Este documento describe la organización celular. Explica que la célula es la unidad funcional básica de los seres vivos y está constituida por una membrana, citoplasma y núcleo. Detalla las estructuras y funciones de estos componentes celulares clave como la membrana, organelos como el retículo endoplasmático, aparato de Golgi, mitocondrias y lisosomas, así como el citoesqueleto y núcleo celular.

1. UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON
FACULTAD DE MEDICINA
BIOLOGÍA MEDICA
Módulo 2
ORGANIZACIÓN CELULAR
Dr. Freddy Miguel Ortiz Aparicio

2. CONCEPTO:
 La célula (del latín cellula, diminutivo de cella, = celda, hueco)
es la unidad anatómica, funcional y genética de los seres
vivos.
 Posee la capacidad de realizar las funciones vitales:
respiración, nutrición, relación, reproducción.
 Forma:
 La forma de las células está determinada básicamente por su
función.
 La forma está dada por el citoesqueleto, pero puede variar a
causa de las tensiones que ejercen las células contiguas, del
estado nutricional, del estímulo hormonal y de agentes
patógenos externos
 Existe una variedad de formas: esféricas, planas, cúbicas,
prismáticas, estrelladas

5.  Tamaño:
 El tamaño igualmente depende de la función.
 En el organismo humano hay células tan pequeñas como los
linfocitos que miden 5 µ o tan grandes como ciertas
neuronas que llegan a medir mas de un metro.
 Estructura:
 Está constituida por tres elementos básicos:
 membrana plasmática,
 citoplasma y
 núcleo.

6. ESTRUCTURA

7. MEMBRANA CELULAR

8. Membrana celular:
 Presenta una estructura con doble capa lipídica con característica
de mosaico fluido constituida por proteínas (50%); lípidos (60%) y
glúcidos (10%).
 Las proteínas son de dos clases:
 - Integrales (unidas a lípidos) Lipoproteínas
 - Periféricas, Transmembrana débilmente unidas a lípidos y
ubicadas dentro y fuera de la membrana (actúan como receptores).
 Los lípidos son de tres clases: f
 - Fosfolípidos,
 - Glucolípidos y
 - Colesterol.
Todos tienen un comportamiento anfipático (hidrófobo en un polo e
hidrófilo en el otro).

9. Membrana celular:
 Los glúcidos son oligosacáridos (cadena corta) que se sitúan
en la superficie externa de las células eucariotas por lo que
contribuyen a la asimetría de la membrana y la protegen
formando el glucocálix.
 Tienen propiedades inmunitarias (determinan el grupo
sanguíneo de los Glóbulos Rojos).
 Intervienen en el reconocimiento celular y en la adhesión (ej.
óvulo-espermatozoide).

10. RETICULO ENDOPLASMICO:

11. Ribosomas
 Los ribosomas son orgánulos para la transducción de mensajes que
permiten la síntesis de proteínas.
 Están formados por ARN ribosómico (ARNr) y por proteínas.
 Estructuralmente están constituidos por dos subunidades que se sintetizan
en el nucleolo.
 Estas subunidades atraviesan los poros nucleares y son funcionales en el
citoplasma solo cuando se unen.
 Cuando están completos, están formando grupos (polisomas) o pueden
estar aislados.
 En el microscopio, los ribosomas se ven como granos oscuros.
 Se observa ribosomas (flechas rojas) en tres sitios de la célula:
 - En el RER,
 - En la membrana nuclear, y
 - En el citosol.
 En el citosol, es frecuente observar varios ribosomas agrupados en una
organización casi circular a los que llamamos polisomas (flecha azul)

14. Aparato de Golgi
 Pertenece al sistema de endomembranas del citoplasma celular.
 Consiste en varios sacos aplanados, cuya función principal es completar la
fabricación de algunas proteínas
 Está formado por unos 4-8 dictiosomas, un sistema de sáculos aplanados
rodeados de membrana y apilados unos encima de otros.
 Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del
RER
 El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del
Golgi.
 Su función consiste en:
 - Glicolisación de proteínas y selección y destino de las mismas
 - Glicosilación de lípidos,
 - Almacenamiento y distribución de lisosomas y
 - Síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.

