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La historia de la biología celular (disciplina académica que se encarga del

estudio de las células en cuanto a lo que respecta a las propiedades,

estructura, funciones, orgánulos que contienen, su interacción con el ambiente

y su ciclo vital.) ha estado ligada al desarrollo tecnológico que pudiera sustentar

su estudio. De este modo, el primer acercamiento a su morfología se inicia con

la popularización del microscopio rudimentario de lentes compuestas en el siglo

XVII, se suplementa con diversas técnicas histológicas para microscopía óptica

en los siglos XIX y XX y alcanza un mayor nivel resolutivo mediante los

estudios de microscopía electrónica, de fluorescencia y con focal, entre otros,

ya en el siglo XX. El desarrollo de herramientas moleculares, basadas en el

manejo de ácidos nucleicos y enzimas permitió un análisis más exhaustivo a lo

largo del siglo XX.

La primera referencia al concepto de célula, cuando el inglés Robert Hooke

utilizó este término, célula (por su parecido con las habitaciones de los

sacerdotes llamadas celdas), para referirse a los pequeños huecos poliédricos

que constituían la estructura de ciertos tejidos vegetales como el corcho. No

obstante, hasta el siglo XIX no se desarrolla este concepto considerando su

estructura interior. Es en este siglo cuando se desarrolla la teoría celular, que

reconoce la célula como la unidad básica de estructura y función de todos los

seres vivos, idea que constituye desde entonces uno de los pilares de la

biología moderna. Fue esta teoría la que desplazó en buena medida las

investigaciones biológicas al terreno microscópico, pues las células no son

visibles a simple vista. La unidad de medida utilizada es el micrómetro o micra

(μm), existiendo células de entre 2 y 20 μm.

La investigación microscópica pronto daría lugar al descubrimiento de la

estructura celular interna incluyendo el núcleo, los cromosomas, el aparato de

Golgi, las mitocondrias y otros orgánulos celulares, así como la identificación

de la relación existente entre la estructura y la función de los orgánulos

celulares. Ya en siglo XX, la introducción del microscopio electrónico reveló

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detalles de la mega estructura celular, y apareció la histoquímica y la cito

química. También se descubrió la base material de la herencia, con los

cromosomas y el ADN, y nació la citogenética.

Atendiendo a su organización celular, los seres vivos se clasificarían en a

celulares (virus, viroides) y celulares, siendo estos últimos a su vez clasificados

en eucariotas y procariotas.

AÑO PERSONAJE ACONTECIMIENTO IMAGEN

1665 Robert Hooke

Publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó como elementos de repetición, «células» (del latín cellulae, celdillas). Pero Hooke sólo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su interior

1670 Anton van

Leeuwenhoek

Observó diversas células eucariotas (como protozoos y

espermatozoides) y procariotas (bacterias).

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1745 John Needham Describió la presencia de

«animálculos» o «infusorios»; se trataba de organismos unicelulares.

1830 Theodor Schwann

Estudió la célula animal; junto con Matthias Schleiden postularon que

las células son las unidades elementales en la formación de las

plantas y animales, y que son la base fundamental del proceso vital.

1831 Robert Brown

Describió unas 1.200 especies nuevas para la ciencia provenientes

de Australia occidental. Fue también el descubridor del núcleo

celular en los organismos eucariotas

1839 Purkinje Observó el citoplasma celular.

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1857

Rudolph Albert von Kölliker

Identificó las mitocondrias.

1858 Rudolf Virchow

Postuló que todas las células provienen de otras células.

1860 Pasteur Realizó multitud de estudios sobre

el metabolismo de levaduras y sobre la asepsia.

1880 August

Weismann

Descubrió que las células actuales comparten similitud estructural y molecular con células de tiempos

remotos.

1931 Ernst Ruska

Construyó el primer microscopio electrónico de transmisión en la

Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde, obtuvo una resolución óptica doble a la del microscopio

óptico.

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1981 Lynn Margulis Publica su hipótesis sobre la

endosimbiosis serial, que explica el origen de la célula eucariota.12

Los conceptos de materia viva y célula están estrechamente ligados. La

materia viva se distingue de la no viva por su capacidad para metabolizar y

auto perpetuarse, además de contar con las estructuras que hacen posible la

ocurrencia de estas dos funciones; si la materia metaboliza y se auto perpetua

por sí misma, se dice que está viva. Varios científicos postularon numerosos

principios para darle una estructura adecuada:

Robert Hooke, observó una muestra de corcho bajo el microscopio, Hooke no

vio células tal y como las conocemos actualmente, él observó que el corcho

estaba formado por una serie de celdillas de color transparente, ordenadas de

manera semejante a las celdas de una colmena; para referirse a cada una de

estas celdas, él utiliza la palabra célula.

Anton Van Leeuwenhoek, usando unos microscopios simples, realizó

observaciones sentando las bases de la morfología microscópica. Fue el

primero en realizar importantes descubrimientos con microscopios fabricados

por sí mismo. Desde 1674 hasta su muerte realizó numerosos descubrimientos.

Introdujo mejoras en la fabricación de microscopios y fue el precursor de la

biología experimental, la biología celular y la microbiología.

A finales del siglo XVIII, Xavier Bichat, da la primera definición de tejido (un

conjunto de células con forma y función semejantes). Más adelante, en 1819,

Meyer le dará el nombre de Histología a un libro de Bichat titulado Anatomía

general aplicada a la Fisiología y a la Medicina.

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Dos científicos alemanes, Theodor Schwann, histólogo y fisiólogo, y Jakob

Schleiden, botánico, se percataron de cierta comunidad fundamental en la

estructura microscópica de animales y plantas, en particular la presencia de

centros o núcleos, que el botánico británico Robert Brown había descrito

recientemente (1831). Publicaron juntos la obra Investigaciones microscópicas

sobre la concordancia de la estructura y el crecimiento de las plantas y los

animales (1839). Asentaron el primer y segundo principio de la teoría celular

histórica: "Todo en los seres vivos está formado por células o productos

secretados por las células" y "La célula es la unidad básica de organización de

la vida".

Otro alemán, el médico Rudolf Virchow, interesado en la especificidad celular

de la patología (sólo algunas clases de células parecen implicadas en cada

enfermedad) explicó lo que debemos considerar el tercer principio: "Toda célula

se ha originado a partir de otra célula, por división de esta".

Ahora estamos en condiciones de añadir que la división es por bipartición,

porque a pesar de ciertas apariencias, la división es siempre, en el fondo,

binaria. El principio lo popularizó Virchow en la forma de un aforismo creado

por François Vincent Raspail, «omnis cellula e cellula». Virchow terminó con las

especulaciones que hacían descender la célula de un hipotético blastema. Su

postulado, que implica la continuidad de las estirpes celulares, está en el origen

de la observación por August Weismann de la existencia de una línea germinal,

a través de la cual se establece en animales (incluido el hombre) la continuidad

entre padres e hijos y, por lo tanto, del concepto moderno de herencia

biológica.

La teoría celular fue debatida a lo largo del siglo XIX, pero fue Pasteur el que,

con sus experimentos sobre la multiplicación de los microorganismos

unicelulares, dio lugar a su aceptación rotunda y definitiva.

Santiago Ramón y Cajal logró unificar todos los tejidos del cuerpo en la teoría

celular, al demostrar que el tejido nervioso está formado por células. Su teoría,

denominada “neuronismo” o “doctrina de la neurona”, explicaba el sistema

nervioso como un conglomerado de unidades independientes. Pudo

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demostrarlo gracias a las técnicas de tinción de su contemporáneo Camillo

Golgi, quien perfeccionó la observación de células mediante el empleo de

nitrato de plata, logrando identificar una de las células nerviosas. Cajal y Golgi

recibieron por ello el premio Nobel en 1906.

El concepto de célula como unidad anatómica y funcional de los organismos

surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue en el siglo XVII cuando Robert

Hooke describió por vez primera la existencia de las mismas, al observar en

una preparación vegetal la presencia de una estructura organizada que

derivaba de la arquitectura de las paredes celulares vegetales. En 1830 se

disponía ya de microscopios con una óptica más avanzada, lo que permitió a

investigadores como Theodor Schwann y Matthias Schleiden definir los

postulados de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas:

Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo: es decir, que en los

seres vivos todo está formado por células o por sus productos de secreción.

Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow con la afirmación

Omnis cellula ex cellula, la cual indica que toda célula deriva de una célula

precedente (biogénesis). En otras palabras, este postulado constituye la

refutación de la teoría de generación espontánea o ex novo, que hipotetizaba la

posibilidad de que se generara vida a partir de elementos inanimados.

Un tercer postulado de la teoría celular indica que las funciones vitales de los

organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, y son

controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema

abierto, que intercambia materia y energía con su medio. En una célula ocurren

todas las funciones vitales, de manera que basta una sola de ellas para tener

un ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la unidad

fisiológica de la vida.

Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula

contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio

ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así

como para la transmisión de esa información a la siguiente generación celular.

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Individualidad: Todas las células están rodeadas de una envoltura (que puede

ser una bicapa lipídica desnuda, en células animales; una pared de

polisacárido, en hongos y vegetales; una membrana externa y otros elementos

que definen una pared compleja, en bacterias Gram negativas; una pared de

peptidoglicano, en bacterias Gram positivas; o una pared de variada

composición, en arqueas)9 que las separa y comunica con el exterior, que

controla los movimientos celulares y que mantiene el potencial de membrana.

Contienen un medio interno acuoso, el citosol, que forma la mayor parte del

volumen celular y en el que están inmersos los orgánulos celulares.

Poseen material genético en forma de ADN, el material hereditario de los

genes, que contiene las instrucciones para el funcionamiento celular, así como

ARN, a fin de que el primero se exprese.17

Tienen enzimas y otras proteínas, que sustentan, junto con otras biomoléculas,

un metabolismo activo.

Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las características que

permiten diferenciar las células de los sistemas químicos no vivos son:

Nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una

forma a otra, liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el

metabolismo.

Crecimiento y multiplicación. Las células son capaces de dirigir su propia

síntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una célula crece y se

divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original,

mediante la división celular.

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Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un

proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se

forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas

y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte

del ciclo celular en que las células forman estructuras especializadas

relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia.

Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del

medio externo como de su interior y, en el caso de células móviles, hacia

determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un

proceso que se denomina quimiotaxis. Además, frecuentemente las células

pueden interaccionar o comunicar con otras células, generalmente por medio

de señales o mensajeros químicos, como hormonas, neurotransmisores,

factores de crecimiento... en seres pluricelulares en complicados procesos de

comunicación celular y transducción de señales.

Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos

unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios

hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las células de modo

regular) que pueden influir en la adaptación global de la célula o del organismo

superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolución es la

selección de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio

particular.

Las propiedades celulares no tienen por qué ser constantes a lo largo del

desarrollo de un organismo: evidentemente, el patrón de expresión de los

genes varía en respuesta a estímulos externos, además de factores

endógenos.18 Un aspecto importante a controlar es la pluripotencialidad,

característica de algunas células que les permite dirigir su desarrollo hacia un

abanico de posibles tipos celulares. En metazoos, la genética subyacente a la

determinación del destino de una célula consiste en la expresión de

determinados factores de transcripción específicos del linaje celular al cual va a

pertenecer, así como a modificaciones epigenéticas. Además, la introducción

de otro tipo de factores de transcripción mediante ingeniería genética en

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células somáticas basta para inducir la mencionada pluripotencialidad, luego

este es uno de sus fundamentos moleculares.

Las células

varían notablemente en cuanto a su forma, que de manera general, puede

reducirse a la siguiente: variables y regular.

a) CELULAS DE FORMA VARIBLE O IRREGULAR:

Son células que constantemente cambian de forma según como se cumplan

sus diversos estados fisiológicos. Por ejemplo los leucocitos en la sangre, son

esféricos y en los tejidos toman diversa formas; las amebas que

constantemente cambian de forma en las aguas estancadas. Estos constantes

cambios que se producen se deben a la emisión de seudópodos, que no son

sino prolongaciones transitorias del citoplasma.

b) CELULAS DE FORMA ESTABLE, REGULAR O TIPICA:

La forma estable que toman las células en los organismos pluricelulares se

debe a la forma como se han adaptado para cumplir ciertas funciones en

determinados tejidos u órganos. Son de las siguientes clases:

1.- ISODIAMÉTRICAS:

Son las que tienen sus tres dimensiones iguales o casi iguales. Pueden ser:

ESFÉRICAS: como los óvulos y los cocos (bacterias).

OVOIDEOS: Como las levaduras.

CÚBICAS: Folículo tiroideo.

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2.- APLANADAS: Si sus dimensiones son mayores que el grosor.

Generalmente forman tejidos de revestimiento, como las células epiteliales.

