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El NIVEL CELULAR
1. DEFINICION
Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella, "hueco") es la
unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor
tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos
según el número de células que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como
pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les
llama pluricelulares. En estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos,
como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como en el caso del ser humano. Las
células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células mucho
mayores.
2. DESCUBRIMIENTO
Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron
en el siglo XVII; tras el desarrollo a finales del siglo XVI de los
primeros microscopios. Estos permitieron realizar numerosas
observaciones, que condujeron en apenas doscientos años a
un conocimiento morfológico relativamente aceptable. A
continuación se enumera una breve cronología de tales
descubrimientos:
1665: Robert Hooke publicó los resultados de sus
observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho,
realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por
él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos
tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un
panal, las bautizó como elementos de repetición, «células»
(del latín cellulae, celdillas). Pero Hooke sólo pudo observar
células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de
su interior.
Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek, observó diversas
células eucariotas (como protozoos y espermatozoides) y
procariotas (bacterias).
1745: John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se trataba de
organismos unicelulares.
Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal; junto con Matthias
Schleiden postularon que las células son las unidades elementales en la formación de las
plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso vital.
1831: Robert Brown describió el núcleo celular.
1839: Purkinje observó el citoplasma celular.
1857: Kölliker identificó las mitocondrias.
1858: Rudolf Virchow postuló que todas las células provienen de otras células.
1860: Pasteur realizó multitud de estudios sobre el metabolismo de levaduras y sobre
la asepsia.
1880: August Weismann descubrió que las células actuales comparten similitud estructural
y molecular con células de tiempos remotos.
1931: Ernst Ruska construyó el primer microscopio electrónico de transmisión en
la Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde, obtuvo un anillopoder de resolución doble
a la del microscopio óptico.
1981: Lynn Margulis publica su hipótesis sobre la endosimbiosis serial, que explica el origen
de la célula eucariota.
CTA – 1ero Secundaria
Semana del 12 al 16 de Agosto
3. TEORIA CELULAR
Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo: es decir, que en los seres vivos todo
está formado por células o por sus productos de secreción.
Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación Omnis cellula ex
cellula, la cual indica que toda célula deriva de una célula precedente (biogénesis). En otras
palabras, este postulado constituye la refutación de la teoría de generación espontánea o ex
novo, que hipotetizaba la posibilidad de que se generara vida a partir de elementos
inanimados.
Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los organismos
ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, y son controladas por sustancias que
ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía con su
medio. En una célula ocurren todas las funciones vitales, de manera que basta una sola de
ellas para tener un ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la unidad
fisiológica de la vida.
Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula contiene toda
la información hereditaria necesaria para el control de su propio ciclo y del desarrollo y el
funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la transmisión de esa
información a la siguiente generación celular.
4. ESTRUTURA DE LA CÉLULA
A. MEMBRANA CELULAR (PLASMÁTICA)
Es un filtro altamente selectivo que conserva concentraciones desiguales de iones a ambos
lados de ella y permite que las sustancias nutritivas entren a la célula y que los productos
de desecho salgan de ella.
Se han propuesto varios modelos para la membrana plasmática. De todos, el llamado
"modelo de mosaico fluído" de Singer y Nicholson está más acorde con nuestros
conocimientos actuales. Este modelo considera que la membrana celular consta de una
capa bimolecular de fosfolípidos, en las que se intercalan unidades globulares de proteína a
intervalos variables para formar un mosaico con la capa de lípidos. Se ha demostrado que
estas proteínas integrantes de la membrana tienen regiones hidrófobas e hidrófilas, y es
probable que las porciones hidrófobas están incluidas en la capa central de lípidos de la
membrana, con las regiones hidrófilas expuestas en la superficie.
B. CITOPLASMA
Está rodeado por una membrana plasmática. Se divide en organelas, orgánulos e
inclusiones. Los orgánulos citoplasmáticos incluyen membrana celular (plasmática), retículo
endoplásmico (ergastoplasma), aparato de Golgi, centriolos (o centrosoma), mitocondrias,
laminillas anulares, fibrillas y estructuras filamentosas, lisosomas y microtúbulos.
C. ORGANELOS CITOPLASMATICOS
RETICULO ENDOPLASMICO
Se divide en granular y liso. El retículo endoplásmico granular presenta en las paredes de sus
cisternas ribosomas. Allí se produce la síntesis de proteínas. Los ribosomas se unen a cadenas
de RNA.
RETÍCULO ENDOPLASMICO LISO (AGRANULOSO)
En contraste con el retículo endoplásmico rugoso,
el liso, como indica su nombre, carece de gránulos
ribosómicos. Esta organela tiene forma tubular o
vesicular y es más probable que aparezca como
una profusión de conductos interconectados de
forma y tamaño variables que como acúmulos de
cisternas aplanadas, características del retículo
endoplásmico rugoso. Las membranas del retículo
endoplásmico liso se originan del retículo
endoplásmico rugoso, y se pueden unir
directamente con éste e indirectamente, por
medio de vesículas pequeñas, con el aparato de Golgi. El retículo endoplásmico liso no
participa en la síntesis de proteínas.
