Las células son estructuras altamente organizadas en su interior,
constituídas por diferentes orgánulos implicados, cada uno de ellos en
diferentes funciones.
Sin embargo, todas las células eucariotas, que son las de todos los seres
vivos con la excepción de las bacterias cuyas células son mucho más
sencillas, comparten un plan general de organización:
1. Una MEMBRANA
que determina su individualidad
2. Un NÚCLEO
Que contiene el material genético y ejerce el control de la célula
3. Un CITOPLASMA
Lleno de orgánulos, dónde se ejecutan practicamente todas las
funciones.

La célula está rodeada por una membrana, denominada "membrana plasmática". La
membrana delimita el territorio de la célula y controla el contenido químico de la célula. La
membrana plasmática representa el límite entre el medio extracelular y el intracelular. Es
de gran importancia para los organismos, ya que a su través se transmiten mensajes que
permiten a las células realizar numerosas funciones. Es tan fina que no se puede observar
con el microscopio óptico, siendo sólo visible con el microscopio electrónico.
Presenta las siguientes características:
• Es una estructura continua que rodea a la célula. Por un lado está en contacto con el
citoplasma (medio interno) y, por el otro, con el medio extracelular que representa
el medio externo.
• Contiene receptores específicos que permiten a la célula interaccionar con
mensajeros químicos y emitir la respuesta adecuada.

En la composición química de la membrana
entran a formar parte lípidos, proteínas y glúcidos en proporciones aproximadas de 40%,
50% y 10%, respectivamente.
• Lípidos:
En la membrana de la célula eucariota encontramos tres tipos de lípidos:
fosfolípidos, glucolípidos y colesterol. Todos tienen carácter anfipático ; es decir
que tienen un doble comportamiento, parte de la molécula es hidrófila y parte de la
molécula es hidrófoba por lo que cuando se encuentran en un medio acuoso se
orientan formando una bicapa lipídica
La membrana plasmática no es una estructura estática, sus componentes tienen
posibilidades de movimiento, lo que le proporciona una cierta fluidez. Los
movimientos que pueden realizar los lípidos son:
o de rotación: es como si girara la molécula en torno a su eje. Es muy
frecuente y el responsable en parte de los otros movimientos.
o de difusión lateral: las moléculas se difunden de manera lateral dentro de
la misma capa. Es el movimiento más frecuente.
o flip-flop: es el movimiento de la molécula lipídica de una monocapa a la otra
gracias a unas enzimas llamadas flipasas. Es el movimiento menos frecuente,
por ser energéticamente más desfavorable.
o de flexión: son los movimientos producidos por las colas hidrófobas de los
fosfolípidos.
La fluidez es una de las características más importantes de las membranas.
Depende de factores como :
o la temperatura, la fluidez aumenta al aumentar la temperatura.
o la naturaleza de los lípidos, la presencia de lípidos insaturados y de cadena
corta favorecen el aumento de fluidez; la presencia de colesterol endurece
las membranas, reduciendo su fluidez y permeabilidad.
• Proteinas

: Son los componentes de la membrana que desempeñan las funciones específicas
(transporte, comunicación, etc). Al igual que en el caso de los lípidos , las proteinas
pueden girar alrededor de su eje y muchas de ellas pueden desplazarse
lateralmente (difusión lateral) por la membrana. Las proteinas de membrana se
clasifican en:
o Proteinas integrales: Están unidas a los lípidos intímamente, suelen
atravesar la bicapa lípidica una o varias veces, por esta razón se les llama
proteinas de transmembrana.
o Proteinas periféricas: Se localizan a un lado u otro de la bicapa
lipídica y están unidas debilmente a las cabezas polares de los lípidos de la
membrana u a otras proteinas integrales por enlaces de hidrógeno.
• Glúcidos
Se situan en la superficie externa de las células eucariotas por lo que contribuyen a
la asimetría de la membrana. Estos glúcidos son oligosacáridos unidos a los lípidos
(glucolípidos), o a las proteinas (glucoproteinas). Esta cubierta de glúcidos
representan el carne de identidad de las células, constituyen la cubierta celular o
glucocálix, a la que se atribuyen funciones fundamentales:
o Protege la superficie de las células de posibles lesiones
o Confiere viscosidad a las superficies celulares, permitiendo el deslizamiento
de células en movimiento, como , por ejemplo, las sanguineas
o Presenta propiedades inmunitarias, por ejemplo los glúcidos del glucocálix
de los glóbulos rojos representan los antígenos propios de los grupos
sanguineos del sistema sanguineo ABO.
o Interviene en los fenómenos de reconocimiento celular,particularmente
importantes durante el desarrollo embrionario.
o En los procesos de adhesión entre óvulo y espermatozoide.
Con los datos ofrecidos por la microscopía electrónica y los análisis bioquímicos se han
elaborado varios modelos de membrana.