3.- ALARGADAS: En la cual un eje es mayor que los otros dos. Estas células

forman parte de ciertas mucosas que tapizan el tubo digestivo; otros ejemplos

lo tenemos en las fibras musculares.

4.- ESTRELLADAS: como las neuronas, dotadas de varios apéndices o

prolongaciones que le dan un aspecto estrellado.

TIPOS DE CELULAS

1. Acariotes: Llamadas también Acelulares, son organismos muy

rudimentarios, por consiguientes no son células sino agregados

complejos de macromoléculas, así por ejemplo los virus.

2. Células Procarióticas: comprende numerosos organismos semejantes a

células pero carecen de verdadero núcleo ejemplo: bacterias, algas azul

verdosas.

3. Células Eucarióticas: son las que poseen núcleo y son pluricelulares

ejemplo: Protozoos, células de plantas y animales.

Las células son, generalmente de tamaño variable; por tal motivo la podemos

dividir en tres grupos: Macroscópicas, microscópicas, y ultramicroscópicas.

a) Células macroscópicas:

Son las células observadas a simple vista. Eso obedece a lo voluminoso de

alimentos de reserva que lo contienen como por ejemplo: La yema del huevo

de las aves y reptiles y las fibras musculares estriadas, que alcanzan varios

centímetros de longitud.

b) Células microscópicas: Se observan únicamente con el microscopio por

escapar del límite de visibilidad luminosa, y cuyo tamaño se expresa en micras

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(milésima parte del milímetro). Ejemplo: Los glóbulos rojos o hematíes, que

no pasan de 7 micras, los cocos, las amebas, etc.

c) Células ultramicroscópicas:

Son sumamente pequeñas y únicamente observables con el microscopio

electrónico. Su unidad de medida es el milimicrón que es la millonésima parte

del milímetro o la milésima parte de una micra, y el angstrom que es la décima

parte del milimicrón o la diez millonésima parte del milímetro.

Ejemplo: los virus de la poliomielitis de la viruela, del sarampión, hepatitis, etc.

MEDIDAS:

El tamaño de las células varía ampliamente de unas a otras; en general es

microscópico aunque hay excepciones, es decir hay células que se pueden ver

a simple vista como por ejemplo algunas fibras vegetales, huevo de aves etc.

Debido al tamaño microscópico que tienen para medirlas se utilizan unidades

especiales tales como:

Micra (m) o micrómetro (mm). Es la milésima parte del milímetro.

1mm = 10-3mm = 10-6 m

nanómetro (nm). Es la milésima parte del micrómetro.

1 nm = 10-3 mm = 10-6 mm = 10-9 m

angstrom (A). Es la décima parte del nanómetro.

1A = 10-1 nm = 10-4 mm = 10-7 mm = 10-10 m

DURACION DE LAS CÉLULAS.

Algunas células, como las de la piel, viven días, los glóbulos rojos viven meses,

las células nerviosas (neuronas) viven toda la vida, no se reproducen; son las

mismas desde el nacimiento hasta su muerte.

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Son todas las células que tienen un núcleo celular delimitado dentro de una

doble capa lipídica: la envoltura nuclear, la cual es porosa y contiene su

material hereditario, fundamentalmente su información genética.

Las células eucariotas son las que tienen núcleo definido (poseen núcleo

verdadero) gracias a una membrana nuclear, al contrario de las procariotas que

carecen de dicha membrana nuclear, por lo que el material genético se

encuentra disperso en ellas (en su citoplasma), por lo cual es perceptible solo

al microscopio electrónico. A los organismos formados por células eucariotas

se les denomina eucariontes.

La alternativa a la organización Eucarióticas de la célula la ofrece la llamada

célula procariota. En estas células el material hereditario se encuentra en una

región específica denominada nucleoide, no aislada por membranas, en el

seno del citoplasma. Las células eucariotas no cuentan con un compartimento

alrededor de la membrana plasmática (periplasma), como el que tienen las

células procariotas.

El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la

vida y uno de los más importantes de su evolución. Sin este paso, sin la

complejidad que adquirieron las células eucariotas no habrían sido posibles

ulteriores pasos como la aparición de los seres pluricelulares. La vida,

probablemente, se habría limitado a constituirse en un conglomerado de

bacterias. De hecho, los cinco reinos restantes proceden de ese salto

cualitativo. El éxito de estas células eucariotas posibilitó las posteriores

radiaciones adaptativas de la vida que han desembocado en la gran variedad

de especies que existe en la actualidad.

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Las células eucariotas presentan un citoplasma organizado en compartimentos,

con orgánulos (semimembranosos) separados o interconectados, limitados por

membranas biológicas que tienen la misma naturaleza que la membrana

plasmática. El núcleo es el más notable y característico de los compartimentos

en que se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el

núcleo se encuentra el material genético en forma de cromosomas. Desde este

se da toda la información necesaria para que se lleve a cabo todos los

procesos tanto intracelulares como fuera de la célula, es decir, en el organismo

en sí.

En el protoplasma distinguimos tres componentes principales, a saber la

membrana plasmática, el núcleo y el citoplasma, constituido por todo lo demás.

Las células eucariotas están dotadas en su citoplasma de un citoesqueleto

complejo, muy estructurado y dinámico, formado por microtúbulos y diversos

filamentos proteicos. Además puede haber pared celular, que es lo típico de

plantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de recubrimiento

externo al protoplasma.

Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que

habrían adquirido por endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les

dota de la capacidad de desarrollar un metabolismo aerobio. Sin embargo, en

algunas eucariotas del reino protistas las mitocondrias han desaparecido

secundariamente en el curso de la evolución, en general derivando a otros

orgánulos, como los hidrogeno somas.

Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, gracias a la presencia en su

citoplasma de orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por

endosimbiosis de bacterias del grupo denominado cianobacterias (algas

azules).

Aunque demuestran una diversidad increíble en su forma, comparten las

características fundamentales de su organización celular, arriba resumidas, y

una gran homogeneidad en lo relativo a su bioquímica (composición), y

metabolismo, que contrasta con la inmensa heterogeneidad que en este

terreno presentan los procariontes (bacteria en sentido amplio).

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El origen de los eucariontes es un complejo proceso que tiene un origen

procariota. Si bien hay varias teorías que explican este proceso, según la

mayoría de estudios se produjo por endosimbiosis entre varios organismos

procariotas, en donde el ancestro principal protoeucariota es de tipo arqueano y

las mitocondrias y cloroplastos son de origen bacteriano. Es discutible la

incorporación de otros organismos procariotas. La teoría más difundida al

respecto es la Endosimbiosis seriada.

Los organismos eucariontes forman el dominio Eukarya que incluye a los

organismos más conocidos, repartidos en cuatro reinos: Animalia (animales),

Plantae (plantas), Fungi (Hongos) y Protista (que no pueden clasificarse dentro

de los tres primeros reinos). Incluyen a la gran mayoría de los organismos

extintos morfológicamente reconocibles que estudian los paleontólogos. Los

ejemplos de la disparidad Eucarióticas van desde un dinoflagelado (un protista

unicelular fotosintetizador), un árbol como la sequoia, un calamar, o un racimo

de setas (órganos reproductivos de hongos), cada uno con células distintas y,

en el caso de los pluricelulares, a menudo muy variadas.

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En 1665, Robert Hooke, descubrió en un corte fino de corcho, una estructura

muy parecida a la de un panal de abejas. La observó con un microscopio de 50

aumentos que él mismo inventó, y llamó células a las celdillas que se formaban

(del latín cellulae=celdillas). La célula, sinónimo de vida, es la unidad

anatómica fundamental de todos los seres vivos. Es decir, todos los

organismos están formados por células. Algunos organismos, como las

bacterias, constan solo de una sola célula, son organismos unicelulares. Otros,

como los humanos, animales y plantas, están hechos de una cantidad

incontable de células que trabajan juntas para gestionar al ser vivo. Estas

estructuras a las que Hooke denominó células cooperan entre sí para constituir

organismos muy complejos, como el ser humano, que está formado por miles

de millones de células. Para poder comprender cómo funciona el cuerpo

humano sano, cómo se desarrolla y envejece y qué falla en caso de

enfermedad, es imprescindible conocer las células que lo constituyen.

Son las encargadas de formar los diferentes tipos de tejidos. Se diferencia de

una célula vegetal porque: No tiene pared celular (membrana celulósica)

Presentan diversas formas de acuerdo con su función. No tiene plastos Puede

tener vacuolas pero no son muy grandes. Presenta centriolos que son

agregados de microtúbulos cilíndricos que forman los cilios y los flagelos y

facilitan la división celular.

MEMBRANA CELULAR:

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Es el límite externo de las células Eucarióticas. Es una estructura dinámica

formada por 2 capas de fosfolípidos en las que se embeben moléculas de

colesterol y proteínas. Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas

hidrófobas. Las dos capas de fosfolípidos se sitúan con las cabezas hacia fuera

y las colas, enfrentadas, hacia dentro. Es decir, los grupos hidrófilos se dirigen

hacia la fase acuosa, los de la capa exterior de la membrana hacia el líquido

extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma.

Su función es delimitar la célula y controlar lo que sale e ingresa de la célula.

MITOCONDRIA:

Las mitocondrias son orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor

parte de la energía necesaria para la actividad celular (respiración celular).

Actúan, por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a

expensas de los carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y

aminoácidos). La mitocondria presenta una membrana exterior permeable a

iones, metabolitos y muchos polipéptidos. Eso es debido a que contiene

proteínas que forman poros llamados porinas o VDAC (canal aniónico

dependiente de voltaje), que permiten el paso de moléculas de hasta 10 kDa de

masa y un diámetro aproximado de 2 nm.

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CENTROSOMAS:

Un orgánulo exclusivo de la célula eucariota animal es el centrosoma, formado

por dos centriolos.

Participa en el proceso de división celular, permitiendo que se forme el huso

acromático, gracias al cual se desplazan los cromosomas a los polos de la

célula.

También interviene en el movimiento celular.

CENTRIOLO:

Cada una de las dos estructuras de forma cilíndrica que se encuentran en el

centro de un orgánulo de las células eucarióticas denominado centrosoma. Al

par de centriolos se conoce con el nombre de diplosoma; éstos se disponen

perpendicularmente entre sí.

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VACUOLAS:

Una vacuola es un orgánulo celular presente en todas las células de plantas y

hongos. También aparece en algunas células protistas y de otras eucariotas.

Las vacuolas son compartimentos cerrados o limitados por la membrana

plasmática ya que contienen diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque

en algunos casos puede contener sólidos. La mayoría de las vacuolas se

forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas. El orgánulo no

posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la

célula en particular.

RETICULO ENDOPLASMÁTICO LISO:

El RE liso desempeña varias funciones. Interviene en la síntesis de casi todos

los lípidos que forman la membrana celular y las otras membranas que rodean

las demás estructuras celulares, como las mitocondrias. Las células

especializadas en el metabolismo de lípidos, como las hepáticas, suelen tener

más RE liso.

El RE liso también interviene en la absorción y liberación de calcio para mediar

en algunos tipos de actividad celular. En las células del músculo esquelético,

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por ejemplo, la liberación de calcio por parte del RE activa la contracción

muscular.

RETÍCULO ENDOPLASMATICO RUGOSO:

La superficie externa del RE rugoso está cubierta de diminutas estructuras

llamadas ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas. Transporta las

proteínas producidas en los ribosomas hacia las regiones celulares en que

sean necesarias o hacia el aparato de Golgi, desde donde se pueden exportar

al exterior.

LISOSOMA:

Los lisosomas (del griego lysis = destrucción) son orgánulos de membrana

sencilla que albergan en su interior enzimas hidrolíticos. Se trata de vesículas

esféricas rodeadas de membrana con un diámetro aproximado de 1 µm. Se

originan a partir del aparato de Golgi: algunas de las vesículas emitidas por la

cara trans de este orgánulo, tras un proceso de maduración, se transforman en

lisosomas.

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El contenido de los lisosomas es abundante en enzimas hidrolíticos. Estos

enzimas catalizan reacciones de hidrólisis, es decir, reacciones en las que,

mediante la intervención del agua, se rompen determinados enlaces

covalentes, en particular, aquellos que mantienen unidos a los diferentes

sillares estructurales que forman parte de las macromoléculas (enlaces éster,

peptídicos, glucosídicos, etc.). Los enzimas hidrolíticos tienen un pH óptimo

próximo a 5, más ácido que el del hialoplasma (alrededor de 7), por ello, en la

membrana de los lisosomas existe una proteína transportadora que,

consumiendo energía procedente de la hidrólisis del ATP, bombea iones

hidrógeno desde el hialoplasma con el objeto de que en el interior del lisosoma

se alcance dicho pH óptimo

CROMATIDA:

Complejo macromolecular formado por la asociación de ácido

desoxirribonucleico o ADN y proteínas básicas, las histonas, que se encuentra

en el núcleo de las células eucarióticas.

