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La celula

la celula

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La celula
PRIMER SEMESTRE/2014
Trabajo de Investigación
ESTUDIANTE:
Priscilla Elizabeth Ojeda Flor
ÁREA:
Salud
ASIGNATURA:
Biología
PARALELO:
V 02
EL ORO – MACHALA
2014
LACÉLULA
La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre sí
para constituir organismos muy complejos, como el ser humano. Para poder comprender cómo funciona
el cuerpo humano sano, cómo se desarrolla y envejece y qué falla en caso de enfermedad, es imprescindible
conocer las células que lo constituyen.
La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los
organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si
no consta al menos de una célula. Algunos organismos microscópicos, como bacterias y protozoos, son
células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células
organizadas en tejidos y órganos. Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de
las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento
y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos.
Característicasgeneralesdelascélulas:
Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen
forma cilíndrica de menos de una micra o µm (1 µm es igual a una millonésima de metro) de longitud. En el
extremo opuesto se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de forma compleja con numerosas
prolongaciones delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud (las del cuello de la jirafa constituyen
un ejemplo espectacular). Casi todas las células vegetales tienen entre 20 y 30 µm de longitud, forma
poligonal y pared celular rígida. Las células de los tejidos animales suelen ser compactas, entre 10 y 20 µm de
diámetro y con una membrana superficial deformable y casi siempre muy plegada.
Pese a las muchas diferencias de aspecto y función, todas las células están envueltas en una membrana —
llamada membrana plasmática— que encierra una sustancia rica en agua llamada citoplasma. En el interior de
las células tienen lugar numerosas reacciones químicas que les permiten crecer, producir energía y eliminar
residuos. El conjunto de estas reacciones se llama metabolismo (término que proviene de una palabra griega
que significa cambio). Todas las células contienen información hereditaria codificada en moléculas de ácido
desoxirribonucleico (ADN); esta información dirige la actividad de la célula y asegura la reproducción y el paso
de los caracteres a la descendencia. Estas y otras numerosas similitudes (entre ellas muchas moléculas
idénticas o casi idénticas) demuestran que hay una relación evolutiva entre las células actuales y las primeras
que aparecieron sobre la Tierra.
En los organismos vivos no hay nada que contradiga las leyes de la química y la física. La química de los
seres vivos, objeto de estudio de la bioquímica, está dominada por compuestos de carbono y se caracteriza
por reacciones acaecidas en solución acuosa y en un intervalo de temperaturas pequeño. La química de los
organismos vivientes es muy compleja, más que la de cualquier otro sistema químico conocido. Está
dominada y coordinada por polímeros de gran tamaño, moléculas formadas por encadenamiento de
subunidades químicas; las propiedades únicas de estos compuestos permiten a células y organismos crecer y
reproducirse. Los tipos principales de macromoléculas son las proteínas, formadas por cadenas lineales de
aminoácidos; los ácidos nucleicos, ADN y ARN, formados por bases nucleotídicas, y los polisacáridos,
formados por subunidades de azúcares.
Entre las células Procarióticas y Eucarióticas hay diferencias fundamentales en cuanto a
tamaño y organización interna. Las procarióticas, que comprenden bacterias y cianobacterias (antes llamadas
algas verdeazuladas), son células pequeñas, entre 1 y 5 µm de diámetro, y de estructura sencilla; el material
genético (ADN) está concentrado en una región, pero no hay ninguna membrana que separe esta región del
resto de la célula. Las células eucarióticas, que forman todos los demás organismos vivos, incluidos
protozoos, plantas, hongos y animales, son mucho mayores (entre 10 y 50 µm de longitud) y tienen el material
genético envuelto por una membrana que forma un órgano esférico conspicuo llamado núcleo. De hecho, el
término eucariótico deriva del griego ‘núcleo verdadero’, mientras que procariótico significa ‘antes del núcleo’.
Las células procariotas son pequeñas y menos complejas que las eucariotas. Contienen
ribosomas pero carecen de sistemas de
endomembranas (esto es, organelos delimitados
por membranas biológicas, como puede ser el
núcleo celular). Por ello poseen el material
genético en el citosol. Por lo general podría
decirse que los procariotas carecen de cito
esqueleto. Las células procariotas se clasifican en
arqueas y bacterias.
Los procariontes u organismos procariotas son
aquellos microorganismos que están constituidos
por células procariotas, es decir, células que
presentan un ADN libre en el citoplasma, ya que
no hay núcleo celular. Han recibido diversas
denominaciones tales como bacterias, móneras y
esquizófitos, dependiendo de los autores y
los sistemas de clasificación. Otros términos usados fueron Mychota, Protophyta y
Procaryotae. Actualmente la mayoría considera que en realidad se trata de 2 dominios
diferentes: Bacteria y Archaea, y minoritariamente se considera que forma un imperio
denominado Prokaryota.
Los procariontes son unicelulares, salvo algunos casos como las mixobacterias, algunas de
las cuales tienen etapas multicelulares en su ciclo de vida.1 En otros casos crean grandes
colonias, como en las cianobacterias. Prokaryota viene del griego p??-(pro-) "antes de" +
?a???? (cariot) "nuez o almendra" como referencia a la carencia del núcleo celular.2 Los
procariontes se caracterizan por tener componentes intracelulares hidrosolubles
(proteínas, ADN y meta bolitos solubles en agua), por lo que no presentan núcleo celular,
mitocondrias ni otros orgánulos, pues todo el organismo está delimitado por la membrana
celular en lugar de separarse en diferentes compartimentos celulares.
NUTRICIÓN:
La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis)
o heterótrofa (saprófita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos
pueden ser: anaerobiosestrictos o facultativos, o aerobio.
REPRODUCCIÓN:
Se da de dos maneras: reproducción asexual o conjugación
 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 del material
genético y posterior división de citoplasma (citocinesis).
 Reproducción parasexual, para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes,
entre las bacterias puedes ocurrir intercambio de ADN como la conjugación, la transdución
y la transformación.
 Conjugación: Proceso que ocurre cuando una bacteria hace contacto con otra
usando un hilo llamado PILI. En el momento en el que los citoplasmas están
conectados, el individuo donante (considerado como masculino) transfiere parte de su
ADN a otro receptor (considerado como femenino) que lo incorpora (a través del PILI)
a su dotación genética mediante recombinación y lo transmite a su vez al
reproducirse.
 Transducción: En este proceso, un agente transmisor, que generalmente es un virus,
lleva fragmentos de ADN de una bacteria parasitada a otra nueva receptora, de tal
forma que el ADN de la Bacteria parasitada se integra al ADN de la nueva bacteria.
 Transformación: Una bacteria puede introducir en su interior fragmentos de ADN que
están libres en el medio. Estos pueden provenir del rompimiento o degradación de
otras bacterias a su alrededor.
