LA CÉLULA
·Existen miles de especies de seres unicelulares , en los que una constituye el organismo completo, pero todos los organismos pluricelulares procedemos de una sola célula que, luego de repetidas divisiones, dan lugar a grupos de células especializadas, o tejidos, que desempeñas funciones distintas.
Los órganos están constituidos por diferentes tejidos y realizan funciones específicas. Los aparatos o sistemas de órganos constan de varios órganos que contribuyen a una función determinada. Un organismo está formado por un conjunto de aparatos. La actividad de un organismo es el resultado, en definitiva, de la actividad de las células que lo componen.
·Existen miles de especies de seres unicelulares , en los que una constituye el organismo completo, pero todos los organismos pluricelulares procedemos de una sola célula que, luego de repetidas divisiones, dan lugar a grupos de células especializadas, o tejidos, que desempeñas funciones distintas.
Los órganos están constituidos por diferentes tejidos y realizan funciones específicas. Los aparatos o sistemas de órganos constan de varios órganos que contribuyen a una función determinada. Un organismo está formado por un conjunto de aparatos. La actividad de un organismo es el resultado, en definitiva, de la actividad de las células que lo componen.
BIOELEMENTOS
-Carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno constituyen casi el 99% de la masa de la célula.
-Fósforo y azufre se encuentran en cantidades menores, pero son imprescindibles para el desenvolvimiento de las funciones vitales.
-Hierro, cobre, cinc, yodo, sodio, potasio, flúor y todos los restantes se encuentran en cantidades muy pequeñas pero también son imprescindibles, por ejemplo, para el transporte de oxígeno o propagación del impulso nervioso.
BIOMOLÉCULAS
-Biomoléculas minerales o orgánicas: agua y sales minerales. El agua es un buen disolvente, actúa como vehículo de intercambio de substancias entre las células y el medio. Transporta substancias y sirve para eliminar los refugallos. Evita cambios bruscos de temperatura y forman estructuras esqueléticas.
-Carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno constituyen casi el 99% de la masa de la célula.
-Fósforo y azufre se encuentran en cantidades menores, pero son imprescindibles para el desenvolvimiento de las funciones vitales.
-Hierro, cobre, cinc, yodo, sodio, potasio, flúor y todos los restantes se encuentran en cantidades muy pequeñas pero también son imprescindibles, por ejemplo, para el transporte de oxígeno o propagación del impulso nervioso.
BIOMOLÉCULAS
-Biomoléculas minerales o orgánicas: agua y sales minerales. El agua es un buen disolvente, actúa como vehículo de intercambio de substancias entre las células y el medio. Transporta substancias y sirve para eliminar los refugallos. Evita cambios bruscos de temperatura y forman estructuras esqueléticas.
-Biomoléculas orgánicas:
·Glucidos:
-Monosacáridos: constan de una sola molécula.
-Disacáridos: constan de dos moléculas y se llaman azucares.
-Polisacáridos: desempeñan funciones de almacenamiento de energía y de formación de estruturas celulares. Los principales son el almidón, glucójeno, celulosa y la quitina.
·Lípidos:
-Grasas que sirven como depósito de reserva energética, pues al oxidarse durante la respiración celular proporcionan más del doble de energía que los glúcidos o las proteínas.
-Fosoflípidos constituyen la estructura de las membranas celulares.
-Las ceras forman cubiertas protectoras.
-Los terpenos que forman pigmentos y substancia olorosas en los vegetales.
-Las esteroides forman vitaminas y hormonas.
·Proteínas: están formadas por aminoácidos.
- Son componentes de membranas y de orgánulos celulares.
-Las enzimas catalizan reacciones nucleares.
-Son vehículo y transporte de ciertas moléculas.
-Regulan y coordinan procesos.
-Son responsables de la contracción muscular.
-Tienen acción defensora.
-En algunas ocasiones suministran energía.
·Ácidos nucleicos:
-El ADN es la molécula portadora de la información hereditaria de la célula y contiene las instrucciones necesarias para el desenvolvimiento de los organismos.
-El ARN recibe la información del ADN y se encarga de sintetizar proteínas.
·Glucidos:
-Monosacáridos: constan de una sola molécula.
-Disacáridos: constan de dos moléculas y se llaman azucares.
-Polisacáridos: desempeñan funciones de almacenamiento de energía y de formación de estruturas celulares. Los principales son el almidón, glucójeno, celulosa y la quitina.
·Lípidos:
-Grasas que sirven como depósito de reserva energética, pues al oxidarse durante la respiración celular proporcionan más del doble de energía que los glúcidos o las proteínas.
-Fosoflípidos constituyen la estructura de las membranas celulares.
-Las ceras forman cubiertas protectoras.
-Los terpenos que forman pigmentos y substancia olorosas en los vegetales.
-Las esteroides forman vitaminas y hormonas.
·Proteínas: están formadas por aminoácidos.
- Son componentes de membranas y de orgánulos celulares.
-Las enzimas catalizan reacciones nucleares.
-Son vehículo y transporte de ciertas moléculas.
-Regulan y coordinan procesos.
-Son responsables de la contracción muscular.
-Tienen acción defensora.
