Componentes Celulares: Estructura y Función

Membrana Plasmática

• Modelo: Mosaico fluido
• Estructura de bicapa lipídica, intercalado:
• Colesterol (aporta rigidez)
• Proteínas (forman túneles, transporte de sustancias)
• Glucolípidos (comunicación celular)
• Función: Proteger, transporte (dentro/fuera), intercambio de sustancias

Citoplasma

• Disolución acuosa: es el relleno
• Se encuentran los orgánulos
• Función: Relleno, tiene lugar el metabolismo, transporte

Ribosomas

• 2 subdivisiones: Proteínas, ARNr (unión para la síntesis de proteínas)
• Función: Sintetizar proteínas

Nucléolo

• Se sintetizan los componentes de ribosomas
• Estructura: Esférica

Núcleo

• Contiene el ADN
• Doble membrana porosa: transporte selectivo de moléculas (ARN)

Nucleoplasma

• Medio acuoso
• Síntesis de los ácidos nucleicos

Mitocondria

• Doble membrana: Externa (lisa), Interna (replegada en forma de crestas)
• Función (Obtener energía para la célula): Respiración celular (O₂ + glucosa: Energía ATP + CO₂)

Cloroplastos (células vegetales)

• Doble membrana (interna se repliega en tilacoides)
• Discos apilados: grana
• Función: Sintetizar compuestos orgánicos (fotosíntesis)

Aparato de Golgi

• Vesículas aplanadas
• Función: Transporte (proteínas, grasas), formación de vesículas

Retículo Endoplasmático (conectado con el núcleo)

• Conjunto de canales y sáculos
• R.E. rugoso: tiene ribosomas, síntesis de determinadas proteínas
• R.E. liso: no tiene ribosomas, transporta y sintetiza lípidos

Lisosomas

• Vesículas (unión) enzimas digestivas
• Función: Lisis de moléculas

Vacuola

• Vesículas de almacenaje (agua, sales minerales, glucosa)
• Función:
• Animales: temporales y almacena
• Vegetales: permanentes (sostén)

Pared celular (vegetal)

• Formada por celulosa y otros polisacáridos
• Se transforma en madera: planta leñosa
• Función: Da forma, movimiento

El Metabolismo

Son todas las reacciones químicas que ocurren dentro del organismo, necesarias para mantener la vida, permite que la célula:

• Obtenga y utilice energía
• Construya estructuras
• Descomponga sustancias

Anabolismo

Se construyen moléculas más complejas a partir de otras más simples. Consume energía (reacción endotérmica).

Catabolismo

Se descomponen moléculas más complejas a otras más sencillas. Generan energía (reacción exotérmica).

ATP

• Adenosín trifosfato
• Molécula que actúa como principal fuente de energía en las células

Esquema de la molécula de ATP: Tres círculos (con una P dentro) unidos por una línea más un pentágono (tres grupos fosfato + A) = un círculo con una P dentro suelto, dos círculos con una P cada uno unidos por una línea y un pentágono.

Se rompe el enlace entre el tercer y segundo fosfato, el ATP se convierte en ADP y un grupo fosfato libre, esta reacción genera energía.

La Glucólisis

• Ocurre en el citoplasma
• Es la primera etapa de la respiración celular:
• Aerobias (con O₂)
• Anaerobias (sin O₂)

Entrada:

• 1 molécula de glucosa de 6 átomos de carbono
• 2 moléculas de ATP (se utiliza)
• 2 moléculas de NAD⁺

Salida:

• 2 moléculas de ácido pirúvico
• 4 moléculas de ATP (ganancia neta de 2 ATPs)
• 2 moléculas de NADH

Respiración Aerobia

Oxidación y degradación completa de una molécula.

• Aceptor final de e^–: Oxígeno
• Dos procesos:
• El ciclo de Krebs: El ácido pirúvico entra en la mitocondria y se va degradando obteniendo NADH y FADH₂.
• Cadena transportadora de electrones: NADH y FADH₂ se oxidan y ceden sus e^–. Los e^– avanzan por una cadena de transporte de e^– en la membrana interna de la mitocondria.
• El aceptor final es el oxígeno que se reduce a H₂O.
• Balance Energético: 36-38 moléculas de ATP y 2 CO₂

Respiración Anaerobia

Moléculas orgánicas se degradan completamente.

• Aceptor final: molécula inorgánica
• La fermentación (citoplasma)
• Reducción: el ácido pirúvico acepta e^– de NADH
• Objetivo: reponer NAD⁺ y la glucólisis puede volver a comenzar
• Tipos:
• Fermentación alcohólica (-2 etanol, 2CO₂ y 2NAD⁺)
• Fermentación láctica (-2 ácido láctico, 2CO₂ y 2NAD⁺)

La Fotosíntesis

Conjunto de reacciones para sintetizar a partir de energía lumínica.

