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Célula animal
Componentes principales de la célula
Membrana plasmática
Citoplasma
CITOPLASMA
NUCLEO
Es una doble capa lipídica que separa el interior celular del medio externo. Formada por una doble capa de fosfolípidos, estabilizados por colesterol, en la que se insertan proteínas que pueden ser periféricas o integrales (atraviesan la membrana). Funciones: Define y delimita la célula, separando el medio interno celular del exterior. Participa en procesos de motilidad y condiciona la forma celular. Reconocimiento celular. Recepción y transducción de señales externas. Conexión con otras células y cohesión de tejidos. Protección frente a posibles agresiones externas. Mantenimiento de la presión osmótica.
MEMBRANA
CITOSOL
Es la sustancia que rellena la célula y baña los orgánulos. Conformado por
CITOESQUELETO
Núcleo
Citosol constituido por: agua, proteínas disueltas formando un coloide pequeñas moléculas (sales minerales, ATP, glucosa, etc.) Funciones: Seno de reacciones metabólicas (Glucolisis), Motilidad celular, Mantenimiento forma celular. Cito esqueleto: Es una estructura tridimensional de naturaleza proteica que rellena la célula a modo de andamio, está formado por 3 tipos de
NUCLEO
El núcleo celular es uno de los organelos fundamentales de la célula, indispensable para alcanzar altos niveles de complejidad de la vida. Contiene la mayoría del material genético de la célula, organizado en macromoléculas de ADN que se denominan cromosomas, en cuyo interior se encuentran los genes. El núcleo consta de dos componentes que se pueden distinguir morfológicamente: la envuelta nuclear y el nucleoplasma. En la envuelta nuclear se encuentran los poros nucleares, los cuales permiten el trasiego de moléculas entre el citoplasma y el nucleoplasma. En este se encuentra el ADN y sus proteínas asociadas formando la cromatina. Las funciones del núcleo son: Contener y guardar los cromosomas que transportan la información genética (genes), sobre todo durante procesos de reproducción como la mitosis. Organiza los genes en cromosomas específicos, lo cual permite la división celular y facilita la labor de trascripción de su contenido. Permite el transporte de moléculas entre el núcleo y el citoplasma, de manera selectiva de acuerdo al tamaño de las mismas. Produce el ARN mensajero (ARNm) a partir de la matriz del ADN, el cual transporta la secuencia genética al citoplasma y sirve de matriz para la síntesis de las proteínas que se lleva a cabo dentro de la célula. Produce ribosomas indispensables para crear el ARN Ribosómico (ARNr).
MATERIAL GENETICO
Organitos celulares
NOMBRE ESTRUCTURA FUNCIÓN IMAGEN
Núcleo Membrana nuclear externa e interna Polos nucleares Nucléolo Cromatina mantenimiento de ADN, y expresión genética Mitocondrias Organelo de doble membrana donde la interna forma crestas mitocondriales de composición lipoproteica. Encargada de la síntesis del ATP (molécula de energía química) a partir de los nutrientes celulares. A esto se le conoce como respiración celular. En la matiz mitocondrial se lleva a cabo el ciclo de Krebs y del ácido cítrico Lisosomas. Son estructuras esféricas rodeadas por una membrana que son producidas por el aparato de golgi. Encargados de degradar el material que ingresa a la célula (heterofagia) o producido dentro de ella (autofagia), estos orgánulos encargados de la digestión celular son creados por el aparato de golgi. Aparato de Golgi Sistema de cisternas apiladas ( compartimientos rodeados por membrana ) y de vesículas que se localizan en el citoplasma Clasifica. madura y transporta las proteínas a tres diferentes destinos : lisosomas, membrana y vesículas secretoras Retículo endoplasmático liso Se encuentra adherido a la membrana nuclear y está formado por un sistema complejo de membranas constituido por una estructura lipoproteica Síntesis de fosfolípidos y esteroides, glucogenólisis, degradación de sustancias tóxicas Retículo endoplasmático rugoso Red de sacos aplanados o cisternas, que están formadas por una lámina de membranas que se pliega. Apariencia rugosa debido a ribosomas adheridos a sus membranas Síntesis y transporte de las proteínas de secreción, membranales y lisosomales
Centriolo Un orgánulo cilíndrico conformado por tres tripletes de microtúbulos, parte del citoesqueleto (armazón celular), y ubicado en el citoplasma, en una región llamada diplosoma Los conductos tienen un rol importante en el transporte de orgánulos en la célula y también en los procesos de mitosis o división celular.
