicas, como agua, fosfato de calcio (en los huesos),
carbonatos, bicarbonatos, etc. Estas moléculas establecen interacción entre sí
formando un nivel de organización submolecular.
SUBCELULAR
Donde hay dos tipos deestructura
•Virus: no se pueden considerar seres vivos, ya que no se reproducen por sí
mismos, sino que necesitan invadir una célula para reproducirse.
•Orgánulos celulares: aunque forman parte de la célula, por sí mismo no se
pueden reproducir, sino que lo hacen el conjunto de la célula. Los orgánulos, junto con la membrana y el núcleo forman la célula.
CELULAR
La célula.
NIVELES DE ORGANIZACIÓN
•Nivel molecular
•Moléculas orgánicas: glúcidos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos (ADN, ARN)
•Moléculas inorgánicas: fosfato de calcio, agua, carbonato, bicarbonato, etc.
Las moléculas establecen interacciones entre sí y dan lugar
al nivel de organización subcelular.
•Nivel de organización subcelular
•Virus.
•Orgánulos celulares. Los orgánulos celulares interaccionan
entre sí y dan lugar a la célela.
•La célula
•Células procariotas.
•Células eucariotas.
LA CÉLULA
La célula es la unidad básica más pequeña del ser vivo. Es decir, la cantidad más pequeña de materia viva que posee vida
propia, que nace, crece, se reproduce y muere.
Las células son pequeñísimas cavidades o celdillas que presentan diversas
formas: estrelladas, alargadas, redondeadas, cúbicas, poligonales, ect. Pero la forma más común es la
redondeada.
En general, son tan pequeñas que no pueden verse a simple vista, sino a través del
microscopio. Se miden en micras (1 micra = milésima parte de 1 mm.). Suelen
medir de 5 a 50 micras de diámetro,Algunas, no
obstante, son mucho mayores: hay fibras vegetales que llegan a medir 20 cm. Las
yemas de los huevos de las aves son también células de gran tamaño.
En la célula se distinguen dos partes fundamentales: el citoplasma y el núcleo.
Ambas han de vivir unidas. No puede ninguna de ellas vivir independientemente.
El citoplasma es una masa transparente y viscosa parecida a la clara de huevo. Representa la mayor parte
de la materia que constituye la célula. En su interior
se encuentra el núcleo. Envolviendo al citoplasma se encuentra la
membrana, que se considera como parte de aquél.
El núcleo es una masa de forma esférica que se halla en el interior del
citoplasma.
En resumen, podemos decir que la célula es un conjunto
de orgánulos, cada uno de los cuales tiene su propia función.
Para estudiar la célula con un
microscópio óptico (formado por un sistema de lentes) que aumenta la imagen de
100 a 2.000 veces, ésta se verá de forma muy elemental. La célula se vería así
Núcleo Los orgánulos no se ven bien
Citoplasma
Membrana
citoplasmática
Para ver la estructura de los orgánulos se
necesita un microscopio electrónico que aumenta de 10.000 a 100.000 veces. Con
ellos ya se ven bien y se pueden estudiar estos orgánulos.
TIPOS DE CÉLULAS
Según su grado de complejidad y organización, las células pueden clasificarse
en dos grupos: a) células procariotas y b) células eucariotas. Se diferencian por su estructura, complejidad, metabolismo,
orgánulos, etc.CÉLULAS PROCARIOTAS
Las células procariotas son más pequeñas y poseen una menor complejidad
organizativa. PRO significa primitivo, que no está muy
desarrollado. CARIO significa que el núcleo es muy primitivo o que el
material genético no está dentro de los límites del núcleo, sino
desparramado por el interior de la célula.
No tienen orgánulos membranosos: los únicos que tienen son los RIBOSOMAS.
Tienen como
principal característica carecer de envoltura nuclear, por lo que su ADN
aparece en el citoplasma en una región denominada nuclear o nucleoide.
El ADN suele ser una única molécula cíclica y se empaqueta
mediante proteínas no histonas.
Por fuera de la membrana celular tienen una pared bacteriana.
Tienen una gran versatilidad metabólica, ya que pueden
realizar muchas reacciones químicas.
Siempre se presentan de forma unicelular.
Los organismos procariotas más conocidos son: las bacterias, los micoplasmas,
las algas cianofíceas.
CÉLULAS EUCARIOTAS
EU significa verdadero. Son más grandes y poseen una
mayor complejidad organizativa.
Tienen un núcleo verdadero, delimitado por una
envoltura membranosa, en cuyo interior se halla el material genético o ADN, por
lo que está separado del resto del material de la
célula. El ADN, debido a la mayor complejidad estructural y fisiológica de este tipo de células, es muy abundante y aparece dividido en
varias moléculas lineales y empaquetadas por su asociación a proteínas
(histonas). Haycélulas que no tienen núcleo (como los hematíes,
que viven 128 días y luego mueren).
Tienen orgánulos membranosos en su interior (aparato de
Golgi, retículo endoplasmático, etc.).
Hay dos tipos de células eucariotas: 1) vegetales y 2) animales que se
diferencian en los orgánulos y en la forma de nutrirse.
CÉLULAS VEGETALES
Carecen de centrosoma, pero tienen orgánulos exclusivos que no tienen otro tipo
de células, que son
La pared celular, formada por capas de celulosa, depositadas sobre la membrana
celular.
los cloroplastos, que contienen clorofila, la cual da
el color verde a las plantas. Son exclusivos de las células
vegetales.
