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La célula

Explicación de las células y sus funciones.

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La célula

  1. 1. DEFINICION La célula es sin duda lo que mas se acerca a la forma en la que se encuentra organizada la vida, su estructura es tan compleja como sus funciones diversas. Dentro de la Teoría Celular se reconocen 4 tipos de aspectos fundamentales preestablecidos desde el siglo XIX los cuales son: 1- Todo ser vivo está formado por una o más células. 2- La célula es lo más pequeño que tiene vida propia: es la unidad anatómica y fisiológica del ser vivo. 3- Toda célula procede de otra célula preexistente. 4- El material hereditario pasa de la célula madre a las hijas.
  2. 2. Descubrimiento de la célula A quien se le atribuye el descubrimiento de la célula es al famoso científico Robert Hooke en 1665, utilizando un microscopio que él mismo fabricó, viendo en un corcho y otros tejidos vegetales cavidades a las cuales posteriormente las llamo “célula”, una palabra que proviene del latín “cellula” que significa “pequeña celda”.
  3. 3. Tipos de células Existen dos tipos de célula: Células procariontes Células eucariontes Del griego pro (antes) Del griego eu (verdadero) y carión (núcleo) que y carión (núcleo) que seria antes del núcleo seria verdadero núcleo
  4. 4. Células procariotas Tienen una organización muy sencilla y carecen de núcleo. Las bacterias y las cianobacterias son seres con células procariotas. Las mismas constituyen una parte importante de los reinos Móneras y Protoctistas.
  5. 5. Células eucariotas Las células eucariotas se diferencian de las procariotas por ser más complejas, pues tienen un núcleo diferenciado en el cual se halla el ADN (material hereditario), delimitado por la membrana nuclear. Además, las células eucariotas tienen un número mucho más variado de organoides (también conocidos como orgánulos u organelas) que las procariotas.
  6. 6. Estructura de la célula. La célula esta conformada en primera instancia por : 1- Membrana plasmática 2- Citoplasma 3- Orgánulos 4- Núcleo
  7. 7. Membrana Plasmática Es un tipo de barrera de protección que separa y protege del exterior a todo el sistema interno de la célula y a su vez permite el intercambio de materia con otras células y sustancias. La membrana plasmática mide un aproximado entre 6 a 10 nanómetros y sin ella seria imposible que una célula existiera y por lo tanto cualquier forma vida misma seria imposible Los descubridores de la organización en cuanto a su composición química son Danielli-Davson quien propuso el modelo de Unidad de Membrana y Sínger- Nicholson quien propuso el modelo de Mosaico Fluido el mas aceptado hasta la actualidad.
  8. 8. Partes de la membrana plasmática Esta conformada por una bicapa lipida y estructurada por dos laminas de fosfolípidos, glucolípidos y proteínas que se encargan a su vez de suministrar las sustancias necesarias al interior de la célula la salida materia y residuos
  9. 9. Bicapa lípida Es la capa o barrera protectora que mantiene impermeable a todo el medio intracelular conformada por dos capas de moléculas de lípidos; estas membranas son laminas planas que poseen todos los organismos vivos También está encargada de mantener iones, proteínas, colesterol y otras moléculas compartimentadas e impide su libre difusión
  10. 10. Lípidos y fosfolipidos Son un conjunto de moléculas (la mayoría biomoléculas) que están constituidas principalmente por hidrogeno, carbono y en menor medida por oxigeno, estos pueden contener también fosforo, nitrógeno y azufre. De esta manera los fosfolipidos se encuentran compuestos por una molécula de alcohol (glicerol o de esfingosina), a la que se unen dos ácidos grasos (1,2-diacilglicerol) y un grupo fosfato.
  11. 11. Funciones de los fosfolipidos La función principal de los fosfolipidos es servir como componentes estructurales de las membranas de la superficie celular y de los orgánulos subcelulares, a su ves sirviendo como portero de lo que sale y entra de la célula. También se pueden clasificar sus funciones en: Activación de enzimas Componentes del surfactante pulmonar Componente detergente de la bilis Síntesis de sustancias de señalización celular
  12. 12. Proteínas Formados por carbono, hidrogeno, oxigeno y otros elementos. Son polímeros de biomoléculas mas pequeñas, los aminoácidos. Sus funciones son muy variadas; el colágeno de la piel tiene función estructural, la hemoglobina de la sangre transporta oxigeno, los anticuerpos intervienen en la defensa contra las infecciones y las enzimas regulan las reacciones químicas en la célula. 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.
