Eucariota: clula animalUna clula animal tpica contiene varias estructuras internas separadas por membranas que reciben el nombre de orgnulos. El ncleo controla las actividades que tienen lugar en la clula y contiene el material gentico. Las mitocondriasson orgnulos encargados de producir energa. Los ribosomas, que pueden estar libres flotando en el citoplasma o pegados alRER, el cual fabrica las protenas; REL, se ocupa de la sntesis de lpidos, hormonas esteroides, y hace la detoxificacin. El aparato de Golgi modifica, agrupa y distribuye las protenas mientras que los lisosomas contienen enzimas que digieren determinadas sustancias. La clula est rodeada por una membrana lipdica que deja pasar selectivamente algunas sustancias hacia dentro o hacia fuera de la clula.Eucariota: clula vegetalLas clulas vegetales contienen varias estructuras internas rodeadas de membrana que reciben el nombre de orgnulos. Incluyen un ncleo que contiene el material gentico, ribosomas que fabrican protenas, REL que interviene en la sntesis de los lpidos que forman la membrana celular y una membrana lipdica que rodea la clula. Las clulas vegetales tambin contienen cloroplastos, unos orgnulos capaces de sintetizar azcares a partir de dixido de carbono, agua y energa solar, y una vacuola grande que almacena sustancias que la clula necesita. Los plasmodesmos son canales de comunicacin con clulas vecinas. Las clulas vegetales estn rodeadas por una pared celular rgida que protege la clula y da forma a la misma.

Membrana Plasmtica

La membrana plasmtica de las clulas eucariotas es una estructura dinmica formada por 2 capas de fosfolpidos en las que se embeben molculas de colesterol y protenas. Los fosfolpidos tienen una cabeza hidrfila y dos colas hidrfobas. Las dos capas de fosfolpidos se sitan con las cabezas hacia fuera y las colas, enfrentadas, hacia dentro. Es decir, los grupos hidrfilos se dirigen hacia la fase acuosa, los de la capa exterior de la membrana hacia el lquido extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma. Las protenas embebidas en las capas de fosfolpidos cumplen diversas funciones como la de transportar grandes molculas hidrosolubles, como azcares y ciertos aminocidos. Tambin hay protenas unidas a carbohidratos (glicoprotenas) embebidas en la membrana.Lasprotenaspresentes en la membrana se pueden dividir en protenas integrales y perifricas. Las protenas integrales estn unidas fuertemente a los lpidos, mientras que las perifricas estn unidas dbilmente a los lpidos o a otras protenas integrales. Algunas protenas integrales atraviesan la bicapa lipdica, sobresaliendo por ambos lados, mientras que otras estn fuera de la bicapa pero permanecen unidas a los lpidos presentes en ella. Las protenas perifricas se localizan a un lado y otro de la bicapa lipdica.Lamembranaplasmtica es una estructura fluida, ya que sus componentes tienen capacidad de movimiento; las molculas de lpidos pueden desplazarse dentro de cada monocapa y las protenas tambin pueden moverse lateralmente por la membrana. El movimiento de fosfolpidos y protenas permite a la membrana cambiar de forma. Esta flexibilidad es de vital importancia para muchos tipos celulares.Enlasclulasanimales, el colesterol es un lpido pequeo que se intercala entre las colas hidrofbicas de los fosfolpidos en el interior de la membrana, aportndole fluidez cuando la temperatura es baja, y as evitar el empaquetamiento de las colas.

