Este documento describe las principales estructuras y orgánulos de las células eucariotas. Explica que las células eucariotas tienen una membrana, citoplasma y varios orgánulos como el retículo endoplasmático, ribosomas, complejo de Golgi, lisosomas, mitocondrias y vacuolas, cada uno con funciones específicas. También describe la pared celular de las células vegetales y las diferencias entre las células eucariotas vegetales y animales.

1. LA CÉLULA EUCARIOTA TRABAJO REALIZADO POR MARÍA PILAR GARCÍA-CHICOTE SÁNCHEZ

2. LA CÉLULA EUCARIOTA CÉLULA EUCARIOTA VEGETAL CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL

3. LA CÉLULA EUCARIOTA Las células eucariotas forman todos los organismos vivos, excepto las bacterias y las cianobacterias. Son generalmente mayores (entre 10 y 50 µm de longitud) y con una estructura más compleja que las células procariotas. Además tienen el material genético en el núcleo de ahí su nombre (eucariótico deriva del griego ‘núcleo verdadero”).

4. LA CÉLULA EUCARIOTA: ESTRUCTURAS - MEMBRANA CITOPLÁSMICA, CITOPLÁSMÁTICA O PLÁSMICA - PARED CELULAR (solo en eucariotas vegetales). - CITOPLASMA Lleno de orgánulos dónde se ejecutan prácticamente todas las funciones ORGÁNULOS : Retículos endoplasmáticos o endoplásmicos: RE Liso RE Rugoso, Ribosomas Complejo de Golgi Lisosomas Vacuolas Mitocondrias Plastidios (célula vegetal) - NÚCLEO Que contiene el material genético y ejerce el control de la célula Nucléolo Membrana nuclear Poros nucleares Nucleoplasma o carioplasma - CITOESQUELETO Centriolos Cilios y flagelos …

5. PARED CELULAR Plantas, algas y hongos poseen pared celular mientras que el resto de los eucariotas no la poseen. Se encarga de mantener la forma celular y previene de la presión osmótica. La pared celular de las plantas, algas y hongos son distintas a la de las bacterias en cuanto a su composición y estructura física. En plantas está compuesta de polisacáridos como la celulosa y pectina. La de los hongos filamentosos contiene quitina y celulosa y en levaduras. En las algas existe celulosa, otros polisacáridos y carbonato cálcico

6. MEMBRANA CITOPLÁSMICA, CITOPLASMÁTICA O PLÁSMICA Es una estructura dinámica semipermeable que rodea a la parte principal de la célula y regula el tránsito de materiales hacia adentro y hacia fuera. Está formada por dos capas fosfolipídicas con proteínas de membrana, de transporte y cadenas de carbohidratos libres. Algunas de estas proteínas (permeasas) atraviesan enteramente la membrana creando poros a través de los cuales los nutrientes entran dentro de la célula. Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Los grupos hidrófilos se dirigen hacia la fase acuosa, los de la capa exterior de la membrana hacia el líquido extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma.

7. MEMBRANA CITOPLÁSMICA, CITOPLASMÁTICA O PLÁSMICA En la membrana citoplásmica se encuentra el protoplasma que se divide en: - Carioplasma o nucleoplasma - C itoplasma

8. CITOPLASMA El citoplasma es el material existente entre la membrana nuclear y la membrana citoplásmica que comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo. Engloba numerosas estructuras especializadas, los orgánulos celulares. El citoplasma de los eucariotas posee una extensa red de microtúbulos y estructuras proteicas que constituyen el citoesqueleto de la célula que genera la forma de la célula y a través de él se mueven los orgánulos en el citoplasma

9. ORGÁNULOS CELULARES Los orgánulos celulares son estructuras rodeadas de membrana que realizan funciones especiales, tales como la fotosíntesis y respiración. El único orgánulo situado en el núcleo es el nucleolo.

10. ORGÁNULOS CELULARES RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS O ENDOPLÁSMICOS El Retículo endoplasmático o endoplásmico es una extensa red membranosa de tubos que fabrican y transportan materiales dentro células eucariótica. El RE está formado por túbulos ramificados limitados por membrana y sacos aplanados que se extienden por todo el citoplasma (contenido celular externo al núcleo) y se conectan con la doble membrana que envuelve al núcleo. Hay dos tipos de RE: liso y rugoso . El rugoso posee ribosomas y el liso no.

