La Célula.

• Son las unidades estructurales y funcionales básicas de todos los organismos multicelulares;

• Sus funciones son:

     o Protección.

     o Ingestión.

     o Digestión.

     o Absorción.

     o Eliminación de desechos.

     o Movimiento.

     o Reproducción.

• Las células se dividen en dos compartimientos principales:

     o Núcleo.

     o Citoplasma.

         Organelas.

              - Membranosas.

              - No Membranosas.

         Inclusiones.

         Matriz Citoplasmática (Citosol).

Núcleo:

    • Es un compartimiento limitado por membrana que contiene el genoma en las célulaseucarióticas.

    • El núcleo de una célula que no esta se dividiéndose es llamada decélula en interfase, y tienelos siguientes componentes:

         o Cromatina: es un complejo de DNA y proteínas. Las proteínas de la cromatina de lacromatina se dividen en dos tipos: histonas y no histonas.

         o Nucléolo: es el sitio donde se sintetiza el rRNA y se produce el armado inicial de los ribosomas. El nucléolo es una estructura intracelular no membranosa formada pormaterial fibrilar y granular.

        o Nucleoplasma: es todo el contenido nuclear que no es cromatina ni nucleolo.

        o Envoltura Nuclear: está formada por dos membranas, una interna y otra externa, conun espacio cisternal perinuclear entre éstas. La envoltura nuclear sirve para separar el nucleoplasma del citoplasma;

Citoplasma:

Matriz Citoplasmática (Citosol). 

o Es un gel acuoso concentrado compuesto por moléculas de diferentes formas y tamaños.

o En la mayor parte de las células es el compartimiento individual más grande;

o Es el sitio donde ocurren los procesos fisiológicos que son fundamentales para la vida dela célula (síntesis de proteínas y degradación de nutrientes).

Inclusiones

• Son considerados componentes no vivos de la célula, que puede o no estar rodeado pormembrana;

• Se dividen en:o Inclusiones lipídicas;o Inclusiones cristalinas;

Organelas:

  Membranosas:

• Membrana Plasmática:

     o Es una estructura dinámica que participa activamente en muchos procesos bioquímicos y fisiológicos de la célula.

     o Su organización molecular consiste en el llamado modelo del mosaico fluido modificado.

     o Está compuesta en su mayor parte por moléculas de:

         Fosfolípidos.

         Colesterol.

         Proteinas.

     o Sus moléculas de lípidos forman un estrato doble (bicapa lípidica) de carácter anfipático es decir que tiene una parte hidrofoba (que no absorve água, parte interna de la membrana), y otra parte hidrófila (que absorve agua, parte externa de la membrana).

      o Se han descrito seis categorías amplias de proteínas integrales de la membrana:

          Proteína Bomba: transporta activamente ciertos iones como el Na+ a través de la membrana.

          Proteína Canal: cría canal hidrófilos a través de la membrana para que iones ymoléculas hidrosolubles pequeñas la atraviesen por difusión pasiva, o sea, tanto para salir como para adentrar la célula.

          Proteínas Receptoras: permiten el reconocimiento y la fijación localizada de ligandos(moléculas que se unen a la superficie externa de la membrana plasmática).

          Proteínas ligadoras: fijan el citoesqueleto intracelular a la matriz extracelular.

          Enzimas: Las ATP desempeñan funciones especificas en el bombeado de iones.

          Proteínas estructurales: se ven mediante el método de criofractura.

     o El principal mecanismo por el cual moléculas grandes entran, salen o se mueven dentrode la célula se denomina brotación vesicular. Este transporte vesicular pode ser de dosformas:

          Endocitosis: proceso en que las sustancias adentran la célula. Este proceso puede ser detres formas:

             o Pinocitosis: incorporación de líquido y pequeñas moléculas.

             o Endocitosis: mediada incorporación de moléculas específicas a la célula.

             o Fagocitosis: incorporación de grandes partículas como bacterias, detritoscelulares, etc.

          Exocitosis: proceso en el cual las sustancias salen de la célula. Se realiza a través dedos mecanismos:

                - Constitutivo.

                - De secreción regulada.

• Endosomas:

      o Son estructuras temporarias formadas por consecuencia de la endocitosis. Estos son llamados endosomas tempranos.

      o Luego después de la origen del endosoma temprano, algunas vesículas retornan a la membrana plasmática y otras viajan hacia estructuras más profundas en el citoplasma, formando el endosoma tardío, que mas tarde se convertirá en lisosomas.

      o La función principal de los endosomas tempranos es clasificar y reciclar las proteínas incorporadas por los mecanismos de endocitosis.

• Lisosomas:

      o Son moléculas digestivas, tienen a su cargo la degradación de las macromoléculas derivadas de la emdocitosis a través de tres mecanismos diferentes:

          Partículas celulares grandes.

          Partículas extracelulares pequeñas.

          Partículas intracelulares.