Ribosomas
Son estructuras globulares, carentes de membrana. Están formados químicamente por varias proteínas asociadas a ARN ribosómico procedente del nucléolo. Orgánulo lector del ARN mensajero, con órdenes de ensamblar los aminoácidos que formarán la proteína. Son orgánulos sintetizadores de proteínas.
Membrana celular
El límite externo que posee la célula es la membrana plasmática. La célula requiere de una barrera física que la
separe y en determinadas situaciones, la aísle del medio externo. A su vez, necesita también mantener el contacto
con el medio, ya que de él obtiene los nutrientes esenciales para la vida.
Recibir señales provenientes del ambiente o de otras células vecinas. Las células interpretan estas señales de
diversas maneras.
Ser barrera selectiva de sustancias, permitiendo contemplar aquellas que necesitan las células para su
metabolismo y eliminar lo que fechas del mismo.
Glucolípidos.
Los glucolípidos son moléculas lipídicas que presentan en su estructura cadenas de polisacáridos que quedan
expuestas en el espacio extracelular, los glucolípidos mayoritarios son los neutros, llamados así por presentar una
cabeza polar formada por azúcares neutros.
Estos componentes de la bicapa pueden presentar función de protección y aislamiento, así como constituir una
zona de reconocimiento para otras moléculas.
Proteínas
Pueden ser periféricas o integrarse parcial o totalmente en la membrana, siendo, generalmente, de tipo globular o fibroso. Son las responsables de muchas de las funciones que tienen su base en las membranas celulares. Hay dos grandes grupos de proteínas relacionadas con las membranas: las integrales y las asociadas. Proteínas integrales : Las proteínas integrales son aquellas que forman parte de la membrana de manera permanente. Se dividen en tres grupos: las transmembrana, las integradas en una monocapa y las unidas covalentemente a moléculas que forman parte de la membrana. Las funciones son muy variadas, pero destacan la adhesión llevada a cabo por las integrinas, cadherinas, selectinas y otras; el intercambio de iones, calcio, sodio o potasio, entre ambos lados de la membrana como hacen las bombas de iones y los canales iónicos, los cuales permiten gradientes que hacen posible, por ejemplo, la síntesis de ATP; permitir el cruce de moléculas como la glucosa por parte de los transportadores; algunas participan en la comunicación celular y actúan como receptores de señales como los que reconocen los factores de crecimiento, neurotransmisores, hormonas y otros. Proteínas asociadas: Las proteínas asociadas a las membranas plasmáticas son aquellas que no forman parte permanente de las membranas, y su unión a la membrana se produce por interacciones eléctricas con moléculas de la propia membrana. Estas asociaciones son más lábiles y las proteínas pueden abandonar la membrana con cierta facilidad. Son
Estructura La estructura de la membrana celular es en forma de bicapa lipídica. Esta bicapa lipídica puede ser considerada como una matriz donde se incorporan otras muchas moléculas. Es una estructura fluida y dinámica. Este dinamismo de la bicapa se conoce como modelo de mosaico fluido, en el que se encuentran implicadas activamente todas las moléculas que forman parte. El modelo del mosaico fluido, postulado en 1972 por Singer y Nicholson, establece que los fosfolípidos de las membranas se encuentran ordenados en forma de bicapa fluida. La fluidez de esta bicapa permite el movimiento individual de las diferentes moléculas que forman parte de la misma. Este dinamismo molecular confiere a la membrana una gran elasticidad así como propiedades eléctricas y una relativa impermeabilidad frente a moléculas muy polares. Semipermeabilidad Esta propiedad es consecuencia del ambiente hidrófobo interno de la membrana, difícil de cruzar por las moléculas con carga eléctrica neta. Esto permite a las membranas crear compartimentos intracelulares o mantener separados el medio intracelular del extracelular y, por tanto, impedir la libre difusión de diversos tipos de moléculas a su través. Sin embargo, la permeabilidad es selectiva. La desigual distribución de iones y moléculas entre ambos lados de la membrana es la base para la creación de los gradientes químicos y eléctricos. La medida de esa diferencia de concentración de cargas es lo que