11. ORGÁNULOS CELULARES: RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS O ENDOPLÁSMICOS: EL RE LISO FUNCIONES: Interviene en la síntesis de casi todos los lípidos que forman la membrana celular y las otras membranas que rodean las demás estructuras celulares, como las mitocondrias. Las células especializadas en el metabolismo de lípidos, como las hepáticas, suelen tener más RE liso. El RE liso también interviene en la absorción y liberación de calcio para mediar en algunos tipos de actividad celular. En las células del músculo esquelético, por ejemplo, la liberación de calcio por parte del RE activa la contracción muscular.

12. ORGÁNULOS CELULARES: RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO Su superficie externa está cubierta de diminutas estructuras llamadas ribosomas , donde se produce la síntesis de proteínas. Transporta las proteínas producidas en los ribosomas hacia las regiones celulares en que sean necesarias o hacia el aparato de Golgi, desde donde se pueden exportar al exterior. Las proteínas sintetizadas en el rugoso son liberadas en el citoplasma o pasan a través de su membrana dentro de los canales por donde son distribuidas a distintas partes de la célula

13. ORGÁNULOS CELULARES: RIBOSOMAS C orpúsculo celular que utiliza las instrucciones genéticas contenidas en el ácido ribonucleico (ARN) para enlazar secuencias específicas de aminoácidos y formar así proteínas. Los ribosomas se encuentran en todas las células y también dentro de dos estructuras celulares llamadas mitocondrias y cloroplastos. Casi todos flotan libremente en el citoplasma pero muchos están enlazados a redes de túbulos envueltos en membranas que ocupan toda la masa celular y constituyen el llamado retículo endoplasmático.

14. ORGÁNULOS CELULARES: COMPLEJO DE GOLGI Está compuesto de sacos membranosos que tienen vesículas esféricas en sus extremos. Es caracter ístico que el complejo de Golgi, tenga una localización, un tamaño y un desarrollo caracter ístico en cada estirpe celular. El complejo de Golgi está relacionado con procesos de secreción celular. Fue descrito por primera vez por Camillo Golgi en 1898.

15. ORGÁNULOS CELULARES: COMPLEJO DE GOLGI Es el centro de empaquetamiento de las células eucariotas, responsable del transporte seguro de los compuestos sintetizados al exterior de la célula. está conectado a la membrana citoplasmática y así poder excretar el contenido fuera de la célula (exocitosis). Otra función es la de empaquetar ciertos enzimas sintetizados en el retículo endoplásmico rugoso en lisosomas. Estos enzimas catalizan reacciones hidrolíticas incluyendo proteasas, nucleasas, glicosidasas, sulfatasas, lipasas y fosfatasas. En adicción, el aparato de Golgi contiene glicosiltransferasas que unen moléculas de carbohidrato a proteínas para formar glicoproteínas

16. ORGÁNULOS CELULARES: COMPLEJO DE GOLGI

17. ORGÁNULOS CELULARES : LISOSOMAS Son pequeños sacos, de media micra aproximadamente, provistos de una membrana. Están llenos de enzimas digestivas del grupo de las hidrolasas que degradan moléculas complejas. En las células que se alimentan por fagocitosis, la vacula digestiva se forma por la asociación de uno o más lisosomas con la vacuola primitiva o fagosama resultante de la ingestión de partículas. Durante el ayuno, las células animales utilizan parte de sus estructuras para obtener la energía que les permita subsistir. A tal fin forman una vacuola autofágica, en la que se lleva a cabo la digestión de algunas porciones del citoplasma y algunos orgánulos. Los lisosomas abundan en las células encargadas de combatir las enfermedades, como los leucocitos, que destruyen invasores nocivos y restos celulares.

18. ORGÁNULOS CELULARES: LISOSOMA: FUNCIONES

19. ORGÁNULOS CELULARES: VACUOLAS Una vacuola es una cavidad rodeada por una membrana que se encuentra en el citoplasma de las células , principalmente de las vegetales. Se forman por fusión de las vesículas procedentes del retículo endoplasmático y del aparato de Golgi . En general, sirven para almacenar sustancias de desecho o de reserva (agua con varios azúcares, sales, proteínas y otros nutrientes disueltos en ella).

20. ORGÁNULOS CELULARES: VACUOLAS En las células vegetales, las vacuolas ocupan gran parte del volumen celular y en ocasiones pueden llegar hasta casi la totalidad (Entre el 30% y el 90%). También, aumentan el tamaño de la célula por acumulación de agua. Están relacionadas con los lisosomas secundarios, ya que éstos engloban dos tipos de vacuolas, las heterofágicas o digestivas y las autofágicas. Contienen enzimas hidrolíticas y sustratos en proceso de digestión. Hay otro tipo de vacuolas, las pulsátiles o contráctiles, que aparecen en muchos protozoos .