-En algunas ocasiones suministran energía.
·Ácidos nucleicos:
-El ADN es la molécula portadora de la información hereditaria de la célula y contiene las instrucciones necesarias para el desenvolvimiento de los organismos.
-El ARN recibe la información del ADN y se encarga de sintetizar proteínas.
CÉLULA EUCARIOTA
ORGÁNULOS CELULARES
-Los ribosomas son estructuras globulares, carentes de membrana. Están formados químicamente por varias proteínas asociadas a ARN ribosomico procedente del nucléolo. Pueden encontrarse libres en el citoplasma o adheridos a las membranas del retículo endoplasmático. Unas proteínas (riboforinas) sirven de nexo entre ambas estructuras. Su función consiste únicamente en ser el orgánulo lector del ARN mensajero, con órdenes de ensamblar los aminoácidos que formarán la proteína. Son orgánulos sintetizadores de proteínas.
-Los ribosomas son estructuras globulares, carentes de membrana. Están formados químicamente por varias proteínas asociadas a ARN ribosomico procedente del nucléolo. Pueden encontrarse libres en el citoplasma o adheridos a las membranas del retículo endoplasmático. Unas proteínas (riboforinas) sirven de nexo entre ambas estructuras. Su función consiste únicamente en ser el orgánulo lector del ARN mensajero, con órdenes de ensamblar los aminoácidos que formarán la proteína. Son orgánulos sintetizadores de proteínas.
-El retículo endoplasmático es un sistema membranoso cuya estructura consiste en una red de sáculos aplanados o cisternas, sáculos globosos o vesículas y túbulos sinuosos que se extienden por todo el citoplasma y comunican con la membrana nuclear externa. Dentro de esos sacos aplanados existe un espacio llamado lúmen que almacena las sustancias. Existen dos clases de retículo endoplasmático: R.E. rugoso (con ribosomas adheridos) y R.E. liso (libres de ribosomas asociados). Su función primordial es la síntesis de proteínas, la síntesis de lípidos constituyentes de membrana y la participación en procesos de detoxificación de la célula.
- El aparato de Golgi forma parte del sistema membranoso celular. Está formado por una estructura de sacos aplanados o cisternas (dictiosoma) acompañados de vesículas de secreción. Se sitúa próximo al núcleo y en células animales rodeando al centríolo. Las cisternas poseen una cara cis y otra trans, con orientaciones diferentes. La cara cis se orienta hacia el RER y la trans hacia la membrana citoplasmática. Las conexiones entre cisternas se realizan por vesículas de transición. Las funciones del Ap. De Golgi son diversas: desempeña un papel organizador dentro de la célula, participa en el transporte, maduración, clasificación y distribución de proteínas, termina la glucosilación de lípidos y proteínas y sintetiza mucopolisacáridos de la matriz extracelular de células animales y sustancias como pectina, celulosa y hemicelulosa que forman la pared de las vegetales.
-Los lisosomas son vesículas procedentes del Ap. De Golgi que contienen enzimas digestivas como hidrolasas ácidas.
Tienen una estructura muy sencilla, basada fundamentalmente en una membrana plasmática que almacena en su interior las proteínas. La cara interior de la membrana está muy glucosilada para impedir el ataque de las propias enzimas de su contenido interno.
Su función consiste en realizar la digestión de la materia orgánica, rompiendo enlaces fosfoestéricos y liberando grupos fosfato con su enzima principal la fosfatasa ácida. Necesitan un Ph de entre 3-6 por lo tanto meten protones hacia su interior gastando ATP.
Tienen una estructura muy sencilla, basada fundamentalmente en una membrana plasmática que almacena en su interior las proteínas. La cara interior de la membrana está muy glucosilada para impedir el ataque de las propias enzimas de su contenido interno.
Su función consiste en realizar la digestión de la materia orgánica, rompiendo enlaces fosfoestéricos y liberando grupos fosfato con su enzima principal la fosfatasa ácida. Necesitan un Ph de entre 3-6 por lo tanto meten protones hacia su interior gastando ATP.
-Las vacuolas son vesículas constituidas por una membrana plasmática en cuyo interior existe fundamentalmente agua. Cuando además de agua existen otras sustancias de forma predominante se llaman inclusiones.Se forman a partir del retículo endoplasmático, del aparato de Golgi o de invaginaciones de la membrana plasmática. En animales suelen ser pequeñas y se llaman vesículas. En vegetales son muy grandes y se llaman tonoplastos que pueden llegar a formar hasta un 50-90% del volumen celular. Sus funciones son: acumular agua aumentando el volumen de la célula sin aumentar el tamaño del citoplasma ni su salinidad; almacenar sustancias energéticas, tóxicas, venenos, sustancias de desecho, etc. Constituyen el medio de transporte de sustancias entre orgánulos del sistema endomembranoso. En células animales existen además vacuolas fagocíticas, pinnocíticas y pulsátiles.
-Los peroxisomas son orgánulos similares a los lisosomas pero que contienen, en vez de hidrolasas, enzimas oxidasas como la peroxidasa y la catalasa. Su función es participar en reacciones metabólicas de oxidación como las de las mitocondrias; sibn embargo, en los peroxisomas la energía resultante se disipa en forma de calor y no de energía de síntesis de ATP.
