1. Conceptos Fundamentales de la Célula

Célula: Es la unidad anatómica y fisiológica de un ser vivo. Como tal, se relaciona y se reproduce.

Tipos de Células

• Procariota: Son las células más primitivas y menos evolucionadas. Se caracterizan por carecer de núcleo. Pertenecen al Reino Monera (bacterias).

• Eucariota: Son las células que poseen núcleo. Incluyen todos los grupos, excepto las procariotas (Monera):

  • Reino Protista (protozoos y algas)
  • Reino Fungi (hongos)
  • Reino Vegetal (plantas)
  • Reino Animal (animales)

Nutrición Celular

• Autótrofas: Realizan la fotosíntesis. Elaboran su propio alimento por acción de la luz solar, agua y sales minerales (plantas y algas).

• Heterótrofas: No realizan la fotosíntesis (animales, hongos y protozoos).

Organización Celular

• Los organismos que poseen una única célula se denominan unicelulares (bacterias y protozoos).

• Aquellos seres vivos que poseen muchas células se denominan pluricelulares (animales, plantas).

2. Estructura Celular

Toda célula está formada por membrana, citoplasma y núcleo.

Membrana Plasmática

• Función: Delimita y da forma a la célula, permite un transporte selectivo de sustancias a través de ella.

• Composición: 60% de lípidos, 40% de proteínas.

La membrana está formada por una bicapa de fosfolípidos y entre ellos se sitúan las proteínas. El conjunto de todos los glúcidos de una membrana se denomina glucocálix. Este se sitúa solo en la parte externa de la membrana (la que da a la sangre). El glucocálix tiene como función el reconocimiento celular y es el responsable del rechazo de los trasplantes. El glucocálix es exclusivo de las células animales.

Se denomina mosaico por tener distintos componentes (glúcidos, lípidos y proteínas) y fluido porque sus componentes se mueven, no están fijos (el modelo del mosaico fluido define a la membrana).

Núcleo

En las células animales suele situarse en el centro, mientras que en las células vegetales se sitúa desplazado hacia un lateral.

Las células procariotas carecen de membrana nuclear o carioteca. En las células eucariotas, el material genético (ADN) está protegido por la carioteca (membrana doble). Ejemplo de eucariotas: Reino Protista (algas y protozoos).

Componentes del Material Genético

• Cromosomas: Es el ADN espiralizado (condensado) y se encuentra así solo cuando la célula se está dividiendo, es decir, durante la mitosis.

• Cromatina: Es el ADN desespiralizado (descondensado). Se encuentra así siempre que la célula no se divide.

• Gen: Es un fragmento de ADN (cromosomas) que posee información para las características de un individuo.

Dotación Cromosómica Humana

Todas las células de nuestro cuerpo son diploides (2n = 46 cromosomas), excepto los gametos (óvulos y espermatozoides), que son haploides (n = 23 cromosomas). Los gametos se forman en las gónadas (ovarios y testículos) por el proceso de meiosis.

De los 46 cromosomas de la especie humana:

• 44 son comunes al hombre y a la mujer y se denominan cromosomas autosómicos.
• Los dos últimos cromosomas (el 45 y 46, X e Y) son los cromosomas sexuales y determinan el sexo.

3. Citoplasma y Orgánulos

El citoplasma está formado por agua y proteínas, tiene una estructura viscosa y en él flotan los orgánulos celulares.

Orgánulos Celulares

• Ribosomas: Su función es formar proteínas. Pueden encontrarse libres en el citoplasma, formando proteínas intracelulares, o unidas al Retículo Endoplasmático Rugoso (RER), formando proteínas extracelulares (las que salen de la célula). Los ribosomas de las células procariotas son pequeños (70S), mientras que en las células eucariotas son grandes (80S).

• Retículo Endoplasmático: Son orgánulos celulares membranosos.

  • Liso (REL): No tiene ribosomas. Forma lípidos. No unido a la carioteca.
  • Rugoso (RER): Sí tiene ribosomas. Forma proteínas extracelulares. Sí unido a la carioteca.

• Aparato de Golgi: Es un orgánulo membranoso. Hace madurar los lípidos y proteínas formadas en el REL y RER, respectivamente.