21. ORGÁNULOS CELULARES: MITOCONDRIAS Una mitocondria está rodeada por una membrana mitocondrial externa , dentro de la cual se encuentara la membrana mitocondrial interna , que emite pliegues hacia el interior para formar las llamadas crestas mitocondriales . Éstas a su vez se encuentran tapizadas de pequeños salientes denominados partículas elementales . Entre las dos membranas mitocondriales queda un espacio llamado cámara externa , mientras que la cámara interna es un espacio limitado por la membrana mitocondrial interna, que se encuentra llena de una material denominado matriz mitocondrial . En el interior de las mitocondrias, localizadas en distintas porciones, se han podido identificar las enzimas Es muy probable que la mayoría de las mitocondrias, si no todas, se originen por fragmentación de otras ya existentes, antes de la división celular

22. ORGÁNULOS CELULARES: MITOCONDRIAS Son orgánulos granulares y filamentosos que se encuentran como flotando en el citoplasma de todas las células eucariotas. las mitocondrias pueden desplazarse de una parte a otra de la célula. es frecuente que la anchura sea de media micra, y de longitud, de cinco micras o más. En promedio, hay unas 2000 mitocondrias por célula En él se generan las moléculas de ATP durante la respiración aeróbica. Las mitocondrias contienen sus propios ribosomas, que son, su propio ADN el cual es una única molécula circular que contiene la información genética necesaria para la síntesis de un limitado número de proteínas cuya síntesis tiene lugar en los propios ribosomas de las mitocondrias.

23. ORGÁNULOS CELULARES: PLÁSTIDIOS O PLÁSTIDOS Los plástidos son orgánulos limitados por membrana que se encuentran solamente en las células de las plantas y de las algas. Están rodeados por dos membranas, al igual que los mitocondrios, y tienen un sistema de membranas internas que pueden estar intrincadamente plegadas. Los plástidos maduros son de tres tipos: - Los leucoplastos almacenan almidón o, en algunas ocasiones, proteínas o aceites. - Los cromoplastos contienen pigmentos y están asociados con los colores naranja y amarillo brillante de frutas, flores y hojas del otoño. - Los cloroplastos son los plástidos que contienen clorofila y en los cuales tiene lugar la fotosíntesis. Al igual que otros plástidos, están rodeados por dos membranas; la membrana interna, la tercera membrana de los cloroplastos, forma una serie complicada de compartimientos y superficies de trabajo internos.

24. ORGÁNULOS CELULARES: PLÁSTIDIOS O PLÁSTIDOS: LOS CLOROPLASTOS Los cloroplastos son exclusivos de las células vegetales. Al igual que las mitocondrias, los cloroplastos se multiplican por división. El número de cloroplastos varía de unas especies a otras. Los cloroplastos tienen una doble membrana limitante. La membrana interna emite prolongaciones al espacio interior. Estas prolongaciones son tubulares, pero se ensanchan y aplanan formando discos.

25. ORGÁNULOS CELULARES: PLÁSTIDIOS O PLÁSTIDOS: LOS CLOROPLASTOS Los discos, a su vez, pueden apilarse para formar una estructura llamada grana , en las que son muy abundantes sustancias tales como las clorofilas y los corotenoides. En los cloroplastos se lleva a cabo la función clorofílica; ocurren las reacciones fotosintéticas, donde se utiliza la luz como fuente de energía para convertir el CO2 en azúcar y los átomos de O2 del H2O en moléculas de O2 gaseoso. Es frecuente encontrar en muchos de ellos cúmulos de almidón. El interior del cloroplasto se denomina estroma . La membrana interna se pliega en el estroma formando sacos en forma de discos llamados tilacoides , los cuales contienen la clorofila y los carotenos que intervienen en la fotosíntesis. Cada conjunto de tilacoides se llama grano . Algunos tilacoides se unen a otros de otro grano formando una red. Los cloroplastos poseen las mismas características que las mitocondrias (ribosomas 70 S, ADN circular, fisión binaria).

26. NÚCLEO Está formado por: - Una membrana nuclear , que se divide en externa e interna y contiene los llamados poros nucleares El Carioplasma o nucleoplasma - Un nucleolo, dentro del cual se encuentra la información hereditaria en forma de ADN .

