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La Célula
Unidad Fundamental de la vida
El descubrimiento de la célula
Robert Hooke (siglo XVII) observando al
microscopio comprobó que en los seres vivos
aparecen unas estructuras elementales a las
que llamó células. Fue el primero en utilizar este
término.
Dibujo de R. Hooke de una
lámina de corcho al microscopio
El descubrimiento de la célula
Antony van
Leeuwenhoek (siglo
XVII) fabricó un sencillo
microscopio con el que
pudo observar algunas
células como protozoos
y glóbulos rojos.
Dibujos de bacterias y protozoos
observados por Leeuwenhoek
La teoría celular
Estos estudios y los realizados posteriormente permitieron establecer
en el siglo XIX lo que se conoce como Teoría Celular, que dice lo
siguiente:
1- Todo ser vivo está formado por una o más células.
2- La célula es lo más pequeño que tiene vida propia: es
la unidad anatómica y fisiológica del ser vivo.
3- Toda célula procede de otra célula preexistente.
4- El material hereditario pasa de la célula madre a las
hijas.
La estructura de la célula
La estructura básica de una célula consta de:
MEMBRANA PLASMÁTICA: una membrana
que la separa del medio externo, pero que
permite el intercambio de materia.
CITOPLASMA: una solución acuosa en
el que se llevan a cabo las reacciones
metabólicas.
ADN: material genético, formado por
ácidos nucleicos.
ORGÁNULOS SUBCELULARES: estructuras
subcelulares que desempeñan diferentes
funciones dentro de la célula.
Tipos de Células
Podemos encontrar dos tipos de células en los seres vivos:
CÉLULA PROCARIOTA
•El material genético ADN está libre en
el citoplasma.
•Sólo posee unos orgánulos llamados
ribosomas.
•Es el tipo de célula que presentan las
bacterias
CÉLULA EUCARIOTA
•El material genético ADN está
encerrado en una membrana y forma el
núcleo.
•Poseen un gran número de orgánulos.
•Es el tipo de célula que presentan el
resto de seres vivos.
Tipos de células eucariotas
Célula eucariota animal
Célula eucariota vegetal
Recuerda: que la célula vegetal se caracteriza por:
• Tener una pared celular además de membrana
•Presenta cloroplastos, responsables de la fotosíntesis
•Carece de centriolos.
Los organelos celulares
Centriolos: intervienen en
la división celular y en el
movimiento de la célula.
Mitocondrias: responsables de
la respiración celular, con la que
la célula obtiene la energía
necesaria.
Núcleo: contiene la
instrucciones para el
funcionamiento celular y la
herencia en forma de
ADN.
Ribosomas:
responsables
de la
fabricación de
proteínas
Lisosomas: vesículas
donde se realiza la
digestión celular.
Vacuolas:
vesículas
llenas de
sustancias de
reserva o
desecho.
Retículo: red de canales
donde se fabrican lípidos y
proteínas que son
transportados por toda la
célula..
Aparato de Golgi: red de
canales y vesículas que
transportan sustancias al
exterior de la célula.
Membrana Celular
• La membrana delimita el territorio de la célula y controla
el contenido químico de le célula. Representa el limite
entre el medio extracelular y el intracelular
• Todos los organelos de la célula también están rodeados
por membranas
• Las funciones de la membrana podrían resumirse en:
– Transporte - el intercambio de materiales entre el interior
de la célula y su ambiente externo
– Reconocimiento y Comunicación- moléculas situadas
en la parte externa de la membrana, actúan como
receptoras de sustancias e identificación de otras células,
como bacterias y virus
Núcleo
• Es un organelo característico de
las células eucariotas
•
El material genético de la célula
se encuentra dentro del núcleo
en forma de cromatina
• Dirige las actividades de la
célula y en él tienen lugar
procesos tan importantes como
la replicación del DNA
• En el interior tiene una
estructura más pequeña
conocida como nucleolo
Núcleo
• Envoltura nuclear –
Formada por dos
membranas concéntricas
perforadas por poros
nucleares. A través de
estos se produce le
transporte de moléculas
entre le núcleo y el
citoplasma
• Núcleoplasma – es el
medio interno del núcleo
donde se encuentran el
resto de los componente
nucleares
Mitocondrias
• Las mitocondrias: llevan a
cabo las reacciones
químicas para liberar la
energía que se usa en las
actividades celulares.
– Observa las dos
membranas separadas
que forman la mitocondria,
la externa no se pliega,
pero la interna se pliega
para formar unas
proyecciones llamadas
crestas.
Mitocondrias
• En las crestas ocurren
algunas de las reacciones
químicas que liberan la
energía de los alimentos.
• Las células que trabajan
continuamente, como las
del músculo cardíaco,
tienen más mitocondrias
(miles).
– ¿En qué otro tipo de
célula esperarías
encontrar muchas
mitocondrias?