Orgánulos Energéticos y Origen Endosimbiótico

Mitocondria

• Función: Realizan la respiración celular, que consiste en obtener energía (ATP) de la materia orgánica. Están presentes tanto en células vegetales como en animales.

  Glucosa + O₂ → CO₂ + ATP + H₂O

• Origen (Teoría Endosimbiótica): Una bacteria se introdujo dentro de una célula eucariota, viviendo en simbiosis. La bacteria proporcionaba energía (ATP) y la célula eucariota, protección. La bacteria se transformó en la mitocondria.

Cloroplastos

• Son orgánulos celulares con doble membrana, exclusivos de las células vegetales. El conjunto de unos 12 tilacoides se llama grana.

• Función: Realiza la fotosíntesis, que consiste en formar materia orgánica (glucosa) a partir de CO₂, agua y sales minerales, utilizando energía lumínica.

  CO₂ + H₂O + Energía → Glucosa + O₂

• Origen (Teoría Endosimbiótica): Una bacteria se introdujo dentro de una célula eucariota, viviendo en simbiosis. La bacteria proporcionaba nutrientes (glucosa) y la célula eucariota, protección. La bacteria se convirtió en el cloroplasto.

Estructuras de Soporte y Movimiento

• Citoesqueleto: Son unas proteínas alargadas que van de un lado a otro de la membrana para mantener la forma celular.

• Centriolos: Son dos por célula, situados perpendicularmente.

  • Estructura: 9 tripletes de microtúbulos.
  • Función: A partir de ellos se forman las fibras del huso acromático (durante la mitosis). También se forman los cilios y flagelos.

• Cilios y Flagelos: Se forman a partir de los centriolos. Su estructura es de 9 parejas de túbulos más un par central (patrón 9+2).

4. Transporte a través de la Membrana

Ósmosis y Gradientes

Ósmosis: Es un proceso de intercambio de sustancias (agua) entre dos medios con diferente concentración, siempre que exista entre ellos una membrana semipermeable (que permite el paso selectivo de sustancias, controlando lo que entra y lo que sale).

Tipos de Transporte

• Transporte Pasivo: Se realiza a favor del gradiente de concentración y nunca conlleva gasto energético.

• Transporte Activo: Se realiza en contra del gradiente de concentración (de donde hay poco a donde hay mucho) y conlleva gasto de ATP y energía.

Efectos de la Ósmosis

• Turgencia: La célula se agranda (hincha).

• Plasmólisis: La célula se encoge por pérdida de agua.

Endocitosis: Si la partícula que tiene que atravesar la membrana es muy grande, entrará por endocitosis con formación de pseudópodos.

5. Tejidos

Tejido Epitelial

• Epitelial de Revestimiento:

  • Monoestratificado plano: Endotelio de los capilares.
  • Pluriestratificado: Epidermis de la piel.

• Epitelial Glandular:

  • Glándulas endocrinas: Vierten a la sangre sin conducto de salida (liberan hormonas).
  • Glándulas exocrinas: Vierten al exterior por un conducto (ejemplo: lágrimas, sudor, saliva).

Tejido Conectivo

1. Tejido Adiposo: Sus células (adipocitos) acumulan grasa.

2. Tejido Conjuntivo: Capa situada bajo la piel. Es el tejido de relleno entre los órganos o vísceras.

3. Tejido Cartilaginoso: Células (condrocitos). Se agrupan de dos en dos en las lagunas cartilaginosas.

4. Tejido Óseo: Células (osteocitos, de forma estrellada). Cada osteocito se aloja en una laguna ósea. La matriz ósea está constituida por fosfato cálcico.

   • Tejido óseo esponjoso: Con huecos.
   • Tejido óseo compacto: Formado por laminillas óseas que rodean los conductos de Havers, con los osteocitos dispuestos a su alrededor.

5. Sangre: Está formada por una parte líquida denominada plasma y por células sanguíneas:

   • Glóbulos Rojos (Eritrocitos): Transportan O₂ y CO₂.
   • Glóbulos Blancos (Leucocitos): Forman defensas.
   • Plaquetas (Trombocitos): Coagulación.

Tejido Muscular

Su célula se denomina miocito. Su función es mover el esqueleto. Dentro de los miocitos existen unas proteínas contráctiles (Actina y Miosina) que permiten la contracción y relajación del músculo.