La estructura celular procariota básica tiene los siguientes componentes:
ESTRUCTURA DE LA CELULA PROCARIOTA
 Membrana plasmática
 Pared celular (excepto en micoplasmas y termoplasmatos)
 Citoplasma
 Nucleoide
 Ribosomas
 Operones
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  • 2. PRIMER SEMESTRE/2014 Trabajo de Investigación ESTUDIANTE: Priscilla Elizabeth Ojeda Flor ÁREA: Salud ASIGNATURA: Biología PARALELO: V 02 EL ORO – MACHALA 2014
  • 3. LACÉLULA La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre sí para constituir organismos muy complejos, como el ser humano. Para poder comprender cómo funciona el cuerpo humano sano, cómo se desarrolla y envejece y qué falla en caso de enfermedad, es imprescindible conocer las células que lo constituyen. La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. Algunos organismos microscópicos, como bacterias y protozoos, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos. Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos. Característicasgeneralesdelascélulas: Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen forma cilíndrica de menos de una micra o µm (1 µm es igual a una millonésima de metro) de longitud. En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud (las del cuello de la jirafa constituyen un ejemplo espectacular). Casi todas las células vegetales tienen entre 20 y 30 µm de longitud, forma poligonal y pared celular rígida. Las células de los tejidos animales suelen ser compactas, entre 10 y 20 µm de diámetro y con una membrana superficial deformable y casi siempre muy plegada. Pese a las muchas diferencias de aspecto y función, todas las células están envueltas en una membrana — llamada membrana plasmática— que encierra una sustancia rica en agua llamada citoplasma. En el interior de las células tienen lugar numerosas reacciones químicas que les permiten crecer, producir energía y eliminar residuos. El conjunto de estas reacciones se llama metabolismo (término que proviene de una palabra griega que significa cambio). Todas las células contienen información hereditaria codificada en moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN); esta información dirige la actividad de la célula y asegura la reproducción y el paso de los caracteres a la descendencia. Estas y otras numerosas similitudes (entre ellas muchas moléculas idénticas o casi idénticas) demuestran que hay una relación evolutiva entre las células actuales y las primeras que aparecieron sobre la Tierra. En los organismos vivos no hay nada que contradiga las leyes de la química y la física. La química de los seres vivos, objeto de estudio de la bioquímica, está dominada por compuestos de carbono y se caracteriza por reacciones acaecidas en solución acuosa y en un intervalo de temperaturas pequeño. La química de los organismos vivientes es muy compleja, más que la de cualquier otro sistema químico conocido. Está dominada y coordinada por polímeros de gran tamaño, moléculas formadas por encadenamiento de subunidades químicas; las propiedades únicas de estos compuestos permiten a células y organismos crecer y reproducirse. Los tipos principales de macromoléculas son las proteínas, formadas por cadenas lineales de
  • 4. aminoácidos; los ácidos nucleicos, ADN y ARN, formados por bases nucleotídicas, y los polisacáridos, formados por subunidades de azúcares. Entre las células Procarióticas y Eucarióticas hay diferencias fundamentales en cuanto a tamaño y organización interna. Las procarióticas, que comprenden bacterias y cianobacterias (antes llamadas algas verdeazuladas), son células pequeñas, entre 1 y 5 µm de diámetro, y de estructura sencilla; el material genético (ADN) está concentrado en una región, pero no hay ninguna membrana que separe esta región del resto de la célula. Las células eucarióticas, que forman todos los demás organismos vivos, incluidos protozoos, plantas, hongos y animales, son mucho mayores (entre 10 y 50 µm de longitud) y tienen el material genético envuelto por una membrana que forma un órgano esférico conspicuo llamado núcleo. De hecho, el término eucariótico deriva del griego ‘núcleo verdadero’, mientras que procariótico significa ‘antes del núcleo’.
  • 5. Las células procariotas son pequeñas y menos complejas que las eucariotas. Contienen ribosomas pero carecen de sistemas de endomembranas (esto es, organelos delimitados por membranas biológicas, como puede ser el núcleo celular). Por ello poseen el material genético en el citosol. Por lo general podría decirse que los procariotas carecen de cito esqueleto. Las células procariotas se clasifican en arqueas y bacterias. Los procariontes u organismos procariotas son aquellos microorganismos que están constituidos por células procariotas, es decir, células que presentan un ADN libre en el citoplasma, ya que no hay núcleo celular. Han recibido diversas denominaciones tales como bacterias, móneras y esquizófitos, dependiendo de los autores y los sistemas de clasificación. Otros términos usados fueron Mychota, Protophyta y Procaryotae. Actualmente la mayoría considera que en realidad se trata de 2 dominios diferentes: Bacteria y Archaea, y minoritariamente se considera que forma un imperio denominado Prokaryota. Los procariontes son unicelulares, salvo algunos casos como las mixobacterias, algunas de las cuales tienen etapas multicelulares en su ciclo de vida.1 En otros casos crean grandes colonias, como en las cianobacterias. Prokaryota viene del griego p??-(pro-) "antes de" + ?a???? (cariot) "nuez o almendra" como referencia a la carencia del núcleo celular.2 Los procariontes se caracterizan por tener componentes intracelulares hidrosolubles (proteínas, ADN y meta bolitos solubles en agua), por lo que no presentan núcleo celular, mitocondrias ni otros orgánulos, pues todo el organismo está delimitado por la membrana celular en lugar de separarse en diferentes compartimentos celulares.
  • 6. NUTRICIÓN: La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis) o heterótrofa (saprófita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos pueden ser: anaerobiosestrictos o facultativos, o aerobio. REPRODUCCIÓN: Se da de dos maneras: reproducción asexual o conjugación  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 del material genético y posterior división de citoplasma (citocinesis).  Reproducción parasexual, para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes, entre las bacterias puedes ocurrir intercambio de ADN como la conjugación, la transdución y la transformación.  Conjugación: Proceso que ocurre cuando una bacteria hace contacto con otra usando un hilo llamado PILI. En el momento en el que los citoplasmas están conectados, el individuo donante (considerado como masculino) transfiere parte de su ADN a otro receptor (considerado como femenino) que lo incorpora (a través del PILI) a su dotación genética mediante recombinación y lo transmite a su vez al reproducirse.  Transducción: En este proceso, un agente transmisor, que generalmente es un virus, lleva fragmentos de ADN de una bacteria parasitada a otra nueva receptora, de tal forma que el ADN de la Bacteria parasitada se integra al ADN de la nueva bacteria.  Transformación: Una bacteria puede introducir en su interior fragmentos de ADN que están libres en el medio. Estos pueden provenir del rompimiento o degradación de otras bacterias a su alrededor. La estructura celular procariota básica tiene los siguientes componentes: ESTRUCTURA DE LA CELULA PROCARIOTA  Membrana plasmática  Pared celular (excepto en micoplasmas y termoplasmatos)  Citoplasma  Nucleoide  Ribosomas  Operones Adicionalmente también puede haber:
  • 7.  Flagelo(s)  Membrana externa (en bacterias Gram negativas)  Periplasma  Cápsula  Pili o fimbrias  Glicocálix  Formación de esporas.  Plásmidos  Mesosomas  Vacuolas Gaseosas  Carboxisoma  Granulos de azufre  Inclusiones Lipidas  Granulos de polisacáridos  Endosporas 1.MENBRANA PLASTICA: Está formada al igual que en las células eucariotas, a excepción de las arqueobacterias, por una bicapa de lípidos con proteínas, pero más fluida y permeable por no tener colesterol. Asociadas a la membrana se encuentran muchas enzimas, como las que intervienen en los procesos de utilización del oxígeno. Cuando las bacterias realizan la respiración celular necesitan aumentar la superficie de su membrana, por lo que presentan invaginaciones hacia el interior, los mesosomas. En las células procarióticas fotosintéticas hay invaginaciones asociadas a la presencia de las moléculas que aprovechan la luz, son los llamados cromatóforos, que se utilizan para llevar a cabo la fotosíntesis y se componen de pigmentos de bacterioclorofila y carotenoides. 2.PARED CELULAR : En la mayoría de estas células, una pared celular rígida, permeable, rodea por fuera a la membrana plasmática, ayudando a mantener la forma de la célula y a resistir la presión interna que puede causar la entrada de agua por osmosis. En las bacterias más típicas, la pared tiene como compuesto representativo un peptidoglucano como la muerina. La estructura y composición de la
