El núcleo contiene la información genética del ADN celular. Estructura: envoltura nuclear: es doble. En algunos lugares las dos membranas se fusionan, dejando una región desprovista de membrana, que se denomina poro nuclear. En la parte central hay un canal que permite la comunicación entre el núcleo y el citoplasma. Nucleoplasma: el medio interno nuclear se denomina nucleoplasma. Hay una región aproximadamente esférica que se denomina nucléolo. En el nucleoplasma se encuentran la mayor parte del ADN celular, una cantidad variable de ARN y numerosas proteínas. Matriz nuclear: es un entramado de proteínas más o menos análogo al citoesqueleto. La cromatina se organiza en regiones concretas del núcleo. La lámina nuclear es una estructura formada por filamentos intermedios que se encuentra en contacto con la membrana interna del núcleo. El nucléolo: se concentran los genes ribosomales que codifican el ARN ribosomal. La cromatina y los cromosomas: durante la interfase (cuando la célula no está en división) la cromatina adopta la estructura de filamento de nucleosomas o de filamento de 30 nm. Cuando la célula va a dividirse la cromatina se condensa para formar los cromosomas, las fibras de 30 nm se enrollan a su vez para formar unos filamentos gruesos de unos 700 nm de diámetro. En la siguiente etapa es importante el papel de unas proteínas que gráficamente se denominan proteínas de andamiaje. Forman una especie de esqueleto alrededor del cual los filamentos de 700 nm se siguen estructurando hasta alcanzar el estado totalmente condensado del cromosoma. Los cromosomas se acortan y engrosan, con lo que finalmente se hacen visibles al microscopio óptico en forma de filamentos que poseen una estructura característica. Partes: centrómero divide el cromosoma en dos partes, que pueden ser iguales o desiguales denominadas brazos. En cada centrómero está el cinetocoro, al que se unen los microtúbulos y que desempeñan un papel importante en el movimiento de los cromosomas durante la mitosis. Los extremos son los telómeros, formados por secuencias de ADN muy repetitivas que son necesarias para su replicación. 1 cromosoma está formado por una pareja de cromátidas hermanas idénticas y unidas por sus centrómeros.
El ciclo celular: interfase o fase de crecimiento celular es la etapa más larga de la vida de una célula. Esta duplica sus componentes y especialmente su material genético, ADN, que solo tiene lugar en la fase S. Fase G1 período de crecimiento general y de duplicación de los orgánulos citoplasmáticos, período S tiene lugar la síntesis de ADN y fase G2 la célula continúa creciendo al mismo tiempo que se prepara para la mitosis. División celular: proceso por el cual a partir de una célula madre se forman dos células hijas idénticas a la progenitora. Comprende la mitosis y citocinesis que representa el periodo M. Mitosis: proceso por el cual los cromosomas duplicados se distribuyen equitativamente entre las células hijas.
Profase: los cromosomas comienzan a ser visibles en forma de filamentos, la condensación de ellos continúa durante toda la profase, se observa que cada cromosoma está formado por dos cromátidas, en el citoplasma se forma el huso mitótico entre los dos centrosomas que se separan. Prometafase: se rompe la envoltura nuclear y los cromosomas interaccionan con los microtúbulos del huso mitótico y se unen mediante sus cinetocoros. Metafase: los cromosomas se disponen en el plano ecuatorial del huso, en cada cromosoma los microtúbulos están unidos a los polos opuestos del huso. Anafase: comienza cuando las cromátidas hermanas de cada cromosoma se separan y se dirigen hacia los polos opuestos del huso. Cada cromátida es ahora un cromosoma. Telofase: se reconstruyen los núcleos de las células hijas, las envolturas nucleares se forman a partir de los fragmentos de la envoltura nuclear de la célula progenitora.
Citocinesis: la división celular termina cuando el citoplasma se divide por el proceso de citocinesis. Células animales: el citoplasma se divide en dos por la formación de un anillo contráctil de filamentos de actina y miosina que acaba estrangulando la célula. Células vegetales: se forma una nueva pared en el plano ecuatorial de la célula a partir de vesículas que proceden del aparato de Golgi.
Meiosis: proceso de división celular en el que una célula diploide da lugar a 4 células hijas haploides (reproducción sexual). 1ª división: profase I: los cromosomas comienzan a condensarse y se hacen visibles en forma de filamentos en el interior del núcleo. Leptotene: los cromosomas homólogos comienzan a aparearse. Zigotene: los cromosomas homólogos se aparean gen a gen, proceso denominado sinapsis, cada par cromosómico se denomina bivalente. Paquiteno: se produce el entrecruzamiento cromosómico, proceso mediante el que se intercambian fragmentos del ADN entre cromosomas homólogos. Diploteno: los cromosomas homólogos se separan un poco y se observan los puntos donde se ha producido el entrecruzamiento, llamados quiasmas. Diacinesis: los cromosomas se siguen condensando. Los otros fenómenos que se producen son los mismos que tienen lugar en la profase de la mitosis. Metafase I, Anafase I, Telofase I y citocinesis. 2ª división: profase II, Metafase II, Anafase II, telofase II y células hijas.
Los ciclos vitales: según el momento en el que se realice la meiosis, se distinguen los siguientes ciclos biológicos: organismos haploides: (algas y hongos) la meiosis tiene lugar en la 1ª división del cigoto, el organismo que se forma a partir de este cigoto es haploide (el cigoto es la única célula diploide). Organismos diploides: (animales) la meiosis tiene lugar durante la formación de los gametos que son las únicas células haploides. Al unirse los gametos de dos individuos se formará un cigoto diploide. Organismos diplohaploides: (vegetales superiores y algas) el cigoto diploide da lugar a un organismo también diploide llamado esporófito porque se reproduce por esporas. La meiosis tiene lugar en la formación de las esporas y estas son haploides que dan lugar a organismos haploides denominados gametofito.
Autofagia es un mecanismo de defensa inmunitaria, pero además de la función alimentaria desarrolla funciones de mantenimiento. Los autofagosomas engullen constantemente porciones del citoplasma, junto con componentes celulares dañados y virus o bacterias invasores. Opera como un mecanismo de limpieza. Viene al rescate eliminando de la célula las mitocondrias que no funcionen bien.
Apoptosis: las células mueren porque el cuerpo genera continuamente más células de las que necesita, por eso deben ser eliminadas. También puede promover el suicidio de una célula cancerosa. La muerte celular por apoptosis se considera un suceso programado.
un suceso programado.