Lamembranaplasmtica forma una barrera muy eficaz alrededor de la clula. Muchas sustancias que la clula necesita para sobrevivir no pueden atravesar por s solas esta bicapa, como la glucosa (un azcar que la clula necesita para obtener energa), los aminocidos (que componen las protenas) y algunos iones, como el sodio y el potasio. La clula utiliza dos sistemas de transporte para trasladar molculas pequeas a travs de la membrana. Estos dos sistemas reciben el nombre de transporte pasivoy transporte activo y requieren la participacin activa de las protenas de membrana.Eneltransportepasivo de difusin simple, las molculas se mueven espontneamente desde el lado donde estn ms concentradas hasta el lado donde estn menos concentradas, es decir, a favor de su gradiente de concentracin. Este transporte no requiere consumo de energa por parte de la clula. El H2O, O2, CO2, urea y otras pocas molculas atraviesan directamente la membrana plasmtica a travs de la bicapa lipdica. Existeotro tipo de transporte pasivo, denominado difusin facilitada, en el que el transporte de sustancias se realiza mediante la ayuda de las protenas transportadoras y las protenas canal. Estas protenas canal tienen una estructura tal que solo permiten que una sustancia o un grupo de sustancias estrechamente relacionadas puedan pasar a travs de cada tipo de protenas. Esta especificidad permite a la clula controlar las molculas que viajan fuera o dentro de la clula.Eltransporteactivopermite transportar sustancias en contra de su gradiente de concentracin; es decir, desde la parte de la membrana donde la sustancia est menos concentrada hasta el lado donde est ms concentrada. En este proceso la clula consume energa, que se obtiene del trifosfato de adenosina (ATP). Este transporte se realiza mediante protenas transportadoras llamadas bombas, que tienen un lugar de acoplamiento que permite la unin de una molcula determinada. La bomba de sodio/potasio es un ejemplo de este sistema de transporte.Existen otrossistemasde transporte que permiten el paso de macromolculas hacia el interior o el exterior de la clula. En la endocitosis, la membrana plasmtica forma invaginaciones cargadas con lquido (pinocitosis) que van a ser incorporadas al interior de la clula como vesculas; tambin incorpora sustancias slidas (fagocitosis), emitiendo seudpodos (prolongaciones de la MP) los cuales abrazan la molcula y la introducen al citoplasma como fagosoma, dnde estn los lisosomas primarios, stos se fusionan con aquellos, y liberan su contenido formando lisosomas secundarios. La fagocitosis requiere gasto de energa.Otro proceso es la exocitosis, la cual permite el paso de molculas hacia el exterior de la clula. Dentro de la clula se forman vesculas de transporte en cuyo interior hay protenas y otras molculas. Las vesculas de transporte se dirigen a la membrana plasmtica y se fusionan con ella, liberando el contenido de las vesculas al exterior.

OrganelasRetculo endoplasmtico: Red de sacos aplanados y cisternas interconectadas entre s. Se clasifica en RER y REL. RER: est cubierto de ribosomas, donde se produce la sntesis de protenas, que pueden ser secretadas por la clula, o bien ser utilizadas en los distintos orgnulos celulares. En la luz del RER las protenas sufren varios cambios: se pliegan para formar su estructura terciaria y ganan grupos de hidratos de carbono (se inicia la glicosilacin de las protenas).REL:Interviene en la sntesis de casi todos los lpidos que forman la membrana celular y las otras membranas como las mitocondrias;tambin interviene en la absorcin y liberacin de calcio para mediar en algunos tipos de actividad celular. En las clulas del msculo esqueltico, por ejemplo, la liberacin de calcio por parte del RE activa la contraccin muscular. Hace la detoxificacin. Aparato de Golgi: Secreta las protenas producidas en los polisomas del RER, las cuales se incorporan por la cara cis procedentes de las vesculas de transicin. A continuacin atraviesan la zona media y emigran a la cara trans; desde aqu pasan a las vesculas secretoras para ser eliminadas por un proceso de exocitosis al medio extracelular.Hace la glicosilacin de protenas y lpidos. Lisosomas:contiene enzimas digestivas que degradan molculas complejas. Es el estmago de la clula.Cloroplasto: Recubierto por una membrana doble: la membrana externa y la membrana interna. En su interior, el cloroplasto contiene una sustancia denominada estroma, la cual est atravesada por una red compleja de discos conectados entre s, llamados tilacoides. Muchos de los tilacoides se encuentran apilados como si fueran platillos; a estas pilas se les llama grana. Las molculas de clorofila, que absorben luz para llevar a cabo la fotosntesis, estn unidas a los tilacoides. La energa luminosa capturada por la clorofila es convertida en ATP mediante reacciones qumicas que tienen lugar en los grana. Los cloroplastos tambin contienen grnulos pequeos de almidn donde se almacenan los productos de la fotosntesis de forma temporal.Mitocondrias:Generan energa para mantener la actividad celular mediante procesos de respiracin aerobia. Es la responsable de la conversin de nutrientes en ATP que acta como combustible celular.Citoesqueleto

Es una red de fibras proteicas que ocupa el citoplasma de las clulas y que mantiene la estructura y la forma de la clula. El citoesqueleto tambin se encarga de transportar sustancias entre las distintas partes de la clula.