• Localización: Cloroplastos, célula eucariota
• Fases:
• Luminosa:
• Energía luminosa a energía química
• En presencia de luz
• Lugar: la membrana tilacoidal del cloroplasto
• Oscura:
• En presencia o ausencia de la luz
• Lugar: estroma del cloroplasto
• CO₂ inorgánico se transforma en una molécula orgánica (C₆H₁₂O₆)

Fórmula general de la respiración aerobia: O₂ + Glucosa (C₆H₁₂O₆) = ATP + CO₂

Tejidos Vegetales

Meristemáticos

• Células: indiferenciadas que se reproducen activamente para el crecimiento de la planta
• Tipos:
• Primarios: Células que proceden de células embrionarias. Función: crecimiento longitudinal
• Secundarios: Célula diferenciada que adquiere la capacidad de división. Función: crecimiento en grosor (cámbium), forma xilema y floema
• Estructura: Células muy unidas sin matriz celular
• Localización: Semillas, zonas de crecimiento

Protectores

• Recubre la superficie de la planta y la protege
• Tipos:
• Epidermis (células se disponen una junto a otras sin dejar espacios formando una única capa):
• Superficie externa (células vivas)
• Función: protege de la desecación, entrada de agentes patógenos
• Localización: inmediatamente tras la corteza
• Endodermis (capa de células vivas, cuyas paredes celulares son impermeables):
• Capa interna: células vivas
• Función: recubre, aísla (órganos y tejidos de las plantas)
• Localización: abundante en raíces, entre capas
• Peridermis:
• Capa muerta de la corteza o súber (células muertas)
• Función: proporciona rigidez, aísla del exterior
• Localización: capa más externa

Parenquimáticos

• Tipos:
• Clorofílico: parénquima en empalizada (células alargadas juntas), parénquima lagunar (células espaciadas)
• Acuífero: células con grandes vacuolas, unidas
• Aerífero: células pequeñas con espacios llamados lagunas
• Reserva: células sin espacios
• Función: realiza la fotosíntesis (gran cantidad de cloroplastos en la célula), almacena agua, facilita el intercambio de gases (las lagunas se llenan de aire), almacena sustancias como almidón, proteínas o lípidos
• Localización:
• Hojas, corteza de tallos verdes
• Tallos, hojas (xerófitas: plantas de clima muy seco)
• Hojas de las plantas acuáticas
• Tubérculos, semillas

Vasculares

• Tipos:
• Xilema: células muertas sin citoplasma formando tubos
• Floema: células vivas formando tubos tabicados
• Función:
• Xilema: transporta savia bruta de raíces al resto de la planta
• Floema: transporta savia elaborada (agua y productos de la fotosíntesis) de las hojas al resto de la planta
• Localización:
• Xilema: viaja por el interior del tronco
• Floema: viaja por la parte más externa (bajo la epidermis) del tronco

Tejidos Animales

Epitelial

• Células poco diferenciadas unidas sin matriz
• Tipos:
• Según número de capas: simples, estratificadas
• Según forma de la célula de la última capa: planos, cúbicos, cilíndricos
• Células especializadas en la secreción de sustancias (Glandular)
• Función:
• Revestimiento de conductos u órganos
• Secreción de: hormonas, enzimas, sudor, leche, mucus

Conjuntivo

• Células más abundantes: fibrocitos
• Abundante matriz gelatinosa: atravesada por fibras proteicas
• Fibras proteicas: colágeno, elastina, reticulina
• Función: relleno, forma, estructuras, sujeción
• Localización: tendones, la córnea, capas profundas de la piel

Cartilaginoso

• Sus células llamadas condrocitos: aisladas en pareja, pequeños grupos (dentro de lagunas de la matriz)
• Matriz: red de colágeno/elástica con más o menos agua
• Función: Soporte, Revestimiento (superficies articulares / huesos en zonas articuladas)
• Localización: Cabeza de los huesos, pabellón auditivo, punta de la nariz

Óseo

• Células: osteocitos, osteoclastos
• Matriz sólida y rígida (contiene sales de calcio)
• Tipos: tejido óseo esponjoso (extremos de los huesos largos o centro de los huesos cortos y aplanados), compacto (parte central del hueso largo)
• Función: sostén, protección
• Localización: cúbito y radio, columna, torso, peroné, menisco, pelvis, costillas, tibia, rótula, omóplatos, fémur, clavículas

Adiposo

• Células: adipocitos, no cambian su tamaño, sin matriz y poca actividad metabólica
• Función: reserva energética, aislamiento térmico
• Localización: bajo la piel