En la actualidad el modelo más aceptado es el propuesto por Singer y Nicholson (1972),
denominado modelo del mosaico fluido , que presenta las siguientes características:
• Considera que la membrana es como un mosaico fluido en el que la bicapa lipídica es
la red cemetantey las proteinas embebidas en ella, interaccionando unas con otras y
con los lípidos. Tanto las proteinas como los lípidos pueden desplazarse
lateralmente.
• Los lípidos y las proteinas integrales se hallan dispuestos en mosaico.
• Las membranas son estructuras asimétricas en cuanto a la distribución
fundamentalmente de los glúcidos, que sólo se encuentran en la cara externa.
Las funciones de la membrana podrían resumirse en :
1. TRANSPORTE
El intercambio de materia entre el interior de la célula y su ambiente externo. Haz
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2. RECONOCIMIENTO Y COMUNICACIÓN
Gracias a moléculas situadas en la parte externa de la membrana, que actúan como
receptoras de sustancias.
La bicapa lipídica de la membrana actúa como una barrera que separa dos
medios acuosos, el medio donde vive la célula y el medio interno celular.

Las células requieren nutrientes del exterior y deben eliminar sustancias de
desecho procedentes del metabolismo y mantener su medio interno estable.
La membrana presenta una permeabilidad selectiva, ya que permite el paso
de pequeñas moléculas, siempre que sean lipófilas, pero regula el paso de
moléculas no lipófilas.
Los mecanismos de transporte pueden verse en el siguiente esquema:
Transporte de moléculas de baja masa molecular:

1. El transporte pasivo. Es un proceso de difusión de sustancias a
través de la membrana. Se produce siempre a favor del gradiente, es
decir, de donde hay más hacia el medio donde hay menos. Este
tranporte puede darse por:
o Difusión simple . Es el paso de pequeñas moléculas a favor del
gradiente; puede realizarse a través de la bicapa lipídica o a
través de canales proteícos.
1. Difusión simple a través de la bicapa (1). Así entran
moléculas lipídicas como las hormonas esteroideas,
anestésicos como el éter y fármacos liposolubles. Y
sustancias apolares como el oxígeno y el nitrógeno
atmosférico. Algunas moléculas polares de muy pequeño
tamaño, como el agua, el CO2, el etanol y la glicerina,
también atraviesan la membrana por difusión simple. La
difusión del agua recibe el nombre de ósmosis
2. Difusión simple a través de canales (2).Se realiza
mediante las denominadas proteínas de canal. Así entran
iones como el Na+, K+, Ca2+, Cl-. Las proteínas de canal son
proteínas con un orificio o canal interno, cuya apertura
está regulada, por ejemplo por ligando, como ocurre con
neurotransmisores u hormonas, que se unen a una
determinada región, el receptor de la proteína de canal,
que sufre una transformación estructural que induce la
apertura del canal.
3.

o Difusión facilitada (3). Permite el transporte de pequeñas
moléculas polares, como los aminoácidos, monosacáridos, etc,
que al no poder, que al no poder atravesar la bicapa lipídica,
requieren que proteínas trasmembranosas faciliten su paso.
Estas proteínass reciben el nombre de proteínas
transportadoras o permeasas que, al unirse a la molécula a
transportar sufren un cambio en su estructura que arrastra a
dicha molécula hacia el interior de la célula.
2. El transporte activo (4). En este proceso también actúan proteínas
de membrana, pero éstas requieren energía, en forma de ATP, para
transportar las moléculas al otro lado de la membrana. Se produce
cuando el transporte se realiza en contra del gradiente
electroquímico. Son ejemplos de transporte activo la bomba de Na/
K, y la bomba de Ca.
o La bomba de Na+/K+ Requiere una proteína transmembranosa
que bombea Na+ hacia el exterior de la membrana y K+ hacia
el interior. Esta proteína actúa contra el gradiente gracias a su
actividad como ATP-asa, ya que rompe el ATP para obtener la
energía necesaria para el transporte.
Por este mecanismo, se bombea 3 Na+ hacia el exterior y 2 K+ hacia
el interior, con la hidrólisis acoplada de ATP. El transporte activo de
Na+ y K+ tiene una gran importancia fisiológica. De hecho todas las

células animales gastan más del 30% del ATP que producen ( y las
células nerviosas más del 70%) para bombear estos iones.
Transporte de moléculas de elevada masa molecular:
Para el transporte de este tipo de moléculas existen tres mecanismos
principales: endocitosis, exocitosis y transcitosis. En cualquiera de ellos es
fundamental el papel que desempeñan las llamadas vesículas revestidas.
Estas vesículas se encuentran rodeadas de filamentos proteicos de clatrina.
1. Endocitosis: Es el proceso por el que la célula capta partículas del
medio externo mediante una invaginación de la membrana en la que
se engloba la partícula a ingerir. Se produce la estrangulación de la
invaginación originándose una vesícula que encierra el material
ingerido. Según la naturaleza de las partículas englobadas, se
distinguen diversos tipos de endocitosis.
1. Pinocitosis. Implica la ingestión de líquidos y partículas en
disolución por pequeñas vesículas revestidas de clatrina.
2. Fagocitosis. Se forman grandes vesículas revestidas o
fagosomas que ingieren microorganismos y restos celulares.
3. Endocitosis mediada por un receptor. Es un mecanismo por el
que sólo entra la sustancia para la cual existe el
correspondiente receptor en la membrana.
Fagocitosis
Pinocitosis

Endocitosis mediada por receptor
2. Exocitosis. Es el mecanismo por el cual las macromoléculas
contenidas en vesículas citoplasmáticas son transportadas desde el
interior celular hasta la membrana plasmática, para ser vertidas al
medio extracelular. Esto requiere que la membrana de la vesícula y la
membrana plasmática se fusionen para que pueda ser vertido el
contenido de la vesícula al medio. Mediante este mecanismo, las
células son capaces de eliminar sustancias sintetizadas por la célula, o
bien sustancias de desecho.
En toda célula existe un equilibrio entre la exocitosis y la endocitosis,
para mantener la membrana plasmática y que quede asegurado el
mantenimiento del volumen celular.

