miércoles, 13 de mayo de 2015

La célula

LA CÉLULA

Índice:

  • Teoría celular
  • Definición de célula
  • Ciclo celular
  • Tipos de células: Procariotas y eucariotas
  • Diferencias entre ellas
  • Orgánulos de cada una
  • Diferencias entre células eucariotas vegetales y animales

TEORÍA CELULAR


En el siglo XVII (1665) el científico inglés Robert Hooke, perfeccionó algunos instrumentos ópticos. A partir de este avance técnico, Hooke comenzó a estudiar la célula en concreto, la célula del corcho. 
Este científico fue el pionero en el estudio de la célula, con microscopio. Así, nació la citología que es la ciencia que estudia la célula aislada y constituye en definitiva la base de todas las ciencias biológicas.

Pero tuvieron que pasar dos siglos, para que en 1.938, se elaborara la teoría celular de la constitución de los seres vivos. Sus creadores fueron dos alemanes, el botánico Matthias Schleiden y el zoólogo Thodor Schwann, quienes estudiaron las células en los vegetales y los animales, respectivamente.

Los diversos puntos de los que se constituye la teoría son:

1º Todos los vegetales y animales están constituidos por una o varias células.
2º La célula es la “unidad anatómica” que integra el cuerpo de todos los seres
3º La célula es la “unidad fisiológica” de los seres vivos; o sea que la vida del organismo es la suma coordinada de sus células.
4º La célula es la “unidad genética” de los organismos; esto es, cada célula procede de otra célula anterior a ella por división de la misma.


DEFINICIÓN DE CÉLULA


Unidad anatómica y fisiológica más pequeña que  forma el cuerpo de los seres vivos, que procede de la división de otra célula y es capaz de realizar las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción.
La célula es la unidad morfológica y fisiológica elemental de todos los organismos vivientes: algunos están constituidos por una sola célula como las bacterias y los protozoarios (organismos unicelulares) mientras que los demás son organismos pluricelulares y constituyen la mayoría en los reinos animal, vegetal y fungi.

El término "célula" fue introducido en 1665 por Robert Hooke quien fue el primero que las observó y describió en las láminas de corcho, llamándolas así porque se parecían a las celdas de los monjes. Estas células observadas estaban muertas, solo más tardes, con el perfeccionamiento gradual de los microscopios, se llegó a la observación de células vivas y descripción de sus estructuras internas.


CICLO CELULAR


El ciclo celular es la serie de eventos que se suceden en una célula en división. 

Se reconocen dos fases:

1º Interfase. Ocupa el 90% del tiempo celular, duran te la misma la célula crece y duplica su ADN (hace una copia exacta).

2º División. Puede ser por mitosis o meiosis.

    -Mitosis. De esta forma se dividen  las células somáticas del cuerpo (todas menos las sexuales) . la célula madre diploide (2n) da lugar a dos células hijas idénticas a ella, con el mismo material genético (ADN).


    -Meiosis. De esta forma se dividen las células sexuales (las que producen gametos).
      La célula madre, diploide(2n) da lugar a 4 células hijas aploides(n), con la mitad de cromosomas  y diferentes que los de la célula madre. Esto facilita la diversidad de individuos y la adaptación de las especies. Otra diferencia repecto a la mitosis es que en la meiosis se producen dos divisiones, en la primera se separan los cromosomas homólogos y en la segun da las cromátidas, pero como sólo se había producido una duplicación de ADN al principio es por lo que las células 
finales son aploides.

     La meiosis se divide en 4 fases:profase, metafase, anafase y telofase


.



TIPOS DE CÉLULAS: EUCARIOTA Y PROCARIOTA

Hay dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.Veamos sus diferencias.