El tipo de nutrición de las células vegetales se llama fotosíntesis o
alimentación autótrofa, ya que sintetiza su propio alimento mediante la luz solar, el agua y los minerales que absorbe de la tierra
y el anhídrido carbónico que toman del
aire. La fotosíntesis la realizan de la siguiente forma: toman 6CO2, las
combinan con 6H2O + luz y transforman la materia
inorgánica en glucosa (6H12O6) y desprenden 6 O2 (oxígeno) Este tipo de
alimentación tiene lugar en los cloroplastos.
CÉLULAS ANIMALES
No tienen pared celular ni cloroplastos (orgánulos
propios de los vegetales), pero sí tienen otros exclusivos que les permiten
moverse (a algunas), como
los cilios, los flagelos, el citocentro. Tienen centrosoma
El tipo de alimentación es heterótrofo: se alimentan de materia orgánica ya
formada (glúcidos, lípidos, proteínas, etc.) queprovienen de los vegetales o de
otros animales. Esta materia se transforma en los orgánulos para dar la energía
necesaria a otros seres vivos.
RESUMEN
NIVEL DE ORGANIZACIÓN orgánicas
MOLECULAR
(MOLÉCULAS) inorgánicas
Virus
NIVEL DE ORGANIZACIÓN SUBCELULAR
Orgánulos
NIVEL ORGANIZATIVO CELULAR: célula (conjunto de orgánulos).
PROCARIOTAS EUCARIOTAS
Vegetales Animales
CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL
Las partes de una célula eucariota animal son, desde el exterior hacia el
interior, las siguientes
•Membrana citoplasmática.
•Citoplasma
•Hialoplasma
•Morfoplasma
•Ribosomas
•Retículo endoplasmático (liso y rugoso)
•Aparato de Golgi.
•Mitocondrias.
•Lisosomas.
•Peroxisomas.
•Citocentro (centrosoma).
•Cilios y flagelos.
•Núcleo
•Membrana nuclear.
•Cromatina (ADN) / Cromosomas
•Nucleolo (ARN
LA MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
La membrana citoplasmática (membrana citoplasmática + membrana de secreción o
matriz extracelular), que es la parte más externa de la célula. Es una delgada
lámina que envuelve completamente a la célula y la separa del medio externo. Esta lámina, al no ser rígida, permite movimientos y deformaciones
de la célula. La membrana puede presentar deformaciones o
prolongaciones, como
los cilios, flagelos, microvilli, estereocilios, micropúas, pseudópodos,
lamelipodios, etc., generalmente sostenidos por una red de filamentos de
actinia y/o microtúbulos. Las célulasde los tejidos presentan estructuras de
contacto que las mantienen unidas; estas estructuras son: desmosomas puntuales,
desmosomas de banda, uniones herméticas y uniones gap.
COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
La membrana citoplasmática está constituida por una doble capa de lípidos
(fosfolípidos, esfingolípidos y colesterol) a la que se adosan moléculas
proteicas, las cuales pueden situarse en ambas caras
de la superficie de dicha doble capa o incrustarse en la misma. Esta estructura molecular recibe el nombre de membrana unitaria, ya
que es igual en todas las células y en todos los orgánulos celulares que
presentan membrana. Esquemáticamente, la membrana tendría esta
composición química:
fosfolípidos
Lípidos Esfingolípidos
Composición química Colesterol
Proteínas
Glúcidos
Los fosfolípidos están formados por 1 molécula de glicerol + 2 de ácido graso +
1 de ácido fosfórico.
El glicerol tiene la siguiente estructura:
CH2 - OH
CH - OH
CH2 - OH
Los hidrógenos de los radicales del glicerol son sustituidos por:
CH2 - O -
Insolubles en agua (hidrófobos)
CH - O -
CH2 - O - Soluble en agua (hidrófilo)
Así, la molécula de glicerol se representa como una estructura que tiene una
parte (cabeza) hidrófila y otras dos opuestas (colas) que son hidrófobas. Este
tipo de moléculas se llama anfipáticas por que tienen dos parte bien diferenciadas:
una parte hidrófoba (rechaza el agua) y otra hidrófila (se diluye enagua). Se
representan así:
'Biología celular'
Dos representaciones de la estructura de un fosfolípido. Los grupos cólina,
fosfato y glicerol, forman la cabeza hidrofílica y en conjunto se conocen como
fosfatidilcolina. Esta cabeza está unida a los ácidos grasos
mediante dos consecutivos átomos de carbono (1 y 2). Con ello se impide
que las colas lipídicas queden muy apretadas, manteniéndose en esta forma la
fluidez de la membrana.
ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
La membrana citoplasmática tiene estructura de bicapa lípida (fosfolípidos).
Hay que tener en cuenta que aunque tiene dos capas, es una
sola membrana. Estas dos capas de fosfolípidos (bicapa lípida) están estructurada
de la siguiente manera
•Las cabezas (hidrófilas) están orientadas hacia el medio acuoso (exterior e
interior de la célula).
•Las colas (hidrófobas) se orientan hacia el interior de la membrana
•El colesterol está intercalado entre los fosfolípidos de la monocapa interna;
en la externa no hay.
•Las proteínas están intercaladas en la bicapa de fosfolípidos. Las proteínas
se disponen de tal modo que sus radicales polares
(hidrófilos) quedan fuera de la membrana y sus radicales lipófilos establecen
contactos con los lípidos de la membrana.
•Glúcidos que se adosan en el exterior de la bicapa externa de la membrana
citoplasmática formando el glucocálix / membrana de secreción / matriz
extracelular
Glucocálix
Exterior de la célula
Monocapa
externa