3. Transcitosis.Es el conjunto de fenómenos que permiten a una
sustancia atravesar todo el citoplasma celular desde un polo al otro
de la célula. Implica el doble proceso endocitosis-exocitosis. Es
propio de células endoteliales que constituyen los capilares
sanguineos, transportándose así las sustancias desde el medio
sanguineo hasta los tejidos que rodean los capilares.

Aunque son muy diversas las biomoléculas que contienen energía almacenada
en sus enlaces, es el ATP (adenosín trifosfato) la molécula que interviene en
todas las transacciones de energía que se llevan a cabo en las células; por
ella se la califica como "moneda universal de energía".
El ATP está formado por adenina, ribosa y tres grupos fosfatos, contiene
enlaces de alta energía entre los grupos fosfato; al romperse dichos enlaces
se libera la energía almacenada.
En la mayoría de las reacciones celulares el ATP se hidroliza a ADP,
rompiéndose un sólo enlace y quedando un grupo fosfato libre, que suele
transferirse a otra molécula en lo que se conoce como fosforilación; sólo en
algunos casos se rompen los dos enlaces resultando AMP + 2 grupos fosfato.
El sistema ATP <-> ADP es el sistema universal de intercambio de energía en las
células.

La supervivencia de todos los organismos, exige que sus células sean capaces
de responder adecuadamente a los estímulos (cambios ambientales de
cualquier tipo). Esta capacidad implica la presencia de unos receptores en la
membrana celular capaces de ser activados por mensajes que le venga del
medio extracelular. Estos receptores de membrana ya estimulados
transformarían la señal extracelular en un señal intracelular o segundo
mensajero. Este segundo mensajero actúa sobre enzimas o factores
intracelulares provocando una cascada de acontecimientos que conducen a
una respuesta celular. Esta respuesta, según el tipo celular de que se trate,
puede ser la contracción muscular, la secreción glandular, la división celular,
etc.
Uno de los segundos mensajeros más utilizados por las células es el AMP
cíclico (AMPc).
En el siguiente esquema puede ver la actuación del AMP cíclico.
• Unión de la molécula señal a su receptor y activación de éste.
• El complejo formado por el receptor y la molécula señal, activa a una
proteina de membrana llamada proteina G

• Ésta activa a su vez, el enzima de membrana adenilato-ciclasa, que a
partir de ATP sintetiza AMPc
• Y por último, el AMPc activa a una enzima intracelular capaz de
activar a otros muchos enzimas intracelulares, que desencadenan una
cascada de acontecimientos, hasta provocar la respuesta celular.
El núcleo es un orgánulo característico de las células eucariotas. El material
genético de la célula se encuentra dentro del núcleo en forma de cromatina.

corte del núcleo
El nucleo dirige las actividades de la célula y en él tienen lugar procesos tan
importantes como la autoduplicación del ADN o replicación, antes de
comenzar la división celular, y la transcripción o producción de los distintos
tipos de ARN, que servirán para la síntesis de proteínas.
El núcleo cambia de aspecto durante el ciclo celular y llega a desaparecer
como tal. Por ello se describe el núcleo en interfase durante el cual se
puede apreciar las siguientes partes en su estructura:
• envoltura nuclear: formada por dos membranas concéntricas
perforadas por poros nucleares. A través de éstos se produce el
transporte de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.
• el nucleoplasma, que es el medio interno del núcleo donde se
encuentran el resto de los componentes nucleares.
• nucléolo, o nucléolos que son masas densas y esféricas, formados por
dos zonas: una fibrilar y otra granular. La fibrilar es interna y
contiene ADN, la granular rodea a la anterior y contiene ARN y
proteínas.
• la cromatina, constituida por ADN y proteinas, aparece durante la
interfase; pero cuando la célula entra en división la cromatina se
organiza en estructuras individuales que son los cromosomas.
CROMATINA Y CROMOSOMAS
Un cromosoma es una molécula de ADN muy larga que contiene una serie de
genes. Un cromosoma metafásico está formado por dos cromátidas

idénticas en sentido longitudinal. En cada una de ellas hay un
nucleofilamento de ADN replegado idéntico en ambas cromátidas.
Están unidas a través del centrómero. En las cromátidas se aprecia también
un cinetócoro, centro organizador de microtúbulos, que se forman durante
la mitosis y que ayudan a unir los cromosomas con el huso mitótico.
Por lo tanto podemos decir que cromatina y cromosomas es lo mismo, y el
cromosoma sería un paquete de cromatina muy compacto.