15.  Mitocondria.
 Es un organelo complejo, compuesto por
membranas; tiene formas variadas.
 La forma reconocida como típica, es un
corpúsculo alargado con un diámetro de
aproximadamente media micra y una
micra de longitud.
 Está rodeado de una doble membrana.
La membrana exterior es lisa y continua
y la membrana interior se dobla y se
extiende hacia el interior en
proyecciones tubulares llamadas cristas
(crestas).
 El espacio interior de las mitocondrias se
le llama matriz. Contiene ADN que
proviene de la madre

16.  Lisosomas.
 Son vacuolas producidas por el RER y los cuerpos de Golgi,
contienen enzimas digestivas que pueden romper la mayoría de las
biomoléculas.
 Las enzimas contenidas son:
 - Lipasas para digerir lípidos
 - Glucosidasas para carbohidratos
 - Proteasas para proteínas
 - Nucleasas para ácidos nucleicos
 Las substancias obtenidas por endocitosis son llevadas a los
lisosomas para su rompimiento.
 El contenido de los lisosomas se puede enviar al exterior de la
célula para digerir substancias que se encuentren en el exterior.

17. LISOSOMAS
 En algunas ocasiones se liberan las enzimas de los
lisosomas hacia el interior de la célula causando la
muerte celular.
 Esto puede ser producto de procesos patológicos, daños
por tóxicos o ser parte del proceso de desarrollo
embrionario, como por ejemplo la pérdida de la cola de
los renacuajos es producida por este tipo de muerte
celular.

19.  Vacuolas
 Las vacuolas son compartimentos cerrados limitados por membranas.
 Contienen diferentes fluidos, especialmente agua, también proteínas
para uso de la célula o su exportación; en algunos casos puede
contener sólidos.
 La mayoría de las vacuolas se forman a través de la fusión de múltiples
vesículas de la membrana.
 El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las
necesidades de la célula.
 Existen dos procesos en relación con las vacuolas:
 - Exocitosis y
 - Endocitosis

20.  VACUOLAS
 Exocitosis:
 Las vacuolas de excreción envían su contenido hacia afuera de la
célula mediante este proceso.
 En la exocitosis las vacuolas de excreción se acercan a la membrana
celular, se funden con ella y su contenido termina en el exterior de la
célula.
 Endocitosis:
 Las vacuolas transportan hacia el interior de las células substancias
que no se pueden difundir a través de la membrana celular.
 El proceso de endocitosis es la forma en que las células introducen
macromoléculas y material corpuscular.
 En la endocitosis las moléculas que se van a introducir a la célula se
unen al exterior de la membrana celular, se forma una invaginación y
se constituye una vacuola.

22.  Existen estructuras simples de naturaleza proteica, responsables de
los desplazamientos en el interior de la célula: microtúbulos y
microfilamentos,
 Los microtúbulos son fibras huecas con una pared de 5 nm de
espesor y 25 nm de diámetro exterior.
 Los microfilamentos son estructuras finas sólidas con un diámetro
de 5 nm.
 Ambas estructuras usan mecanismos similares que producen
desplazamiento en el interior de las células.
 Las estructuras que se van a desplazar se unen a los
microfilamentos o microtúbulos por medio de una proteína de
adhesión.

23. Citoesqueleto.
 Está constituido por una red de fibras proteicas que le dan
forma a la célula.
 Estas fibras son:
 - Microtúbulos
 - Microfilamentos y
 - Filamentos intermedios.
 Los microtúbulos y microfilamentos del citoesqueleto son
idénticos a los que sirven para el desplazamiento al interior
las células, pero carecen de las proteínas de adhesión que
producen las uniones cruzadas con los elementos que se
van a desplazar.

24. Los filamentos intermedios son estructuras
formadas por distintas proteínas dependiendo del
tejido;
- Vimetilina en el caso de las fibras musculares,
- Citoqueratina en el caso de la piel, etc.
Todos los filamentos intermedios están formados
por proteínas que tienen secuencias de aminoácidos
más o menos similares.