27. NÚCLEO El núcleo de los eucariotas es un cuerpo grande normalmente esférico u oval, rodeado por la membrana nuclear que contiene poros a través de los cuales pasan sustancias como proteínas y ARN. Con la excepción de unos pocos casos, todas las células tienen por lo menos un núcleo. En las células eucariotas, éste se encuentra separado del citoplasma por la membrana nuclear . El núcleo desempeña dos funciones fundamentales para la célula: - Dirige la actividad celular, ya que contiene el programa genético, que dirige el desarrollo y funcionamiento de la célula. - Es la sede de la replicación (duplicación del ADN) y la transcripción (síntesis de ARN ).

28. NÚCLEO : MEMBRANA NUCLEAR Hay en ella dos unidades de membrana, una externa y otra interna, cada una de las cuales es una doble capa lipídica. La capa externa es porosa, es decir, que contiene muchos poros a través de los cuales pasan sustancias como proteínas y ARN. La capa interna es continua. En la superficie externa de la membrana hay gran cantidad de ribosomas. La membrana nuclear presenta permebilidad y delimita dos zonas, el carioplasma y el citoplasma. En las células procariotas no existe una membrana nuclear definida

29. NÚCLEO : PORO NUCLEAR Los poros nucleares son grandes complejos de proteínas (conocidas como nucleoporinas) que atraviesan la envoltura nuclear ,. Hay cerca de 2000 en la célula de un vertebrado . Los poros nucleares permiten el transporte de moléculas solubles en agua a través de la envoltura nuclear. Este transporte incluye el movimiento de ARN y ribosomas desde el núcleo al citoplasma, y movimiento de proteínas (tales como ADN polimerasa y lamininas ), carbohidratos , moléculas de señal y lípidos hacia el núeclo. Cada una de las ocho subunidades proteicas que rodean el poro verdadero (el anillo externo) proyecta una proteína con forma de radio hacía el canal del poro.

30. NÚCLEO : CARIOPLASMA O NUCLEOPLASMA El nucleoplasma es un material contenido en el núcleo de las células eucariotas, separado del resto de la célula por una membrana nuclear perforada por poros que permiten el intercambio de material celular entre nucleoplasma y citoplasma. Dentro del carioplasma se encuentra el nucleolo . Este contiene la información genetica. En el carioplasma que no se está dividiendo el ADN está combinado con proteínas. Esta combinación se llama cromatina . Durante la división celular la cromatina se condensa en cromosomas y desaparecen la membrana nuclear y el nucléolo.

31. NÚCLEO : NUCLEOLO Estructura situada dentro del núcleo celular que interviene en la formación de los ribosomas (orgánulos celulares encargados de la síntesis de proteínas). El núcleo celular contiene típicamente uno o varios nucleolos, que aparecen como zonas densas de fibras y gránulos de forma irregular. No están separados del resto del núcleo por estructuras de membrana. Alrededor del 10% del nucleolo es ARN, siendo el resto proteína. Esta estructura es el lugar de síntesis del ARN ribosomal. Tanto las proteínas como el ARN forman las dos subunidades de los ribosomas que salen del carioplasma a través de los poros. Los nucléolos aumentan en número y se agrandan cuando la célula está activamente involucrada en la síntesis de proteínas. Estos desaparecen durante la división celular y luego se reforman en los centros organizadores nucleolares del cromosoma.

32. CENTRIOLOS Cada una de las dos estructuras de forma cilíndrica que se encuentran en el centro de un orgánulo de las células eucarióticas denominado centrosoma . Al par de centriolos se conoce con el nombre de diplosoma ; éstos se disponen perpendicularmente entre sí y participan en la formación del huso acromático que se desarrolla durante la mitosis La porción periférica contiene pequeños cilindros de un diámetro que oscila entre las 15 y las 20 milimicras.Existen nueve grupos de túbulos, cada uno de los cuales tiene tres subunidades cilíndricas.

33. CILIOS Y FLAGELOS Al igual que las bacterias, muchas células eucariotas poseen estructuras para la locomoción denominadas cilios y flagelos.

34. CILIOS Y FLAGELOS Los cilios son idénticos en estructura a los flagelos, aunque son más cortos y numerosos. Su estructura es más compleja que la de los procariotas, están compuestos por microtúbulos.

35. CILIOS Y FLAGELOS El flagelo de los eucariotas se mueve como un látigo al contrario de los procariotas que lo hacen rotando como un sacacorchos

36. LA CÉLULA EUCARIOTA FIN DE LA PRESENTACIÓN Pd: espero que haya sido de su agrado