Como puede verse en estos últimos dibujos, en una secuencia que va desde
el ADN hasta el cromosoma.
• El número 1 corresponde a la molécula de ADN,
• En el número 2 , vemos el ADN unido a proteínas globulares,
formando una estructura denominada "collar de perlas", formado por
la repetición de unas unidades que son los "nucleosomas", que
corresponderían a cada perla del collar.
• En el número 3 se pasa a una estructura de orden superior formando
un "solenoide".
• En el número 4, se consigue aumentar el empaquetamiento, formando
la fibra de cromatina, nuevos "bucles".
• En el número 5, llegamos al grado de mayor espiralización y
compactación, formando un denso paquete de cromatina, que es en
realidad, un cromosoma.
El total de la información genética contenida en los cromosomas de un
organismo constituye su genoma.
La molécula de ADN está constituída por dos largas cadenas de nucleótidos
unidas entre sí formando una doble hélice. Las dos cadenas de nucleótidos
que constituyen una molécula de ADN, se mantienen unidas entre sí porque
se forman enlaces entre las bases nitrogenadas de ambas cadenas que
quedan enfrentadas.
La unión de las bases se realiza mediante puentes de hidrógeno, y este
apareamiento está condicionado químicamente de forma que la adenina (A)
sólo se puede unir con la Timina (T) y la Guanina (G) con la Citosina (C).

La estructura de un determinado ADN está definida por la "secuencia" de
las bases nitrogenadas en la cadena de nucleótidos, residiendo precisamente
en esta secuencia de bases la información genética del ADN. El orden en el
que aparecen las cuatro bases a lo largo de una cadena en el ADN es, por
tanto, crítico para la célula, ya que este orden es el que constituye las
instrucciones del programa genético de los organismos.
Conocer esta secuencia de bases, es decir, secuenciar un ADN equivale a
descifrar su mensaje genético.

La estructura en doble hélice del ADN, con el apareamiento de bases
limitado ( A-T; G-C ), implica que el orden o secuencia de bases de una de las
cadenas delimita automaticamente el orden de la otra, por eso se dice que
las cadenas son complementarias. Una vez conocida la secuencia de las bases
de una cadena ,se deduce inmediatamente la secuencia de bases de la
complementaria.
El modelo de la doble hélicede Watson y Crick ha supuesto un hito en la
historia de la Biología.
Si aprietas aqum, veras una buena molicula de ADN.
REPLICACISN DEL ADN
Es la capacidad que tiene el ADN de hacer copias o riplicas de su molicula.
Este proceso es fundamental para la transferencia de la informacisn
genitica de generacisn en generacisn.

Las moliculas se replican de un modo semiconservativo. La doble hilice se
separa y cada una de las cadenas sirve de molde para la smntesis de una
nueva cadena complementaria. El resultado final son dos moliculas idinticas
a la original

La mitosis es el proceso de división celular por el cual se conserva la
información genética contenida en sus cromosomas, que pasa de esta
manera a las sucesivas células a que la mitosis va a dar origen.
La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que
participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo.
El proceso tiene lugar por medio de una serie de operaciones sucesivas que
se desarrollan de una manera continua, y que para facilitar su estudio han
sido separadas en varias etapas.
1. PROFASE En ella se hacen patentes un cierto número de
filamentos dobles: los cromosomas.Cada cromosoma constituído
por dos cromátidas, que se mantienen unidas por un
estrangulamiento que es el centrómero. Cada cromátida
corresponde a una larga cadena de ADN. Al final de la profase
ha desaparecido la membrana nuclear y el nucléolo. muy
condensada

2. METAFASE Se inicia con la aparición del huso, dónde se
insertan los cromosomas y se van desplazando hasta situarse
en el ecuador del huso, formando la placa metafásica o
ecuatorial.
3. ANAFASE En ella el centrómero se divide y cada cromosoma
se separa en sus dos cromátidas. Los centrómeros emigran a lo
largo de las fibras del huso en direcciones opuestas,
arrastrando cada uno en su desplazamiento a una cromátida.
La anafase constituye la fase crucial de la mitosis,
porque en ella se realiza la distribución de las dos
copias de la información genética original.
4. TELOFASE Los dos grupos de cromátidas, comienzan a
descondensarse, se reconstruye la membrana nuclear,
alrededor de cada conjunto cromosómico, lo cual definirá los
nuevos núcleos hijos. A continuación tiene lugar la división del
citoplasma.
El proceso de síntesis de ARN o TRANSCRIPCIÓN, consiste en hacer una
copia complementaria de un trozo de ADN. El ARN se diferencia
estructuralmente del ADN en el azúcar, que es la ribosa y en una base, el
uracilo, que reemplaza a la timina. Además el ARN es una cadena sencilla.

En una primera etapa, una enzima, la ARN-polimerasa se asocia a una región del
ADN,denominada promotor, la enzima pasa de una configuración cerrada a abierta, y
desenrolla una vuelta de hélice, permitiendo la polimerización del ARN a partir de una de
las hebras de ADN que se utiliza como patrón.
La ARN-polimerasa, se desplaza por la hebra patrón, insertando nucleótidos de ARN,
siguiendo la complementariedad de bases, así p.e.
Secuencia de ADN:
3'... TACGCT...5'
Secuencia de ARNm:
5'...UAGCGA...3'

Cuando se ha copiado toda la hebra, al final del proceso , la cadena de ARN queda libre y el
ADN se cierra de nuevo, por apareamiento de sus cadenas complementarias.
De esta forma, las instrucciones genéticas copiadas o transcritas al ARN están listas para
salir al citoplasma.
El ADN, por tanto, es la "copia maestra" de la información genética, que
permanece en "reserva" dentro del núcleo.
El ARN, en cambio, es la "copia de trabajo" de la información genética. Este
ARN que lleva las instrucciones para la síntesis de proteínas se denomina
ARN mensajero.
El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de
proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos.

Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases
constituyen un codón que determina un aminoácido. Las reglas de
correspondencia entre codones y aminoácidos constituyen el código
genético.
La síntesis de proteínas o traducción tiene lugar en los ribosomas del
citoplasma. Los aminoácidos son transportados por el ARN de transferencia,
específico para cada uno de ellos, y son llevados hasta el ARN mensajero,

dónde se aparean el codón de éste y el anticodón del ARN de transferencia,
por complementariedad de bases, y de ésta forma se sitúan en la posición
que les corresponde.
Una vez finalizada la síntesis de una proteína, el ARN mensajero queda libre
y puede ser leído de nuevo. De hecho, es muy frecuente que antes de que
finalice una proteína ya está comenzando otra, con lo cual, una misma
molécula de ARN mensajero, está siendo utilizada por varios ribosomas
simultanéamente.
En esta maqueta se ha representado el ARN
mensajero como una varilla con los codones
(juego de tres colores). El ribosomaestá fijado al
filamento, y las moléculas de ARN transferencia,
con los anticodones unidos a los codones del
ARNm . En la parte superior se observan tres
aminoácidos unidos .
En esta sencilla animacisn puedes ver el proceso de la "smntesis de
protemnas".
El código genético viene a ser un diccionario molecular. Constituye las reglas de
correspondencia entre los codones (grupo de tres nucleótidos) y los aminoácidos El codón,
constituye una palabra en el lenguaje de los ácidos nucléicos, y esta palabra es traducida
por un aminoácido.

Este código es universal, desde las bacterias hasta el hombre. Es decir, la interpretación
de los codones por aminoácidos es igual en todas las células, todas "leen" de la misma
manera los genes.
1* Segunda base 3*
Base U C A G Base
UUU UCU UAU UGU U
Phe Ser Tyr Cys
UUC UCC UAC UGC C
U
UUA UCA UAA UGA Stop A
Leu Ser Stop
UUG UCG UAG UGG Trp G
CUU CCU CAU CGU U
Leu Pro His Arg
CUC CCC CAC CGC C
C
CUA CCA CAA CGA A
Leu Pro Gln Arg
CUG CCG CAG CGG G
AUU ACU AAU AGU U
Ile Thr Asn Ser
AUC ACC AAC AGC C
A
AUA Ile ACA AAA AGA A
Thr Lys Arg
AUG Met ACG AAG AGG G
GUU GCU GAU GGU U
Val Ala Asp Gly
GUC GCC GAC GGC C
G
GUA GCA GAA GGA A
Val Ala Glu Gly
GUG GCG GAG GGG G
Existen 20 aminoácidos diferentes y todos ellos tienen una parte común en
su molécula que consisten en un grupo amino (NH3) y un grupo ácido,
(COOH) como puede verse en el dibujo de los aminoácidos , que aparece a
continuación:

En este dibujo puede verse la fórmula de ellos, en color negro la parte
común, mientras que en color azul puede verse la parte variable, que da a los
aminoácidos distinto comportamiento,la clave de colores es la siguiente:
color marrón= aminoácidos hidrófobos; color verde= aminoácidos polares;
color fuchsia = aminoácidos ácidos; color turquesa = aminoácidos básicos
El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de
proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos.

Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases
constituyen un codón que determina un aminoácido. Las reglas de
correspondencia entre codones y aminoácidos constituyen el código
genético.
La síntesis de proteínas o traducción tiene lugar en los ribosomas del
citoplasma. Los aminoácidos son transportados por el ARN de transferencia,
específico para cada uno de ellos, y son llevados hasta el ARN mensajero,

dónde se aparean el codón de éste y el anticodón del ARN de transferencia,
por complementariedad de bases, y de ésta forma se sitúan en la posición
que les corresponde.
Una vez finalizada la síntesis de una proteína, el ARN mensajero queda libre
y puede ser leído de nuevo. De hecho, es muy frecuente que antes de que
finalice una proteína ya está comenzando otra, con lo cual, una misma
molécula de ARN mensajero, está siendo utilizada por varios ribosomas
simultanéamente.
En esta maqueta se ha representado el ARN
mensajero como una varilla con los codones
(juego de tres colores). El ribosomaestá fijado al
filamento, y las moléculas de ARN transferencia,
con los anticodones unidos a los codones del
ARNm . En la parte superior se observan tres
aminoácidos unidos .
En esta sencilla animacisn puedes ver el proceso de la "smntesis de
protemnas".
El ciclo de una célula es análogo al de un ser vivo,"nace" mediante la división
de una célula progenitora, crece, y se reproduce. Todo este proceso es lo
que constituye un ciclo celular completo

El ciclo celular comprende cuatro períodos denominados G1, S, G2 Y Mitosis.
El período G1, llamado primera fase de crecimiento, se inicia con una célula
hija que proviene de la división de la célula madre. La célula aumenta de
tamaño, se sintetiza nuevo material citoplásmico, sobre todo proteínas y
ARN.
El período S o de síntesis, en el que tiene lugar la duplicación del ADN.
Cuando acaba este período, el núcleo contiene el doble de proteínas
nucleares y de ADN que al principio.
El período G2, o segunda fase de crecimiento, en el cual se sigue
sintetizando ARN y proteínas; el final de este período queda marcado por la
aparición de cambios en la estructura celular ,que se hacen visibles con el
microscopio y que nos indican el principio de la Mitosis o división celular. El
período de tiempo que transcurre entre dos mitosis, y que comprende los
períodos G1, S, y G2, se le denomina Interfase.
¿Qué es la célula?
Las células son estructuras altamente organizadas en su interior, constituídas
por diferentes orgánulos implicados, cada uno de ellos en diferentes
funciones.