26. NUCLEO CELULAR
 En 1831 Brown indicaba que todos las células de los seres vivos
tenían núcleo ( los eritrocitos carecen de él ).
 Es la estructura característica de las células eucariotas.
 Contiene la mayor parte del material genético celular.
 Su tamaño es variable pero guarda relación con el volumen
citoplasmático, debiendo existir un equilibrio entre el volumen del
citoplasma y el nuclear (2-3/1).
 Según lo anterior al aumentar el volumen nuclear debe hacerlo el
citoplasmático y viceversa.
 En general los núcleos suelen tener un diámetro de 5 a 30 µ.
 En las células reproductoras (ovocitos y zigotos) el núcleo es de
gran tamaño.
 Contiene la mayor parte del material genético celular, conservado
en la cromatina

27. Generalmente es el organelo más conspicuo.

28. NUCLEO CELULAR
 Forma
 Casi siempre suelen ser esféricos u ovalados aunque en las células
alargadas el núcleo adopta esta forma.
 En algunas células puede ser polimórfico, cuando presenta forma
irregular indica alta actividad metabólica.
 Posición
 Es variable, depende del estado funcional de la célula; pero es
constante para cada tipo de célula.
 Número
 Casi todas las células son mononucleadas aunque en algunas
hepáticas son trinucleadas o incluso polinucleadas ( médula ósea,
músculo esquelético ).
 Los eritrocitos (glóbulos rojos) maduros de casi todos los mamíferos
carecen de núcleo.

29. Estructura del núcleo del núcleo

30. NUCLEO CELULAR ESTRUCTURA
 El núcleo interfásico presenta al menos las siguientes partes
diferenciadas:
 - a) Membrana nuclear
 - b) Nucleoplasma o jugo nuclear
 - c) Cromatina
 - d) Nucleolo
 Membrana nuclear
 Consiste en dos membranas (interna y externa) que periódicamente se
unen definiendo poros, los cuales se rodean de las proteínas que
conforman el complejo de poro nuclear (NPCs del ingles nuclear pore
complexes) que regulan selectivamente la entrada y salida del núcleo.
 El espacio entre las dos membranas es de 200 a 300 nm; este espacio
está ocupado por proteínas recién sintetizadas.
 La membrana exterior se continua con el retículo endoplásmico rugoso,
y tiene ribosomas pegados a ella.

31.  NUCLEO: ESTRUCTURA
 Una ventaja de la doble capa de membrana es que la externa está en
contacto con el RER, mientras que la interna está en contacto con el
nucleoplasma.
 Lámina (lamin protein): consiste en una red de filamentos
intermedios dispuesta por debajo de la membrana interna de la
membrana nuclear formando una delgada capa que rodea al núcleo
excepto en los poros nucleares.
 Estos filamentos sirven como estabilizadores y se encuentran también
en el interior del núcleo
 Poros nucleares
 Son formaciones tubulares que permiten el transporte de proteínas y
ARN entre el núcleo y el citoplasma.

33. NUCLEO: ESTRUCTURA
 Cromatina
 Es la forma que toma el material hereditario durante la interfase
del ciclo celular.
 Consiste en ADN asociado a proteínas.
 Nucleoplasma o jugo nuclear.
• También llamado carioplasma o cariolinfa.
• Se trata del medio interno indiferenciado semejante al citosol o
hialoplasma, que ocupa el núcleo, bañando las estructuras
nucleares.

34. Cromatina

35. NUCLEO: ESTRUCTURA
 Nucleolo.
 Consiste en una o más estructuras esferoidales, relacionadas con la síntesis de
las principales piezas de los ribosomas y con su ensamblaje parcial.
• Se distinguen dos porciones del nucléolo:
• - la región granular, formada por gránulos de ARN, y
• - la región fibrilar formada por filamentos de ARN.
• Una tercera región, muy difícil de observar es la denominada porción
cromosómica del nucleolo, en ésta se encuentran filamentos de ADN.
 Funciones del Núcleo
 Dirige la actividad celular, ya que contiene el programa genético que dirige el
desarrollo y funcionamiento de la célula.
 Es el sitio de replicación del ADN y de la transcripción de ARN
 (la traducción ocurre en el citoplasma).

36. Nucleolo
• En el interior del núcleo encontramos una estructura
de forma irregular llamada nucléolo.
– Aquí se forma y se almacena el ARNr.

37. GRACIAS