  13. 13. Clasificación de proteínas en la membrana celular Integrales o Intrínsecas Periféricas o Extrínsecas Proteínas de transporte Proteínas portadoras Proteínas receptoras Proteínas de reconocimiento
  14. 14. Carbohidrato Componen parte de la membrana plasmática, como las Glicoproteínas que se especializan en la secreción del glucocáliz mediante la cual la célula reconoce a otras células semejantes facilitando la Adhesión y reconocimiento celular.
  15. 15. Colesterol El colesterol proporciona estabilidad a la membrana plasmática y disminuye su fluidez. Las moléculas de colesterol se intercala con los fosfolípidos, ambos lípidos de membrana que poseen carácter anfipático. Las moléculas de colesterol establecen interacciones hidrofobias, mediante su anillo esteroide de naturaleza apolar, con las cadenas apolares de los ácidos grasos de las moléculas de fosfolípidos, sujetando las colas por la región proximal, mientras que los extremos se encuentran libres.
  16. 16. Filamentos del cito esqueleto El cito esqueleto es una estructura dinámica de las células eucariotas que permite mantener o cambiar la forma celular reaccionando a estímulos externos o internos. Está formada por tres tipos de filamentos de proteínas de diferente composición, función y características: Filamentos de actina conocidos también como: Microfilamentos Microtúbulos Filamentos intermedios.
  17. 17. Hialoplasma El hialoplasma, También denominado citosol, citoplasma o jugo celular. Es el medio interno entre membrana plasmática y la envoltura nuclear. En este medio es donde se encuentran los orgánulos. Este fluido que ocupa el citoplasma esta delimitado por la membrana celular y la envoltura nuclear
  18. 18. Orgánulos las diferentes estructuras contenidas en el citoplasma de las células, principalmente las eucariotas, que tienen una forma determinada. El nombre de orgánulos procede de la analogía entre la función de estas estructuras en las células, y la función de los órganos en el cuerpo. 2- Núcleo (con nucléolo[1]) 3- Ribosomas 4- Vesículas 5- Retículo endoplasmático rugoso 6- Aparato de Golgi 7- Cito esqueleto 8- Retículo endoplasmático liso 9- Mitocondrias 10- Vacuolas 11- Citoplasma 12- Lisosomas 13- Centrosoma (con Centriolos)
  19. 19. Retículo endoplasmático Es un conjunto de membranas, que forman sáculos y tubos, conectadas entre si con la membrana celular y la envoltura nuclear. Hay dos tipos: el R. E. rugoso que tiene ribosomas y el R. E. liso, sin ellos. Transporta, almacena y modifica proteínas y lípidos por la célula.
  20. 20. Aparato de Golgi Está compuesto por membranas aplanadas que encierran sacos y túbulos (cisternas) asociados con vesículas de secreción y de transición. La unidad básica del orgánulo es el sáculo, que consiste en una vesícula o cisterna aplanada. Cuando una serie de sáculos se apilan, forman un dictiosoma. Además, pueden observarse toda una serie de vesículas más o menos esféricas a ambos lados y entre los sáculos. El conjunto de todos los dictiosomas y vesículas constituye el aparato de Golgi.
  21. 21. Centrosoma Sus funciones están relacionadas con la motilidad celular y con la organización del cito esqueleto. Durante la división celular los centriolos se dirigen a polos opuestos de la célula, organizando el huso mitótico(o acromático). Por todo ello, la función principal del centrosoma es la de nuclear y anclar los microtúbulos. Durante la interface, los centrosomas organizan la red de microtúbulos citoplasmáticos, la cual funciona en el transporte de vesículas y en el establecimiento de la forma y la polaridad celular.
  22. 22. Vesículas y Vacuolas Son estructuras membranosas pequeñas que transportan y almacenan sustancias. Pueden unirse a la membrana para verter su contenido fuera de ella. Las vacuolas son mucho mas grandes que las vesículas y principalmente almacenan agua, lo que le da turgencia a las células (en especial a las vegetales, y a algunas bacterias). Las vesículas con pequeños compartimentos de membrana que sirven para el transporte intracelular de moléculas y otras cosas. Por ejemplo el transporte de una proteína recién sintetizada a su lugar en la membrana (siendo una proteína de membrana)
  23. 23. Ribosomas El ribosoma es un orgánulo pequeño formado por ARNr (es el que mas abunda en la célula y forma parte de los ribosomas que se encargan de síntesis de las proteínas según la secuencia de los nucleótidos del ARNm) y proteínas cuya función es colaborar en la traducción, una etapa de la síntesis de proteínas. El ribosoma está constituido por ARNr y proteínas formando dos subunidades, una pequeña y otra grande, dejando entre ellas dos surcos: uno donde encaja el ARNm (contiene la información genética que viene del ADN para utilizarse en la síntesis de proteínas, determina el orden en el que se unirán los aminoácidos) y otro por donde sale la cadena polipeptídica recién sintetizada.
