CELULA

CELULA 

• La 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 solo 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.

TIPOS CELULARES 

• Existen dos grandes tipos celulares:

• Procariotas:que comprenden las células de arqueas y bacterias.

• Eucariotas: divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si bien se incluyen además hongos y protistas.

DEFINICION 

• Se define a la célula como la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. Como tal posee una membrana de fosfolípidos con permeabilidad selectiva que mantiene un medio interno altamente ordenado y diferenciado del medio externo en cuanto a su composición, sujeta a control homeostático, la cual consiste en biomoléculas y algunos metales y electrolitos. La estructura se automantiene activamente mediante el metabolismo, asegurándose la coordinación de todos los elementos celulares y su perpetuación por replicación a través de un genoma codificado por ácidos nucleicos. La parte de la biología que se ocupa de ella es la citología.

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CITOPLASMA

• El citoplasma es la parte del protoplasma en una célula eucariota que se encuentra entre el núcleo celular y la membrana plasmática. Consiste en una dispersión coloidal muy fina de aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y en una diversidad de orgánulos celulares que desempeñan diferentes funciones.

FUNCION:

• Su función es albergar los orgánelos celulares y contribuir al movimiento de estos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan en las células.

• El citoplasma se divide en ocasiones en una región externa gelatinosa, cercana a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina ectoplasma; y una parte interna más fluida que recibe el nombre de endoplasma y donde se encuentran la mayoría de los orgánulos.​ El citoplasma se encuentra en las células procariotas así como en las eucariotas y en él se encuentran varios nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmática, llegando de esta forma a los orgánulos de la célula.

CITOESQUELETO:

• En el citoplasma existe una red de filamentos proteicos del núcleo que le confieren forma y organización interna a la célula y locadias permiten su movimiento.​ A estos filamentos se le denomina citoesqueleto, en pocas palabras es una red de elementos fibrosos, que brindan soporte y forma a la célula y la deja dirigir el movimiento. Existen varios tipos de filamentos:

• Microfilamento o filamentos de actina, típicos de las células musculares.

• Microtúbulo, que aparecen dispersos en el hialoplasma o forman estructuras más complejas, como el huso acromático.

• Filamentos intermedios como los filamentos de queratina típicos de las células epidérmicas.

• A su vez, estas estructuras mantienen una relación con las proteínas, y originan otras estructuras más complejas y estables. Asimismo, son responsables del movimiento citológico.

CITOSOL:

• El medio intracelular está formado por una solución líquida denominada hialoplasma o citosol. Los orgánulos están contenidos en una matriz citoplasmática. Esta matriz es la denominada citosol o hialoplasma. Es un material acuoso que es una solución o suspensión de biomoléculas vitales celulares. Muchos procesos bioquímicos, incluyendo la glucólisis, ocurren en el citosol.

• En una célula eucariota, puede ocupar entre un 50 % a un 80 % del volumen de la célula. Está compuesto aproximadamente de un 70 % de agua mientras que el resto de sus componentes son moléculas que forman una disolución coloidal. Estas moléculas suelen ser macromoléculas.

Al ser un líquido acuoso, el citosol carece de forma o estructura estables, si bien, transitoriamente, puede adquirir dos tipos de formas:

• Una forma con consistencia de gel.
• El estado sol, de consistencia fluida.

Los cambios en la forma del citosol se deben a las necesidades temporales de la célula con respecto al metabolismo, y juega un importante papel en la locomoción celular.

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NUCLEO

• En biología, el núcleo celular es un orgánulo membranoso el cual se encuentra normalmente en el centro de las células eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en varias moléculas extraordinariamente largas y lineales de ADN, con una gran variedad de proteínas, como las histonas, lo cual conforma lo que llamamos cromosomas. El conjunto de genes de esos cromosomas se denomina genoma nuclear. La función del núcleo es mantener la integridad de esos genes y controlar las actividades celulares regulando la expresión génica.​ Por ello se dice que el núcleo es el centro de control de la célula.

• La principal estructura que constituye el núcleo es la envoltura nuclear, una doble membrana que rodea completamente al orgánulo y separa ese contenido del citoplasma, además de contar con poros nucleares que permiten el paso a través de las membranas para la correcta regulación de la expresión genética y el mantenimiento cromosómico.

• Aunque el interior del núcleo no contiene ningún subcompartimento membranoso, su contenido sí está en cierta medida compartimentado, existiendo un número de cuerpos subnucleares compuestos por tipos exclusivos de proteínas, distintos tipos de moléculas de ARN y segmentos particulares de los cromosomas, divididos normalmente por la intensidad con que se expresan. El mejor conocido de todos ellos es el nucléolo, que principalmente está implicado en la síntesis de los ribosomas. Tras ser producidos en el nucléolo, éstos se exportan al citoplasma, donde, entre otras cosas, traducen el ARNm.