  • 8. pared se utiliza para identificar bacterias. Un método muy utilizado en la Tinción de Gram. Gram +: La pared es muy ancha y esta formada por numerosas capas de peptidoglicano, reforzadas por moléculas de ácido teicoico (compuesto complejo que incluye azucares, fosfatos y animoácidos). Gram -: Es más estrecha y compleja, ya que hay una sola capa de peptidoglicano y, por fuera de ella, hay una bicapa lipídica que forma una membrana externa muy permeable, pues posee numerosas porinas, proteínas que forman amplios canales acuosos. Membranas de Gram + y Gram -. Fuera de la pared suele haber una capa pegajosa o Glicocálix, con polisacáridos, proteínas o mezclas de ambos compuestos. Cuando tiene una estructura muy organizada y está unida firmemente a la pared se llama Cápsula. Estos materiales ayudan a las bacterias a adherirse a diferentes superficies (dientes, células, rocas, etc.) y las hacen más virulentas al protegerlas, a modo de coraza, del ataque de otras células. 3.CITOPLASMA: Esta limitado por la membrana citoplasmática, y en el se encuentran las inclusiones celulares. En un principio considerado una "solución" homogénea de proteínas, los métodos de fraccionamiento acoplados a los estudios bioquímicos y de microscopía electrónica mostraron la complejidad del sistema. En realidad esta atravesado por numerosas membranas que lo compartimentalizan, si bien esta compartimentalización no es tan desarrollada como en eucariotas.Si se homogeneizan células bacterianas y luego se las centrifuga a 100.000 g se separa en el fondo del tubo de centrifuga una fracción "particulada" que contiene los ribosomas y las membranas con los ácidos nucleicos, y una fracción "soluble" que contiene proteínas, y los ácidos ribonucleicos solubles ( tARN y mARN). 4.NULEOIDE: Al contrario que los eucariotas, los procariotas no poseen una membrana que englobe al núcleo. El material nuclear en una bacteria ocupa la zona central de la célula y parece estar unido a los mesosomas. Este material nuclear llamado nucleoide está formado por un único cromosoma circular. También pueden existir plásmidos que son elementos extracromosómicos compuestos de DNA. 5.RIBOSOMAS: Los ribosomas son las estructuras celulares donde se sintetizan las proteínas. Se encuentran en el citoplasma bacteriano y al microscopio electrónico se presentan como partículas de unos 16 x 18 nm. Un ribosomas de E. coli es una ribonucleoproteina con una masa de 2700 kd, un diametro aproximado de 200 Å. Los 20,000 ribosomas de una célula bacteriana constituyen cerca de una cuarte parte de todo su volumen. Los ribosomas no disociados tienen una velocidad de sedimentación en una ultra centrífuga de 70 S. Los ribosomas pueden disociarse en una subunidad grande (50S) y una subunidad pequeña (30S)que unidas forman el ribosoma 70 S. 6.OPERONES: El ADN procariota se organiza en paquetes coherentes denominados OPERONES, en los cuales se encuentran los genes para funciones interrelacionadas. El modelo operón de la regulación de los genes procariotas fue propuesto en 1961 por Francois Jacob y Jacques Monod. El fenómeno que inspiró la idea fue el de la inducción enzimática. La transcripción se detiene colocando un obstáculo entre el promotor y los genes estructurales; ese obstáculo es eloperador (una secuencia corta de ADN). Un operón consiste en:  un operador: controla el acceso de la ARN polimerasa al promotor
  • 9.  un promotor: donde la ARN polimerasa reconoce el sitio de inicio de la transcripción  un gen regulador: controla el tiempo y velocidad de transcripción de otros genes  un gen estructural: codifican las enzimas relacionadas o las proteínas estructurales 7.FLAGELOS: Los flagelos son apéndices móviles de longitud diversa que permiten el movimiento en medios líquidos. Estos apéndices no tienen ninguna semejanza estructural con los flagelos en células eucariota, aunque se denominen de igual forma. La fuerza motriz que desarrolla se obtiene mediante un movimiento circular en ambos sentidos a partir de la energía obtenida de una bomba de protonesSe trata de apéndices largos y finos, libres por un extremo y fijados a la célula por el otro en distintas posiciones: a uno o a ambos extremos de la célula (flagelación polar) o en distintas posiciones alrededor de la superficie celular (flagelación perítrica). También es posible observar un penacho de flagelos en uno de los extremos de la célula, que reciben el nombre de lofótricos. El flagelo bacteriano está formado por unas 50 proteínas, desde la flagelina a proteínas que intervienen en el ensamblaje o en la interacción con las envueltas externas de la célula o las proteínas que participan en los procesos quimiotácticos. La regulación génica de este sistema está mediada por un sistema de regulación en el que destaca el operón flhD, activador de los genes estructurales y fliA, que codifica un factor necesario para la expresión de los operones fliC (flagelina), motA y tar (proteínas relacionadas con la respuesta quimiotáctica). 8.PERIPLASMA: El espacio periplásmico procariota es un compartimento subcelular que contiene proteínas esenciales para la catálisis de los ciclos biogeoquímicos y para la adaptabilidad bacteriana al medio ambiente. 9.CAPSULA: Capa externa a la pared celular (también es una capa mucilaginosa). Está compuesta por una sustancia gelatinosa que se observa con tinción negativa, aunque su composición varía según el tipo de microorganismos. Formada también por polisacáridos (las externas fijan cierto microorganismo patógeno a tejidos específicos). Su presencia está relacionada con la patogeneidad, y hace mucho más difícil la acción de las células fagocíticas del sistema inmunológico. Algunas bacterias desarrollan el glicocalix cuando viven en medio de sacarosa, formando dextranos, y estos dextranos son los responsables de las caries. Además, favorecen la resistencia a componentes antibacterianos. 10.PILIO O FIMBRIAS: Las fimbrias, o pili (en singular pilus), son apéndices en forma de vellosidades unidos a las células bacterianas de forma muy parecida a los flagelos, pero son considerablemente más cortas y delgadas (ver figura 4-5). Como los flagelos, las fimbrias están compuestas por una proteína (llamada pulina) dispuesta helicoidalmente alrededor de un núcleo central. Las fimbrias pueden presentarse en los extremos de la célula bacteriana o estar uniformemente distribuidas sobre toda la superficie. Pueden darse desde unas pocas a varios cientos de fimbrias por célula (figura 4-8). Muchas bacterias gramnegativas poseen fimbrias. Las células cucarióticas no las poseen. Hay fimbrias de dos tipos, con funciones diferentes. El primer tipo, las fimbrias comunes, permiten a la célula adherirse a las superficies, incluyendo las de otras células. Esta función es similar a la del glucocálix. Las fimbrias presentes en la bacteria Neisseria gonorrhoeae, el