NUCLEO:

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La célula eucariota se caracteriza por tener su material genético encerrado en

una estructura de aspecto globular que recibe el nombre de núcleo. La

presencia constante de esta estructura en las células de tejidos animales y

vegetales fue establecida ya desde los primeros tiempos de la teoría celular.

Cada célula tiene normalmente un sólo núcleo, pero algunas pueden tener dos

o más.

El núcleo suele ser un cuerpo esférico, sin embargo en ocasiones su forma

guarda relación con la de la célula. Así, cuando la célula es alargada (como

muchas células vegetales) el núcleo también se alarga orientándose según el

eje mayor de la misma. También existen en algunas células núcleos de formas

muy sofisticadas (lobulados, estrellados, etc.).

El tamaño del núcleo es variable, pero guarda relación con el tamaño celular.

Cuando el cociente entre el volumen nuclear y el volumen del citoplasma

(relación núcleo-citoplasmática) caen por debajo de un determinado umbral, se

desencadena el mecanismo de la división celular.

El núcleo y el citoplasma se encuentran separados por la envoltura nuclear.

Esta envoltura consiste en una doble membrana que, como hemos visto

anteriormente, no es más que una porción especializada de las membranas del

retículo endoplasmático; la cavidad interior definida por estas dos membranas,

denominada espacio perinuclear, se continúa con la luz del retículo (ver Figura

11.29). Durante el proceso de división celular la envoltura nuclear se desgaja y

sus membranas se "diluyen" entre las del retículo endoplasmático; cuando

finaliza la división, una zona determinada de este retículo rodea a los núcleos

hijos para formar las nuevas envolturas nucleares. Las dos membranas que

forman la envoltura entran en mutuo contacto en algunos puntos dando lugar a

unas aberturas denominadas poros nucleares que comunican el núcleo con el

citoplasma (Figura 11.21). Los poros se hallan rodeados de una estructura

formada por ocho gránulos proteicos, el complejo del poro, encargada de

regular el tráfico de macromoléculas entre el núcleo y el citoplasma.

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NUCLEOLO:

El nucléolo es un corpúsculo esférico, denso y de aspecto granular, con alto

contenido en RNA y proteínas. En él se sintetiza el RNA ribosómico que se

ensambla a continuación con las proteínas ribosómicas sintetizadas en el

citoplasma para dar lugar a las subunidades mayor y menor de los ribosomas.

Estas subunidades son exportadas al citoplasma donde a su vez se ensamblan

para constituir los ribosomas.

MEMBRANA CELULAR DEL NUCLEO:

La envoltura nuclear, membrana nuclear o carioteca, es una capa porosa (con

doble unidad de membrana lipídica) que delimita al núcleo, la estructura

característica de las células eucariotas.

PORO NUCLEAR:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 27

Los "poros nucleares" son grandes complejos de proteínas que atraviesan la

envoltura nuclear, la cual es una doble membrana que rodea al núcleo celular,

presente en la mayoría de los eucariontes. Hay cerca de 2000 Complejos de

Poro Nuclear (ingl: NPC) en la envoltura nuclear de la célula de un vertebrado,

pero su número varía dependiendo del número de transcripciones de la célula.

Las proteínas que forman los complejos de poro nucleares son conocidas como

nucleoporinas. Cerca de la mitad de las nucleoporinas contienen comúnmente

una estructura terciaria alfa solenoide o beta hélice, o en algunos casos ambas

como dominios proteicos separados. La otra mitad muestra características

estructurales típicas de proteínas "nativamente no dobladas", por ejemplo son

proteínas altamente flexibles que carecen de estructura secundaria ordenada.

ADN:

Inicialmente el ADN se encuentra en el núcleo, siempre y cuando las células

sean eucariontes.

CROMOSOMAS:

Durante los períodos de división celular las fibras de cromatina se condensan,

empaquetándose más y más sobre sí mismas, para dar lugar a unas

estructuras individualizadas que se denominan cromosomas. Así pues,

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 28

cromatina y cromosomas, aún presentando aspectos diferentes cuando se les

observa al microscopio óptico, tienen idéntica composición, y sólo difieren en

su mayor o menor grado de empaquetamiento. Conviene resaltar que los

cromosomas existen como tales entidades individuales aún cuando se

encuentran en forma de cromatina, pero en tal estado aparecen tan extendidas

y enredadas que resultan indistinguibles.

VESICULE/VACUOLA DIGESTIVA:

La vacuola digestiva es una bolsa que se encuentra presente en las células

vegetales y en algunas células de bacterias procariontes. Su función no es solo

almacenar agua sino que se encarga de regular el agua entre la célula y el

medio asegurándose de que la célula tenga siempre los niveles de agua

adecuados para su actividad.

El origen de la vacuola es por unión de vesículas. Células inmaduras poseen

varias vesículas pequeñas, que luego se fusionan para formar vacuolas.

CITOPLASMA:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 29

El citoplasma es la parte del protoplasma que, en una célula eucariota, se

encuentra entre el núcleo celular y la membrana plasmática.1 2 Consiste en una

emulsión coloidal muy fina de aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y en

una diversidad de orgánulos celulares que desempeñan diferentes funciones.

Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de

estos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan

en las células.

El citoplasma se divide en ocasiones en una región externa gelatinosa, cercana

a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina

ectoplasma; y una parte interna más fluida que recibe el nombre de

endoplasma y donde se encuentran la mayoría de los orgánulos.3 El citoplasma

se encuentra en las células procariotas así como en las eucariotas y en él se

encuentran varios nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmática,

llegando de esta forma a los orgánulos de la célula.

RIBOSOMAS:

Corpúsculo celular que utiliza las instrucciones genéticas contenidas en el

ácido ribonucleico (ARN) para enlazar secuencias específicas de aminoácidos

y formar así proteínas. Los ribosomas se encuentran en todas las células y

también dentro de dos estructuras celulares llamadas mitocondrias y

cloroplastos. Casi todos flotan libremente en el citoplasma (el contenido celular

situado fuera del núcleo), pero muchos están enlazados a redes de túbulos

envueltos en membranas que ocupan toda la masa celular y constituyen el

llamado retículo endoplasmático.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 30

POLISOMAS:

Un polisoma (o polirribosoma) es un conjunto de ribosomas asociados a una

molécula de RNAm para realizar la traducción simultánea de una misma

proteína.

RIBOSOMAS LIBRES:

Los ribosomas son estructuras que generalmente se encuentran asociadas al

retículo endoplasmático rugoso, pero también se hallan libres en el citoplasma

(ribosomas libres). Tanto en células eucariontes (vegetal y animal) como

procariontes representan un sitio de síntesis de proteínas celulares.

Los denominados ribosomas libres no están unidos a ninguna de las

estructuras citoplasmáticas (organelas).

La función principal de los ribosomas libres es la síntesis de las proteínas que

se utilizan en el interior de la célula. Es importante diferenciar esto, que los

ribosomas libres sintetizan proteínas para el uso interno de la célula mientras

que los ribosomas unidos al retículo endoplasmático sintetizan proteínas para

la exportación y/o anclaje en la membrana de la célula.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 31

Los ribosomas libres y unidos son idénticos y pueden alternar entre ambas

localizaciones.

MICROVELLOSIDAD:

Son prolongaciones de la membrana plasmática con forma de dedo, que sirven

para aumentar el contacto de la membrana plasmática con una superficie

interna. Si el epitelio es de absorción, las microvellosidades tienen en el eje

central filamentos de actina, si no fuera de absorción este eje no aparecería.

Recubriendo la superficie hay una cubierta de glicocálix. Las microvellosidades

son muy abundantes en epitelios de absorción, como el epitelio intestinal y el

de la córnea.

PEROXISOMAS:

Peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes en forma de

vesículas que contienen oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen

funciones de detoxificación celular. Como la mayoría de los orgánulos, los

peroxisomas solo se encuentran en células eucariotas. Fueron descubiertos en

1965 por Christian de Duve y sus colaboradores. Inicialmente recibieron el

nombre de microcuerpos y están presentes en todas las células eucariotas.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 32

COMPLEJO DE GOLGI:

El aparato de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas.

Pertenece al sistema de endomembranas. Está formado por unos 80

dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están

compuestos por 40 o 60 cisternas (sáculos) aplanadas rodeados de membrana

que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar

la fabricación de algunas proteínas. Funciona como una planta empaquetadora,

modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso. El material nuevo de

las membranas se forma en varias cisternas del aparato de Golgi. Dentro de las

funciones que posee el aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de

proteínas, selección, destinación, glicosilación de lípidos, almacenamiento y

distribución de lisosomas, al igual que los peroxisomas, que son vesículas de

secreción de sustancias. La síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.

Debe su nombre a Camillo Golgi, Premio Nobel de Medicina en 1906 junto a

Santiago Ramón y Cajal.

VESICULA DE GOLGI SECRETORA:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 33

La vesícula en biología celular es también llamada vesícula pinocítica, es un

orgánulo que forma un compartimento pequeño y cerrado, separado del

citoplasma por una bicapa lipídica igual que la membrana celular

Esquema de una célula animal típica, mostrando el citoplasma con sus

componentes (u orgánulos). Orgánulos: (1) nucléolo (2) núcleo (3) ribosomas

(4) vesícula (5) retículo endoplasmático rugoso (REr) (6) aparato de Golgi (7)

citoesqueleto (8) retículo endoplasmático liso (REl) (9) mitocondrias (10)

vacuola (11) citoplasma (12) lisosoma (13) centriolos.

Muchas vesículas se crean en el aparato de Golgi, pero también en el retículo

endoplasmático rugoso (RER), o se forman a partir de partes de la membrana

plasmática. Las vesículas de SECRECIÓN se denominan GERL, que significa

una porción del retículo endoplásmico cerca del aparato de Golgi y carente de

ribosomas, estas vesículas se originan por secreción celular de las cisternas

membranosas del complejo de Golgi, presentes únicamente en las células

eucariotas y que se diferencian en LISOSOMAS (animales) y VACUOLAS

funcionales (en vegetales). Las vesículas con alto contenido enzimático

(fosfatasa ácida y otros complejos enzimáticos hidrosolubles) se encuentran

empaquetados dentro de los lisosomas en sus 4 tipos (Gránulo de Reserva,

Heterofagosoma o Vacuola digestiva, Cuerpos residuales y el Autofagosoma,

citolisosoma o Vacuola Autofágica), las enzimas lisosómicas son sintetizadas

por los ribosomas y empaquetadas y modificadas por las Cisternas

membranosas del Complejo de Golgi.

FLAGELO:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 34

Un flagelo es un apéndice movible con forma de látigo presente en muchos

organismos unicelulares y en algunas células de organismos pluricelulares.1 2

Un ejemplo es el flagelo que tienen los espermatozoides.3 Usualmente los

flagelos son usados para el movimiento, aunque algunos organismos pueden

utilizarlos para otras funciones. Por ejemplo, los coanocitos de las esponjas

poseen flagelos que producen corrientes de agua que estos organismos filtran

para obtener el alimento.

CITOESQUELETO:

El citoesqueleto es un orgánulo y también es un entramado tridimensional de

proteínas que provee soporte interno en las células, organiza las estructuras

internas e interviene en los fenómenos de transporte, tráfico y división celular.1

En las células eucariotas, consta de filamentos de actina, filamentos

intermedios, microtúbulos y septinas, mientras que en las procariotas está

constituido principalmente por las proteínas estructurales FtsZ y MreB. Las

septinas se consideran el cuarto componente del citoesqueleto.2 El

citoesqueleto es una estructura dinámica que mantiene la forma de la célula,

facilita la movilidad celular (usando estructuras como los cilios y los flagelos), y

desempeña un importante papel tanto en el tráfico intracelular (por ejemplo, los

movimientos de vesículas y orgánulos) y en la división celular.

Luego del descubrimiento del citoesqueleto a principios de los años 80 por el

biólogo Keith Porter, el Dr. McDonald Ingerir consideró que, desde un punto de

vista mecánico, la célula se comportaba de manera similar a estructuras

arquitectónicas denominadas estructuras de tensegridad.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 35

MICROFILAMENTOS:

Los microfilamentos son finas fibras de proteínas globulares de 3 a 7 nm de

diámetro que le dan soporte a la celula. Los microfilamentos forman parte del

citoesqueleto y están compuestos predominantemente de una proteína

contráctil llamada actina. Estos se sitúan en la periferia de la célula y se

sintetizan desde puntos específicos de la membrana celular. Su función

principal es la de darle estabilidad a la célula y en conjunción con los

microtúbulos le dan la estructura y el movimiento. Solo están presentes en

células bacteriófagos de organismos supra celulares.

