ESTRUCTURA CELULAR Y FUNCIONES

ESTRUCTURA CÉLULAR

• Membrana: límite que la independiza de su entorno
• Citoplasma: espacio interior donde tiene lugar las reacciones químicas que contituyen la actividad vital
• Material Genético: sistema de control y dirección de todas las funciones

LAS FUNCIONES CELULARES

Las tres funciones vitales son nutrición, relación y reproducción

LA NUTRICIÓN

La célula toma moléculas del medio externo y las transforma en alimento.

• Atótrofa: producen su propia materia orgánica a partir de inorgánica
• Heterótrofa: utilizan materia orgánica ya elaborada
• Metabolismo: conjunto de las transformaciones, que se realiza en el citoplasma y contituye la base de la vida celular.

LA RELACIÓN

Comunicación de las células con el medio exterior.

LA REPRODUCCIÓN

Formación de nuevas células a partir de las existentes.

TIPOS DE CÉLULAS

Las células son estructuras muy pequeñas que solo se pueden ver con un microscopio.

• El tamaño y la forma

ORGANIZACIÓN CELULAR

Según su complejidad

Las procariotas son más sencillas y primitivas

Las eucariotas tienen su orígen en las procariotas, que fueron asociándose a bacterias anaerobias mediante relaciones de simbiosis y acabaron siendo orgánulos energéticos.

LA CÉLULA PROCARIOTA

Características pricipal es no poseen estructuras de membrana por lo que carecen de ogánulos celulares membranosos y de membrana nuclear.

• Ser pequeñas
• Rodeando su menbrana plasmática poseen una pared celular característica.
• Tienen un único cromosoma circular
• En su citoplasma hay ribosomas aislados
• Unas invaginaciones de su citoplasma realizan las funciones de las mitocondrias
• Presentan organización celular procariota los organismos que pertenecen al reino Moneras

Las arqueobacterias: las más antiguas. Viven en condiciones ambientales muy extremas, por lo que se les llama extremófilas.

Cianobacterias: procariotas primitivas capaces de realizar la fotosíntesis. Primeros organismos autófrofos del planeta. Enriquecieron la Tierra en oxígeno.

Bacterías: organismos que habiatan casi todos los medios del planeta. Nutrición autótrofa o heterótrofa.

LA CÉLULA EUCARIOTA

Surgieron más tarde que las procariotas, son más complejas y presentan varias ventajas.

• Su citoplasma contiene diversas estructuras que realizan distintas funciones. Estas estructuras se llaman orgánulos citoplasmáticos y cada uno desarrolla su tarea de una forma óptima.
• El material genético contenido en el núcleo, así, queda protegido y da mayor estabilidad a la célula.
• En su interior esta el citoesqueleto celular, compleja red de filamentos de proteínas que se encarga del mantenimiento de la forma celular, de la organización interna

ORGÁNULOS CITOPLASMÁTICOS

Son estructuras membranosas que encierran una cavidad, donde se localizan las moléculas necesarias para realizar sus funciones.

Los ribosomas son pequeños orgánulos, sin membrana y con forma globular. Son responsables de la síntesis de proteínas.

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS

Lisosomas: pequeñas vesículas que contienen sustancias capaces de digerir grandes moléculas capturadas por las células.

Retículo endoplásmatico: conjunto muy complejo de túbulos y vesículas. Se encarga de fabricar y transportar diversas sustancias. Una parte de él tiene ribosomas

Vacuolas: estructuras que acumulan diversas sustancias. Son más grandes y abundantes en las células vegetales que en las animales.

Aparato de Golgi: orgánulo formado por la agrupación de vesículas y sacos aplanados. Toma sustancias de retículo endoplásmatico, las modifica y las introduce en las vesículas para su secreción.

ORGÁNULOS MEMBRANOSOS ENENGÉTICOS

Proporcionan energía a la célula para que esta realice sus funciones vitales: son las mitocondrias y los cloroplastos.

• Mitocondrias: orgánulos cilíndricos o alargados compuestos por una doble membrana con una serie de repliegues llamados crestas mitocondriales. En su interior está la matriz mitocondrial, que contiene principalmente material genético, ribosomas y enzimas.
• Cloroplastos: orgánulos elipsoidales constituidos por una doble membrana con una serie de sáculos membranosos, los tilacoides, en donde se encuentra la clorofila. En ellos se produce la fotosíntesis.

ESTRUCTURAS PARA EL MOVIMIENTO (Se pueden mover por cilios o flagelos)

Los cilios y los flagelos son orgánulos móviles formados a partir de fibras de proteínas del citoesqueleto, que constitutuyen apéndices externos.

El movimiento está dirigido y coordinado por una estructura que se conoce como centriolo.

POR CAMBIOS EN LA VISCOSIDAD DEL CITOPLÁSMA

• Pseudópodos: prolongaciones cambiantes que modifican la forma celular.
• Fagocitosis: proceso que sirve para rodear y capturar ciertos materiales del medio exterior.