  • 10. agente causal de la gonorrea, ayudan al microorganismo a colonizar las mucosas. Una vez que ha tenido lugar la colonización, la bacteria es capaz de producir la enfermedad. Cuando las fimbrias están ausentes (a causa de una mutación genética) no puede tener lugar la colonización y no se produce la enfermedad. Un segundo tipo de fimbria, llamadas pelos (o pili) sexuales, facilitan la unión de las células bacterianas previa a la transferencia de DNA desde una célula a la otra. 11.GLICOCALIX: Glucocálix es un término general empleado para referirse a las sustancias que rodean a las células bacterianas (también puede hablarse simplemente de pojímeros extracelulares). El glucocálix es un polímero gelatinoso compuesto de polisacáridos, de polipéptidos, o de ambos. Su complejidad química varía ampliamente entre las distintas especies bacterianas. El material del glucocálix es viscoso (pegajoso) y en su mayoría se forma en el interior de la células para ser excretado a la superficie. Si esta sustancia está organizada y firmemente unida a la pared celular el glucocálix se denomina cápsula. La presencia de cápsula puede determinarse mediante una tinción negativa, como el método de la tinta china mencionado en el capítulo 3 (ver figura 3-10a y lámina A-5). Si el material está sin organizar y sólo débilmente adherido a la pared celular, el glucocálix se describe como una capa mucilaginosa. Las cápsulas son un importante mecanismo de virulencia (la medida en la que un patógeno produce enfermedad) en algunas especies. Las cápsulas protegen a menudo a las bacterias patógenas de la fagocitosis por células del huésped. La fagocitosis, que se trata en el capítulo 15, es un proceso por el cual algunas células blancas sanguíneas engloban y destruyen a los microbios (ver figura 15-8). Streptococcus pneumoniae produce neumonía cuando sus células están protegidas por una cápsula de polisacárido. Las cepas no capsuladas de S.pneumoniae son fácilmente fagocitadas y no causan la enfermedad. Bacillus anthracis produce una cápsula de ácido D-glutámico. Se recordará del capitulo 2 que las formas D de los aminoácidos son poco corrientes. Como B. anthracis es causa del carbunco sólo cuando presenta cápsula parece que ésta le protege de la fagocitosis. Otra función del glucocálix pegajoso es la adhesión de la bacteria sobre distintas superficies con el fin de sobrevivir en su ambiente natural. Mediante la adhesividad las bacterias pueden fijarse a superficies tan diversas como las rocas de un torrente de aguas rápidas, las raíces de las plantas, los dientes y tejidos humanos e incluso a otras bacterias. Streptococcus mutans;una importante causa de caries dental, se adhiere a la superficie del diente mediante un glucocálix. La cápsula de Klebsiella pneumoniae previene la fagocitosis y permite a esta bacteria adherirse y colonizar el tracto respiratorio. S. mutans puede utilizar su cápsula como fuente de nutrientes cuando su reserva de energía es escasa, degradándola y empleando sus azúcares. El glucocálix puede proteger a la célula de la deshidratación. Además, su viscosidad puede inhibir el alojamiento de nutrientes de la célula. 12.PLASMIDOS: Son fragmentos de ADN pequeños que aportan resistencia frente a antibióticos y permiten la formación de fimbrias para el intercambio o recombinación genética entre bacterias. 13.MESOSOMA: Prolongaciones de la membrana plasmática hacia el interior del citoplasma en forma de rulo (abierto: no forma compartimentos) y donde se acumula gran cantidad de corpúsculos respiratorios adheridos a ella. Su función es muy parecida a lo que se realiza en la mitocondria de los eucariotas: zona relacionada con la respiración. INCLUSIONES:
  • 11. Dentro del citoplasma de las células procarióticas (y eucarióticas) se encuentran varios tipos de depósitos de reserva conocidos como inclusiones. Algunas inclusiones son comunes a una amplia variedad de bacterias mientras que otras están limitadas a un pequeño numero de especies y sirven, por lo tanto, como un criterio para la identificación. Entre las inclusiones bacterianas más notables se encuentran las siguientes: 14.VACUOLA GASEOSA: Son cavidades huecas que se encuentran en muchos procariotas acuáticos, incluyendo cianobacterias, bacterias fotosintéticas anoxigénicas y halobacterias. Cada vacuola está formada por filas de varias vesículas gaseosas individuales, que son cilindros huecos cubiertos por proteínas. La función de las vacuolas de gas es mantener la flotabilidad, de modo que las células puedan permanecer en el agua a la profundidad adecuada para recibir suficiente cantidad de oxígeno, luz y nutrientes. 15.CARBOXISOMA: Son inclusiones poliédricas o exagonales que contienen la enzima ribulosa-l, 5-difosfato carboxilasa. Las bacterias que utilizan dióxido de carbono como única fuente de carbono necesitan esta enzima para la fotosíntesis. Entre las bacterias que contienen carboxisomas se encuentran las bacterias nitrificantes, las cianobacterias y las bacterias del azufre. 16.GRANULOS DE AZUFRE: Ciertas bacterias, conocidas como ´bacterias del azufreª, que pertenecen al género Thiobacillus, obtienen energía al oxidar azufre y compuestos de azufre. Estas bacterias pueden depositar gránulos de azufre en el interior de la célula, donde le sirven como reserva de energía. 17.INCLUSIONES LÍPIDAS: Las inclusiones lipídicas aparecen en varias especies de Mycobacierium, Bacillus, Azotobacter, Spirillum y otros géneros. Un lípido hallado corrientemente como material de reserva y exclusivo de las bacterias es el polímero de ácido poli-ß-hidroxi-butírico. Las inclusiones lipídicas se ponen de manifiesto utilizando colorantes liposolubles, como los colorantes de Sudán. 18.GRANULOS DE POLISACARIDOS: Estas inclusiones están formadas típicamente por glucógeno y almidón y puede demostrarse su presencia al tratar las células con yodo. En presencia de yodo los gránulos de glucógeno aparecen marrón rojizo y azules los de almidón. 19.ENDOSPORAS: Cuando se han agotado los nutrientes esenciales, o cuando no disponen de agua, algunas bacterias gram- positivas, como las pertenecientes a los géneros Clostridium y Bacillus, forman células especializadas ´latentesª llamadas endosporas. Las endosporas, excusivas de las bacterias, son cuerpos deshidratados con una gruesa pared o capas adicionales. Se forman en elinterior de la membrana celular y son liberadas al medio ambiente, donde pueden sobrevivir a temperaturas extremadas, falta de agua y exposición a muchos compuestos tóxicos y radiaciones. 20.CLOROSOMAS: Son vesículas oblongas situadas por debajo de la membrana citoplásmica, que contienen los pigmentos antena de las bacterias fotosintéticas verdes (antigua familia Chlorobiaceae). Son invisibles a microscopía óptica; miden 100-150 nm de longitud y unos 50 nm de anchura, estando rodeadas de una monocapa de proteínas. Se disponen por debajo de la membrana citoplásmica, sin estar en continuidad con ella, aunque en muchos casos aparecen conectadas a través de un pedúnculo de naturaleza no lipídica.
  • 12. 21.MAGNETOSOMAS: Son orgánulos sensores del campo magnético terrestre, que aparecen en ciertas bacterias acuáticas flageladas microaerófilas o anaerobias (p. ej., en Aquaspirillum magnetotacticum). Consisten en cristales homogéneos de magnetita (Fe3O4), de formas cubo-octaédricas o de prisma hexagonal delimitados por una envuelta proteínica. Los diversos cristales suelen disponerse en filas paralelas al eje longitudinal de la bacteria, o en otras agrupaciones regulares de varios unidades, hasta varias decenas. 22.GRANULOS DE RESERVA: Son acúmulos de sustancias orgánicas o inorgánicas, rodeadas o no de una envuelta limitante de naturaleza proteínica, que se originan dentro del citoplasma bajo determinadas condiciones de crecimiento. Constituyen reservas de fuentes de C o N (inclusiones orgánicas) y de P o S (inclusiones inorgánicas). 23.TILACOIDES: Son un sistema de membranas concéntricas que aparecen en cianobacterias. La estructura de la membrana es una bicapa lipídica normal (tipo membrana plasmática). Es el único orgánulo que tiene bicapa lipídica. 24.GRAM NEGATIVAS: Se denominan bacterias Gram negativas a aquellas bacterias que no se tiñen de azul oscuro o violeta por la tinción de Gram: de ahí el nombre de "Gram-negativas" o también "gramnegativas". Esta característica está íntimamente ligada a la estructura de la envoltura celular, por lo que refleja un tipo natural de organización bacteriana. Son uno de los principales grupos de bacterias. 25.GRAM-POSITIVAS: Comprende la membrana citoplasmática y una pared celular compuesta por una gruesa capa de peptidoglicano, que rodea a la anterior. La pared celular se une a la membrana citoplasmática mediante moléculas de ácido lipoteicoico. La capa de peptidoglicano confiere una gran resistencia a estas bacterias y es la responsable de retener el tinte durante la tinción de Gram. A diferencia de las Gram-negativas, estas bacterias no presentan una segunda membrana lipídica externa. 26.TRANSPOSONES: Los transposones son elementos genéticos movibles, que se encuentran presentes en los procariontes (aunque también en las células eucariontes). El descubrimiento de los transposones se lo debemos a Barbara McClintock. Los transposones son fragmentos de ADN que se mueven de una localización a otra del cromosoma. Esta transposición es catalizada por una enzima llamada transposasa. El gen de la transposasa esta incluido dentro del mismo transposón. Los transposones al ser elementos móviles, dentro del genoma, pueden provocar mutaciones al insertarse en nuevas regiones del ADN.