La asociación de los microfilamentos con la proteína miosina es la responsable

por la contracción muscular. Los microfilamentos también pueden llevar a cabo

movimientos celulares, incluyendo desplazamiento, contracción y citocinesis.

FILAMENTOS INTERMEDIOS:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 36

Los filamentos intermedios son componentes del citoesqueleto, formados por

agrupaciones de proteínas fibrosas. Su nombre deriva de su diámetro, de 10

nm, menor que el de los microtúbulos, de 24 nm, pero mayor que el de los

microfilamentos, de 7 nm. Son ubicuos en las células animales.

MICROTÚBULOS:

Los microtúbulos son estructuras tubulares de las células, de 25 nm de

diámetro exterior y unos 12 nm de diámetro interior, con longitudes que varían

entre unos pocos nanómetros a micrómetros, que se originan en los centros

organizadores de microtúbulos y que se extienden a lo largo de todo el

citoplasma. Se hallan en las células eucariotas y están formadas por la

polimerización de un dímero de dos proteínas globulares, la alfa y la beta

tubulina.

Los microtúbulos intervienen en diversos procesos celulares que involucran

desplazamiento de vesículas de secreción, movimiento de orgánulos,

transporte intracelular de sustancias, así como en la división celular (mitosis y

meiosis) y que, junto con los microfilamentos y los filamentos intermedios,

forman el citoesqueleto. Además, constituyen la estructura interna de los cilios

y los flagelos.

Los microtúbulos se nuclean y organizan en los centros organizadores de

microtúbulos (COMTs), como pueden ser el centrosoma o los cuerpos basales

de los cilios y flagelos. Estos COMTs pueden poseer centriolos o no.

Además de colaborar en el citoesqueleto, los microtúbulos intervienen en el

tránsito de vesículas (véase la dineína o la cinesina), en la formación del huso

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 37

mitótico mediante el cual las células eucariotas segregan sus cromátidas

durante la división celular, y en el movimiento de cilios y flagelos.

CITOSOL:

El Citosol, hialoplasma o matriz citoplásmica es la parte líquida del citoplasma

de la célula, está delimitado por la membrana celular y la membrana nuclear.

Dentro de él se encuentran inmersos la mayoría de los organelos celulares.

CLOROPLASTO:

Los cloroplastos son los orgánulos celulares que en los organismos eucariontes

foto sintetizadores se ocupan de la fotosíntesis. Están limitados por una

envoltura formada por dos membranas concéntricas y contienen vesículas, los

tilacoides, donde se encuentran organizados los pigmentos y demás moléculas

que convierten la energía lumínica en energía química, como la clorofila.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 38

El término cloroplastos sirve alternativamente para designar a cualquier plasto

dedicado a la fotosíntesis, o específicamente a los plastos verdes propios de

las algas verdes y las plantas.

PARED CELULAR:

La pared celular es una capa rígida que se localiza en el exterior de la

membrana plasmática en las células de plantas, hongos, algas, bacterias y

arqueas. La pared celular protege el contenido de la célula, y da rigidez a ésta,

funciona como mediadora en todas las relaciones de la célula con el entorno y

actúa como compartimiento celular. Además, en el caso de hongos y plantas,

define la estructura y otorga soporte a los tejidos y muchas más partes de la

célula.

La pared celular se construye a partir de diversos materiales, dependiendo de

la clase de organismo. En las plantas, la pared celular se compone, sobre todo,

de un polímero de carbohidrato denominado celulosa, un polisacárido, y puede

actuar también como almacén de carbohidratos para la célula. En las bacterias,

la pared celular se compone de peptidoglicano. Entre las archaea se presentan

paredes celulares con distintas composiciones químicas, incluyendo capas S

de glicoproteínas, pseudopeptidoglicano o polisacáridos. Los hongos presentan

paredes celulares de quitina, y las algas tienen típicamente paredes

construidas a partir de glicoproteínas y polisacáridos. No obstante, algunas

especies de algas pueden presentar una pared celular compuesta por dióxido

de silicio. A menudo, se presentan otras moléculas accesorias integradas en la

pared celular.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 39

CUERPO BASAL:

Un cuerpo basal o cinetosoma es una estructura que se presenta en la base de

los undilopodios eucariotas (cilios o flagelos) y que sirve como punto de

nucleación para el crecimiento de los microtúbulos del axonema. Los cuerpos

basales se derivan de los centriolos a través de un proceso en gran parte

desconocido. Son estructuralmente iguales, cada uno de ellos contiene una

configuración helicoidal en 9+0 tripletes de microtúbulos (9 exteriores y 0

interiores) formando un cilindro hueco.

Los centriolos, a partir de los cuales se forma el cuerpo basal, actúan como

puntos de anclaje para las proteínas, que a su vez anclan los microtúbulos en

los centrosomas, un tipo de centro organizativo de microtúbulos. Estos

microtúbulos proporcionan la estructura y facilitan el movimiento de las

vesículas y orgánulos dentro de muchas células eucarióticas. Los cuerpos

basales, sin embargo, son específicamente bases para los cilios y flagelos que

se extienden fuera de la célula.

GLUCÓGENO:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 40

El glucógeno (o glicógeno) es un polisacárido de reserva energética formado

por cadenas ramificadas de glucosa; es insoluble en agua, en la que forma

dispersiones coloidales. Abunda en el hígado y en menor cantidad en los

músculos, así como también en varios tejidos.

CRESTA MITOCONDRIAL:

Las crestas mitocondriales son puentes o tabiques incompletos provenientes

de la invaginación de la membrana interna de las mitocondrias, la función de la

cadena oxidativa es transportas protones y electrones por una serie de

coenzimas.

CILIOS:

Algunas células tienen prolongaciones móviles localizadas en su superficie que

les permiten desplazarse en el entorno acuoso en que viven. Estas

prolongaciones se denominan cilios si existen en gran número y son de

pequeño tamaño, o flagelos si tienen una longitud similar o superior a la de la

propia célula, apareciendo en este caso sólo uno o a lo sumo algunos de ellos.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 41

La estructura interna de cilios y flagelos es muy similar. Tanto unos como otros

presentan dos zonas diferenciadas: el corpúsculo basal y el tallo o axonema. El

corpúsculo basal, que se localiza bajo la superficie celular constituyendo la

"raíz" del cilio o flagelo, tiene una estructura idéntica a la de los centriolos, es

decir, se trata de un cilindro hueco cuyas paredes están formadas por nueve

tripletes de microtúbulos (9×3). El axonema, que se proyecta fuera de la célula,

está rodeado de membrana e interiormente presenta nueve pares de

microtúbulos periféricos y un par de microtúbulos centrales [(9×2)+2]. La Figura

11.14 contiene un esquema del corte transversal del corpúsculo basal y del

axonema de un cilio.

La similitud existente entre la estructura de los centriolos y la del corpúsculo

basal de cilios y flagelos no es casual. De hecho, se ha podido comprobar que

dichos corpúsculos basales se forman a partir de los centriolos por duplicación

de éstos, e incluso, que centriolos y corpúsculos basales pueden intercambiar

sus posiciones a lo largo de la vida de la célula. De todo ello se puede obtener

la impresión de que los centriolos, cilios y flagelos, junto con la red de

microtúbulos del citoesqueleto forman en realidad parte de una misma unidad

funcional.

FIBRAS INTERMEDIAS:

Las fibras intermedias tienen un tamaño que está entre el de los microtúbulos y

el de los microfilamentos. Poseen un diámetro de 7 nm a 10 nm. Están

formadas por proteínas fibrosas de estructura muy estable, la cuál es muy

parecida a la del colágeno, y son muy abundantes en las células sometidas a

esfuerzos mecánicos, como parte de las que forman el tejido conjuntivo.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 42

NUCLEOPLASMA:

El núcleo de las células eucarióticas es una estructura discreta que contiene los

cromosomas, recipientes de la dotación genética de la célula. Está separado

del resto de la célula por una membrana nuclear de doble capa y contiene un

material llamado nucleoplasma. La membrana nuclear está perforada por poros

que permiten el intercambio de material celular entre nucleoplasma y

citoplasma.

RETICULO ENDOPLASMÁTICO:

La expresión más patente del sistema membranoso interno que caracteriza a la

célula eucariota es el retículo endoplasmático. Se trata de una red

tridimensional de cavidades limitadas por membranas que se extiende por todo

el citoplasma (Figura 11.16). Estas cavidades presentan formas muy variadas

(cisternas aplanadas, vesículas globulares y túbulos sinuosos) y están todas

ellas interconectadas dando lugar a un compartimento subcelular único, la luz

del retículo endoplasmático, separado del hialoplasma por la membrana del

retículo endoplasmático. Una porción especializada de este sistema

membranoso constituye la envoltura nuclear, que limita al núcleo y lo separa

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 43

del citoplasma; la cavidad interna de dicha envoltura se continúa con la luz del

retículo endoplasmático.

Se distinguen dos tipos, o mejor dos zonas del retículo endoplasmático: el

retículo endoplasmático rugoso, que posee ribosomas adheridos a la cara

externa de sus membranas, y el retículo endoplasmático rugoso, que carece de

ellos.

El retículo endoplasmático desempeña una gran variedad de funciones

celulares. Las proteínas sintetizadas en los ribosomas del retículo

endoplasmático rugoso pasan a continuación a la cavidad interior del mismo, o

bien quedan ancladas en sus membranas, para ser distribuidas seguidamente

a distintos lugares de la célula o al medio extracelular dentro de pequeñas

vesículas membranosas. La unión de estas proteínas a oligosacáridos

(glicosilación) para formar glucoproteínas también comienza en el retículo

endoplasmático rugoso para finalizar más tarde en el aparato de Golgi. En el

retículo endoplasmático liso se sintetizan los fosfolípidos y el colesterol, que

luego se incorporarán a las membranas de diferentes orgánulos o a la

membrana plasmática; también en él se eliminan sustancias que puedan

resultar tóxicas para la célula.

GOTITA LIPÍDICA

Una bicapa lipídica es una membrana delgada formada por dos capas de

moléculas de lípidos. Estas membranas son láminas planas que forman una

barrera continua y delimitan las células. La membrana celular de todos los

organismos vivos y muchos virus está compuesta de una bicapa lipídica, y

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 44

también las membranas que rodean el núcleo de la célula y otras estructuras

subcelulares. La bicapa lipídica es la barrera que mantiene a iones, proteínas y

otras moléculas compartimentadas e impide su libre difusión. Las bicapas

lipídicas son ideales para este papel porque, aunque tienen sólo unos pocos

nm de espesor, son impermeables a la mayoría de las moléculas solubles en

agua (moléculas hidrófilas). Las bicapas son especialmente impermeables a los

iones, lo que permite a las células regular las concentraciones de electrolitos y

pH mediante el bombeo de iones a través de sus membranas mediante el uso

de proteínas llamadas canales iónicos.

Las bicapas naturales están compuestas principalmente por fosfolípidos, que

tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Cuando los fosfolípidos

entran en contacto con el agua se organizan en dos capas de moléculas (una

bicapa) con todas las colas orientadas hacia el interior de la bicapa. El centro

de esta bicapa casi no contiene agua y también excluye moléculas como los

azúcares o las sales que se disuelven en el agua pero no en disolventes

apolares. Esta reorganización es similar a la coalescencia de gotas de aceite

en el agua y se rige por la misma fuerza, llamada efecto hidrófobo. Debido a

que las bicapas lipídicas son muy frágiles y tan delgadas que son invisibles en

un microscopio óptico tradicional, son difíciles de estudiar. Los experimentos

con bicapas a menudo requieren técnicas avanzadas, como la microscopía

electrónica y la microscopía de fuerza atómica.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 45

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 46

Una célula vegetal es un tipo de célula eucariota de la que se componen

muchos tejidos en las animales. A menudo, es descrita con los rasgos de una

célula del parénquima asimilador de una planta vascular. Pero sus

características no pueden generalizarse al resto de las células de una planta,

meristemáticas o adultas, y menos aún a las de los muy diversos organismos

imprecisamente llamados vegetales.

Las células adultas de las plantas terrestres presentan rasgos comunes,

convergentes con las de otros organismos sésiles, fijos al sustrato, o pasivos,

propios del plancton, de alimentación osmótrofa, por absorción, como es el

caso de los hongos, pseudohongos y de muchas algas. Esos rasgos comunes

se han desarrollado independientemente a partir de protistas unicelulares

fagótrofos desnudos (sin pared celular). Todos los eucariontes osmótrofos

tienden a basar su solidez, sobre todo cuando alcanzan la pluricelularidad, en

la turgencia, que logran gracias al desarrollo de paredes celulares resistentes a

la tensión, en combinación con la presión osmótica del protoplasma, la célula

viva. Así, las paredes celulares son comunes a los hongos y protistas de modo

de vida equivalente, que se alimentan por absorción osmótica de sustancias

orgánicas, y a las plantas y algas, que toman disueltas de las medias sales

minerales y realizan la fotosíntesis. Y también cabe agregar que no tienen

centriolos en su interior, ya que estos solo se presentan en las células

animales.