ESTRUCTURA :

• El núcleo es el orgánulo de mayor tamaño en las células animales. En las células de mamífero, el diámetro promedio del núcleo es de aproximadamente 6 micrómetros (μm), lo cual ocupa aproximadamente el 10 % del total del volumen celular.​ En los vegetales, el núcleo generalmente presenta entre 5 a 25 µm y es visible con microscopio óptico. En los hongos se han observado casos de especies con núcleos muy pequeños, de alrededor de 0,5 µm, los cuales son visibles solamente con microscopio electrónico. En las ósferas de Cycas y de coníferas alcanza un tamaño de 0,6 mm, es decir que resulta visible a simple vista.​El líquido viscoso de su interior se denomina nucleoplasma y su composición es similar a la que se encuentra en el citosol del exterior del núcleo. A grandes rasgos tiene el aspecto de un orgánulo denso y esférico.

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APARATO DE GOLGI

DEFINICION:

• El aparato de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas.​ Pertenece al sistema de endomembranas. Está formado por unos 80 dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están compuestos por 40 o 60 sáculos (cisternas) aplanados y rodeados de membrana que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar la fabricación de algunas proteínas. Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso. El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del aparato de Golgi.

• Dentro de las funciones que posee el aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de proteínas, selección, destinación, glicosilación de lípidos, almacenamiento y distribución de lisosomas, al igual que los peroxisomas, que son vesículas de secreción de sustancias. La síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular. Fue reportado por primera vez por el científico español Santiago Ramón y Cajal en el 1897,​ y luego descrito en gran detalle por el científico italiano Camillo Golgi, al cual debe su nombre y quien fue Premio Nobel de Medicina en 1906 junto a Santiago Ramón y Cajal.

Estructura:

• El aparato de Golgi está compuesto por estructuras denominadas sáculos. Estas se agrupan en número variable, habitualmente de 4 a 8, formando el dictiosoma en las plantas. Presentan conexiones tubulares que permiten el paso de sustancias entre las cisternas. Los sáculos son aplanados y curvados, con su cara convexa (externa) orientada hacia el retículo endoplasmático.​ Normalmente se observan entre 4 y 8, pero se han llegado a observar más de 60 dictiosomas.​ Alrededor de la cisterna principal se disponen las vesículas esféricas recién exocitadas.
• El aparato de Golgi se puede dividir en tres regiones funcionales:​

• Región Cis-Golgi: es la más interna y próxima al retículo. De él recibe las vesículas de transición, que son sáculos con proteínas que han sido sintetizadas en la membrana del retículo endoplasmático rugoso (RER), introducidas dentro de sus cavidades y transportadas por el lumen hasta la parte más externa del retículo. Estas vesículas de transición son el vehículo de dichas proteínas que serán transportadas a la cara externa del aparato de Golgi.

• Región medial: es una zona de transición.

• Región Trans-Golgi: es la que se encuentra más cerca de la membrana plasmática. De hecho, sus membranas, ambas unitarias, tienen una composición similar.

• Las vesículas provenientes del retículo endoplásmico se fusionan con el cis-Golgi, atravesando todos los dictiosomas hasta el trans-Golgi, donde son empaquetadas y enviadas al lugar que les corresponda. Cada región contiene diferentes enzimas que modifican selectivamente las vesículas según donde estén destinadas.​ Sin embargo, aún no se han logrado determinar en detalle todas las funciones y estructuras del aparato de Golgi.

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RIBOSOMAS

• Los ribosomas son complejos macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) presentes en todas las células(excepto en los espermatozoides). Son los centros celulares de traducción que hacen posible la expresión de los genes. Es decir, se encargan de sintetizar proteínas a partir de la información contenida en el ADN, que llega transcritaa los ribosomas en forma de ARN mensajero (ARNm).

Función:

• Los ribosomas son responsables por la síntesis de proteínas, en un proceso conocido como traducción. La información necesaria para esa síntesis se encuentra en el ARN mensajero (ARNm), cuya secuencia de nucleótidos determina la secuencia de aminoácidos de la proteína. A su vez, la secuencia del ARNm proviene de la transcripción de un gen del ADN. El ARN de transferencia lleva los aminoácidos a los ribosomas donde se incorporan al polipéptido en crecimiento.

