Núcleo Celular: Centro de Control de la Célula
Estructura del Núcleo
El núcleo celular es una estructura fundamental de las células eucariotas. Contiene el ADN, el material genético de la célula, y es el lugar donde se produce la replicación del ADN y la síntesis de ARN. El núcleo está delimitado por una envoltura nuclear, una doble membrana con poros que regula el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma.
La envoltura nuclear está compuesta por dos membranas: una membrana externa, similar a la membrana plasmática, con ribosomas adheridos, y una membrana interna, que contiene proteínas de anclaje para la lámina nuclear. Entre ambas membranas se encuentra el espacio perinuclear.
La lámina nuclear es una capa densa de proteínas fibrilares situada debajo de la membrana interna. Estas proteínas fijan las fibras de cromatina. Los poros nucleares son orificios que se distribuyen por toda la envoltura nuclear. Cada poro está formado por un complejo de proteínas que regula el paso de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.
Funciones del Núcleo
- Almacena y protege el ADN.
- Regula la expresión genética.
- Participa en la replicación del ADN y la síntesis de ARN.
- Controla la actividad celular.
Cromosomas: Portadores de la Información Genética
Los cromosomas son estructuras altamente organizadas de ADN y proteínas que se encuentran en el núcleo de las células eucariotas. Cada cromosoma contiene una molécula de ADN lineal que lleva una parte del genoma completo de la célula. Los cromosomas se condensan durante la división celular, lo que facilita su distribución equitativa a las células hijas.
Estructura de los Cromosomas
Un cromosoma está formado por una fibra de cromatina condensada sobre sí misma. Contiene un centrómero, que es una constricción que divide al cromosoma en dos brazos. También puede presentar una constricción secundaria y un cinetocoro, una estructura proteica que se une a los microtúbulos del huso mitótico durante la división celular.
Funciones de los Cromosomas
- Transportan la información genética de la célula madre a la célula hija.
- Controlan la expresión genética.
- Participan en la división celular.
Membrana Plasmática: La Frontera de la Célula
La membrana plasmática es una fina capa que delimita el interior de la célula del medio extracelular. Es una estructura dinámica y compleja que regula el intercambio de sustancias entre el interior y el exterior de la célula.
Estructura de la Membrana Plasmática
La membrana plasmática está compuesta principalmente por lípidos y proteínas. Los lípidos se organizan en una bicapa lipídica, con las cabezas polares (hidrófilas) orientadas hacia el exterior y las colas apolares (hidrófobas) hacia el interior. Las proteínas se encuentran incrustadas en la bicapa lipídica, algunas de ellas atraviesan la membrana completamente.
Componentes de la Membrana Plasmática
Lípidos
- Fosfolípidos: Son los lípidos más abundantes en la membrana plasmática. Son moléculas anfipáticas, con una cabeza polar y dos colas apolares.
- Glucolípidos: Son lípidos unidos a un glúcido. Se encuentran en la cara externa de la membrana plasmática y participan en el reconocimiento celular.
- Colesterol: Se encuentra en las células animales y contribuye a la estabilidad de la membrana plasmática.
Proteínas
- Proteínas integrales: Atraviesan la membrana plasmática completamente. Participan en el transporte de sustancias, el reconocimiento celular y la señalización celular.
- Proteínas periféricas: Se encuentran unidas a la superficie de la membrana plasmática. Participan en el anclaje de la membrana a otras estructuras celulares.
Funciones de la Membrana Plasmática
- Frontera física: Separa el interior de la célula del medio extracelular.
- Intercambio de sustancias: Regula el paso de sustancias entre el interior y el exterior de la célula.
- Reconocimiento celular: Permite a las células reconocerse entre sí.
- Señalización celular: Participa en la recepción y transmisión de señales.
- Funciones especializadas: Desempeña funciones específicas según el tipo de célula.
Transporte a Través de la Membrana Plasmática
La membrana plasmática es una barrera semipermeable que regula el paso de sustancias entre el interior y el exterior de la célula. El transporte de sustancias a través de la membrana plasmática puede ser pasivo o activo.
Transporte Pasivo
El transporte pasivo es un proceso espontáneo que no requiere energía. Se realiza a favor de gradiente, es decir, desde la zona de mayor concentración a la de menor concentración. Existen diferentes tipos de transporte pasivo:
Difusión Simple
Las sustancias atraviesan la membrana plasmática directamente, sin la ayuda de proteínas transportadoras. Este tipo de transporte es adecuado para moléculas pequeñas y apolares, como el oxígeno y el dióxido de carbono.
Difusión Facilitada
Las sustancias atraviesan la membrana plasmática con la ayuda de proteínas transportadoras. Este tipo de transporte es adecuado para moléculas grandes y polares, como la glucosa y los aminoácidos.
Transporte Activo
El transporte activo es un proceso que requiere energía. Se realiza en contra de gradiente, es decir, desde la zona de menor concentración a la de mayor concentración. Este tipo de transporte es necesario para mantener la concentración de ciertas sustancias dentro de la célula, como los iones sodio y potasio.
Transporte de Moléculas Grandes
(macromoleculas) o estructuras supramoleculares.Dos tipos. Endocitosis: Incorpora particulas a traves d euna invaginacion de la membrana en la que quedan incluidos luego, donde se favorece la endocitosis suele estar marcada por proteinas(clatrinas) presentes en el interior. 3 tipos.Pinocitosis: Material captado es liquido.Fagocitosis:Capta particulas solidas de gran tamaño y forman vacuolas digestivas.Endocitosis mediada por receptor:Las moleculas son detectadas por receptores de membrana.Exocitosis: Se expulsan sustancias.