MEMBRANA PLASMÁTICA:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 47

La membrana plasmática, membrana celular, membrana citoplasmática o

plasmalema, es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una

estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que

rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior

(medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la

entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio

extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células

eucariotas.

Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y

los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga

protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos

(fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas

(integrales y periféricas).

La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que

le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De

esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de

agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico

(haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana

plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a

su interior.

Cuando una molécula de gran tamaño atraviesa o es expulsada de la célula y

se invagina parte de la membrana plasmática para recubrirlas cuando están en

el interior ocurren respectivamente los procesos de endocitosis y exocitosis.

Tiene un grosor aproximado de 7,5 nm y no es visible al microscopio óptico

pero sí al microscopio electrónico, donde se pueden observar dos capas

oscuras bilaterales y una central más clara. En las células procariotas y en las

eucariotas osmótrofas como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa exterior,

denominada pared celular.

La celula vegetal posee una membrana celular interna y externa.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 48

MEMBRANA PLASMATICA INTERNA:

MEMBRANA CELULAR EXTERNA:

COMPLEJO DE GOLGI:

El aparato de Golgi, es también llamado complejo o cuerpo de Golgi, se

encarga de la distribución y el envío de los productos químicos de la célula.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 49

Modifica proteínas y lípidos (grasas) que han sido construidos en el retículo

endoplasmático y los prepara para expulsarlos fuera de la célula.

VESICULA DE GOLGI:

Con frecuencia se observan estas vesículas revestidas surgiendo por gemación

de las cisternas golgianas. Muchas especializadas que elaboran grandes

cantidades de algún producto de secreción tienen, además de las pequeñas

vesículas de Golgi, un número elevado de grandes vesículas secretoras,

denominadas también gránulos o vacuolas secretas.

Estas vesículas mucho mayores están localizadas en el lado del aparato de

Golgi más cercano a la membrana plasmática, y contienen, concentrado, el

producto que segrega la célula.

RIBOSOMAS:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 50

Los ribosomas son complejos macromoleculares de proteínas y ácido

ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma, en las mitocondrias, en

el retículo endoplasmático y en los cloroplastos. Son un complejo molecular

encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les

llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Sólo son visibles

al microscopio electrónico, debido a su reducido tamaño (29 nm en células

procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo el microscopio electrónico se

observan como estructuras redondeadas, densas a los electrones. Bajo el

microscopio óptico se observa que son los responsables de la basofilia que

presentan algunas células. Están en todas las células (excepto en los

espermatozoides). Los ribosomas están considerados en muchos textos como

orgánulos no membranosos, ya que no existen endomembranas en su

estructura, aunque otros biólogos no los consideran orgánulos propiamente por

esta misma razón.

MITOCONDRIA:

Las mitocondrias son organelos celulares en los cuales ocurre un proceso

indispensable para las células eucariontes: la respiración celular.

Durante este proceso ocurre la combustión de los carbohidratos, que permite

liberar la energía contenida en su estructura.

Los carbohidratos que se utilizan en las mitocondrias provienen principalmente

de la fotosíntesis (en las plantas y algunos otros organismos que fotosintetizan)

o de la ingestión (en las formas de vida heterótrofas).

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 51

CLOROPLASTOS:

Los cloroplastos se podría decir que son las principales organelas de las

plantas verdes. Dentro de ellos se encuentra la clorofila que cumple la función

de la fotosíntesis, por medio de la cual, las plantas obtienen su energía

partiendo de los rayos del sol y de la absorción de Co2 del ambiente para

finalmente constituir el oxígeno; en resumen, los cloroplastos son las organelas

responsables de la obtención de energía por medio de la fotosíntesis en las

plantas verdes.

MEMBRANA TILACOIDES:

Los tilacoides son sacos aplanados que forman parte de la estructura de la

membrana interna del cloroplasto, sitio de las reacciones captadoras de luz de

la fotosíntesis y de la fotofosforilación; las pilas de tilacoides forman

colectivamente las granas. (Plural neutro de granum).

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 52

El medio que rodea a los tilacoides se denomina estroma del cloroplasto. Los

tilacoides son rodeados por una membrana que delimita el espacio

intratilacoidal, o lumen.

En los tilacoides se produce la fase luminosa, fotoquímica, o dependiente de la

luz del Sol; su función es absorber los fotones de la luz solar.

Las membranas de los tilacoides contienen sustancias como los pigmentos

fotosintéticos (clorofila, carotenoides, xantófilas) y distintos lípidos ; proteínas

de la cadena de transporte de electrones fotosintética y enzimas, como la ATP-

sintetasa. Metabolismo: Organelas compuestas de estromas donde se

encuentran los cloroplastos, donde se lleva a cabo la fotosíntesis. Permiten la

formación de un gradiente electroquímico de H+, ya que mediante la energía

lumínica se bombean dichos electrones desde el estroma hasta el lumen

tilacoidal

GRÁNULOS DE ALMIDÓN:

Los granos de almidón (insolubles en agua). La planta es capaz de cambiar

almidón en ciertos azúcares solubles en el hialoplasma. La forma de los granos

de almidón almacenados, es diferente para las especies vegetales, lo cual es

un elemento para determinar la especie de las plantas.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 53

RIBOSOMAS LIBRES:

La función de los ribosomas es la síntesis de proteínas. Este es el proceso

mediante el cual el mensaje contenido en el ADN nuclear, que ha sido

previamente transcrito en un ARN mensajero, es traducido en el citoplasma,

juntamente con los ribosomas y los ARN de transferencia que transportan a los

aminoácidos, para formar las proteínas celulares y de secreción.

PARED CELULAR:

La pared celular se construye a partir de diversos materiales, dependiendo de

la clase de organismo. En las plantas, la pared celular se compone, sobre todo,

de un polímero de carbohidrato denominado celulosa, un polisacárido, y puede

actuar también como almacén de carbohidratos para la célula. En las bacterias,

la pared celular se compone de peptidoglicano. Entre las archaea se presentan

paredes celulares con distintas composiciones químicas, incluyendo capas S

de glicoproteínas, pseudopeptidoglicano o polisacáridos. Los hongos presentan

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 54

paredes celulares de quitina, y las algas tienen típicamente paredes

construidas a partir de glicoproteínas y polisacáridos. No obstante, algunas

especies de algas pueden presentar una pared celular compuesta por dióxido

de silicio. A menudo, se presentan otras moléculas accesorias integradas en la

pared celular.

VACUOLA:

Una vacuola es una cavidad rodeada por una membrana que se encuentra en

el citoplasma de las células, principalmente de las vegetales.

Una vacuola es una cavidad rodeada y constituida por una membrana que se

encuentra en el citoplasma de las células, principalmente de las vegetales y

algunos organismos unicelulares, tales como las amebas.

Se forman por fusión de las vesículas procedentes del retículo endoplasmático

y del aparato de Golgi.

CITOSOL:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 55

El Citosol, hialoplasma o matriz citoplásmica es la parte líquida del citoplasma

de la célula, está delimitado por la membrana celular y la membrana nuclear.

Dentro de él se encuentran inmersos la mayoría de los organelos celulares.

PLASMODESMO:

Se llama plasmodesmo a cada una de las unidades continuas de citoplasma

que pueden atravesar las paredes celulares, manteniendo interconectadas las

células continuas en organismos pluricelulares en los que existe pared celular,

como las plantas o los hongos. Permiten la circulación directa de las sustancias

del citoplasma entre célula y célula comunicándolas, atravesando las dos

paredes adyacentes a través de perforaciones acopladas, que se denominan

punteaduras cuando sólo hay pared primaria. Cada plasmodesmo es recorrido

a lo largo de su eje por un desmotúbulo, una estructura cilíndrica especializada

del retículo endoplasmático. Al hallarse unidos entre sí los protoplastos de las

células vivas por medio de plasmodesmos, constituyen un simplasto único. El

movimiento de sustancias a través de los plasmodesmos se denomina

transporte simplástico. Las paredes celulares, los lúmenes de las células

muertas y los espacios intercelulares que rodean al simplasto formando

también un continuo, se contraponen bajo el nombre de apoplasto; el

movimiento de sustancias en él se conoce como transporte apoplástico.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 56

MICROCUERPO:

Un microcuerpo es un orgánulo citoplasmático que no puede diferenciarse

morfológicamente. Son orgánulos especializados que actúan como

contenedores de actividades metabólicas. Incluyen peroxisomas, glioxisomas,

glicosomas y cuerpos de Woronin.

Los peroxisomas contienen enzimas de beta oxidación (rompe los

lípidos y produce Acetil-CoA), además de enzimas para numerosas rutas

metabólicas importantes tales como el metabolismo de compuestos

dañinos en el hígado (por ejemplo, alcohol).

Los glioxisomas se encuentran en las semillas de las plantas, además

de en los hongos filamentosos. Los glioxisomas son peroxisomas con

una función adicional, el ciclo del glioxilato.

Los glicosomas, además de enzimas peroxisomiales, contienen enzimas

para la glicolisis y se encuentran entre los Kinetoplastea tales como

Trypanosoma.

Los cuerpos de Woronin son orgánulos especiales que se encuentran

solo en los hongos filamentosos. Una de sus funciones es taponar los

poros septales para minimizar la pérdida de citoplasma cuando se

producen daños en las hifas.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 57

AERÉNQUIMA

El aerénquima es un tejido vegetal parenquimático con grandes espacios

intercelulares llenos de aire, presentando sus células constituyentes por finas

membranas no suberificadas; en unos casos es un tejido primario y en otros,

producto del felógeno o de un meristema parecido. Es propio de plantas

acuáticas sumergidas o de las palustres que se desarrollan en medios pobres

en oxígeno. Se distinguen dos tipos:

Aerénquima esponjoso: formado por una serie más o menos grande de

estratos unicelulares, concéntricos, enlazados entre sí por las prolongaciones

de células que van de estrato a estrato, entre los cuales se almacena el aire; es

muy blando y blanquecino, propio de raíces y partes inferiores de tallos de

plantas palustres;

Aerénquima lameloso: formado por células dispuestas irregularmente, pero

dejando grandes espacios entre ellas, limitados por una única capa de células,

siendo propio de plantas acuáticas.

CAPA INTERCELULAR O LAMINILLA MEDIA:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 58

La laminilla media está formada por sustancias pépticas y es difícil de observar

con microscopio óptico. La pared primaria se encuentra en células jóvenes y

áreas en activo crecimiento, por ser relativamente fina y flexible, en parte por

presencia de sustancias pépticas y por la disposición desordenada de las

microfibrillas de celulosa. Las células que poseen este tipo de pared tienen la

capacidad de volver a dividirse por mitosis: desdiferenciación. Ciertas zonas de

la pared son más delgadas formando campos primarios de puntuaciones donde

plasmodesmos comunican dos células contiguas. La pared secundaria aparece

sobre las paredes primarias, hacia el interior de la célula, se forma cuando la

célula ha detenido su crecimiento y elongación. Se la encuentra en células

asociadas al sostén y conducción, donde el protoplasma muere a la madurez.

Donde hay un campo primario de puntuación no hay depósito de pared

secundaria formándose una puntuación que comunica las dos células vecinas.

Las puntuaciones pueden ser simples o areoladas.

PERIXISOMA:

Los peroxisomas tienen un papel esencial en el metabolismo lipídico, en

especial en el acortamiento de los ácidos grasos de cadena muy larga, para su

completa oxidación en las mitocondrias, y en la oxidación de la cadena lateral

del colesterol, necesaria para la síntesis de ácidos biliares; también interviene

en la síntesis de ésteres lipídicos del glicerol (fosfolípidos y triglicéridos) e

isoprenoides; también contienen enzimas que oxidan aminoácidos, ácido úrico

y otros sustratos utilizando oxígeno molecular con formación de agua

oxigenada:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 59

CITOESQUELETO:

El citoesqueleto es un orgánulo y también es un entramado tridimensional de

proteínas que provee soporte interno en las células, organiza las estructuras

internas e interviene en los fenómenos de transporte, tráfico y división celular.1

En las células eucariotas, consta de filamentos de actina, filamentos

intermedios, microtúbulos y septinas, mientras que en las procariotas está

constituido principalmente por las proteínas estructurales FtsZ y MreB. Las

septinas se consideran el cuarto componente del citoesqueleto.2 El

citoesqueleto es una estructura dinámica que mantiene la forma de la célula,

facilita la movilidad celular (usando estructuras como los cilios y los flagelos), y

desempeña un importante papel tanto en el tráfico intracelular (por ejemplo, los

movimientos de vesículas y orgánulos) y en la división celular.