  • 13. Se llama célula eucariota —del griego eu, ‘bien’ o ‘normal’, y karyon, ‘nuez’ o ‘núcleo’ a todas las células con un núcleo celulardelimitado dentro de una doble capa lipídica: la envoltura nuclear, la cual es porosa y contiene su material hereditario, fundamentalmente su información genética. Las células eucariotas son las que tienen núcleo definido (poseen núcleo verdadero) gracias a una membrana nuclear, al contrario de las procariotas que carecen de dicha membrana nuclear, por lo que el material genético se encuentra disperso en ellas (en sucitoplasma), por lo cual es perceptible solo al microscopio electrónico. A los organismos formados por células eucariotas se les denomina eucariontes. La alternativa a la organización eucariótica de la célula la ofrece la llamada célula procariota. En estas células el material hereditario se encuentra en una región específica denominada nucleoide, no aislada por membranas, en el seno del citoplasma. Las células eucariotas no cuentan con un compartimento alrededor de la membrana plasmática (periplasma), como el que tienen las células procariotas. El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la vida y uno de los más importantes de su evolución. Sin este paso, sin la complejidad que adquirieron las células eucariotas no habrían sido posibles ulteriores pasos como la aparición de los seres pluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a constituirse en un conglomerado de bacterias. De hecho, los cinco reinos restantes proceden 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. Las células eucariotas presentan un citoplasma organizado en compartimentos, con orgánulos (semimembranosos) separados o interconectados, limitados por membranas biológicas que tienen la misma naturaleza que la membrana plasmática. El núcleo es el más notable y característico de los compartimentos en que se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el núcleo se encuentra el material genético en forma de cromosomas. Desde este se da toda la información necesaria para que se lleve a cabo todos los procesos tanto intracelulares como fuera de la célula, es decir, en el organismo en sí. 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 haberpared celular, que es lo típico de plantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de recubrimiento externo al protoplasma. El origen de los eucariontes es un complejo proceso que tiene un origen procariota. Si bien hay varias teorías que explican este proceso, según la mayoría de estudios se produjo por endosimbiosis entre varios organismos procariotas, en donde el ancestro principal protoeucariota es de tipo arqueano y las mitocondrias y cloroplastos son de origenbacteriano. Es discutible la incorporación de otros organismos procariotas. La teoría más difundida al respecto es la Endosimbiosis seriada, postulada por Lynn Margulis.
  • 14. Característica Procariota Eucariota Tamaño celular (diámetro típico)15 0,2–2,0 µm 10–100 µm Núcleo celular No Sí ADN circular lineal Cromosomas uno (el nucleoid e) múltiples, cada uno con dos cromátidas, centróm eroy telómeros Ploidía haploide diploide, en gametos haploide y en otros casospoliploide o con alternancia Tamaño del genoma (en millones de pares de bases) 0,5 – 10 16 2,2 – 150.000 17 Fracción de ADN no codificante del genoma18 12% aprox. 98% aprox. Nucleolo No Sí Reproducción asexual por fisión binaria por mitosis, esporulación , propágulo y otros mecanismos. Reproducción sexual No frecuente, es por meiosis
  • 15. Transferencia genética horizontal Sí No, salvo en casos de endosimbiosis Multicelularidad solo en mixobact erias común Composición de la pared celular glicopéptido s celulosa (plantas), quitina (hongos) Capa S Sí No Esteroles y esfingolípidos en la membrana celular No Sí Poros nucleares y proteínas para el transporte trans-membranal No Sí Orgánulos membranosos como mitocondrias, lis osomas,peroxisomas, plastos, retículo endoplasmático y aparato de golgi No Sí Citoesqueleto simple, de proteínas estructurale s complejo, de microtúbulos, microfil amentos yfilamentos intermedios Proteínas estructurales MreB, FtsZ, ParM, MamK, etc. actinas, tubulinas, Arp2, Arp3, etc. Ciclosis No Sí
  • 16. Localización de enzimas y pigmentos en repliegues de lamembrana plasmática en los orgánulos membrano sos Vesícula de gas Sí No ARN mensajero policistrónic o monocistrónico en la mayoría19 Intrones y exones en el ARNm No Mayormente Espliceosoma para la maduración del ARNm por corte y empalmecon adición de caperuza y poli-A No Sí Ribosoma 70S 80S ARNr en la subunidad menor 16S 18S ARNr en la subunidad mayor 5S, 23S 5S, 5.8S, 28S Operones Sí No Plásmidos Sí raros Transcripción (síntesis de ARN) y traducción (síntesis proteica)20 Simultáneas (están acopladas) Independientes: la transcripción en el núcleo y la traducción en el citoplasma
  • 17. Flagelo simple, insertado en la membrana y con movimiento rotatorio complejo, filamentoso, insertado en el citoesqueleto y con movimiento flagelar helicoidal y ciliar ondulatorio Tipos de metabolismo muy variado dos principales Fagocitosis, pinocitosis y exocitosis No Sí Sistemas de señalización celular como la maquinaria quinasa- fosfatasa para fosforilación y desfosforilación No Sí Origen LUCA por a biogénesis LECA por eucariogénesi s Antigüedad según la evidencia fósil 3.450 Ma21 1.400 Ma22 Ejemplos bacterias, ar queas animales, plantas, hongo s, protozoos, algas Existen diversos tipos de células eucariotas entre las que destacan las células de animales y plantas. Los hongos y muchos protistas tienen, sin embargo, algunas diferencias substanciales.
  • 18. Las células animales componen los tejidos de los animales y se distinguen de las células vegetales en que carecen de paredes celulares y de cloroplastos y poseen centriolos y vacuolas más pequeñas y, generalmente, más abundantes. Debido a la carencia de pared celular rígida, las células animales pueden adoptar variedad de formas e incluso pueden fagocitar otras estructuras.  RETICULO ENDOPLASMATICO  VACUOLA  NUCLEO  MICROFILAMENTO  FIBRAS INTERMEDIAL  PEROXISOMA  RETICULO ENDOPLASMATICO LISO  CITOPLASMA  CENRTRIOLO  RIBOSOMA  APARATO DE GOLGI  FILAMENTOS INTERMEDIOS  MENBRANA PASMOTICA  CITOESQUELETO  CROMATIDA  FOSFATO  ADN  MENBRANA NUCLEAR  VESICULA DE GOLGI  RETICULO ENDOPLASMATICO RUGOSO  MITOCONDRIA  CILIOS  GLUCOGENO  POROS NUCLEARES  CRESTA MITOCONDRIAL  ARN  MICROTUBULOS El retículo endoplasmático tiene apariencia de una red interconectada de sistema endomembranoso (tubos aplanados y sáculos comunicados entre sí) que intervienen en funciones relacionadas con la síntesis proteica, metabolismo de lípidos y algunos esteroides, así como el transporte intracelular. Se encuentra en la célula animal y vegetal pero no en la célula procariota.
  • 19. Las vacuolas son compartimentos cerrados que contienen diferentes fluidos, tales como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos. El órgano más conspicuo en casi todas las células animales y vegetales es el núcleo; está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico y mide unas 5 µm de diámetro. Dentro del núcleo, las moléculas de DNA y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. Los microfilamentos son finas fibras de proteínas globulares de 3 a 7 nm de diámetro. Los microfilamentos forman parte del citoesqueleto y están compuestos predominantemente de una proteína contráctil llamada actina. Las fibras intermedias tienen un tamaño que está entre el de los microtúbulos y el de los microfilamentos. Poseen un diámetro de 7 nm a 10 nm. Están formadas por proteinas fibrosas de esructura muy estable, la cuál es muy parecida a la del colágeno, y son muy abundantes en las células sometidas a esfuerzos mecánicos, como parte de las que forman el tejido conjuntivo. Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes en forma de vesículas que contienen oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación celular. El retículo endoplasmático liso es un orgánulo celular formado por cisternas, tubos aplanados y sáculos membranosos que forman un sistema de tuberías que participa en el transporte celular, en la síntesis de lípidos. Masa viscosa, transparente y elástica que envuelve al núcleo celular, limitada por una envoltura muy fina llamada membrana plasmática. Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de este.