RIBOSOMAS
Se encuentran en todas las células, excepto eritrocitos maduros, y pueden estar unidos al
retículo endoplásmico rugoso y formar parte de él, o encontrarse libres en el citoplasma.
Sea que estén libres o unidos, los ribosomas se encuentran por lo general en acúmulos
llamados polisomas o polirribosomas. Estos acúmulos representan grupos de ribosomas
unidos por una cadena de RNA mensajero. Se ha sugerido que los ribosomas libres sintetizan
proteínas que la célula usa para sus propias necesidades, como la replicación, en tanto que
los ribosomas unidos a las membranas sintetizan proteínas que serán secretadas por la célula
y usadas en otras partes del cuerpo.
APARATO DE GOLGI
El aparato o complejo de Golgi consta de pilas
de sacos aplanados localizados en el citoplasma
de muchas células.
El aparato de Golgi participa en el flujo de
membrana, en el transporte y concentración
de materiales de secreción y su liberación de la
célula, en la síntesis de algunos productos
secretorios, en particular glucoproteínas y
mucopolisacáridos, y en la formación de
lisosomas primarios.
LISOSOMAS
Son estructuras citoplásmicas rodeadas de membrana que aparecen granulosas durante la
inactividad, pero que adoptan el aspecto de vesículas cuando se activan. Se cree que se
originan en el aparato de Golgi, pero en algunas
células, o bajo determinadas condiciones, pueden
derivarse de algunas porciones del retículo
endoplásmico.
Debido a que participan en la digestión, su
aspecto depende de su estado funcional, lo que
produce una gran variedad de aspectos, o
pleomorfismo. Los lisosomas se encuentran en
todas las células, excepto los eritrocitos, pero son
particularmente abundantes en macrófagos,
leucocitos neutrófilos, células hepáticas y células
del túbulo proximal del riñón.
En algunas células de vida prolongada (p.ej., neuronas, músculo cardiaco y hepatocitos), se
acumulan grandes cantidades de cuerpos residuales (lipofucsina) con la edad.
MITOCONDRIAS
Como característica, son organelos rodeados de
membrana, muy flexible y se encuentran libres en
el citoplasma. A veces son contráctiles o móviles.
Son propensas a hincharse en ciertos estados
fisiológicos. Tienen gran importancia en el
metabolismo energético como la principal fuente
de adenosintrifosfato (ATP) y son el sitio de muchas
reacciones metabólicas. En ellas radica el sistema
del citocromo para transferencia de electrones
capaz de fijar la energía obtenida de las oxidaciones
del ciclo de Krebs para dar ATP.
Las mitocondrias son la principal fuente de energía de las células. De manera adicional,
concentran el calcio y conservan un medio cálcico general dentro del citoplasma.
D. NUCLEO
Compuesto por membrana nuclear, cromatina y nucleolo.

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  • 1. El NIVEL CELULAR 1. DEFINICION Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella, "hueco") es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número de células que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. En estos últimos el número de células es variable: de unos pocos cientos, como en algunos nematodos, a cientos de billones (1014), como en el caso del ser humano. Las células suelen poseer un tamaño de 10 µm y una masa de 1 ng, si bien existen células mucho mayores. 2. DESCUBRIMIENTO Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron en el siglo XVII; tras el desarrollo a finales del siglo XVI de los primeros microscopios. Estos permitieron realizar numerosas observaciones, que condujeron en apenas doscientos años a un conocimiento morfológico relativamente aceptable. A continuación se enumera una breve cronología de tales descubrimientos: 1665: Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó como elementos de repetición, «células» (del latín cellulae, celdillas). Pero Hooke sólo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su interior. Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek, observó diversas células eucariotas (como protozoos y espermatozoides) y procariotas (bacterias). 1745: John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se trataba de organismos unicelulares. Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal; junto con Matthias Schleiden postularon que las células son las unidades elementales en la formación de las plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso vital. 1831: Robert Brown describió el núcleo celular. 1839: Purkinje observó el citoplasma celular. 1857: Kölliker identificó las mitocondrias. 1858: Rudolf Virchow postuló que todas las células provienen de otras células. 1860: Pasteur realizó multitud de estudios sobre el metabolismo de levaduras y sobre la asepsia. 1880: August Weismann descubrió que las células actuales comparten similitud estructural y molecular con células de tiempos remotos. 1931: Ernst Ruska construyó el primer microscopio electrónico de transmisión en la Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde, obtuvo un anillopoder de resolución doble a la del microscopio óptico. 1981: Lynn Margulis publica su hipótesis sobre la endosimbiosis serial, que explica el origen de la célula eucariota. CTA – 1ero Secundaria Semana del 12 al 16 de Agosto
  • 2. 3. TEORIA CELULAR Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo: es decir, que en los seres vivos todo está formado por células o por sus productos de secreción. Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación Omnis cellula ex cellula, la cual indica que toda célula deriva de una célula precedente (biogénesis). En otras palabras, este postulado constituye la refutación de la teoría de generación espontánea o ex novo, que hipotetizaba la posibilidad de que se generara vida a partir de elementos inanimados. Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, y son controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía con su medio. En una célula ocurren todas las funciones vitales, de manera que basta una sola de ellas para tener un ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida. Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la transmisión de esa información a la siguiente generación celular. 4. ESTRUTURA DE LA CÉLULA A. MEMBRANA CELULAR (PLASMÁTICA) Es un filtro altamente selectivo que conserva concentraciones desiguales de iones a ambos lados de ella y permite que las sustancias nutritivas entren a la célula y que los productos de desecho salgan de ella. Se han propuesto varios modelos para la membrana plasmática. De todos, el llamado "modelo de mosaico fluído" de Singer y Nicholson está más acorde con nuestros conocimientos actuales. Este modelo considera que la membrana celular consta de una capa bimolecular de fosfolípidos, en las que se intercalan unidades globulares de proteína a intervalos variables para formar un mosaico con la capa de lípidos. Se ha demostrado que estas proteínas integrantes de la membrana tienen regiones hidrófobas e hidrófilas, y es probable que las porciones hidrófobas están incluidas en la capa central de lípidos de la membrana, con las regiones hidrófilas expuestas en la superficie.