se llama potencial de membrana, que se usa para muchas funciones celulares, como por ejemplo la síntesis de ATP o la transmisión del impulso nervioso. La semipermeabilidad de la membrana también permite el fenómeno de la ósmosis, es decir, el flujo de agua hacia donde más concentración de solutos haya Fluidez y heterogeneidad Es la capacidad de una molécula que forma parte de una membrana para desplazarse por ella. Las membranas son fluidas, prácticamente son láminas de grasa, donde las moléculas se encuentran en un estado de líquido viscoso. Esto implica que, en teoría, las moléculas podrían difundir y desplazarse por ella sin restricciones. Consideremos una molecula que está situada en la membrana plasmática en su monocapa externa. Tendría dos posibilidades de movimiento: uno lateral donde se desplazaría entre las moléculas contiguas, y otro en el que saltaría a la monocapa interna, movimiento denominado "flipflop"
Inclusión celular
Las inclusiones citoplansmáticas son sustancias que se acumulan en el citoplasma celular. Se diferencian de los organelos por no tener actividad metabólica. Entre las funciones que cumplen están el almacenamiento de nutrientes y minerales, y la acumulación de sustancias producto de secreciones o excreciones del metabolismo celular. Las inclusiones celulares están constituidas por macromoléculas insolubles, que generalmente no están cubiertas por membranas. Se caracterizan por carecer de actividad metabólica propia, ya que no son componentes vivos de la célula. Estas estructuras pueden estar naturalmente en células sanas o pueden surgir como malformaciones celulares, causando una gran diversidad de enfermedades. Las inclusiones citoplasmáticas funcionan como un almacén de compuestos utilizados por la célula como nutrientes, entre los que destacan el almidón, el glucógeno, los lípidos y las aleuronas.
Modificaciones de membrana
Los cilios y los flagelos se derivan del centriolo. Los cilios son prolongaciones pequeñas semejantes a pestañas, con un diámetro de 0.2 micras. Son varias y móviles. Son muy abundantes en las células epiteliales de las vías respiratorias superiores, porciones del aparato reproductor femenino y masculino. El movimiento de un cilio o flagelo está producido por la flexión de su zona central producida por el desplazamiento de unos microtúbulos respecto a los otros. También hay proyecciones ciliares aisladas no móviles relacionadas con algunas células epiteliales sensoriales, como ser; conos y bastones de la retina y células ciliadas del oído interno. Los Flagelos sirven para el desplazamiento celular. Son prolongaciones a manera de látigos, son más largos que los cilios, por lo general solo hay 1 o 2 con relación a cada célula, con un movimiento helicoidal o de látigo (en un plano), muestran un tipo de onda. Se encuentran en el espermatozoide, el epitelio del riñón y en la red testicular Las Microvellosidades son evaginaciones de la membrana plasmática con forma de dedo, que sirven para aumentar el contacto de la membrana plasmática con una superficie interna. Las microvellosidades son muy abundantes en epitelios de absorción, como el epitelio intestinal y el de la córnea. Los Estereocilios son prolongaciones largas, delgadas, no móviles, localizadas en la superficie libre de ciertas células. Los estereocilios no están muy difundidos entre los epitelios, se limitan al epidídimo y al segmento proximal del conducto deferente del aparato genital masculino y a las células sensoriales ciliadas del oído
Bibliografía Alberts, B., Bray, D., Hopkin, K., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K. y Walter, P. Introducción a la Biología Celular. (3ª ed.) 2011. Buenos Aires, Argentina: Medica Panamericana. Lodish, H., Berk, A., Matsudzira, P., Kaiser, A. C., Krieger, M., Scott, P. M., Ziporsky, S. L. y Darnell, J. Biología celular y molecular. (5ª ed). 2011. Santa Fe de Bogotá, Colombia: Editorial Médica Panamericana. Magias Manuel, Molist Pilar, Pombal Manuel. Atlas de Histología Animal y Vegetal. [Internet]. 2011. [consultado Oct-2020]. 31(13). Disponible en: https://mmegias.webs.uvigo.es/descargas/atlas-celula-03-membrana-celular.pdf La torre Daniela. Membrana Plasmática. [Internet]. [Consultado Oct-2020]. 16(5). Disponible: http://vinculacion.ucsh.cl/wp-content/uploads/Membrana-plasmatica.pdf