  • 20. Pequeños cuerpos huecos y cilíndricos de color oscuro. Se ubican próximos al núcleo celular y se encuentran presentes en algunas células animales como vegetales, importantes en la división celular. Su función es la formación y organización de los filamentos que constituyen el huso acromático. Los ribosomas son complejos macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma, en las mitocondrias, en el retículo endoplasmático y en los cloroplastos. Son un complejo molecular encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero Son sáculos aplanados y apilados uno encima del otro, se encargan de completar la síntesis (fabricación) de proteínas provenientes del retículo endoplasmático rugoso, funciona como un empaquetador de sustancias, ya que las envuelve en vesículas. Los filamentos intermedios son componentes del cito esqueleto, formados por agrupaciones de proteínas fibrosas. Su nombre deriva de su diámetro, de 10 nm, menor que el de los microtúbulos, de 24 nm, pero mayor que el de los microfilamentos, de 7 nm. Son ubicuos en las células animales. La membrana plasmática es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de las células Es un entramado tridimensional de proteínas que provee soporte interno en las células, organiza las estructuras internas de la misma e interviene en los fenómenos de transporte, tráfico y división celular. La cromátida es una de las unidades longitudinales de un cromosoma duplicado, unida a su cromátida hermana por el centrómero, es decir, la cromátida es toda la parte a la derecha o a la izquierda del centrómero del cromosoma. La glucosa-6-fosfato (también conocida como éster de Robison) es una molécula de glucosa fosforilada en el carbono 6. Es un compuesto muy común en las células, ya que la gran mayoría de glucosa que entra en la célula termina siendo fosforilada y convertida en glucosa-6-fosfato.
  • 21. En ambas células inicialmente el ADN se encuentra en el núcleo, siempre y cuando las células sean eucariotas. La envoltura nuclear, membrana nuclear o carioteca, es una capa porosa (con doble unidad de membrana lipídica) que delimita al núcleo, la estructura característica de las células eucariotas. Vesícula asociada al aparato de Golgi, usualmente en los bordes de las cisternas. Su función consiste en procesar las proteínas que recibe del retículo endoplásmico rugoso mientras viaja a través de las cisternas del aparato de Golgi, preparándolas para englobarlas en un vesícula secretora y para enviarlas a los lisosomas. El retículo endoplasmático rugoso está formado por una serie de canales o cisternas que se encuentran distribuidos por todo el citoplasma de la célula Las mitocondrias son orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular Son microtúbulos, que forman la parte central, llamada axonema. La estructura interna de cilios y flagelos es muy similar. Tanto unos como otros presentan dos zonas diferenciadas: Que se localiza bajo la superficie celular constituyendo la "raíz" del cilio o flagelo, tiene una estructura idéntica a la de los centriolos, es decir, se trata de un cilindro hueco cuyas paredes están formadas por nueve tripletes de microtúbulo. Que se proyecta fuera de la célula, está rodeado de membrana e interiormente presenta nueve pares de microtúbulos periféricos y un par de microtúbulos centrales.
  • 22. Es un polisacárido de reserva energética formado por cadenas ramificadas de glucosa; es insoluble en agua. Abunda en el hígado y en menor cantidad en los músculos. Son grandes complejos de proteínas que atraviesan la envoltura nuclear, la cual es una doble membrana que rodea al núcleo celular, permiten el transporte de moléculas solubles en agua a través de la envoltura nuclear. Las Crestas Mitocondriales son PUENTES o TABIQUES incompletos provenientes de la invaginación de la membrana interna de las mitocondrias, La función de la cadena oxidativa es transportar protones y electrones por una serie de COENZIMAS. Es la molécula que usan las células para poder convertir la información genética que está en el ADN a proteínas. Son un componente del citoesqueleto que tiene un papel organizador interno crucial en todas las células eucariotas, y a algunas también les permiten moverse. Los microtúbulos tienen numerosas funciones, como establecer la disposición espacial de determinados orgánulos, formar un sistema de raíles mediante el cual se pueden transportar vesículas o macromoléculas entre compartimentos celulares, son imprescindibles para la división celular puesto que forman el huso mitótico y son esenciales para la estructura y función de los cilios y de los flagelos. Las moléculas que se incorporan por endocitosis cuyo destino es la degradación serán conducidas hasta los lisosomas. Metchnikoff y sus colaboradores articularon a finales del siglo XIX la idea de que el material fagocitado era digerido en compartimentos intracelulares acidificados. Estos compartimentos fueron denominados lisosomas y aparecen en todas las células eucariotas. Son corpúsculos generalmente esféricos de dimensiones variables, con una unidad de membrana. Su pH interno es ácido, en torno a 5,y es en ese valor donde las enzimas lisosomales muestran su máxima actividad, por lo que se llaman hidrolasas ácidas. Se han encontrado aproximadamente 40 tipos de enzimas lisosomales que degradan proteínas (proteasas), lípidos (lipasas), sacáridos (glucosidasas) y nucleótidos (nucleasas). El hialoplasma constituye el medio interno de la célula. En él se encuentran inmersos el núcleo y todos los orgánulos celulares. Se compone de una fracción soluble, el citosol, y un complejo entramado molecular, el citoesqueleto.
  • 23. El citosol es una disolución acuosa compleja que incluye una gran variedad de solutos, algunos de ellos de tamaño molecular, otros de tamaño coloidal. El componente principal es el agua, que representa en torno al 85% del citosol. Los solutos son proteínas (la mayoría de ellas con función enzimática), sillares estructurales para la construcción de macromoléculas (aminoácidos, monosacáridos, nucleótidos, etc.), intermediarios metabólicos de bajo peso molecular e iones inorgánicos. El citosol es el lugar en el que transcurre la mayor parte de las reacciones químicas que tienen lugar en la célula. Se ha dicho con razón que el citosol es una encrucijada metabólica, puesto que muchas rutas del metabolismo (secuencias ordenadas de reacciones químicas) confluyen en este lugar de la célula, o bien divergen a partir de él hacia diferentes orgánulos. Las punteaduras son zonas delgadas de la pared, formadas sólo por lámina media y una pared primaria muy fina, que permiten el paso a su través de agua y todo tipo de sustancias disueltas. Los plasmodesmos son conductos citoplasmáticos muy finos que comunican células vecinas; la membrana de ambas células se continúa a través del plasmodesmo. Están presentes en todas las células eucariotas, aunque son especialmente abundantes en las células musculares. Están formados por la polimerización de una proteína globular, la actina, que da lugar a filamentos helicoidales de unos 6 nm de grosor. Es un orgánulo no membranario que aparece exclusivamente en las células animales. En estas células el centrosoma está localizado cerca del núcleo y en él se distinguen tres partes: Está formado por un par decentriolos, estructuras con forma de cilindros huecos cuyas paredes están constituidas pornueve tripletes de microtúbulos. Se denomina también centrosfera. Es una zona del citosol amorfa y transparente que rodea al diplosoma. Se trata de una serie de microtúbulos que se proyectan radialmente a partir del material pericentriolar.
