Estructura y funciones de la célula

La célula es la forma más sencilla de organización biológica.

Características

Descripción:

  • Naturaleza coloidal: El coloide es un sistema compuesto por macromoléculas en dispersión. Se distinguen dos fases: la fase dispersa y la fase dispersante. La fase dispersa está formada por proteínas, polisacáridos y ácidos nucleicos, mientras que el agua actúa como fase dispersante.
  • Tamaño: Varían en relación a su complejidad, actividades y funciones. El tamaño oscila entre 0,12 micras de los micrococos (bacterias) hasta varios metros como los tubos laticíferos.
  • Forma funcional: La forma depende de la función que desempeñen las células y también de otros factores.

Estructura de las células

Célula procariótica: Son células sin núcleo donde el material genético ADN está disperso en el citoplasma.

Célula eucariótica: Con núcleo definido y organización más compleja. Poseen organelos citoplasmáticos.

Pared celular: Parte externa de la célula que se encuentra en plantas, hongos, bacterias y algas. Formada por pared primaria y una más interna y gruesa pared secundaria, formadas por celulosa y hemicelulosa.

Membrana celular o plasmalema: Sistema fluido y dinámico, compuesto principalmente por fosfolípidos, colesterol y proteínas. Sirve como barrera selectiva entre el exterior y el interior.

¿Qué dice el modelo del mosaico fluido?

Según este modelo, la membrana está constituida por una doble capa de fosfolípidos, en la cual hay proteínas asociadas.

¿Qué propiedades tiene la membrana plasmática?

Es fluida debido a los ácidos grasos insaturados y los esteroides. La cara externa presenta glucolípidos y la interna carece de glúcidos. La membrana es semipermeable.

Funciones de la membrana:

  • Compartamentación: Delimita el medio intracelular del extracelular.
  • Transporte: Permite el intercambio de materiales con su medio externo.
  • Receptora y transmisora: La membrana se relaciona con la captación de hormonas mediante los receptores de la membrana.

Citoplasma

Medio intracelular situado entre el núcleo y la membrana celular. Presenta matriz citoplasmática, sistema de endomembranas y organelos citoplasmáticos.

Matriz citoplasmática: Solución o suspensión de biomoléculas vitales donde ocurren muchos procesos biológicos. Al ser un líquido acuoso, la matriz carece de forma y estructura estables.

Citoesqueleto: Es una compleja trama de microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos que atraviesan el citoplasma. Los microtúbulos son de estructura hueca y están compuestos por tubulina, mientras que los microfilamentos poseen elasticidad y se asocian entre sí con los microtúbulos.

Sistema de endomembranas

En el citoplasma se encuentran un complejo sistema de membranas. Se distinguen tres porciones en el sistema de endomembranas:

La carioteca: Rodea el material nuclear y está formada por sacos aplanados y cisternas aplanadas de forma concéntrica.

Retículo endoplasmático: Compleja red de espacios membranosos. El lumen del retículo y el citosol se encargan de la síntesis y transporte de diversas moléculas orgánicas. Da origen a las vacuolas y al aparato de Golgi.

  • Retículo endoplasmático rugoso (R.E.R): Presenta ribosomas adheridos a su superficie. Se encuentra en gran cantidad en el hígado y en el páncreas.
  • Retículo endoplasmático liso (R.E.L): Carece de ribosomas.

Aparato de Golgi: Conjunto de vesículas y sáculos membranosos distribuidos en la matriz citoplasmática en grupos de funcionabilidad continua. Esta actividad es llamada secreción celular y se considera la principal función de Golgi.

Organelos citoplasmáticos

Mitocondrias: Son organelos bimembranosos semiautónomos encargados de la respiración celular. Presentan dos membranas concéntricas.

Plastidios: Son característicos de la célula vegetal y las algas.

  • Proplastidios: Se observan en células embrionarias de semillas y en los meristemos. Presentan dos membranas con fosfolípidos y carecen de pigmentos.
  • Plastidios fotosintetizadores: Con presencia de clorofila y pigmentos fotosintetizadores en sus membranas internas. Aquí tenemos los cloroplastos, que poseen gran cantidad de clorofila.
  • Plastidios no fotosintéticos:
    • Leucoplastos: Son plastidios que almacenan sustancias incoloras. De acuerdo con la principal sustancia de reserva, se clasifican en amiloplastos (acumulan almidón), oleoplastos (acumulan aceites y grasas sólidas), proteinoplastos (acumulan proteínas) y cromoplastos (acumulan pigmentos).

Citosomas:

  • Lisosomas: Organelos monomembranosos que realizan la digestión celular. Contienen enzimas hidrolasas digestivas.
  • Peroxisomas: Son organelos que tienen enzimas relacionadas con el metabolismo de los peróxidos, principalmente del hidrógeno.
  • Glioxisomas: Organelos vegetales que intervienen en el metabolismo de los triglicéridos.

Vacuolas: Organelos monomembranosos de regulación y/o almacenamiento. Se encuentran ampliamente distribuidos en diversos organismos como algas, plantas y animales.

Organelos no membranosos:

Ribosomas: Organelos nucleoproteicos caracterizados por la síntesis de proteínas. Están compuestos por ácido ribonucleico y proteínas.

Centrosomas: Son organelos microtubulares de naturaleza proteica ubicados cerca del núcleo.

  • Centriolos: Estructuras microtubulares de forma cilíndrica. Cada centríolo está constituido por 9 tripletes de microtúbulos, los cuales muestran una disposición helicoidal.
  • Asteres: Cuerpos delgados que se distribuyen radialmente alrededor de los centríolos y contienen tubulina.

Inclusiones citoplasmáticas: Son conglomerados moleculares de reserva que presentan una forma muy variada y se encuentran suspendidos en el coloide celular.

Núcleo celular

Contiene el material genético de los organismos eucarióticos. Almacena la información hereditaria y controla el metabolismo celular.

Partes:

  • Carioteca: Llamada también envoltura nuclear, constituida por el plegamiento de una porción del sistema de endomembranas.
  • Carioplasma: Llamado también nucleoplasma, cariolinfa o jugo nuclear. Es la matriz del núcleo y contiene trifosfato de nucleótidos, unidades útiles en la síntesis de ARN y ADN.
  • Cromatina: Organización supramolecular de naturaleza nucleoproteica compuesta por ADN y histonas.
  • Nucleolo: Corpúsculo nucleoproteico no membranoso que se encuentra suspendido en el nucleoplasma y está compuesto de ADN, ARN y proteínas.

El nucleolo presenta las siguientes zonas:

  • Zona granular: Contiene gránulos, los cuales representan a las subunidades ribosómicas.
  • Zona fibrilar: Constituida por filamentos de ARN ribosómicos asociados a proteínas.
  • Zona de cromatina nucleolar: Consta de asas cromatínicas dispersas.
  • Matriz nucleolar: Es la fracción coloidal donde se encuentran suspendidos los demás componentes del nucleolo.

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