La Membrana Plasmática

La membrana plasmática recubre la célula y cumple una doble función: hacia el interior, regula la entrada y salida de sustancias, permitiendo el ingreso de algunas y restringiendo otras; hacia el exterior, retiene ciertos materiales y permite la salida de otros. Las membranas plasmáticas son semipermeables.

Transporte a través de la Membrana

• Transporte pasivo: Sin gasto de energía, a favor del gradiente de concentración. Puede o no utilizar proteínas transportadoras (difusión simple, ósmosis, difusión a través de canales, difusión facilitada).
• Transporte activo: Con gasto de energía, en contra del gradiente de concentración. Siempre utiliza proteínas transportadoras.
• Transporte vesicular: A través de vesículas (entrada = endocitosis; salida = exocitosis).

Citoesqueleto

El citoesqueleto es el conjunto de miles de filamentos proteicos entrelazados que forman una trama. Estos filamentos son responsables de la forma celular y de sus movimientos.

Organelas Celulares

• Ribosomas: Se encuentran libres en el citoplasma o en el retículo endoplasmático rugoso (RER). Están formados por dos subunidades redondas y fabrican proteínas. Presentes en células animales y vegetales.
• Mitocondrias: Poseen doble membrana, una externa lisa y una interna rugosa, con forma de gránulos. Llevan a cabo la respiración celular y la producción de energía. Presentes en células animales y vegetales.
• Retículo endoplasmático rugoso (RER): Formado por una serie de túbulos y vesículas. Participa en la síntesis de lípidos y glúcidos. Presentes en células animales y vegetales.
• Retículo endoplasmático liso (REL): Formado por una serie de túbulos y vesículas. Participa en la síntesis de lípidos y glúcidos. Presentes en células animales y vegetales.
• Aparato de Golgi: Rodeado por una membrana, consiste en sacos aplastados unos sobre otros. Recibe productos celulares, los modifica, los rodea con una membrana y los transporta. Presentes en células animales y vegetales.
• Lisosomas: Vesículas delimitadas por una membrana que contienen enzimas hidrolíticas. Degradan sustancias. Presentes en células animales y vegetales.
• Vacuola: Rodeada por una membrana simple, contiene agua, sales, etc. Almacena material de reserva y proporciona sostén a la célula. Presente en células animales y vegetales.
• Centriolos: Cilindros huecos formados por microtúbulos. Intervienen en la división celular. Presentes en células animales.
• Cloroplastos: Contienen una membrana interna, una externa y una membrana tilacoidal donde se encuentra la clorofila. Realizan la fotosíntesis. Presentes en células vegetales.

El Núcleo

El núcleo está envuelto por una doble membrana (membrana nuclear). Esta membrana no es continua, ya que presenta poros que permiten el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma. En el interior del núcleo se encuentra el nucleoplasma, donde se encuentra el material genético. El nucléolo se encarga de formar ribosomas. Las funciones del núcleo son: dirigir las actividades celulares, participar en la división celular, contener y transmitir el material genético, y crear ribosomas.

El Material Genético

El material genético está formado por moléculas de ADN asociadas a proteínas, dispuestas en hebras (cromatina). Cuando la célula está próxima a dividirse, la cromatina se condensa formando los cromosomas.

Metabolismo Celular

El metabolismo celular es el conjunto de reacciones químicas que se producen dentro de la célula.

• Anabolismo (constructivo): Conjunto de reacciones químicas en las que se sintetizan sustancias complejas a partir de otras más sencillas, con gasto de energía. Ej.: fotosíntesis.
• Catabolismo (degradativo): Reacciones químicas en las que se degradan moléculas de mayor tamaño, con liberación de energía. Ej.: respiración celular en mitocondrias.

Reproducción Celular

Procariota vs. Eucariota

• Procariota: Fisión binaria.
• Eucariota: Mitosis o meiosis.

Fisión Binaria

En la fisión binaria, el material genético, que se encuentra en una sola molécula circular de ADN, se duplica y se une a un punto del interior de la membrana celular. Cuando la célula crece y se alarga, los cromosomas duplicados se separan. Luego, la membrana celular se invagina y se forma una nueva pared celular, dando lugar a dos células con la misma información genética que la célula madre.

Mitosis

La mitosis es la reproducción celular que permite obtener dos células hijas idénticas a la célula madre.

• Interfase: La célula crece, sintetiza diversas sustancias y se multiplican los cromosomas y las organelas.
• Profase: Condensación de las fibras de cromatina. La membrana nuclear y el nucléolo comienzan a desaparecer y se forma el huso mitótico.
• Metafase: Los cromosomas se alinean en el plano ecuatorial de la célula sobre las fibras del huso mitótico.
• Anafase: Las cromátidas hermanas (copias de ADN) se separan y se desplazan hacia los polos opuestos de la célula.
• Telofase: Se produce un proceso inverso a la profase: los cromosomas se descondensan, reaparece el nucléolo y se reconstruye la membrana nuclear. Se forman dos núcleos hijos.

Meiosis

La meiosis es la reproducción celular que da origen a las gametas (células sexuales), que tienen la mitad de cromosomas que las células somáticas. Se obtienen células hijas con 23 cromosomas cada una. Antes de que comience el proceso de separación, el ADN se duplica y se producen dos divisiones celulares sucesivas: meiosis I y meiosis II.