  • 24. La membrana mitocondrial externa tiene una composición muy similar a la de otras membranas celulares, en particular a la de las membranas del retículo endoplasmático. Es una membrana muy permeable y por lo tanto poco selectiva. A consecuencia de ello, el espacio intermembrana tiene una composición muy semejante a la del citosol. La membrana mitocondrial interna constituye una barrera altamente selectiva debido a su relativa impermeabilidad; contiene proteínas específicas encargadas de transportar diferentes solutos a su través. La composición lipídica de la membrana mitocondrial interna es similar a la de otras membranas celulares pero no incluye colesterol. La ausencia de colesterol también es característica de la membrana bacteriana. La matriz mitocondrial, gracias a la relativa impermeabilidad de la membrana mitocondrial interna, tiene una composición química sustancialmente diferente de la del citosol. Incluye una gran variedad de solutos moleculares e iónicos, pero sus rasgos diferenciales más relevantes son la presencia de ribosomas y de moléculas de DNA. Los ribosomas de la matriz mitocondrial, denominados mitorribosomas, son más pequeños que los del hialoplasma y guardan un gran parecido con los que se encuentran en las células procariotas; en ellos se sintetizan algunas de las proteínas mitocondriales. Muchas proteínas de la membrana poseen cadenas de oligosacaridos que sobresalen en el espacio extracelular. Si la porción de carbohidrato de la molécula es menos que la porción proteica la molécula se designa glucoproteína; si la porción de carbohidrato es mayor que la proteína de la molécula se designa proteoglucano. Los oligosacáridos son moléculas constituidas por la unión de dos a nueve monosacáridos cíclicos, mediante enlaces de tipo glucosídico. El enlace glucosídico es un enlace covalente que se establece entre grupos alcohol de dos monosacáridos, con desprendimiento de una molécula de agua. Son proyecciones digitiformes de la superficie celular, aunque en la mayoría de los epitelios se pueden observar pequeñas vellosidades, estando muy desarrolladas en células con funciones o especializaciones absorbentes del intestino delgado. Las formas se mantienen gracias a la existencia de un haz central de filamentos de actina que recorre cada vellosidad y que además están fijados a la corteza de actina. En las células epiteliales del intestino delgado, este haz central, también se encuentra fijado a la red de actina de las
  • 25. uniones adherentes que se establecen entre las células adyacentes. La membrana celular que recubre las microvellosidades contiene glicoproteinas y enzimas específicas de la superficie celular, implicadas en los procesos de absorción. Dicha membrana se observa al M.E como una cubierta borrosa. Son variaciones de las microvellosidades, pero mucho más largas, y a pesar de su nombre no tienen nada que ver con los cilios. Se encuentran en células epiteliales que revisten los epidídimos y son los sensores de las células ciliadas cocleares. Son invaginaciones profundas de la superficie basal de las células. Son especialmente prominentes en células implicadas en el transporte de fluidos o iones y con gran frecuencia están asociados con altas concentraciones de mitocondrias, que son las encargadas de proporcionar energía para dicho transporte. La presencia de pliegues basales y mitocondrias confiere un aspecto estriado al citoplasma basal dando lugar al termino de clas epiteliales estriadas. Son zonas rígidas de la membrana apical que sólo se observan en el tracto urinario. Pueden quedar replegadas en el interior de la célula cuando la vejiga urinaria está vacía y desplegarse para incrementar la superficie luminal de la célula, cuando esta está llena. Se describieron hace unos 50 años por P. Palade gracias imágenes de microscopía electrónica. Son unos pequeñas invaginaciones en la membrana plasmática (45-80 nm) presentes en la mayoría de las células eucariotas que posteriormente se transforman en vesículas. Su membrana se caracteriza por poseer una proteína llamada caveolina, además de proteínas periféricas ancladas a glicosilfosfatidil-inositoles, esfingolípidos (esfingomielina y glicoesfingolípidos) y colesterol. La propia existencia de caveolina hace que las células formen caveolas. Es el principal mecanismo por el que se incorporan proteínas integrales y lípidos de la membrana plasmática, así como macromoléculas extracelulares que generalmente no exceden los 156 nm, incluyendo algunos virus.
  • 26. Una célula vegetal es un tipo de célula eucariota de la que se componen muchos tejidos en las animales. A menudo, es descrita con los rasgos de una célula del parénquima asimilador de una planta vascular. Pero sus
  • 27. características no pueden generalizarse al resto de las células de una planta, meristemáticas o adultas, y menos aún a las de los muy diversos organismos imprecisamente llamados vegetales. Las células adultas de las plantas terrestres presentan rasgos comunes, convergentes con las de otros organismossésiles, fijos al sustrato, o pasivos, propios del plancton, de alimentación osmótrofa, por absorción, como es el caso de los hongos, pseudohongos y de muchas algas. Esos rasgos comunes se han desarrollado independientemente a partir de protistas unicelulares fagótrofos desnudos (sin pared celular). Todos los eucariontes osmótrofos tienden a basar su solidez, sobre todo cuando alcanzan la pluricelularidad, en la turgencia, que logran gracias al desarrollo de paredes celulares resistentes a la tensión, en combinación con la presión osmótica del protoplasma, la célula viva. Así, las paredes celulares son comunes a los hongos y protistas de modo de vida equivalente, que se alimentan porabsorción osmótica de sustancias orgánicas, y a las plantas y algas, que toman disueltas del medio sales minerales y realizan la fotosíntesis. Y también cabe agregar que no tienen centriolos en su interior, ya que estos solo se presentan en las células animales. Tanto las células de las plantas como las de los animales son eucarióticas (tienen un núcleo delimitado por una membrana), sin embargo presentan algunas diferencias:  Las células vegetales presentan una pared celular celulósica, rígida que evita cambios de forma y posición.  Las células vegetales contienen plastidios, estructuras rodeadas por una membrana, que sintetizan y almacenan alimentos. Los más comunes son los cloroplastos.  Casi todas las células vegetales poseen vacuolas, que tienen la función de transportar y almacenar nutrientes, agua y productos de desecho.  Las células vegetales complejas, carecen de ciertos organelos, como los centriolos y los lisosomas. 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. Las células vegetales somáticas o formadoras del cuerpo se reproducen por Mitosis, a partir de 1 célula madre Diploide o 2n se originan 2 células hijas Diploides cada una de ellas contiene la misma cantidad de ADN o juego cromosómico que la célula madre. La Mitosis en vegetales es de tipo Anastral porque las fibras del huso mitótico la forman los propios microtúbulos del citosol y no el Áster o Centro celular( organelo propio de células animales). Las células germinales en vegetales ( Anterozoides y Oósfera) se dividen por Meiosis, a partir de 1 célula madre Diploide se originan 4 células hijas Haploides o n cada una de ellas contiene la mitad de ADN o juego cromosómico que la célula progenitora
  • 28. Las Gameta masculina en vegetales superiores( traqueofitas fanerógamas) se encuentran en el Androceo y la gameta femenina ( Oósfera) se encuentra en el Gineceo. : : :
  • 29. : Presenta 2 Membranas que separa el material hereditario del citoplasma y lo protege de posibles agresiones. La Envoltura Nuclear se llama Carioteca. Dentro del Núcleo se encuentran los Cromosomas que lleven en su interior al ADN, que contiene toda la información genética para ser transmitida a sus células hijas. También se encuentra el ARNm, que lleva la información dada por el ADN al Citoplasma, donde se encuentran los otros tipos de ARN: Ribosómico y el de Transferencia. Participa en la Síntesis de las subunidades de los Ribosomas. Contienen y controlan el uso del ADN, quien codifica la información necesaria para construir una célula y controlar la actividad celular. Se encuentran dentro del Núcleo celular. Que tiene adosados Ribosomas y su función es realizar la Síntesis de Proteínas. Que no presenta Ribosomas y su función es realizar la Síntesis de Lípidos. Formado por diferentes cisternas donde se modifican proteínas y lípidos añadiendo los glúcidos necesarios para su buen funcionamiento.