  • 3. B. CITOPLASMA Está rodeado por una membrana plasmática. Se divide en organelas, orgánulos e inclusiones. Los orgánulos citoplasmáticos incluyen membrana celular (plasmática), retículo endoplásmico (ergastoplasma), aparato de Golgi, centriolos (o centrosoma), mitocondrias, laminillas anulares, fibrillas y estructuras filamentosas, lisosomas y microtúbulos. C. ORGANELOS CITOPLASMATICOS RETICULO ENDOPLASMICO Se divide en granular y liso. El retículo endoplásmico granular presenta en las paredes de sus cisternas ribosomas. Allí se produce la síntesis de proteínas. Los ribosomas se unen a cadenas de RNA. RETÍCULO ENDOPLASMICO LISO (AGRANULOSO) En contraste con el retículo endoplásmico rugoso, el liso, como indica su nombre, carece de gránulos ribosómicos. Esta organela tiene forma tubular o vesicular y es más probable que aparezca como una profusión de conductos interconectados de forma y tamaño variables que como acúmulos de cisternas aplanadas, características del retículo endoplásmico rugoso. Las membranas del retículo endoplásmico liso se originan del retículo endoplásmico rugoso, y se pueden unir directamente con éste e indirectamente, por medio de vesículas pequeñas, con el aparato de Golgi. El retículo endoplásmico liso no participa en la síntesis de proteínas. RIBOSOMAS Se encuentran en todas las células, excepto eritrocitos maduros, y pueden estar unidos al retículo endoplásmico rugoso y formar parte de él, o encontrarse libres en el citoplasma. Sea que estén libres o unidos, los ribosomas se encuentran por lo general en acúmulos llamados polisomas o polirribosomas. Estos acúmulos representan grupos de ribosomas unidos por una cadena de RNA mensajero. Se ha sugerido que los ribosomas libres sintetizan proteínas que la célula usa para sus propias necesidades, como la replicación, en tanto que los ribosomas unidos a las membranas sintetizan proteínas que serán secretadas por la célula y usadas en otras partes del cuerpo. APARATO DE GOLGI El aparato o complejo de Golgi consta de pilas de sacos aplanados localizados en el citoplasma de muchas células. El aparato de Golgi participa en el flujo de membrana, en el transporte y concentración de materiales de secreción y su liberación de la célula, en la síntesis de algunos productos secretorios, en particular glucoproteínas y mucopolisacáridos, y en la formación de lisosomas primarios.
  • 4. LISOSOMAS Son estructuras citoplásmicas rodeadas de membrana que aparecen granulosas durante la inactividad, pero que adoptan el aspecto de vesículas cuando se activan. Se cree que se originan en el aparato de Golgi, pero en algunas células, o bajo determinadas condiciones, pueden derivarse de algunas porciones del retículo endoplásmico. Debido a que participan en la digestión, su aspecto depende de su estado funcional, lo que produce una gran variedad de aspectos, o pleomorfismo. Los lisosomas se encuentran en todas las células, excepto los eritrocitos, pero son particularmente abundantes en macrófagos, leucocitos neutrófilos, células hepáticas y células del túbulo proximal del riñón. En algunas células de vida prolongada (p.ej., neuronas, músculo cardiaco y hepatocitos), se acumulan grandes cantidades de cuerpos residuales (lipofucsina) con la edad. MITOCONDRIAS Como característica, son organelos rodeados de membrana, muy flexible y se encuentran libres en el citoplasma. A veces son contráctiles o móviles. Son propensas a hincharse en ciertos estados fisiológicos. Tienen gran importancia en el metabolismo energético como la principal fuente de adenosintrifosfato (ATP) y son el sitio de muchas reacciones metabólicas. En ellas radica el sistema del citocromo para transferencia de electrones capaz de fijar la energía obtenida de las oxidaciones del ciclo de Krebs para dar ATP. Las mitocondrias son la principal fuente de energía de las células. De manera adicional, concentran el calcio y conservan un medio cálcico general dentro del citoplasma. D. NUCLEO Compuesto por membrana nuclear, cromatina y nucleolo.