Estructura y localización:

• Se les encuentra en el citosol, en las mitocondrias, en el retículo endoplasmático y en los cloroplastos. Sólo son visibles al microscopio electrónico, debido a su reducido tamaño (29 nm en células procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo el microscopio electrónico se observan como estructuras redondeadas, densas a los electrones. Bajo el microscopio óptico se observa que son los responsables de la basofilia que presentan algunas células. Los ribosomas están considerados en muchos textos como orgánulos no membranosos, ya que no existen endomembranas en su estructura, aunque otros biólogos no los consideran orgánulos propiamente por esta misma razón.

• Están formados por ARN ribosómico (ARNr) y por proteínas. Estructuralmente, tienen siempre dos subunidades: la mayor o grande y la menor o pequeña. En las células, estas macromoléculas aparecen en diferentes estados de disociación. Cuando están completas, pueden estar aisladas o formando grupos (polisomas). En células eucariotas, los ribosomas se elaboran en el núcleo pero desempeñan su función de síntesis en el citosol. Las proteínas sintetizadas por los ribosomas actúan principalmente en el citosol; también pueden aparecer asociados al retículo endoplasmático rugoso o a la membrana nuclear externa, y las proteínas que sintetizan son sobre todo para la secreción.

• Tanto el ARNr como las subunidades de los ribosomas se suelen nombrar por su coeficiente de sedimentación en unidades Svedberg. En las células eucariotas, los ribosomas del citoplasma alcanzan 80 S. En plastos de eucariotas, así como en procariotas, son 70 S. Los ribosomas mitocondriales son de tamaño variado, entre 55 y 70 S.​

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RETICULO ENDOPLASMATICO

• El retículo endoplasmático o endoplásmico es un orgánulo distribuido por todo el citoplasma de una célula eucariota, la cual se representa como un complejo sistema de membranas dispuestas en forma de sacos aplanados y túbulos que están interconectados entre sí compartiendo el mismo espacio interno. Sus membranas se continúan con la envoltura nuclear y se pueden extender hasta las proximidades de la membrana plasmática, llegando a representar más de la mitad de las membranas de una célula. Debido a que los ácidos grasos que las componen suelen ser más cortos y eficientes, son más delgadas que las demás.¹​ Intervienen en funciones relacionadas con la síntesis proteica, metabolismo de lípidos y algunos esteroides, así como el transporte intracelular. Se encuentra en las células animales y vegetal, pero no en la célula procariota.

CLASIFICACION:

Retículo endoplasmático rugoso:

• El retículo endoplasmático rugoso se lo denomina así por los numerosos ribosomas adheridos a su membrana lo cual le da esa apariencia ; mediante unas proteínas denominadas "riboforinas". Tiene unos sáculos más redondeados cuyo interior se conoce como "luz del retículo" o "lumen" donde caen las proteínas sintetizadas en él. Está muy desarrollado en las células que por su función deben realizar una activa labor de síntesis, como las células hepáticas o las células del páncreas. También se le conoce como RER.

Retículo endoplasmático liso:

• El retículo endoplásmico liso no presenta ribosomas en su estructura y  entre sus principales funciones esta: participa en el metabolismo de lípidos, el almacenamiento de calcio y la desintoxicación de drogas. Debido a esta última función es muy abundante en hepatocitos que aumenta con la ingesta de sustancias tóxicas como el alcohol.
• En las células musculares lisas y estriadas se encontraron una forma especializada de retículo endoplásmico liso conocida como retículo sarcoplásmico el cual es un importante almacén del calcio que se utiliza en el proceso de contracción muscular.

Función del retículo endoplasmático en la síntesis de proteínas:

"La mayoría de las células son capaces de secretar compuestos de alto peso molecular hacia el exterior, en efecto una característica común de los procariontes y los eucariontes es la elaboración de una matriz extra celular de tipo mixto, una cubierta formada por polisacáridos y proteínas cuya función inicial es proteger a las células.

En los animales las proteínas secretadas aseguran funciones muy diversas que se describen más adelante.

Varios compartimientos especializados están implicados en estos procesos de secreción, y el primero de ellos es el retículo endoplasmático".

Biogénesis del retículo endoplasmático:

• El retículo endoplásmico liso y rugoso pierden constantemente membrana debido a la formación de vacuolas de secreción, por lo que es necesario que se regeneren constantemente. Los fabricantes de las proteínas de su propia membrana son los ribosomas del retículo endoplásmico rugoso.

• El retículo endoplasmático liso sintetiza lípidos.

• Las enzimas translocadoras organizan la membrana.

• Las proteínas se sintetizan en el citoplasma y en el lumen.

• El retículo crece y después se divide en dos (uno por célula).

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