Microtbulos: Son tubos finos y huecos que ayudan al soporte de ciertas estructuras celulares como cilios,centrolos, huso mittico y flagelos. stos son orgnulos filamentosos, destinados a la locomocin y a la obtencin de alimento, que estn incrustados en la membrana celular de algunos organismos eucariotas. Las paredes del tubo estn formadas por dos tipos de subunidades de una protena globular, la alfa y la beta tubulina, que se renen para formar un dmero. Los dmeros se ensamblan, se enrollan y componen un tubo de la longitud necesaria. Dentro de cada cilio (corto) o flagelo (largo), aparecen nueve pares de microtbulos que rodean a un dcimo par central.Filamentosintermedios: Poseen un grosor de unos 10 nm y se extienden por todo el citoplasma. Estn formados por diversos tipos de protenas, que varan de unas clulas a otras. Son muy resistentes y su principal funcin es proporcionar a la clula estabilidad mecnica, evitando que se rompa. Por esa razn son muy abundantes en clulas sometidas a fuertes tensiones, como en las clulas epiteliales, en las musculares o en las neuronas.Microfilamentos de Actina:Son fibras finas y flexibles de unos 7 nm de dimetro, que se extienden por todo el citoplasma. Estn formados por dos hebras, formadas por subunidades de la protena actina, enrolladas entre s.Losmicrofilamentosse asocian con diversas protenas para realizar distintas funciones; por ejemplo, pueden estar asociados a la protena miosina constituyendo el sarcmero, estructura responsable de la contraccin muscular. Los microfilamentos tambin pueden formar parte de estructuras necesarias para llevar a cabo movimientos celulares, incluyendo desplazamiento, contraccin y citocinesis.

Ncleo celular

Estructura celular rodeada por una doble membrana que lleva a cabo dos importantes funciones. El ncleo contiene la informacin gentica de la clula y dirige la mayora de las actividades celulares. La presencia de ncleo es la principal diferencia entre las clulas eucariotas ms complejas, propias de plantas y animales, y las clulas procariotas ms simples, propias de bacterias y cianobacterias.El ncleo posee una estructura esfrica. Ocupa aproximadamente un 10% del volumen total de la clula y est rodeado por dos membranas que constituyen la denominada envoltura nuclear. El espacio entre estas dos membranas se denomina espacio perinuclear. La MNEse contina con las membranas que constituyen el retculo endoplasmtico. La MNIlleva adosada una red de filamentos proteicos, que recibe el nombre de lmina fibrosa. La envoltura nuclear est atravesada por numerosos poros diminutos, que permiten el transporte de determinadas molculas entre el ncleo y el resto de la clula, impidiendo el paso de otras.El medio interno del ncleo recibe el nombre de nucleoplasma, el cual est compuesto por nucletidos, ARN, sales y protenas relacionadas con la transcripcin y replicacin de los cidos nucleicos. En el nucleoplasma estn contenidos el nuclolo y la cromatina.El nuclolo es una estructura casi esfrica que participa en la sntesis del ARN ribosmico (ARNr), necesario para formar las dos subunidades inmaduras integrantes del ribosoma, que migran al citoplasma a travs de los poros nucleares, donde se unirn para constituir los ribosomas funcionales, unas estructuras encargadas de la produccin de protenas.El ADN que contiene la informacin gentica, se combina con unas protenas formando una estructura fibrilar llamada cromatina. Durante la mitosis o divisin celular, se divide el ncleo, la cromatina se condensa y forma unas estructuras que reciben el nombre de cromosomas. Cada vez que la clula se divide, la informacin hereditaria contenida en los cromosomas pasa a las dos nuevas clulas hijas.El ADN presente en el ncleo contiene las instrucciones para regular la cantidad y tipos de protenas que fabrica la clula. Estas instrucciones son copiadas (transcripcin) en un tipo de ARN conocido como ARN mensajero (ARNm). El ARNm sale del ncleo a travs de los poros nucleares. Una vez en el citoplasma, el ARNm se acopla a los ribosomas y codifica la estructura primaria de una protena especfica (traduccin).Replicacin del ADN