Gracias a los avances tecnológicos posteriores a la invención del microscopio,
los científicos pudieron comprobar que todos los seres vivos están formados
por pequeñas celdas unidas unas a otras. Estas celdas, llamadas células, son la
mínima unidad del ser vivo que puede realizar las funciones de nutrición,
relación y reproducción.
La historia de la célula
En 1665, Robert Hooke observó con un microscopio un delgado corte de
corcho. Hooke notó que el material era poroso. Esos poros, en su conjunto,
formaban cavidades poco profundas a modo de cajas a las que llamó células.
Hooke había observado células muertas. Unos años más tarde, Marcelo
Malpighi, anatomista y biólogo italiano, observó células vivas. Fue el primero
en estudiar tejidos vivos al microscopio.
Sólo en 1838, y después del perfeccionamiento de los microscopios, el
biólogo alemán Mathias Jakob Schleiden afirmó que todos los organismos
vivos están constituidos por células.
Concretamente, en 1839 Theodor Schwann y Mathias Jakob Schleiden fueron
los primeros en lanzar la teoría celular.
A partir de 1900, los investigadores de la célula enfocaron sus trabajos en dos
direcciones fundamentalmente distintas:
d los biólogos celulares, dotados de microscopios cada vez más
potentes procedieron a describir la anatomía de la célula. Con la llegada
del microscopio electrónico, se consiguió adentrarse cada vez en la
estructura fina de la célula hasta llegar a discernir las estructuras
moleculares.
m los bioquímicos, cuyos estudios se dirigieron a dilucidar los caminos
por los cuales la célula lleva a cabo las reacciones bioquímicas que
sustentan los procesos de la vida, incluyendo la fabricación de los
materiales que constituyen la misma célula.
Ambas direcciones han convergido hoy día, de tal forma que para el estudio
de la estructura celular y de su función se aplican tanto técnicas bioquímicas
como de biología molecular.
Partes de una célula
Está formado por:

Célula animal Célula vegetal
Membrana celular Pared celular
Citoplasma Membrana celular
Núcleo Citoplasma
Núcleo
Célula Animal
Las células de
los integrantes
del reino
Animal
pueden ser
geométrica,
como las
células planas
del epitelio;
esféricas,
como los
glóbulos
rojos;
estrelladas,
como las
células
nerviosas, o
alargadas,
como las
células
musculares.
La diversidad
también se
extiende a los
tamaños:
varían entre
los 7,5
micrómetros
de un glóbulo
rojo humano,
hasta unos 50
centímetros,
como ocurre
con las células
musculares.

Célula Vegetal
Estas células
forman parte de
los tejidos y
órganos
vegetales. La
presencia de los
cloroplastos, de
grandes
vacuolas y de
una pared
celular que
protege la
membrana
celular son tres
las
características
que diferencian
una célula
vegetal de una
animal. La
pared celular de
las células
vegetales es
rígida, lo que
determina las
formas
geométricas que
encontramos en
los tejidos
vegetales, como
el hexagonal
observado en
las células de la
cubierta de las
cebollas.
MEMBRANA CELULAR

La membrana celular es la parte externa de la célula que envuelve el
citoplasma. Permite el intercambio entre la célula y el medio que la rodea.
Intercambia agua, gases y nutrientes, y elimina elementos de desecho.
La célula está rodeada por una membrana, denominada "membrana
plasmática". La membrana delimita el territorio de la célula y controla el
contenido químico de la célula.
En la composición química de la membrana entran a formar parte lípidos,
proteínas y glúcidos en proporciones aproximadas de 40%, 50% y 10%,
respectivamente. Los lípidos forman una doble capa y las proteínas se
disponen de una forma irregular y asimétrica entre ellos. Estos
componentes presentan movilidad, lo que confiere a la membrana un elevado
grado de fluidez.
Citoplasma
El citoplasma es un medio acuoso, de apariencia viscosa, en donde están
disueltas muchas sustancias alimenticias. En este medio encontramos
pequeñas estructuras que se comportan como órganos de la célula, y que se
llaman organelos. Algunos de éstos son:
• Los ribosomas, que realizan la síntesis de sustancias llamadas
proteínas.
• Las mitocondrias, consideradas como las centrales energéticas de la
célula. Emplean el oxígeno, por lo que se dice que realizan la
respiración celular.
• Los lisosomas, que realizan la digestión de las sustancias ingeridas
por la célula.
• Las vacuolas, que son bolsas usadas por la célula para almacenar agua
y otras sustancias que toma del medio o que produce ella misma.
• Los cloroplastos, que son típìcos de las células vegetales y que llevan
a cabo el proceso de la fotosíntesis.
Toda la porción citoplasmática que carece de estructura y constituye la
parte líquida del citoplasma, recibe el nombre de citosol por su aspecto
fluido. En él se encuentran las moléculas necesarias para el mantenimiento
celular.
El citoesqueleto , consiste en una serie de fibras que da forma a la célula, y
conecta distintas partes celulares, como si se tratara de vías de