MICROFILAMENTOS:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 60

Los microfilamentos son parte del citoesqueleto. Su función es la de dar

estabilidad a la estructura y la forma de la celula. No son contráctiles, pero

pueden generar movimiento ensamblándose y desensamblándose rápidamente

como en los pseudópodos de algunas amebas, y neutrofilos. Constan de una

doble hélice de cadenas proteicas de actina con giro dextrógiro, y con diámetro

aproximado de 7 nanómetros. En la citocinesis de casi todas las células que

entran en división, forman un anillo contráctil en asociación con otra proteína

llamada miosina para separar por completo la membrana de la celula madre, y

formar dos células hijas. Debajo de la membrana celular forman una estructura

llamada corteza celular que es poco más viscosa que el interior del citoplasma,

y donde están muchas proteínas periféricas.

FILAMETOS INTERMEDIARIOS:

Los filamentos intermedios son componentes del citoesqueleto, formados por

agrupaciones de proteínas fibrosas. Su nombre deriva de su diámetro, de 10

nm, menor que el de los microtúbulos, de 24 nm, pero mayor que el de los

microfilamentos, de 7 nm. Son ubicuos en las células animales.

Su función principal es darle rigidez a la célula. La función depende de la

composición y la localización de los filamentos. Las láminas nucleares además

de darle rigidez al núcleo participan en la regulación de transcripción. Otros

miembros, las queratinas, participan en algunas uniones celulares

(desmosomas y hemidesmosomas).

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 61

MICROTUBULOS:

Los microtúbulos son estructuras tubulares de las células, de 25 nm de

diámetro exterior y unos 12 nm de diámetro interior, con longitudes que varían

entre unos pocos nanómetros a micrómetros, que se originan en los centros

organizadores de microtúbulos y que se extienden a lo largo de todo el

citoplasma. Se hallan en las células eucariotas y están formadas por la

polimerización de un dímero de dos proteínas globulares, la alfa y la beta

tubulina.

Los microtúbulos intervienen en diversos procesos celulares que involucran

desplazamiento de vesículas de secreción, movimiento de orgánulos,

transporte intracelular de sustancias, así como en la división celular (mitosis y

meiosis) y que, junto con los microfilamentos y los filamentos intermedios,

forman el citoesqueleto. Además, constituyen la estructura interna de los cilios

y los flagelos.

Los microtúbulos se nuclean y organizan en los centros organizadores de

microtúbulos (COMTs), como pueden ser el centrosoma o los cuerpos basales

de los cilios y flagelos. Estos COMTs pueden poseer centriolos o no.

Además de colaborar en el citoesqueleto, los microtúbulos intervienen en el

tránsito de vesículas (véase la dineína o la cinesina), en la formación del huso

mitótico mediante el cual las células eucariotas segregan sus cromáticas

durante la división celular, y en el movimiento de cilios y flagelos.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 62

VESICULA DE SECRECIÓN:

Las vesículas citoplásmicas son pequeños sacos de membrana de forma más

o menos esférica que aparecen en el citoplasma.

Son realmente muy pequeñas, de aproximadamente 50 nm de diámetro.

NÚCLEO:

El núcleo celular es un orgánulo membranoso que se encuentra en el centro de

las células eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular,

organizado en múltiples moléculas lineales de ADN de gran longitud formando

complejos con una gran variedad de proteínas como las histonas para formar

los cromosomas. El conjunto de genes de esos cromosomas se denomina

genoma nuclear. La función del núcleo es mantener la integridad de esos

genes y controlar las actividades celulares regulando la expresión génica. Por

ello se dice que el núcleo es el centro de control de la célula.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 63

La principal estructura que constituye el núcleo es la envoltura nuclear, una

doble membrana que rodea completamente al orgánulo y separa ese contenido

del citoplasma, además de contar con poros nucleares que permiten el paso a

través de la membrana para la expresión genética y el mantenimiento

cromosómico.

Aunque el interior del núcleo no contiene ningún subcompartimento

membranoso, su contenido no es uniforme, existiendo una cierta cantidad de

cuerpos subnucleares compuestos por tipos exclusivos de proteínas, moléculas

de ARN y segmentos particulares de los cromosomas. El mejor conocido de

todos ellos es el nucléolo, que principalmente está implicado en la síntesis de

los ribosomas. Tras ser producidos en el nucléolo, éstos se exportan al

citoplasma, donde traducen el ARNm.

NUCLEOLO:

El nucléolo es una región del núcleo que se considera una estructura supra-

macromolecular, que no posee membrana que lo limite. La función principal del

nucléolo es la transcripción del ARN ribosomal por la polimerasa I, y el

posterior procesamiento y ensamblaje de los pre-componentes que formarán

los ribosomas.

La biogénesis del ribosoma es un proceso nucleolar muy dinámico, que

involucra: la síntesis y maduración de ARNr, sus interacciones transitorias con

proteínas no-ribosomales y RNP y también el ensamblaje con proteínas

ribosomales.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 64

Además, el nucléolo tiene roles en otras funciones celulares tales como la

regulación del ciclo celular, las respuestas de estrés celular, la actividad de la

telomerasa y el envejecimiento.

Estos hechos muestran la naturaleza multifuncional del nucléolo, que se refleja

en la complejidad de su composición de proteína y de ARN, y se refleja

también en los cambios dinámicos que su composición molecular presenta en

respuesta a las condiciones celulares variables.

CROMATINA:

La cromatina es el conjunto de ADN, histonas y proteínas no histónicas que se

encuentran en el núcleo de las células eucariotas y que constituye el genoma

de dichas células.

Las unidades básicas de la cromatina son los nucleosomas. Estos se

encuentran formados por aproximadamente 146 pares de bases de longitud (el

número depende del organismo), asociados a un complejo específico de 8

histonas nucleosómicas (octámero de histonas). Cada partícula tiene una forma

de disco, con un diámetro de 11 nm y contiene dos copias de cada una de las 4

histonas H3, H4, H2A y H2B. Este octámero forma un núcleo proteico,

alrededor del cual se enrolla la hélice de ADN (de aproximadamente 1,8

vueltas). Entre cada una de las asociaciones de ADN e histonas existe un ADN

libre llamado ADN espaciador, de longitud variable entre 0 y 80 pares de

nucleótidos que garantiza flexibilidad a la fibra de cromatina.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 65

ADN:

En la célula hay mecanismos que coordinan las actividades que se realizan en

su interior mediante instrucciones que se encuentran en los fragmentos de

ADN, la molécula de la herencia contenida en el núcleo.

El ADN de la célula vegetal se encuentra en el núcleo.

El ADN constituye el material hereditario de un individuo. En él están escritas

las instrucciones que deben seguir las células para construir un organismo y

mantenerlo vivo. Todas las células que forman un individuo contienen una

copia idéntica de ADN. Cada una de ellas, sin embargo, lee una parte de estas

instrucciones y por eso hay células con diferentes formas y funciones.

ENVOLTURA NUCLEAR:

Principalmente delimita dos compartimentos funcionales dentro de la célula

misma, el de transcripción ADN en ARN (dentro del núcleo) y el de traducción

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 66

ARN en Proteína (en el citoplasma). La envoltura nuclear aparece atravesada

de manera regular por perforaciones, los poros nucleares. Estos poros no son

simples orificios, sino estructuras complejas acompañadas de una armazón de

proteínas (por ejemplo: nucleoporinas), que facilitan a la vez que regulan los

intercambios entre el núcleo y el citoplasma. Se llama complejo del poro

nuclear (NPC) a cada una de esas puertas de comunicación. Por estos salen

las moléculas de ARN producidas por la transcripción, que deben ser leídas en

los ribosomas del citoplasma. Por ahí salen también los complejos de ARN y

proteínas a partir de los cuales se ensamblan los ribosomas en el citoplasma.

Por los poros entran al núcleo las proteínas, fabricadas en el citoplasma por los

ribosomas, que cumplen su papel dentro del núcleo de la célula.

CROMOSOMAS:

En biología, se denomina cromosoma a cada uno de los pequeños cuerpos en

forma de bastoncillos en que se organiza la cromatina del núcleo celular

durante las divisiones celulares (mitosis y meiosis). En las células eucariotas y

en las arqueas (a diferencia que en las bacterias), el ADN siempre se

encontrará en forma de cromatina, es decir asociado fuertemente a unas

proteínas denominadas histonas. Este material se encuentra en el núcleo de

las células eucariotas y se visualiza como una maraña de hilos delgados.

Cuando el núcleo celular comienza el proceso de división (cariocinesis), esa

maraña de hilos inicia un fenómeno de condensación progresivo que finaliza en

la formación de entidades discretas e independientes: los cromosomas. Por lo

tanto, cromatina y cromosoma son dos aspectos morfológicamente distintos de

una misma entidad celular.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 67

PORO DEL NÚCLEO:

Los "poros nucleares" son grandes complejos de proteínas que atraviesan la

envoltura nuclear, la cual es una doble membrana que rodea al núcleo celular,

presente en la mayoría de los eucariontes. Hay cerca de 2000 Complejos de

Poro Nuclear (ingl: NPC) en la envoltura nuclear de la célula de un vertebrado,

pero su número varía dependiendo del número de transcripciones de la célula.

Las proteínas que forman los complejos de poro nucleares son conocidas como

nucleoporinas. Cerca de la mitad de las nucleoporinas contienen comúnmente

una estructura terciaria alfa solenoide o beta hélice, o en algunos casos ambas

como dominios proteicos separados. La otra mitad muestra características

estructurales típicas de proteínas "nativamente no dobladas", por ejemplo son

proteínas altamente flexibles que carecen de estructura secundaria ordenada.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 68

El retículo endoplasmático es un complejo sistema de membranas dispuestas

en forma de sacos aplanados y túbulos que están interconectados entre sí

compartiendo el mismo espacio interno. Sus membranas se continúan con las

de la envuelta nuclear y se pueden extender hasta las proximidades de la

membrana plasmática, llegando a representar más de la mitad de las

membranas de una célula. Debido a que los ácidos grasos que las componen

suelen ser más cortos, son más delgadas que las demás.

El retículo organiza sus membranas en regiones o dominios que realizan

diferentes funciones. Los dos dominios más fáciles de distinguir son el retículo

endoplasmático rugoso, con sus membranas formando túbulos más o menos

rectos, a veces cisternas aplanadas, y con numerosos ribosomas asociados, y

el retículo endoplasmático liso, sin ribosomas asociados y con membranas

organizadas formando túbulos muy curvados e irregulares.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

El retículo endoplasmático liso (REL) es un orgánulo celular que consiste en un

entramado de túbulos membranosos interconectados entre sí y que se

continúan con las cisternas del retículo endoplasmático rugoso.1 A diferencia

de éste, no tiene ribosomas asociados a sus membranas (de ahí el nombre de

liso) y, en consecuencia, la mayoría de las proteínas que contiene son

sintetizadas en el retículo endoplasmático rugoso.1 Es abundante en aquellas

células implicadas en el metabolismo de lípidos, la detoxificación, y el

almacenamiento de calcio.1

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 69

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO:

El retículo endoplasmático rugoso tiene esa apariencia debido a los numerosos

ribosomas adheridos a su membrana mediante unas proteínas denominadas

"riboforinas". Tiene unos sáculos más redondeados cuyo interior se conoce como "luz

del retículo" o "lumen" donde caen las proteínas sintetizadas en él. Está muy

desarrollado en las células que por su función deben realizar una activa labor de síntesis,

como las células hepáticas o las células del páncreas. También se le conoce como

R.E.R.

DICTIOSOMA:

El aparato de Golgi es un orgánulo presente en las células eucariotas y

pertenece al sistema de endomembranas del citoplasma celular. Está formado

por unos 4-8 dictiosomas, que son sáculos aplanados rodeados de membrana

y apilados unos encima de otros. Funciona como una planta empaquetadora,

modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso. El material nuevo de

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 70

las membranas se forma en varias cisternas del Golgi. Dentro de las funciones

que posee el aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de proteínas,

selección, destinación, glicosilación de lípidos y la síntesis de polisacáridos de

la matriz extracelular. Debe su nombre a Camillo Golgi, Premio Nobel de

Medicina en 1906 junto a Santiago Ramón y Cajal.

TONOPLASTO:

El tonoplasto es la membrana que delimita la vacuola central en las células

vegetales. Es selectivamente permeable y permite incorporar ciertos iones al

interior de la vacuola. Es responsable de la turgencia celular y permite a las

células de las plantas incorporar y almacenar agua con muy poco gasto de

energía.