-Los glioxisomas son una clase de peroxisomas que sólo existen en células vegetales. Poseen enzimas del ciclo del ácido glioxílico que es una variante del ciclo de Krebs de las mitocondrias que permite sintetizar azúcares a partir de grasas. Es indispensable en semillas en germinación.
-Los glioxisomas son una clase de peroxisomas que sólo existen en células vegetales. Poseen enzimas del ciclo del ácido glioxílico que es una variante del ciclo de Krebs de las mitocondrias que permite sintetizar azúcares a partir de grasas. Es indispensable en semillas en germinación.
-Las mitocondrias son orgánulos celulares que se encargan de la obtención de la energía mediante la respiración celular, proceso de oxidación en el que intervienen las ATP sintetasas. La energía obtenida se guarda en forma de ATP. Es un orgánulo común a células animales y vegetales. Estructura: son orgánulos polimorfos, esféricos o como bastoncillos. Poseen una doble membrana (externa e interna), separada por un espacio intermembranoso. La membrana interior se pliega y produce unas crestas mitocondriales. En el interior de la mitocondria existe un gel llamado matriz mitocondrial. En la membrana interna, en las crestas mitocondriales, se sitúan las ATP sintetasas. En su interior posee un cromosoma independiente de el que posee el núcleo celular. Funciones: realizan la respiración celular o mitocondrial; en la matriz se efectúa el ciclo de Krebs, la oxidación de los ácidos grasos, la biosíntesis de proteínas en los ribosomas y la duplicación del ADN mitocondrial.
Los cloroplastos son orgánulos típicos y exclusivos de las células vegetales que poseen clorofila. Por ellos las plantas son capaces de realizar el proceso de fotosíntesis, proceso que transforma la energía luminosa en energía química contenida en las moléculas de ATP. Como las mitocondrias, también producen energía. Estructura: son polimorfos y de color verde por la acumulación de clorofila. Su forma más frecuente es lenticular, ovoide o esférico. También presenta una doble membrana (externa e interna) y entre ellas un espacio intermembranoso. El interior se rellena por un gel llamado estroma. Presenta un ADN independiente del núcleo y plastorribosomas. Inmersos en el estroma existen unos sacos aplanados llamados tilacoides o lamelas cuyo interior se llama lúmen. Los tilacoides pueden extenderse por todo el estroma o apilarse formando paquetes llamados grana. En la membrana de los grana o tilacoides se ubican los sistemas enzimáticos que captan la energía del sol y efectúan el transporte de electrones para formar ATP. Función: la más importante es la realización de la fotosíntesis en la que, aparte de la transformación energética, existe una transformación de materia inorgánica a orgánica, utilizando el ATP sintetizado a partir de la luz solar. En el cloroplasto se produce la fase luminosa y oscura de la fotosíntesis además de la biosíntesis de proteínas y la duplicación de su propio ADN.
NUTRICIÓN CELULAR
La nutrición es el conjunto de procesos mediante los cuales las células adquieren y transforman materia y energía del exterior. El intercambio de substancias en la célula puede ser de dos tipos:
-Sin deformación de la membrana: gases como el oxígeno o pequeñas partículas como el agua atraviesan la membrana por difusión simple, que es el movimiento de partículas de una zona donde están muy concentradas a otra donde la concentración es menor. La difusión facilitada se produce cuando las moléculas se unen a proteínas de la membrana, que actúan como transportadoras. Estas se conocen como transporte pasivo. El transporte contra corriente es el que requiere un gasto de energía y es el activo.
-Con deformación de la membrana: se produce en algunas células heterótrofas y requiere gasto de energía. Dos tipos:
·Endocitosis: la membrana engloba la partícula en una vesícula o vacuolo a su alrededor, que pasa al interior de la célula. Existen dos tipos, fagocitosis o pinocitosis.
·Exocotosis: las substancias son englobadas en vesículas fuera de la célula. Así se expulsan las substancias no digeridas y los productos de secreción de la célula.
La nutrición es el conjunto de procesos mediante los cuales las células adquieren y transforman materia y energía del exterior. El intercambio de substancias en la célula puede ser de dos tipos:
-Sin deformación de la membrana: gases como el oxígeno o pequeñas partículas como el agua atraviesan la membrana por difusión simple, que es el movimiento de partículas de una zona donde están muy concentradas a otra donde la concentración es menor. La difusión facilitada se produce cuando las moléculas se unen a proteínas de la membrana, que actúan como transportadoras. Estas se conocen como transporte pasivo. El transporte contra corriente es el que requiere un gasto de energía y es el activo.
-Con deformación de la membrana: se produce en algunas células heterótrofas y requiere gasto de energía. Dos tipos:
·Endocitosis: la membrana engloba la partícula en una vesícula o vacuolo a su alrededor, que pasa al interior de la célula. Existen dos tipos, fagocitosis o pinocitosis.
·Exocotosis: las substancias son englobadas en vesículas fuera de la célula. Así se expulsan las substancias no digeridas y los productos de secreción de la célula.