comunicacion celulares. Es una estructura en continuo cambio. Formado por
tres tipos de componentes:
Microtúbulos
Son filamentos largos, formados por la proteína tubulina. Son los
componentes más importantes del citoesqueleto y pueden formar
asociaciones estables, como:
Centriolos
Son dos pequeños cilindros localizados en el interior del centrosoma,
exclusivos de células animales. Con el microscopio electrónico se
observa que la parte externa de los centriolos está formada por
nueve tripletes de microtúbulos. Los centriolos se cruzan formando
un ángulo de 90º.
Núcleo
El núcleo es el centro de control de la célula, pues contiene toda la
información sobre su funcionamiento y el de todos los organismos a los que
ésta pertenece. Está rodeado por una membrana nuclear que es porosa por
donde se comunica con el citoplasma, generalmente está situado en la parte
central y presenta forma esférica u oval.
En el interior se encuentran los cromosomas.
Los cromosomas son una serie de largos filamentos que llevan toda la
información de lo que la célula tiene que hacer, y cómo debe hacerlo. Son el
"cerebro celular".
El núcleo es un orgánulo característico de las células eucariotas. El material
genético de la célula se encuentra dentro del núcleo en forma de cromatina.

El núcleo dirige las actividades de la célula y en él tienen lugar procesos tan
importantes como la autoduplicación del ADN o replicación, antes de
comenzar la división celular, y la transcripción o producción de los distintos
tipos de ARN, que servirán para la síntesis de proteínas.
El núcleo cambia de aspecto durante el ciclo celular y llega a desaparecer
como tal. Por ello se describe el núcleo en interfase durante el cual se
puede apreciar las siguientes partes en su estructura:
• envoltura nuclear: formada por dos membranas concéntricas
perforadas por poros nucleares. A través de éstos se produce el
transporte de moléculas entre el núcleo y el citoplasma.
• el nucleoplasma, que es el medio interno del núcleo donde se
encuentran el resto de los componentes nucleares.
• nucléolo, o nucléolos que son masas densas y esféricas, formados por
dos zonas: una fibrilar y otra granular. La fibrilar es interna y
contiene ADN, la granular rodea a la anterior y contiene ARN y
proteínas.
• la cromatina, constituida por ADN y proteinas, aparece durante la
interfase; pero cuando la célula entra en división la cromatina se
organiza en estructuras individuales que son los cromosomas.

Tipos de célula
Gracias al microscopio, los científicos han podido describir dos
grandes grupos de células: aquellas que no presentan una membrana
que delimite al núcleo, llamadas células procariontes, y aquellas que
presentan una membrana alrededordel núcleo, denominadas células
eucariontes.
Células procariontes
Las células procariontes no poseen un núcleo celular delimitado por
una membrana.
Los organismos procariontes son las células más simples que se
conocen. En este grupo se incluyen las algas azul-verdosas y las
bacterias.
Células eucariontes
Las células eucariontes poseen un núcleo celular delimitado por una
membrana. Estas células forman parte de los tejidos de organismos
multicelulares como nosotros.
Célula animal y célula vegetal: eucariontes

Células Procariontes
Las células procariontes no poseen un núcleo celular delimitado por
una membrana.
Los organismos procariontes son las células más simples que se
conocen. En este grupo se incluyen las algas azul-verdosas y las
bacterias.
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Células Eucariontes
Las células eucariontes poseen un núcleo celular delimitado por una
membrana. Estas células forman parte de los tejidos de organismos
multicelulares como nosotros.
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Mitocondrias
Las mitocondrias son orgánulos granulares y filamentosos que se encuentran
como flotando en el citoplasma de todas las células eucariotas. Aunque su
distribución dentro de la célula es generalmente uniforme, existen
numerosas excepciones. Por otro lado, las mitocondrias pueden desplazarse
de una parte a otra de la célula. El tamaño es también variable, pero es
frecuente que la anchura sea de media micra, y de longitud, de cinco micras
o más. En promedio, hay unas 2000 mitocondrias por célula, pero las células
que desarrollan trabajos intensos, como las musculares, tienen un número
mayor que las poco activas, como por ejemplo las epiteliales.
Una mitocondria está rodeada por una membrana mitocondrial externa,
dentro de la cual hay otra estructura membranosa, la membrana
mitocondrial interna, que emite pliegues hacia el interior para formar las
llamadas crestas mitocondriales. Éstas a su vez se encuentran tapizadas de
pequeños salientes denominados partículas elementales. Entre las dos
membranas mitocondriales queda un espacio llamado cámara externa,
mientras que la cámara interna es un espacio limitado por la membrana por
la membrana mitocondrial interna, que se encuentra llena de una material
denominado matriz mitocondrial. En el interior de las mitocondrias,
localizadas en distintas porciones, se han podido identificar las enzimas que
intervienen en el ciclo de Krebs, así como las que participan en las cadenas
de transporte de electrones y la fosforificación oxidativa. Esto ha hecho
que se compare a las mitocondrias con calderas en las que los seres vivos