TILACOIDES:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 71

CITOPLASMA:

El citoplasma es la parte del protoplasma que, en una célula eucariota, se

encuentra entre el núcleo celular y la membrana plasmática. Contiene pared

celular. Consiste en una emulsión coloidal muy fina de aspecto granuloso, el

citosol o hialoplasma, y en una diversidad de orgánulos celulares que

desempeñan diferentes funciones.

El citoplasma se divide en ocasiones en una región externa gelatinosa, cercana

a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina

ectoplasma; y una parte interna más fluida que recibe el nombre de

endoplasma y donde se encuentran la mayoría de los orgánulos.3 El citoplasma

se encuentra en las células procariotas así como en las eucariotas y en él se

encuentran varios nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmática,

llegando de esta forma a los orgánulos de la célula.

LISOSOMA:

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 72

Los lisosomas son orgánulos relativamente grandes, formados por el retículo

endoplasmático rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi, que

contienen enzimas hidrolíticos y proteolíticas que sirven para digerir los

materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a

ellos. Es decir, se encargan de la digestión celular. Son estructuras esféricas

rodeadas de membrana simple. Son bolsas de enzimas que si se liberasen,

destruirían toda la célula. Esto implica que la membrana lisosómicas debe estar

protegida de estas enzimas. El tamaño de un lisosoma varía entre 0.1–1.2 μm.

VESICULA MEMBRANOSA:

Las vesículas almacenan, transportan o digieren productos y residuos

celulares. Son una herramienta fundamental de la célula para la organización

del metabolismo.

Muchas vesículas se crean en el aparato de Golgi, pero también en el retículo

endoplasmático rugoso (RER), o se forman a partir de partes de la membrana

plasmática. Las vesículas de SECRECIÓN se denominan GERL, que significa

una porción del retículo endoplásmico cerca del aparato de Golgi y carente de

ribosomas, estas vesículas se originan por secreción celular de las cisternas

membranosas del complejo de Golgi, presentes únicamente en las células

eucariotas y que se diferencian en LISOSOMAS (animales) y VACUOLAS

funcionales (en vegetales).

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 73

Se llama procariota a las células sin núcleo celular definido, es decir, cuyo

material genético se encuentra disperso en el citoplasma, reunido en una zona

denominada nucleoide.1 Por el contrario, las células que sí tienen un núcleo

diferenciado del citoplasma, se llaman eucariotas, es decir aquellas cuyo ADN

se encuentra dentro de un compartimiento separado del resto de la célula.

Además, el término procariota hace referencia a los organismos pertenecientes

al imperio Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Mónera de las

clasificaciones de Herbert Copeland o Robert Whittaker que, aunque

anteriores, continúan siendo aún populares.

Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas son

unicelulares (organismos consistentes en una sola célula).

Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una

forma unicelular procariota (LUCA). Existe una teoría, la endosimbiosis seriada,

que considera que a lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500

millones de años, los procariontes derivaron en seres más complejos por

asociación simbiótica: los eucariontes.

Los procariontes u organismos procariotas son aquellos microorganismos que

están constituidos por células procariotas, es decir, células que presentan un

ADN libre en el citoplasma, ya que no hay núcleo celular. Han recibido diversas

denominaciones tales como bacterias, móneras y esquizofitas, dependiendo de

los autores y los sistemas de clasificación. Otros términos usados fueron

Mychota, Protophyta y Procaryotae. Actualmente la mayoría considera que en

realidad se trata de 2 dominios diferentes: Bacteria y Archaea, y

minoritariamente se considera que forma un imperio denominado Prokaryota.

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 74

Los procariontes son unicelulares, salvo algunos casos como las

mixobacterias, algunas de las cuales tienen etapas multicelulares en su ciclo de

vida.

Los procariontes se diferencian de los eucariontes, además de la ausencia de

organelos, en que los ribosomas procariotas son más pequeños. Pero la

diferencia más importante radica en el origen mismo de los eucariontes, el cual

estaría demostrado que fue el resultado de una asociación simbiótica entre

diferentes organismos procariotas. Mitocondrias y cloroplastos sintetizan sus

propios ribosomas y éstos son además del mismo tamaño que el de los

procariontes.3 Esto probaría el origen procariota de estos orgánulos por

endosimbiosis seriada. Así pues, mientras los procariontes se originaron hace

unos 3.500 millones de años,4 los eucariontes aparecen mucho después, hace

unos 900 a 1.800 millones de años y como descendientes de organismos

procariotas.5 Bajo este punto de vista, podemos considerar a Prokaryota como

un grupo parafilético.

Las células procariotas estructuralmente son las más simples y pequeñas.

Como toda célula, están delimitadas por una membrana plasmática que

contiene pliegues hacia el interior (invaginaciones) algunos de los cuales son

denominados laminillas y otro es denominado mesosoma y está relacionado

con la división de la célula. La célula procariota por fuera de la membrana está

rodeada por una pared celular que le brinda protección. El interior de la célula

se denomina citoplasma. En el centro es posible hallar una región más densa,

llamada nucleoide, donde se encuentra el material genético o ADN. Es decir

que el ADN no está separado del resto del citoplasma y está asociado al

mesosoma. En el citoplasma también hay ribosomas, que son estructuras que

tienen la función de fabricar proteínas. Pueden estar libres o formando

conjuntos denominados poli ribosomas. Las células procariotas pueden tener

distintas estructuras que le permiten la locomoción, como por ejemplo las cilias

(que parecen pelitos) o flagelos (filamentos más largos que las cilias).

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 75

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 76

CILIOS:

Los cilios son unos orgánulos exclusivos de las células eucariotas, que se

caracterizan por presentarse como apéndices con aspecto de pelo que

contienen una estructura central altamente ordenada, constituida generalmente

por más de 600 tipos de proteínas, envuelta por el citosol y la membrana

plasmática. Aunque ya era ampliamente empleado en la literatura científica

rusa de principios de siglo, Lynn Margulis propuso en 1985 el término

undilopodios para referirse conjuntamente a los orgánulos que poseen estas

características, los cilios y flagelos. La distinción entre éstos últimos se basa

principalmente en su tamaño (unos 10-15 μm), número por célula (suelen ser

muchos, con excepción de los cilios primarios y nodales, mientras que los

flagelos uno o dos) y en su caso, por el patrón de movimiento (los cilios baten

como un remo, son inmóviles o crean un vórtice, mientras que los flagelos

ondulan).

PILI:

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Un pilus sexual interconecta dos bacterias de la misma especie o de especie

diferente construyendo un puente entre ambos citoplasmas. Esto permite la

transferencia de plásmidos entre las bacterias. El intercambio de plásmidos

puede añadir nuevas características a la bacteria, por ejemplo, resistencia a los

antibióticos. Hasta diez de estas estructuras pueden existir en una bacteria.

Algunos bacteriófagos se unen a los receptores de la Pili sexuales al comienzo

de su ciclo reproductivo.

Un pilus suele tener unos 6 a 7 nm de diámetro. Durante la conjugación

bacteriana, un pilus sale de la bacteria donante y se une a la bacteria

receptora, desencadenando la formación de un puente de apareamiento que

interconecta los citoplasmas de las dos bacterias a través de un poro

controlado. Este poro permite la transferencia de ADN bacteriano. A través de

este mecanismo de transformación genética, nuevas características ventajosas

para la supervivencia pueden transferirse entre bacterias, incluso

pertenecientes a especies diferentes. Sin embargo, no todas las bacterias

tienen la capacidad de crear Pili.

DICTIOSOMA:

El aparato de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas.

Pertenece al sistema de endomembranas. Está formado por unos 80

dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están

compuestos por 40 o 60 cisternas (sáculos) aplanadas rodeados de membrana

que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar

la fabricación de algunas proteínas. Funciona como una planta empaquetadora,

José Luis Gomezcoello Quichimbo Página 78

modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso. El material nuevo de

las membranas se forma en varias cisternas del aparato de Golgi. Dentro de las

funciones que posee el aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de

proteínas, selección, destinación, glicosilación de lípidos, almacenamiento y

distribución de lisosomas, al igual que los peroxisomas, que son vesículas de

secreción de sustancias. La síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.

Debe su nombre a Camillo Golgi, Premio Nobel de Medicina en 1906 junto a

Santiago Ramón y Cajal.

LIPOPROTEINA:

Las lipoproteínas son complejos macromoleculares compuestos por proteínas y

lípidos que transportan masivamente las grasas por todo el organismo. Son

esféricas, hidrosolubles, formadas por un núcleo de lípidos apolares (colesterol

esterificado y triglicéridos) cubiertos con una capa externa polar de 2 nm

formada a su vez por apoproteínas, fosfolípidos y colesterol libre. Muchas

enzimas, antígenos y toxinas son lipoproteínas.

PROTEINA DE SUPERFICIE:

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Proteínas que se encuentran en las membranas celulares e intracelulares. Están formadas

por dos tipos, las proteínas periféricas y las integrales. Incluyen la mayoría de las

enzimas asociadas con la membrana, proteínas antigénicas, proteínas transportadoras, y

receptores de drogas, hormonas y lectinas.

FLAGELO:

El flagelo bacteriano es una estructura filamentosa que sirve para impulsar la

célula bacteriana. Tiene una estructura única, completamente diferente de los

demás sistemas presentes en otros organismos, como los cilios y flagelos

eucariotas, y los flagelos de las arqueas. Presenta una similitud notable con los

sistemas mecánicos artificiales, pues es una compleja estructura compuesta de

varios elementos (piezas) y que rota como una hélice.

PUNTA DEL FLAGELO:

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CITOPLASMA:

Está limitado por la membrana citoplasmática, y en él se encuentran las

inclusiones celulares. En un principio considerado una "solución" homogénea

de proteínas, los métodos de fraccionamiento acoplados a los estudios

bioquímicos y de microscopía electrónica mostraron la complejidad del sistema.

En realidad está atravesado por numerosas membranas que lo

compartimentalizan, si bien esta compartimentalización no es tan desarrollada

como en eucariotas.

Si se homogeneízan células bacterianas y luego se las centrifuga a 100.000 g

se separa en el fondo del tubo de centrifuga una fracción "particulada" que

contiene los ribosomas y las membranas con los ácidos nucleicos, y una

fracción "soluble" que contiene proteínas, y los ácidos ribonucleicos solubles (

ARNt y ARNm).

CROMOSOMA:

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Los cromosomas son por lo general unas mil veces más largos que las células

en las cuales residen por lo que los procesos de replicación, segregación,

transcripción y traducción de esta enorme masa de DNA plantea un reto en la

organización espacial, este cromosoma circular existe dentro de la célula como

una estructura compacta y altamente organizada en dominios súper

helicoidales separados. Al menos un locus e incluso varios de ellos están

específicamente posicionados dentro de la célula y el resto del cromosoma se

mantiene linealmente organizado con respecto a estos marcadores. La

compactación del DNA se mantiene gracias al balance de fuerzas, incluyendo

el súper enrollamiento, compactación por proteínas, transcripción, transerción

(transcripción y traducción acopladas con la inserción del polipéptidos naciente

a la membrana) y las interacciones RNA-DNA.

El cromosoma bacteriano. Este cromosoma se localiza en un espacio

denominado nucleoide, el cual está separado del citoplasma (no rodeado por

una membrana), estudios recientes muestran que el nucleoide está orientado y

altamente organizado dentro de la célula, dicha organización es transmitida de

una generación a la siguiente por segregación progresiva de los nuevos

cromosomas. El modelo más común de segregación cromosómica es mediante

la maquinaría encargada de la división celular, sin embargo, el modo de

segregación varía de una especie a otra

VACUOLA DE GAS:

Una vacuola es un orgánulo unido a la membrana que está presente en todas

las células de algunos protistas, animales y bacterianas de plantas y células de

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hongos y. Las vacuolas son esencialmente compartimentos cerrados que están

llenos de agua que contiene inorgánicas y moléculas orgánicas incluyendo las

enzimas en solución, aunque en ciertos casos, pueden contener sólidos que

han sido envueltos. Las vacuolas se forman por la fusión de múltiples vesículas

de la membrana y son efectivamente sólo formas más grandes de éstos. El

orgánulo no tiene ninguna forma o tamaño básico; su estructura varía en

función de las necesidades de la célula.

La función y la importancia de vacuolas varía en gran medida de acuerdo con

el tipo de célula en la que están presentes, que tiene mucha más importancia

en las células de plantas, hongos y ciertos protistas que los de los animales y

bacterias

GRANULOS DE RESERVA:

Muchos microorganismos en determinadas circunstancias almacenan como

materiales de reserva sustancias tales como: polisacáridos, lípidos, polifosfatos

y azufre. Esto sucede cuando las sustancias de partida se encuentran en el

medio, pero el crecimiento está limitado por la falta de nutrientes determinados

o por la presencia de inhibidores.