• Retículo Endoplasmático de Superficie Rugoso (rRE):

      o El rRE asociado con los ribosomas forman el sistema que produce la sintesis proteica y lamodificación de las proteínas neosintetizadas a través de 2 procesos:

          Transcripción.

          Traducción.

• Retículo Endoplasmático de Superficie Lisa (sRE):

       o No asocia con los ribosomas.

       o Entre sus principales funciones destacamos las siguientes:

          Desintoxicación y conjugación de sustancias nocivas.

          Metabolismo de los lípidos y los esteroides.

          Metabolismo de glucógeno.

          Formación y reciclaje de membranas.

• Aparato de Golgi:

      o Se ocupa en modificar, clasificar y empaquetar proteínas y lípidos para su transporte intray extracelular para los siguientes sitios:

          Membrana plasmática basolateral.

          Membrana plasmática apical.

          Endosomas o Lisosomas.

          Citoplasma apical.

• Vesículas de Transporte:

      o Intervienen tanto en lo proceso de endocitosis como en la exocitosis, variando de acuerdocon la forma y tamaño del material transportado.

• Mitocondrias:

      o Son organelas que proveen la mayor parte de la energía consumida por la célula, a travésde la adenosintrifosfato (ATP), por medio de un proceso denominado fosforilaciónoxidativa.

      o Tiene dos membranas que delinean compartimientos bien definidos:

           Membrana mitocondrial interna.

           Membrana mitocondrial externa.

      o Son las mitocondrias que deciden si la célula vive o muere. Ellas detectan el estrés de lacélula y empieza a liberarcitocromo cen el citoplasma celular, iniciando así una serie dereacciones enzimáticas que conduce a célula a la apoptosis (muerte celular programada);

• Peroxisomas:

      o Pequeñas organelas que contiene enzimas oxidativas, como a catalasa y otras peroxidasas,que participan en la producción y degradación de Peróxido de Hidrógeno (H2O2 – aguaoxigenada) y en la degradación de ácidos grasos por ser sustancias nocivas a la célula.

No Membranosas:

• Microtúbulos:

      o Son tubos proteicos huecos, rígidos y no ramificados que pueden desarmarse con rapidezen un sitio y rearmarse en otro.

      o Ellos crean un sistema de conexiones dentro de la célula, que guía el movimientovesicular.

      o Esta compuesto por tubulinaα y tubulinaβ.

      o Se originan dentro del Centro Organizador de Microtubulos (MTOC) cerca del núcleo.

      o Los microtubulos intervienen en múltiples funciones celulares esenciales:

             Transporte vesicular intracelular.

             Movimiento de cilios y flagelos.

             Fijación de los cromosomas al huso mitótico y su movimiento durante la mitose y meiosis (a través de proteínas motoras: dineinas y cinesinas).

             Alargamiento y movimiento de las células.

             Mantenimiento de la forma celular.

 

• Microfilamentos (Filamentos de Actina):

      o Son estructuras polarizadas.

      o Están en casi todo tipo de células.

      o Su extremo de crecimiento rápido recibe el nombre de extremo plus.

      o Su extremo de crecimiento lento recibe el nombre de extremo minus.

      o Su ritmo de polimerización y organización se logra por la concentración de actina G y dela interacción de proteínas fijadoras de actina (ABP).

      o Participan de diversas funciones celulares:

              Anclaje y movimiento de proteínas de la membrana.

              Formación del núcleo estructural de las microvellosidades.

              Locomoción celular.

              Emisión de prolongaciones celulares.

• Filamentos intermedios:

      o Tienen una función de sostén;

      o Se denominan intermedios por su diámetro estar entre los filamentos de actina y de losmicrotúbulos.

      o Sus proteínas se caracterizan por tener un dominio bastoniforme central muy variable condominios globulares estrictamente conservados en cada extremo y son indispensables parala integridad de las uniones célula-célula y célula-matriz.

      o Los Filamentos Intermedios están agrupados en 4 clases principales:

              Queratinas.

              Filamentos de vimentina.

              Neurofilamentos.

              Laminas.

• Centriolos:

      o Son cilindros citoplasmáticos cortos, en pares, formados por nueve tripletes demicrotúbulos.

      o La región de la célula donde se encuentra el centriolo se llama MTOC o centrosoma, que es la región donde se forman la mayoría de los micro túbulos.

      o El desarrollo del MTOC depende de la presencia de centriolos, si no hay los centriolos,los MTOC no aparecen.

      o Las funciones de los centriolos se organizan en 2 categorías:

                Formación de cuerpos basales.

                Formación de husos mitóticos.

• Cuerpos Basales:

      o Cada cilio necesita un cuerpo basal.

      o Cada cuerpo basal es derivado de un centriolo y sirve como un centro organizador para elarmado de los micro túbulos del cilio.

• Ribosomas:

o Estructuras compuestas de RNA ribosómico (rRNA) y proteínas ribosómicas.

o Ellos son indispensables para la síntesis de proteínas.