queman (oxidan) diferentes componentes para recuperar la energía que
contienen y convertirla en ATP (ácido adenosín trifosfótico). Es muy
probable que la mayoría de las mitocondrias, si no todas, se originen por
fragmentación de otras ya existentes, antes de la división celular.
LISOSOMAS
Los lisosomas tienen una estructura muy sencilla, semejantes a vacuolas,
rodeados solamente por una membrana, contienen gran cantidad de enzimas
digestivas que degradan todas las moléculas inservibles para la célula.
Funcionan como "estómagos" de la célula y además de digerir cualquier
sustancia que ingrese del exterior,vacuolas digestivas (figura, números 4 y
5 ), ingieren restos celulares viejos para digerirlos también (número 3),
llamados entonces vacuolas autofágicas
Llamados "bolsas suicidas" porque si se rompiera su membrana, las enzimas
encerradas en su interior , terminarían por destruir a toda la célula.
Los lisosomas se forman a partir del Retículo endoplásmico rugoso (número
1)y posteriormente las enzimas son empaquetadas por el Complejo de Golgi
(número 2)

Son vesículas englobadas por una membrana que se forman en la aparato de
Golgi y que contienen un gran número de enzimas digestivas (hidrolíticas y
proteolíticas) capaces de romper una gran variedad de moléculas. La
carencia de algunas de estas enzimas puede ocasionar enfermedades
metabólicas como la enfermedad de Tay-Sachs
Las enzimas proteolíticas funcionan mejor a pH ácido y, para conseguirlo la
membrana del lisosoma contiene una bomba de protones que introduce H+ en
la vesícula. Como consecuencia de esto, el lisosoma tiene un pH inferior a
5.0.
Las enzimas lisosomales son capaces de digerir bacterias y otras sustancias
que entran en la célula por fagocitosis, u otros procesos de endocitosis.
Eventualmente, los productos de la digestión son tan pequeños que pueden
pasar la membrana del lisosoma volviendo al citosol donde son recicladas
Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes orgánulos de
la célula, englobándolos, digiriéndoles y liberando sus componentes en el
citosol. De esta forma los orgánulos de la célula se están continuamente
reponiendo. El proceso de digestión de los órganulos se llama autofagia. Por
ejemplo, las células hepáticas se reconstituyen por completo una vez cada
dos semanas. Otra función de los lisosomas es la digestión de detritus
extracelulares en heridas y quemaduras, preparando y limpiando el terreno
para la reparación del tejido.
Retículo endoplasmático

Está formado por una red de
membranas que forman
cisternas, sáculos y tubos
aplanados. Delimita un
espacio interno llamado lúmen
del retículo y se halla en
continuidad estructural con la
membrana externa de la
envoltura nuclear.
Se pueden distinguir dos tipos de retículo:
1. El Retículo endoplasmático rugoso (R.E.R.), presenta ribosomas unidos
a su membrana. En él se realiza la síntesis protéica. Las proteínas
sintetizadas por los ribosomas, pasan al lúmen del retículo y aquí
maduran hasta ser exportadas a su destino definitivo.
2. El Retículo endoplasmático liso (R.E.L.), carece de ribosomas y está
formado por túbulos ramificados y pequeñas vesículas esféricas. En
este retículo se realiza la síntesis de lípidos. En el reticulo de las
células del hígado tiene lugar la detoxificación, que consiste en
modificar a una droga o metabolito insoluble en agua,en soluble en
agua, para así eliminar dichas sustancias por la orina.
Resumen de partes de la célula
componentes/
organela celular función
particularidades

pared celular función de sostén junto con la vacuola celulosa en células vegetales
límite de la célula, determina, cuáles
fosfolípidos y proteínas /
membrana celular sustancias penetran en la célula y
osmóticamente activo
cuáles no
bodega de reservas o recolector de membrana sencilla, una
la vacuola desechos, se encarga junto con la vacuola grande es tipico para
pared celular de la estabilidad células vegetales
respiración celular contiene su propio
la mitocondria pared es una membrana doble
ADN
zona de unión entre dos células
el plasmodesmo .
vegetales, puente de plasma
pared es una membrana
el lisosoma contiene la enzima lisosima
sencilla
el microtúbulo formación de áster .
el ribosoma biosíntesis de proteínas .
almacena la información genética (??)
el núcleo celular capa es una membrana doble
y controla el metabolismo celular
forma el huso acromático en las
el centriolo en las células animales
células animales
el retículo sistema de transporte interno de la
membrana sencilla
endoplasmático célula
pared es una membrana
el cloroplasto fotosíntesis, contiene ADN propio doble, reconocible en las
pilas de lamelas
produce sustancias orgánicas como
el distiosoma/el glucoproteínas o componentes de la
membrana sencilla
aparato de Golgi membrana, también cierta función de
transporte a través de vesículos Golgi
La célula animal

(1) membrana
plasmática o
celular
(2) citoplasma
(3) retículo
endoplasmático
(4) retículo
endoplasmático
(5) núcleo celular
(6) nucleolo
(7) ribosoma
(8) mitocondria
(9) lisosoma
(10) distiosoma
(11) microbody
(12) centriolo
(13) microtúbulo
verändert nach Sachsen