  24. 24. Mitocondrias Las mitocondrias son unos orgánulos celulares, formados por una doble membrana (externa e interna) que limita un espacio intermembranoso y una matriz mitocondrial. La membrana externa es lisa pero la interna forma unos pliegues o crestas, que aumentan su superficie y permiten que se distribuyan en ellas muchas proteínas enzimáticas y de transporte, entre ellas, las que forman los complejos enzimáticos de la cadena respiratoria destinados a la producción de energía. También se produce la mayor parte de ATP en células no fotosintéticas
  25. 25. Lisosomas Los lisosomas son orgánulos relativamente grandes, formados por el complejo de Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a ellos. Es decir, se encargan de la digestión celular. Pueden reconocerse dos tipos fundamentales de lisosomas: Lisosomas primarios, son las vesículas de almacenamiento de enzimas recién sintetizadas, liberadas desde el retículo trans del Golgi, de unos 0.4 µm de diámetro limitados por una membrana; (b) lisosomas secundarios, son las vesículas resultantes de la fusión de los lisosomas primarios con vacuolas que contienen material fagocitado.
  26. 26. Núcleo Es la parte de la célula donde se elabora las instrucciones necesarias para su correcto funcionamiento. En su interior se encuentra el nucléolo, corpúsculo rico en acido ribonucleico (ARN) y cromatina, sustancia formada por acido desoxirribonucleico (ADN), que contiene las información hereditaria y proteínas. Su estructura esta conformada por: Membrana externa Membrana interna Nucléolo Nucleoplasma Heterocromatina Eucromatina Ribosomas Poros nucleares
  27. 27. Nucléolo Es una región del núcleo que se considera una estructura supra- macromolecular, que no posee membrana que lo limite. La función principal del nucléolo es la transcripción del ARN ribosomal por la polimerasa I, y el posterior procesamiento y ensamblaje de los pre- componentes que formarán los ribosomas. La biogénesis del ribosoma es un proceso nucleolar muy dinámico, que involucra: la síntesis y maduración de ARNr, sus interacciones transitorias con proteínas no-ribosomales y RNP y también el ensamblaje con proteínas ribosomales.
  28. 28. ARN y ADN Hay 2 tipos de ácidos nucleicos (AN): el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN), y están presentes en todas las células. Los ácidos nucleicos son polímeros lineales de una unidad repetitiva llamada nucleótido, cada nucleótido está formado, mediante un enlace éster, por un ác. fosfórico y un nucleósido, este último se constituye por la unión de una pentosa (la D-ribosa o la 2-desoxi-D- ribosa), y una base nitrogenada (purina o pirimidina). Las bases nitrogenadas pueden ser purinas: ADENINA y GUANINA, las bases pirimidínicas son: CITOCINA, TIMINA y URACILO. La timina solo puede formar ADN y el uracilo solo está presente en el ARN
  29. 29. Reproducción celular Las células no surgen espontáneamente, sino que proceden de una célula madre o progenitora. Esta se divide y da lugar a dos o mas células hijas. El fenómeno de la reproducción asegura de este modo la continuidad de la vida. Para este proceso celular se conocen dos formas: Mitosis Y Meiosis
  30. 30. Mitosis Es la división del núcleo en dos núcleos hijos y división del citoplasma. Interface: reposo entre las dos divisiones Profase: la cromatina del núcleo se condensa y organiza en cromosomas. La membrana celular desaparece Metafase: los cromosomas se colocan en el centro de la célula, formando la placa ecuatorial Anafase: los cromosomas se dividen por la mitad, emigrando cada parte a un polo de la célula Telofase: en cada extremo de la célula y envolviendo el material del núcleo, aparece una nueva membrana. Los cromosomas se desorganizan. En este proceso aparecen dos núcleos iguales al original
  31. 31. Meiosis En realidad la meiosis consiste en dos mitosis sucesiva, pero con algunas diferencias Profase I: La replicación del ADN precede el comienzo de la meiosis I. Prometafase I: La membrana nuclear desaparece. Un cinetocoro se forma por cada cromosoma, no uno por cada cromátida, y los cromosomas adosados a fibras del huso comienzan a moverse. Metafase I: Bivalentes, cada uno compuesto de dos cromosomas (cuatro cromatidas) se alinean en el plato de metafase. Anafase I: Los quiasmas se separan. Los cromosomas, cada uno con dos cromátidas, se mueven a polos opuestos. Cada una de las células hijas ahora es haploide (23 cromosomas), pero cada cromosoma tiene dos cromátidas.
  32. 32. Telofase I: Las envolturas nucleares se pueden reformar, o la célula puede comenzar rápidamente meiosis II. Citocinesis: Análoga a la mitosis dónde dos células hijas completas se forman.

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