APÉNDICE:

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En ciertas bacterias se pueden reconocer dos tipos de apéndices superficiales:

los flagelos que son órganos de locomoción, y los Pili (Latín: cabellos),

conocidos también como fimbriae (Latín: flecos). Los flagelos se observan tanto

en bacterias Gram positivas como Gram negativas, generalmente en bacilos y

raramente en cocos. En contraste la Pili se observan prácticamente solo en

bacterias Gram negativas y solo escasos organismos Gram-positivos los

poseen. Algunas bacterias poseen tanto flagelos como Pili.

LAMINILLAS:

Se trata de pliegues membranosos que se extienden desde la membrana

plástica hacia el interior (abiertos: no forma compartimentos). Su función puede

ser muy diversa dependiendo del organismo que se trate, como por ejemplo:

presentar pigmentos relacionados con la fotosíntesis (bacteriorodopsina o

bacterioclorofíla) o partículas captadores de nitrógeno molecular, etc.).

MICROFIBRILLAS:

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Cuando se asocian 20 de estas fibrillas elementales se forma una microfibrillas

(observable con el microscopio electrónico, 10725 nanómetros). La agregación

de 250 microfibrillas, constituye una macrofibrilla (observable con el

microscopio óptico). La agregación de 1500 microfibrillas constituye una fibra

de celulosa (observable con lupa), elemento básico del componente cristalino.

Una macrofibrilla (observable con el microscopio óptico). La agregación de

1500 microfibrillas constituye una fibra de celulosa (observable con lupa),

elemento básico del componente cristalino. Los diseños formados por las

microfibrillas son muy variables. En la pared primaria las fibrillas están

entrelazadas, dispuestas aparentemente al azar; en la pared secundaria están

dispuestas paralelamente.

MOTOR:

El motor está impulsado por la fuerza motriz de una bomba de protones, es

decir, por el flujo de protones (iones de hidrógeno) a través de la membrana

plasmática bacteriana. Este bombeo se produce debido al gradiente de

concentración creado por el metabolismo de la célula. (En Vibrio hay dos tipos

de flagelos, laterales y polares, y algunos son impulsados por una bomba de

iones de sodio en lugar de la bomba de protones4 ). El rotor puede girar a

6.000-17.000 rpm, pero el filamento por lo general sólo alcanza 200-1000 rpm.

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CÁPSULA:

La cápsula bacteriana es la capa con borde definido formada por una serie de

polímeros orgánicos que en las bacterias se deposita en el exterior de su pared

celular. Generalmente contiene glicoproteínas y un gran número de

polisacáridos diferentes, incluyendo polialcoholes y aminoazúcares.

La cápsula es una capa rígida organizada en matriz impermeable que excluye

colorantes como la tinta china. En cambio, la capa de material extracelular que

se deforma con facilidad, es incapaz de excluir partículas y no tiene un límite

definido, se denomina capa mucosa o glucocalix. Ambas se pueden detectar

con métodos como la tinción negativa o la tinción de Burri.

La cápsula le sirve a las bacterias de cubierta protectora resistiendo la

fagocitosis. También se utiliza como depósito de alimentos y como lugar de

eliminación de sustancias de desecho. Protege de la desecación, ya que

contiene una gran cantidad de agua disponible en condiciones adversas.

Además, evita el ataque de los bacteriófagos y permite la adhesión de la

bacteria a las células animales del hospedador.

ESPACIO INTERMENBRANAL:

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Está compuesto por un líquido similar al del hialoplasma, tiene una alta

concentración de protones como resultado del bombeo de los mismos por los

complejos enzimáticos de la cadena respiratoria. En él se localizan diversas

enzimas que intervienen en la transferencia del enlace de alta energía del

ATP.

RETICULO ENDOPLASMATICO LISO:

El retículo endoplasmático es un complejo sistema de membranas dispuestas

en forma de sacos aplanados y túbulos que están interconectados entre sí

compartiendo el mismo espacio interno. Sus membranas se continúan con las

de la envuelta nuclear y se pueden extender hasta las proximidades de la

membrana plasmática, llegando a representar más de la mitad de las

membranas de una célula. Debido a que los ácidos grasos que las componen

suelen ser más cortos, son más delgadas que las demás.

PARED CELULAR:

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La pared celular es una capa rígida que se localiza en el exterior de la

membrana plasmática en las células de plantas, hongos, algas, bacterias y

arqueas. La pared celular protege el contenido de la célula, y da rigidez a ésta,

funciona como mediadora en todas las relaciones de la célula con el entorno y

actúa como compartimiento celular. Además, en el caso de hongos y plantas,

define la estructura y otorga soporte a los tejidos y muchas más partes de la

célula.

La pared celular se construye a partir de diversos materiales, dependiendo de

la clase de organismo. En las plantas, la pared celular se compone, sobre todo,

de un polímero de carbohidrato denominado celulosa, un polisacárido, y puede

actuar también como almacén de carbohidratos para la célula. En las bacterias,

la pared celular se compone de peptidoglicano. Entre las archaea se presentan

paredes celulares con distintas composiciones químicas, incluyendo capas S

de glicoproteínas, pseudopeptidoglicano o polisacáridos. Los hongos presentan

paredes celulares de quitina, y las algas tienen típicamente paredes

construidas a partir de glicoproteínas y polisacáridos. No obstante, algunas

especies de algas pueden presentar una pared celular compuesta por dióxido

de silicio. A menudo, se presentan otras moléculas accesorias integradas en la

pared celular.

MEMBRANA BACTERIANA PLASMÁTICA:

La membrana plasmática, membrana celular, membrana citoplasmática o

plasmalema, es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una

estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que

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rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior

(medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la

entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio

extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos de células

eucariotas.

Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y

los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga

protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos

(fosfatidiletanolamina y fosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas

(integrales y periféricas).

La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo que

le permite seleccionar las moléculas que deben entrar y salir de la célula. De

esta forma se mantiene estable el medio intracelular, regulando el paso de

agua, iones y metabolitos, a la vez que mantiene el potencial electroquímico

(haciendo que el medio interno esté cargado negativamente). La membrana

plasmática es capaz de recibir señales que permiten el ingreso de partículas a

su interior.

COMPLEJO DE GOLGI:

El complejo de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas.

Pertenece al sistema de endomembranas. Está formado por unos 80

dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están

compuestos por 40 o 60 cisternas (sáculos) aplanadas rodeados de membrana

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que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar

la fabricación de algunas proteínas.

ARN:

El ácido ribonucleico (ARN o RNA) es un ácido nucleico formado por una

cadena de ribonucleótidos. Está presente tanto en las células procariotas como

en las eucariotas, y es el único material genético de ciertos virus (virus ARN).

El ARN celular es lineal y de hebra sencilla, pero en el genoma de algunos

virus es de doble hebra.

ADN:

El ácido desoxirribonucleico, abreviado como ADN, es un ácido nucleico que

contiene instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de

todos los organismos vivos conocidos y algunos virus, y es responsable de su

transmisión hereditaria. El papel principal de la molécula de ADN es el

almacenamiento a largo plazo de información. Muchas veces, el ADN es

comparado con un plano o una receta, o un código, ya que contiene las

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instrucciones necesarias para construir otros componentes de las células,

como las proteínas y las moléculas de ARN. Los segmentos de ADN que llevan

esta información genética son llamados genes, pero las otras secuencias de

ADN tienen propósitos estructurales o toman parte en la regulación del uso de

esta información genética.

AREA NUCLEAR (NUCLEOIDE)

Nucleoide es la región que contiene el ADN en el citoplasma de los procariontes. Esta región es de forma irregular.

En las células procariotas, el ADN es una molécula única, generalmente circular y de doble filamento, que se encuentra ubicada en un sector de la célula que se conoce con el nombre de nucleoide, que no implica la presencia de membrana nuclear. Dentro del nucleoide pueden existir varias copias de la molécula de ADN.

Este sistema para guardar la información genética contrasta con el sistema existente en células eucariotas, donde el ADN se guarda dentro de un orgánulo con membrana propia llamado núcleo.

Por tanto, resumiendo, nucleoide es el nombre que recibe la estructura en la que se compacta el DNA procariota, en la que además no existen histonas

MESOSOMA:

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Un mesosoma es un invaginación que se produce en la membrana plasmática

de las células procariotas como consecuencia de las técnicas de fijación

utilizadas en la preparación de muestras en microscopía electrónica. Aunque

en el decenio de 1960 se propusieron varias funciones para estas estructuras,

a finales del decenio de 1970 los mesosoma fueron reconocidos como

malformaciones y actualmente no son considerados como parte de la

estructura normal de las células bacterianas.

RIBOSOMA:

Los ribosomas son complejos macromoleculares de proteínas y ácido

ribonucleico (ARN) que se encuentran en el citoplasma, en las mitocondrias, en

el retículo endoplasmático y en los cloroplastos. Son un complejo molecular

encargado de sintetizar proteínas a partir de la información genética que les

llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Sólo son visibles

al microscopio electrónico, debido a su reducido tamaño (29 nm en células

procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo el microscopio electrónico se

observan como estructuras redondeadas, densas a los electrones. Bajo el

microscopio óptico se observa que son los responsables de la basofilia que

presentan algunas células. Están en todas las células (excepto en los

espermatozoides). Los ribosomas están considerados en muchos textos como

orgánulos no membranosos, ya que no existen endomembranas en su

estructura, aunque otros biólogos no los consideran orgánulos propiamente por

esta misma razón.

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INCLUSIONES CITOPLASMÁTICA:

Es cualquier tipo de sustancia inerte que puede o no puede estar en la célula,

dependiendo del tipo de esta. En las inclusiones son almacenados nutrientes,

productos de excreción, y gránulos de pigmento. Ejemplos de inclusiones son

los gránulos de glucógeno en el hígado y en las células de los músculos, gotas

de lípidos que contienen las células de grasa, gránulos de pigmentos en ciertas

células de la piel y el pelo, agua que contienen las vacuolas, y cristales de

varios tipos.

MICROFILAMENTOS:

Los microfilamentos tienen un diámetro de unos 5 a 7 nm. Están formadas por

una proteína globular llamada actina que puede presentarse de dos formas:

Actina no polimerizada (G actina): la actina se encuentra asociada a la profilina

que evita su polimerización. Representa la mitad de la actina de la célula y es

utilizada para polimerizar microfilamentos cuando es necesario.

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Actina polimerizada (F actina): es una doble hélice dextrógira de dos hebras de

actina no polimerizada. Esta actina se puede encontrar asociada a otras

proteínas:

Proteínas estructurales: que permiten la unión de los filamentos de actina

Proteínas reguladoras: la más importante es la miosina que permite la

contracción muscular al permitir que la actina se desplace sobre ella.

CUERPO BASAL:

Un cuerpo basal o cinetosoma es una estructura que se presenta en la base de

los undilopodios eucariotas (cilios o flagelos) y que sirve como punto de

nucleación para el crecimiento de los microtúbulos del axonema. Los cuerpos

basales se derivan de los centriolos a través de un proceso en gran parte

desconocido. Son estructuralmente iguales, cada uno de ellos contiene una

configuración helicoidal en 9+0 tripletes de microtúbulos (9 exteriores y 0

interiores) formando un cilindro hueco.

PLÁSMIDO:

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Los plásmidos son moléculas de ADN extracromosómico circular o lineal que

se replican y transcriben independientes del ADN cromosómico. Están

presentes normalmente en bacterias, y en algunas ocasiones en organismos

eucariotas como las levaduras. Su tamaño varía desde 1 a 250 Kb. El número

de plásmidos puede variar, dependiendo de su tipo, desde una sola copia hasta

algunos cientos por célula. Las moléculas de ADN plasmídico, adoptan una

conformación tipo doble hélice al igual que el ADN de los cromosomas,

aunque, por definición, se encuentran fuera de los mismos. Se han encontrado

plásmidos en casi todas las bacterias. A diferencia del ADN cromosomal, los

plásmidos no tienen proteínas asociadas.

PERIPLASMA:

El espacio periplasmático es el compartimento que rodea al citoplasma en

algunas células procariotas, como por ejemplo en las bacterias Gram negativa.

Aparece comprendido entre la membrana plasmática, por dentro, y la

membrana externa de las gram negativas, por fuera. Tiene una gran

importancia en el metabolismo energético, que se basa en la alimentación por

procesos activos de diferencias de composición química, concentración

osmótica y carga eléctrica entre este compartimento y el citoplasma.

El espacio intermembrana de las mitocondrias y el espacio periplastidial de los

plastos, orgánulos que habrían evolucionado a partir de la endosimbiosis, son

homólogos del espacio periplasmático.