Guia de Introduccion a la Biologia Celular I

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BIO funda 
Curso Preparatório: 
By Medicine Guide 
 de la 
LO 
GIA 
 celular 
mentos 
CONTENIDO GUIA 1
CAPITULO 1: INTRODUCCION A LA 
BIOLOGIA 
▪ CARACTERÍSTICAS GENERALES DE TODOS LOS SERES 
VIVOS ………………………………………………………….………………...01 
▪ NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE TODOS LOS SERES 
VIVOS ……………………………………………………….…………………..04 
▪ CÉLULAS EUCARIOTAS Y PROCARIOTAS …………..……….06 
 Células eucariotas ………………………………………….………….06 
 Células procariotas …………………………………………………..08 
 Diferencias celulares ……………………………………………..…09 
▪ BIOMOLÉCULAS …………………………………………………………..10 
 Carbohidratos ……………………………………….………………………10 
 Lípidos ……………………………………………………………………………..12 
 Ácidos Nucleicos …………………………………………………………13 
 Proteínas …………………………………………………………………....… 14 
• BALOTARIO DE PREGUNTAS ………………………………………..15 
 
CAPITULO 2: MEMBRANA Y 
TRANSPORTE CELULAR 
▪ ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA ………..16 
 Lípidos de membrana ………………………………………………..16 
 Proteínas de membrana …………………………………………..18 
▪ MODELO DE MEMBRANA …………………………………………….20 
▪ TRANSPORTE A TRAVÉS DE LA MEMBRANA ……..………20 
 Transporte pasivo: difusión pasiva ……………..….……21 
 Transporte pasivo: difusión facilitada …….……….….22 
 Transporte activo …………………………………………………….…25 
▪ PROCESO DE ENDOCITOSIS …………………………….………….27 
 Fagocitosis ……………………………………………………………………27 
 Pinocitosis …………………………………………………………………….28 
▪ BALOTARIO DE PREGUNTAS ……………………………………….30 
 
CAPITULO 3: ORGANULOS CELULARES 
▪ ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL NÚCLEO CELULAR ……..31 
 Estructura nuclear …………………………………………………….32 
 Transporte a través del núcleo ……………………………..33 
 Organización nuclear …………….………………………………….35 
▪ ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL RETÍCULO 
ENDOPLASMÁTICO ………………………………………………………36 
 Secreción de proteínas ……………………………………………36 
 Marcaje de proteínas ………………………………………………..37 
 Proteínas de membrana ………………………………………….38 
 Retículo endoplasmático liso ………………………………..38 
 Exportación de proteínas y lípidos ……………………..40 
▪ ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL APARATO DE GOLGI …40 
 Salida de proteínas .....................................................41 
 Vesículas secretoras ................................................42 
▪ ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS LISOSOMAS ………….42 
 Síntesis de los lisosomas ........................................43 
 Mecanismo de autofagia ..........................................44 
▪ ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LAS MITOCONDRIAS ……44 
 Sistema genético mitocondrial ..............................45 
 Internalización de proteínas ...................................46 
▪ BALOTARIO DE PREGUNTAS ………………………………………47 
CAPITULO 4: INTRODUCCION AL 
METABOLISMO CELULAR 
▪ ENZIMAS COMO CATALIZADORES BIOLÓGICOS …..……48 
 Estado de transición enzimática ………………………..…49 
 Propriedades enzimáticas …………………………….…….….49 
 Mecanismo de catálisis enzimática ………….………...50 
 Cofactores enzimáticos ……………….………………………….50 
 Factores que influyen en la enzima ………….………..52 
 Regulación enzimática …………………………………….……….53 
 Clasificación enzimática ………………………………….………54 
▪ LA FAMOSA ENERGÍA CELULAR METABÓLICA ……..…..56 
 Energía libre de Gibbs ………………………………….…………..56 
 Como todo empieza …………………………………………………..57 
 (Paso 1) Glicolisis: ATP a partir de glucosa ……….58 
 (Paso 2) Descarboxilación oxidativa piruvato ...60 
 (Paso 3) Ciclo del ácido cítrico ……………………………..60 
 (Paso 4) Cadena transportadora electrones……..61 
▪ ENERGÍA DESDE OTRAS MOLÉCULAS ORGÁNICAS …..63 
 Beta oxidación de ácidos grasos ………………………….63 
▪ BALOTARIO DE PREGUNTAS ………………………………………………….65 
 
