Anabolismo y Catabolismo
En las reacciones anabólicas se unen 2 o más sustratos simples para producir moléculas más complejas. Ejemplo: formación de un polímero como una proteína a partir de sus monómeros, los aminoácidos.
En las reacciones catabólicas se producen 2 o más moléculas simples a partir de moléculas complejas.
Mitocondria
Realiza la respiración celular, es decir, sintetiza ATP mediante una reacción cuyos reactantes son glucosa, oxígeno y los productos dióxido de carbono, agua y ATP.
Reticulo Endoplasmático Rugoso
Posee ribosomas en su superficie y junto con ellos permite la síntesis de proteínas, su plegamiento y vesiculación para su exportación al Golgi.
Reticulo Endoplasmático Liso
Similar al RER pero sin ribosomas. Su función es sintetizar lípidos y detoxificar a la célula.
Centriolo
Llamado también centro organizador de microtúbulos. Su estructura fibrilar da origen a estructuras como los cilios, flagelos, huso mitótico y parte del citoesqueleto. Su estructura es de tipo 9 tripletes + 1 central.
Aparato Reticular de Golgi
Cloroplasto
Posee doble membrana. La membrana interna se pliega formando los tilacoides. Muchos tilacoides pegados forman una estructura más densa llamada grana. Es en los grana donde sucede la fotosíntesis. Los espacios entre los tilacoides se denominan estroma.
Ribosoma
Lisosoma
Estructura de la Clorofila
En general se llama pigmento a cualquier sustancia capaz de absorber luz visible. La clorofila absorbe longitudes de onda del violeta, azul y rojo y refleja la luz de color verde, que es el color que uno observa en la hoja o los tallos verdes. El patrón de longitudes de ondas que absorbe un pigmento, se conoce como espectro de absorción y la actividad fotosintética de una planta es mayor a las longitudes de onda que coincide con su espectro de absorción.
Existen varios tipos de clorofila: clorofila a, clorofila b, clorofila d. En el centro de la molécula de clorofila existe un átomo de Magnesio.
Otros pigmentos son: Xantofilas, Ficoeritrina, Ficocianina y Carotenoides.
En algunos casos como el Ciruelo, la coloración de la hoja es rojiza, eso se debe a la presencia de otros pigmentos además de la clorofila que enmascara el verde.
Fase luminosa
La fotosíntesis se divide en una fase luminosa (dependiente de luz) y una fase oscura (independiente de la luz). La fase luminosa ocurre durante el día y en las membranas de los tilacoides del grana. La luz llega a unos pigmentos fotosensibles como carotenoides, xantofilas y clorofilas (fotosistema II o PSII), excita los electrones y los dirige mediante un aceptor primario hacia el H2O que se rompe en O2 y H+ (fotólisis del agua), los electrones son transportados de un complejo a otro, pasando por otro grupo de pigmentos fotosensibles (fotosistema I o PSI), hasta alcanzar un complejo que transformará NADP en NADPH, los H+ los obtiene del estroma mismo. Los protones provenientes del agua pasan por su gradiente de difusión a través de la enzima ATP sintetasa hacia el estroma, dando la energía suficiente para fosforilar ADP en ATP.
Una planta expuesta a oscuridad por demasiado tiempo no puede fabricar su energía y muere. Por otro lado, una planta durante el día fabrica suficiente cantidad de ATP y NADPH en el Estroma para que haya en exceso durante las horas de oscuridad.
Célula vegetal
Las células vegetales poseen cloroplastos, ribosomas, mitocondrias, vacuola, retículo endoplasmático rugoso y liso, aparato de Golgi. Además de una membrana plasmática poseen una pared celular formada de celulosa. Carece de centriolos y lisosomas. Los Cloroplastos se parecen mucho a las mitocondrias, poseen un tamaño parecido al de las bacterias, una forma similar a las bacterias, posee ADN circular, se dividen independientemente, doble membrana como las bacterias; todo esto la hace protagonista en la hipótesis simbiótica. Alguna vez estos cloroplastos fueron bacterias que ingresaron a las células eucarióticas de plantas y comenzaron a tener una relación de ayuda mutua que se transformó en vital para la sobrevivencia de ambos.
Fotosíntesis
La fotosíntesis es un proceso muy complejo por el cual las plantas capturan la energía luminosa y la convierten en energía química. A través de este proceso, las plantas (autótrofas) obtienen la energía necesaria para todas las reacciones relacionadas con su desarrollo, crecimiento y mantención. La fotosíntesis consiste en tomar agua y dióxido de carbono y transformarlas en glucosa. La energía necesaria para cumplir este proceso proviene de la luz solar o artificial y como consecuencia se produce Oxígeno como desecho.
6H2O + 6 CO2 + Energía luminosa ———> C6H12O6 + 6 O2
Teoría Endosimbiótica
Esta hipótesis fue propuesta por Lynn Margulis en 1967, postula que tanto las bacterias aeróbicas como bacterias fotosintéticas fueron invadidas por microorganismos que con el tiempo dieron origen a las células eucarióticas. Las mitocondrias y los cloroplastos serían en un pasado remoto bacterias que establecieron una relación simbiótica con las células eucarióticas actuales. Las evidencias son: su tamaño y forma similar a las bacterias, poseen ADN y ribosomas propios, se multiplican independientemente de la célula y muchos antibióticos que inhiben bacterias, también inhiben la síntesis proteica en mitocondrias y cloroplastos.
Comparación entre célula animal (arriba) y vegetal (abajo).
Las células vegetales no poseen lisosomas, centriolos. Poseen cloroplastos y mitocondrias y una pared celular por fuera de la membrana. Además la célula vegetal contiene una vacuola en donde almacena nutrientes y desechos, agua y electrolitos.
Experimento de Louis Pasteur
Pasteur colocó caldo de carne en un frasco y luego lo selló y lo calentó a fuego. Mientras estaba sellado el frasco no hubo crecimiento de bacterias. Si se rompe el extremo, entra polvo con bacterias y el caldo se contamina. Pasteur concluyó que las bacterias están en el ambiente y echó por tierra la idea de la generación espontánea de la vida.