  • 30. Poseen una membrana protectora llamada Tonoplasto y es muy grande y a veces única en Células Vegetales. Acumula gran cantidad de agua, desechos y sales como Drusas, Rafidios y Cistolitos. Son Organelos membranosos que sólo están presentes en las plantas y en las algas. Entre los Plastidios se encuentran: Los Amiloplastos (Acumulan gran cantidad de Almidón), Leucoplastos (Plastidos incoloros), Carotenoides (Plastidios que poseen Carotenos), Cromoplastos (Plastidios de colores desde amarillo hasta naranja), Proteinoplastos (Acumulan proteínas), Elaioplastos (Almacenan aceites y grasas). : (Vesículas de degradación). Están provistos de Membrana y son Bolsas o vesículas de enzimas hidrolíticas que intervienen en la degradación de polisacáridos, lípidos y proteínas. Realizan la función de la Digestión celular. Son escasos en Células Vegetales. Posee doble membrana, en donde la membrana externa es lisa y la interna forma repliegues que no se tocan entre sí y realizan la Respiración Celular con liberación de grandes cantidades de ATP. Propios de Células Vegetales. Poseen doble membrana: Interna y Externa y realizan la Fotosíntesis, a través de un Pigmento propio en este Organelo llamado Clorofila. Consta de una bicapa formada por moléculas de fosfolípidos y colesterol que orientan sus colas hidrofóbicas hacia adentro; en el centro de esta bicapa se encuentran proteínas globulares. Su función es la Permeabilidad Selectiva con transporte Activo y Pasivo. Organelo propio de células vegetales y cumple la función de protección de la Membrana Plasmática y por el cual ingresan las sustancias a través de sus plasmodesmos o comunicaciones intercelulares. Se compone de Celulosa, Hemicelulosa y Sustancias Pécticas.
  • 31. : Se encuentra en células jóvenes y áreas en activo crecimiento, por ser relativamente fina y flexible, en parte por presencia de sustancias pépticas y por la disposición desordenada de las microfibrillas de celulosa. Las células que poseen este tipo de pared tienen la capacidad de volver a dividirse por mitosis: desdiferenciación. Ciertas zonas de la pared son más delgadas formando campos primarios de puntuaciones donde plasmodesmos comunican dos células contiguas. Aparece sobre las paredes primarias, hacia el interior de la célula, se forma cuando la célula ha detenido su crecimiento y elongación. Se la encuentra en células asociadas al sostén y conducción, el protoplasma de estas células generalmente muere a la madurez. Está formada por sustancias pépticas y es difícil de observar con microscopio óptico, es la capa que mantiene unidas las células. Algunos tejidos, como el parénquima de algunos frutos(manzana) son particularmente ricos en sustancias pécticas, por lo que son usadas como espesantes para preparar jaleas y mermeladas. Otra característica de las células vegetales es la presencia de puentes citoplasmáticos denominados plasmodesmos, usualmente de 40 nm de diámetro. Éstos permiten la circulación del agua y solutos entre las células. Al aumentar de tamaño una célula, la pared aumenta de espesor, salvo en algunas zonas donde permanece delgada, contituyendo estos zonas donde son abundantes los plasmodesmos. Son zonas donde no hay depósito de pared secundaria, quedando las paredes primarias más delgadas. Dependiendo del espesor de las paredes pueden formarse verdaderos canales que se corresponden entre células adyacentes. Las puntuaciones pueden ser simples o areoladas cuando tienen un reborde (ver tejidos). No están rodeados por membrana y se encargan de realizar la Síntesis de Proteínas.
  • 32. Es un gel que sostiene a los organelos celulares y no posee membrana y produce la Ciclosis o movimiento citoplasmático. Intervienen en la degradación del Peróxido de Hidrógeno (agua oxigenada). Intervienen en la formación del citoesqueleto celular y las fibras del Huso Mitótico, que participan en la división celular. Membrana vacuolar. Parte líquida del citoplasma. Estructura molecular membranosa que permite fotosíntesis. Su función principal es la producción y almacenamiento de importantes compuestos químicos usados por la célula. Usualmente, contienen pigmentos utilizados en la fotosíntesis, aunque el tipo de pigmento presente puede variar, determinando el color de la célula. Son plastidios que almacenan sustancias incoloras o poco coloreadas. Es el conjunto de ADN, histonas y proteínas no histónicas que se encuentra en el núcleo de las células eucariotas y que constituye el cromosoma eucariótico. La cromatina (ADN).
  • 33. Son pares de células especializadas en el intercambio gaseoso con el medio ambiente, a la vez que se encargan de regular la transpiración. Cada estoma está constituido por un par de células de forma arriñonada llamadas células oclusivas; poseen núcleo y orgánulos celulares como cloroplastos. Entre las dos células oclusivas hay un pequeño orificio llamado ostíolo. El estoma puede estar rodeado de células anexas, cuya cantidad y disposición determina el tipo de aparato estomático: anomocítico,paracítico, diacítico, anisocítico, tetracítico, etc Los aminoplastos son plastos que acumulan gran cantidad de almidón. Su función es de reserva energética, ya que el almidón , por hidrólisi, se transforma en glucosa que la célula aprovecha para obtener energia. Los amiloplastos se encuentran en células vegetales en número variable. Su forma es ovalada y su color oscuro (casi negro). Realiza la fotosíntesis, en hojas y tallo verdes. El parénquima en empalizada está formado por células alargadas, ubicadas debajo del tejido epidérmico de las hojas. El parénquima esponjoso o lagunosose encuentra debajo del parénquima en empalizada, y se especializa además de la fotosíntesis en el intercambio gaseoso. Las células del colénquima constituyen el tejido de sostén de plantas jóvenes y herbáceas. Son células vivas a la madurez, poseen paredes primarias más ensanchadas en algunas zonas. De acuerdo a la forma de las células y la ubicación del engrosamiento de las paredes se reconocen varios tipos de colénquima: angular, tangencial y lacunar. Se encuentran generalmente debajo de la epidermis en tallos y hojas de Dicotiledóneas, especialmente en rincones angulares de los tallos. Las células del esclerénquima se caracterizan por tener paredes secundarias engrosadas, secundarias; al igual que las del colénquima sirven de soporte a la planta. Son células muertas a la madurez, incapaces de dividirse. Se diferencian dos tipos de células: fibras y esclereidas.
  • 34. Es un tejido complejo formado por varios tipos celulares. Su función es la conducción de agua y minerales desde la raíz hasta las hojas. Entre las células que forman este tejido complejo se diferencian: Son las más primitivas de los dos tipos de células, se encuentran en las Gimnospermas, plantas vasculares antiguas; son células largas y ahusadas, imperforadas, es decir sus paredes terminales conectan filas de células. Aparecen en las Angiospermas, el amplio grupo vegetal de más reciente evolución; son células cortas, anchas de paredes secundarias gruesas, se diferencian de las traqueidas por ser elementos perforados: sus paredes terminales pueden estar totalmente perforadas (placa de perforación simple) o estar dividida por barras (placa de perforación escalariforme) o formar una red (placa de perforación reticulada). Polimero que se encuentra incrustado en la pared celular secundaria de las células de las plantas leñosas. Ayuda a robustecer y endurecer las paredes.Químicamente es muy complicada, sus monómeros son variados y derivan principalmente del fenilpropano. Producto final del metabolismo que a la muerte de la planta es degradado lentamente por hongos y bacterias, por ello forma la parte principal de la materia orgánica del suelo. Sustancia orgánica o mezcla de sustancias de elevado contenido de carbono. Asociada con la celulosa en las paredes de muchas células. Las celulas vegetales poseen un citoesqueleto muy bien organizado con: Microtúbulos, filamentos de actina y filamentos intermedios. La función más relevante que cumplen es la de formar los husos acromáticos o mitóticos en el momento de la mitosis. Estos huso, constituídos por los filamentos del citoesqueleto son los homólogos a los constituídos a partir de los centríolos en la célula animal. http://www.infovisual.info/01/001_es.html http://www.monografias.com/trabajos96/celula-y-sus-componentes/celula-y-sus- componentes.shtml#celulaseua#ixzz38lqP8xz2 http://www.monografias.com/trabajos96/celula-y-sus-componentes/celula-y-sus- componentes.shtml#celulaseua#ixzz38lq2qE1L http://www.biologia.edu.ar/plantas/cell_vegetal.htm#Puntuación