EL NÚCLEO

Parte de la célula donde se encuentra el material genético. Existen dos organizaciones distintas: el nucleo en interfase, cuando la célula se esta dividiendo, y el núcleo en división.

EN INTERFASE

Presenta una doble membrana con poros que rodea un nucleoplasma semejante al citoplasma. En el interior esta la cromatina, sustancia formada por la doble hélice del ADN unida a las histonas, y un nucléolo, que participa en la síntesis de los ribosomas.

EN DIVISIÓN

La cromatina se condensa y origina los cromosomas, estructuras que aparecen en un número determinado en células de cada especie.

Cada cromosoma está formado por dos filamentos de cromatina llamdos cromátidas, unidos por un centrómero. En cada cromátida, el centrómero define dos regiones que reciben que se llaman brazos.

El nº de cromosomas (n) de las células, que es fijo y propio de cada especie, se llama nº haploide. Las céulas sexuales son haploides porque tienen este numero de cromosomas. Todas las démas, denominadas somáticas, son diploides, que sus cromosomas están en pareja (2n cromosomas), es decir, un nº diploide.
LA CÉLULA ANIMAL Y C. VEGETAL

C.Animal: pared no, cloroplastos no, centriolos si, cilios y flagelos puede.

C.Vegetal: si, si, no y no.

LA DIVISIÓN CELULAR

Se produce para obtener nuevos individuos, en el caso de los organismos unicelulares, o reponer tejidos, en los pluricelulares.

LA MITOSIS

Divión del núcleo. Para poder repartir la misma cantidad de material genético a dos células hijas, la célula madre debe disponer de dos copias. Por ello, antes se duplica. La mitosis sirve para proporcionar una copia a cada célula hija.

Etapas de la mitosis

-Profase:

• Las fibras de la cromatina se esperiralizan. El núcleo desaparece. Entre dos polos celulares aparece el huso acromático. Al terminar esta etapa, la membrana desaparece y los cromosomas quedan libres en el citoplasma

-Metafase:

• Los cromosomas se unen, por su centrómero, alas fibras del huso acromático. Esta unión se produce en la placa ecuatorial. Las cromátidas hermanas de cada cromosoma están orientadas hacia los polos opuestos de la célula.

-Anafase:

• Las fibras del huso acromático se rompen por la mitad y esto provoca la rotura del centrómero del cromosoma unido a la fibrilla. Las medias fibrillas se contraen y arrastran hacia los polos a las cromátidas que llevan unidas

– Telofase:

• Una vez terminada la emigración de las cromátidas, desaparecen los restos del huso acromático. Aparece una membrana nuclear alrededor de cada grupo de cromátidas. Las cromátidas se descondensan progresivamente convirtiéndose en cromatina. Aparece el nucléolo.

Una vez finalizada la mitosis, tiene lugar la citocinesis, división de citoplasma, mediante la cual se reparten los orgánulos celulares

Esta división es necesaria para que se formen gametos o células sexuales

Meiosis: división de núcleos tras la cual se obtienen cuatro células hijas con la mitad de la dotación cromosómica de la célula madre. La meiosis consta de dos mitosis sucesivas:

PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA (fases)

-Profase I aparecen los cromosomas, pero asociados en parejas de homólogos. Tiene lugar un intercambio de material genético entre cromosomas homólogos que se denomina recombinación.

-Metafase I las fibrillas del huso acromático se unen parejas de cromosomas homólogos, no cromosomas individuales.

-Anafase I a cada polo celular se dirige un cromosoma completo, no medios cromosomas.

-Telofase I se resconstruyen los núcleos de las células hijas con n cromosomas completos cada uno.

DIFERENCIAS DE LA MITOSIS Y LA MEIOSIS

– En la mitosis, de una célula madre diploide se obtienen dos células hijas diploides con idéntica dotación genética , entre sí y con su progenitor. En la meiosis, partiendo de una célula madre diploide se obtienen cuatro células hijas haploides diferentes genéticamente,

-En la mitosis hay un solo proceso, mientras que en la meiosis se producen dos mitosis sucesivas, la primera reduccional y la segunda normal

-Y en las fases tambien tienen diferencias.

SIGNIFICADO BIOLÓGICO

-La mitosis proceso cuya finalidad es consevar exactamente la información genética de la célula madre. Está ligado a la reproducción asexual.L

– La meiosis esta ligada a la reproducción sexual. Su finalidad es obtener células hijas con modificaciones respecto a la información genética de los progenitores, que se combina y enriquece.

ACIDOS NUCLEICOS y ESTRUCTURA DE LOS ÁCIDOS NUCLEICOS

Los ácidos nucleicos son macromoléculas formadas por la unión de moléculas más sencillas, llamada nucleóticas.

Estan constituidos por la unión de tres tipos de moléculas un resto de ácido ortofosfórico, un monosacárido de cinco carbonosy una base nitrogenada.