Resultado de imagen de células procariotas y eucariotas

Células procariotas

Son células pequeñas  (1-10 micras) que carecen de núcleo definido, ya que su cromosoma circular flota en el citoplasma, sin tener una membrana nuclear que lo separe del resto, casi no tiene orgánulos "sólo ribosomas por lo que la mayoría de lasfunciones las realiza en el citoplasma celular".
Poseen un amembrana plasmática con unas invaginaciones qque contienen enzimas respiratorios llamados mesosomas donde se realiza la respiración celular. Sobre la membrana  una pared celular gruesa.
Se reproducen por fisión binaria, pertenecen al Reino Mónera (bacterias y algas verdiazules).

Se consideran como las primeras formas de vida en la Tierra, de donde, después evolucionaron las demás.
Suelen tener flagelos o cilios para moverse.

Células eucariotas

Son de mayor tamaño respecto a las precedentes. Sus cromosomas, lineales, se encuentran en un núcleo envuelto en una doble membrana  nuclear que lo aísla del resto del contenido celular.

celula004

Partes de la célula eucariota

Membrana celular: La célula toda, está rodeada por una membrana que la separa de su entorno. Esta membrana es selectivamente permeable y está formada por fosfolípidos (grasas unidas a un fósforo) dispuestos en dos capas (bicapa), atravesada en algunos sitios por proteínas transmembranosas, mientras que otras proteínas, las periféricas, se encuentran en la superficie de la bicapa (**).
La característica de los fosfolípidos es tener un extremo que atrae y se mezcla con agua (hidrofílico), mientras que el otro la repele (hidrofóbico), controlando así el trasporte celular porque de un lado el agua no puede pasar y del otro no pueden pasar las sustancias grasas.

Citoplasma: está formado principalmente por el ialoplasma agua donde se encuentran disueltos solutos como las proteínas, que le dan consistencia gelatinosa y intervienen en las reacciones químicas de la célula y otros componentes como grasas, sales minerales, hormonas, azucares. En el citoplasma flotan los orgánulos, estructuras membranosas donde se llevan a cabo las diferentes funciones celulares.

Citoesqueleto: es un sistema de fibras proteicas que recorre la célula en todas direcciones, dándole forma y facilitando el desplazamiento de los organelos en el citoplasma. Esta red de fibras está compuesta por micro-filamentos, filamentos intermedios, micro-túbulos, centríolos y por cilios y flagelos que permiten el desplazamiento de la célula. Los centríolos son dos estructuras cilíndricas que intervienen en la división celular y aparentemente en la formación de cilios y flagelos.

ORGÁNULOS CITOPLASMÁTICOS

Cubiertos de una o dos membranas, tienen diferentes funciones:
  • Producción de energía
  • Síntesis y modificación de compuestos orgánicos
  • Digestión celular
  • Oxidación
  • y el “núcleo”.
Producción de energía

Cloroplastos: Contienen clorofila, que le da la típica pigmentación verde a los vegetales y es necesaria para la fotosíntesis. Tienen forma discoidal: una membrana externa rodea la matriz (estroma) donde flota la membrana interna conformada por sacos, los tilacoides, que pueden apilarse formando una estructura llamada grana, donde se encuentra la clorofila y se lleva a cabo la fotosíntesis. fotosíntesis.

cloroplastosolo en células vegetales

Mitocondrias: Estructuras redondeadas o discoidales de doble membrana, la interna tiene una superficie mayor, ya que se arruga formando las crestas mitocondriales que envuelven la matriz mitocondrial, donde se lleva a cabo la producción de energíar. En ellas se produce la oxidación de los nutrientes para obtener la energía necesaria para mantener la temperatura corporal y realizar todas las actividades.

mitocondria


Síntesis y modificación de compuestos orgánicos

Retículo endoplasmático liso y rugoso


Retículo endoplasmático: Orgánulo que se forma de la prolongación de la membrana externa del núcleo que se pliega formando sacos (cisternas): hay dos tipos de retículo, el liso y el rugoso, que pero no se encuentran separados. En el liso se lleva a cabo la síntesis de algunos lípidos, mientras que en el rugoso, llamado así por la presencia de puntos (ribosomas) que le dan este aspecto, se lleva a cabo la síntesis de proteínas. Los compuestos sintetizados en el retículo, salen de las cisternas, empaquetados en vesículas y se dirigen en los sitios donde la célula lo requiere.