Retículo Endoplásmico
• El retículo endoplásmico:
es un sistema de
membranas que se
extiende a través del
citoplasma, desde la
membrana nuclear hasta
la membrana celular.
– Las membranas del
retículo endoplásmico
proveen vías para el
movimiento de
materiales por la célula.
Retículo endoplásmico rugoso y
liso
• Algunas de las membranas del retículo endoplásmico
(RE) tienen una apariencia rugosa (RE rugoso) que se
debe a la presencia de los ribosomas.
• Se llama RE liso a las membranas del RE que no tienen
ribosomas. Algunos tipos de lípidos se forman en las
membranas del RE liso.
Ribosomas
• Los ribosomas: son los
organelos donde se hacen
las proteínas.
– Las proteínas que se
forman en el RE rugoso
pueden transportarse por
la célula, pasar hasta la
membrana celular y ser
liberadas fuera de la
célula.
– También podemos
encontrar ribosomas
libres en el citoplasma;
las proteínas que se
forman en ellos van
directamente al
citoplasma
Aparato de Golgi
• El aparato de Golgi: se parece a una estiba de sacos vacíos. Los
sacos están formados por membranas.
– Aquí se preparan los materiales para que sean liberados
desde la célula hacia el espacio intercelular, mediante el
proceso de secreción.
– Las proteínas y los lípidos que se sintetizan en el RE llegan
aquí para ser concentradas, quitándoles el agua.
– El producto se empaqueta en una vesícula y se mueve hacia
la membrana celular donde se libera.
Vacuola
• Las vacuolas son unas estructuras llenas de fluido que
contienen varias sustancias.
– Generalmente, en las células animales, las vacuolas son
pequeñas y sirven para almacenar sustancias.
– En los organismos unicelulares, tienen diversas funciones
especializadas: digerir alimentos, bombear y retirar el
exceso de agua o de materiales de desecho del interior de
la célula (vacuolas contráctiles).
Lisosomas
• Los lisosomas contienen enzimas digestivas
que facilitan el rompimiento de moléculas
grandes (almidones, lípidos y proteínas).
– Digieren las partículas extrañas que entran a
la célula (ej. : bacterias).
– Destruyen partes gastadas de la célula,
cuyos productos se pueden volver a usar.
– En algunas ocasiones, la membrana que
rodea al lisosoma puede romperse, lo que
hace que la célula se digiera a sí misma.
Microfilamentos y microtúbulos
• Los microfilamentos son fibras muy
finas que están hechas de proteínas.
– Con frecuencia, se encuentran en hojas
o agrupaciones, debajo de la membrana
celular.
– Producen el flujo citoplásmico y, en esta
forma, permiten el movimiento de las
sustancias dentro de la célula; y, en
algunos organismos unicelulares, este
flujo, permite que se muevan de un sitio
a otro.
• Los microtúbulos son unas
estructuras huecas, en forma de tubo,
compuestas de proteínas.
– Su disposición ayuda a dar forma a las
células.
– Se asocian con la habilidad de la célula
para moverse de un sitio a otro. La
estructura básica de cilios y flagelos
son los microtúbulos.
Cilios y Flagelos
LOS ORGANELOS DE CÉLULAS
VEGETALES
Los organelos estudiados hasta ahora se encuentran en células
animales y vegetales. Sin embargo hay algunos que se encuentran
solo en células vegetales o son más conspicuos en éstas:
• La vacuola central, que es
grande y puede ocupar casi
todo el espacio y empujar el
citoplasma
contra
la
membrana celular.
– Almacena una gran variedad de
sustancias (azúcares, minerales
y proteínas), frecuentemente
disueltas en agua.
• Pared celular
– Es tal vez le característica más distintiva de las células
vegetales de plantas y hongos,
– Le confiere la forma a la célula cubriéndola a modo de
exoesqueleto, le da la textura a cada tejido, siendo el
componente que le otorga protección y sostén a la planta
– Compuesta principalmente de celulosa
• Peroxisomas
– Tienen enzimas y llevan a cabo funciones similares a los
lisosomas
Cloroplastos
– Son organelos rodeados por dos
membranas, atrapan la energía derivada
de la luz solar y la convienen en energía
química mediante la fotosíntesis,
utilizando después dicha energía pera
sintetizar azúcares a partir del CO2
atmosférico.
– Las plantas, algas y algunos protistas
son los únicos organismos que poseen
cloroplastos
– Los cloroplastos, al igual que los
mitocondrios, poseen DNA y se divide
independientemente de la célula
• Los plastidios funcionan como fábricas de productos químicos y
otros como almacenes de alimentos y pigmentos.
– El cloroplasto es el más común en las células de las plantas verdes. Aquí
se elaboran alimentos, gracias a la clorofila que atrapa la energía solar.
– Los leucoplastos contienen proteínas, lípidos o almidón almacenados
– Los cromoplastos contienen pigmentos rojos, amarillos o anaranjados.