La molcula de ADN tiene la estructura de una escalera formada por azcares, fosfatos y cuatro bases nitrogenadas, llamadas adenina (A), timina (T), citosina (C) y guanina (G). El cdigo gentico queda determinado por el orden de estas bases, y cada gen tiene una secuencia nica de pares de bases. CadamolculadeADNest constituida por dos cadenas formadas por nucletidos. Estas cadenas forman una especie de escalera retorcida que se llama doble hlice. Cada nucletido est formado por tres unidades: una molcula de azcar llamada desoxirribosa, un grupo fosfatoy base nitrogenada.Los nucletidos que contienen adenina se acoplan siempre con los que contienen timina, y los que contienen citosinacon los que contienen guanina. Las bases complementarias se unen entre s por enlaces qumicos dbiles llamados enlaces de hidrgeno.Lasntesisproteicacomienza con la separacin de la molcula de ADN en sus dos hebras. En la transcripcin, una parte de la hebra paralela acta como plantilla para formar una nueva cadena que se llama ARNm. El ARNm sale del ncleo celular y se acopla a los ribosomas. Los aminocidos son transportados hasta los ribosomas por el ARNt; luego se inicia un fenmeno llamado traduccin que consiste en el enlace de los aminocidos en una secuencia determinada por el ARNm para formar una molcula de protena.Complejo de replicacinCebador ARN o ADN primasa: Enzima que abre la cadena.ADN polimerasa: Agrega los nucletidos, slo reconoce el C3 y pega al C5del nucletido sucesivo.Helicasa: Corta los puentes de hidrgeno en forma bidireccional, va formando la burbuja de replicacin, los extremos de la misma se llama horquilla de replicacin. Topoisomerasa: Corta y desenrolla el ADN, y lo vuelve a unir por atrs de la horquilla de replicacin. Segmento de Okasaki: Son fragmentos de ADN; necesita un cebador por cada fragmento. Acta en la cadena discontinua o retrasada.Ligasa: Liga los segmentos de Okasaki. Telomerasa: Acta en los extremos de los cromosomas para que no se pierda informacin, tambin acta en la cadena retrasada.Orgenes de replicacin: Son sitios donde se puede abrir la cadena, actuando el cebador que es una pequea molcula de ARN. Protenas simples: Mantiene separada la cadena impidiendo que sta se pegue.La cadena nueva tiene la direccin 5- 3.

Ciclo CelularEst dividido en cuatro fases. La clula recin dividida por mitosis comienza la fase G1 donde la clula crece y aumenta de tamao. En los organismos diploides, las clulas contienen una cantidad diploide de cromosomas (2n), con una copia heredada de cada progenitor. Cuando la clula ha alcanzado cierto tamao entra en la fase S (sntesis), que implica la duplicacin del ADN formndose una copia de cada cromosoma. Despus de atravesar la fase G2, donde la clula comprueba que se ha completado correctamente la replicacin del ADN y se produce la sntesis de los componentes necesarios para la mitosis, se inicia la llamada fase M (mitosis) que concluye con el nacimiento de las dos clulas hijas.A su vez la mitosis consta de cuatro fases: Profase: Los cromosomas se condensan y se acortan gracias a la mayor compactacin del ADN.Despus, el nuclolo desaparece y la membrana nuclear comienza a fragmentarse. Los centriolos, dos estructuras localizadas en el centrosoma, se separan emigrando cada uno a un polo opuesto de la clula, al tiempo que se forma el huso mittico.Metafase:Las cromtidas hermanas producidas por la replicacin del ADN en la fase S se alinean en el centro de la clula permaneciendo adheridas a la altura del centrmero y de mltiples puntos a lo largo de toda su longitud.Lospares de cromtidas se alinean justo en el centro del huso mittico (plano ecuatorial o plano de la metafase) por accin de las fibras del huso, a las que se unen por los centrmeros. Cada cromosoma se visualiza con forma de X en el plano central de la clula.Anafase:Las cromtidas hermanas se separan y se desplazan hacia polos opuestos del huso mittico, con lo que una de las dos cromtidas hermanas se distribuye a cada clula hija. Telofase:Cada conjunto de cromosomas se desenrolla y se convierte de nuevo en cromatina. Cada masa de cromatina se rodea de una membrana nuclear, en cada nuevo ncleo aparece un nuclolo y el huso mittico desaparece, y se produce la divisin del citoplasma en dos clulas hijas, proceso denominado citocinesis.