Aparato de Golgi. Un sistema de membranas, que parecen sacos apilados y que también se llaman cisternas. La función de este aparato es procesar, modificar y distribuir los compuestos producidos en el retículo: las vesículas que se han formado en el retículo llegan al aparato, vacían su contenido en las cisternas y allí las proteínas y lípidos son procesados para la producción de compuestos más complejos como los fosfolípidos, que, de nuevo, son empaquetados en vesículas y enviados donde sea necesario.

Digestión celular

Aparato de Golgi



Lisosomas. Vesículas con membrana simple, ensambladas en el Aparato de Golgi. Contienen enzimas hidrolíticas (hidrolasas) que intervienen en la degradación de partículas alimenticias, de las estructuras celulares y también de bacterias, por fagocitosis o endocitosis; de esta forma la célula renueva y recicla sus organelos, hasta su muerte, cuando los mismos lisosomas se encargan de la desintegración de la célula.

Vacuolas. Sacos con una sola membrana, presentes, principalmente en los vegetales; representan el sistema digestivo de la célula, pero también su reserva de agua y de otras sustancias. Generalmente en las células vegetales maduras se va formando una gran vacuola que puede representar el 90% de su volumen.

Oxidación: los micro-cuerpos

Vesículas de membrana simple, relacionadas con la oxidación, generalmente esféricas y se dividen en:

peroxisomas. Tienen diferentes funciones, participan en la degradación de las bases nitrogenadas,en la síntesis del colesterol; en el metabolismo de aminoácidos y elaboran el peróxido de hidrógeno (HO).

Glioxisomas: Presentes solamente en las células vegetales,intervienen en la degradación de lípidos y en las semillas que están germinando, para originar azúcares que serán utilizados como fuente de energía.

Núcleo

el núcleo en la célula eucariota
el núcleo en la célula eucariota
El organelo más grande de la célula se presenta envuelto por una doble membrana fusionada a intervalos regulares en los poros que permiten la entrada-salida de moléculas; la membrana externa continua en el retículo endoplasmático.

En el interior del núcleo se encuentra la cariolinfa, que se diferencia del citoplasma por su composición, en este gel flotan la cromatina y el nucléolo.

La cromatina son los cromosomas presentes en el núcleo y presenta diferentes aspectos y concentraciones, a segunda del ciclo celular (interfase, profase, etc). En los cromosomas se encuentra la información genética de todo organismo.

En el nucléolo, que es un punto más oscuro en la cariolinfa, se lleva a cabo la lectura del material genético para obtener información para la síntesis proteica. El nucléolo desaparece durante la división celular para reestructurarse casi al final del proceso.

DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES


CÉLULA VEGETAL


Las principales son:
  • En general, las células vegetales suelen tener forma prismática, mientras que las animales presentan formas muy diversas (estrellada, alargada, globular, aplanada, etc)
  • Las células vegetales están recubiertas de una pared celular rígida formada por celulosa que contribuye a mantener la forma y el volumen de la célula.
  • En las vegetales existen los cloroplastos, orgánulos que acumulan clorofila, pero también existen otros tipos de plastos que acumulan otras sustancias, por ejemplo los leucoplastos que acumulan almidón ( son muy abundandtes en las patatas) y los cromoplastos que acumulan sustancias coloreadas (se encuentran en los pétalos de las flores).
  • En las células animales tenemos centriolos, pero no en las vegetales.
  • En las células vegetales hay un gran vacuola central, llamada vacuola de turgencia, que ocupa la mayor parte de la célula permitiendo que se mantenga su forma. Sin embargo, en las animales suelen ser más pequeñas y su misión es la reserva de nutrientes.
  • El reparto del citoplasma en la división celular se realiza en las células animales por estrangulamiento, y en las vegetales por el crecimiento de un tabique de separación denominado fragmoplasto.

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