CAPITULO 5: BIOENERGETICA Y 
METABOLISMO VEGETAL: 
▪ MECANISMO DE LA FOSFORILACIÓN OXIDATIVA ……….67 
 Cadena transportadora de electrones ……….……...68 
 Quimiosmosis ………………………………………………..…………….70 
▪ METABOLISMO VEGETAL: CLOROPLASTOS ……………….72 
 Estructura de los cloroplastos ……………….……………..72 
 Internalización de proteínas ………….…………….………..73 
▪ METABOLISMO VEGETAL: FOTOSÍNTESIS ……………….…74 
 (Paso 1) Fase lumínica y síntesis de ATP ………..….75 
 (Paso 2) Fase oscura y Ciclo de Calvin ………….……77 
▪ BALOTARIO DE PREGUNTAS …………………………..…………..78 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
 
 
Su nombre procede del griego Bios, que significa 
vida, y logos, que significa estudio o tratado. En 
otras palabras, la Biología se puede resumir como 
la ciencia que se encarga del estudio de los seres 
vivos y los procesos que en ellos ocurren. 
Su campo es extremadamente amplio y se encarga 
de estudiar todos los grupos de seres vivos desde 
diferentes puntos de vista: 
o Por su forma y estructura 
o Por sus funciones 
o Por su comportamiento 
o Por su desarrollo 
o Y por sus relaciones y hábitat 
Imagínense que de la nada un amigo llega diciendo 
que su carro está molesto o celoso, y que tiene 
vida propria. Como le demostrarías, con 100% de 
seguridad, que él está equivocado y que esto es 
imposible? La respuesta es simple, mediante la 
biología. Si el objeto de estudio de la Biología son 
los seres vivos, es lógico que comencemos por 
tratar de definirlos. 
 
Ya, pero ¿Que es una forma viviente? Una forma 
viviente es, en esencia, un sistema complejo y 
altamente organizado, independiente, con una 
estructura fisicoquímica definida. Poseen 
estructuras internas intrincadas que contienen 
muchas clases de moléculas complejas. Se 
presentan, además, en una gran variedad de 
especies diferentes. Por el contrario, la materia 
inanimada de su entorno (el agua, el suelo, las 
rocas o un carro) está habitualmente constituida 
por mezclas fortuitas de compuestos químicos 
sencillos de escasa organización estructural. Los 
 
organismos vivos poseen, además, unos atributos 
extraordinarios que no exhiben las simples 
acumulaciones de materia inanimada (por ejemplo 
las rocas o los océanos) y que resultan de la mutua 
interacción entre sus moléculas constituyentes. 
 
Una manera de estudiar a los seres vivos es 
analizar cada una de las partes que los componen, 
y luego ver cómo se relacionan entre sí y podemos 
hacerlo de acuerdo con las características y los 
niveles de organización de los seres vivos. 
 
CARACTERISTICAS GENERALES DE 
LOS SERES VIVOS: 
Antes de seguir leyendo, detente un momento y 
analiza: ¿Qué cree usted que los seres 
vivos hacen, que los objetos 
inanimados, como carros, no 
pueden hacer? 
Un ser vivo es un conjunto de átomos y moléculas, 
que forman una estructura material muy 
organizada y compleja, en la que intervienen 
sistemas de comunicación molecular que se 
relaciona con el ambiente, y que posee 
un intercambio de materia y energía de manera 
ordenada junto a la capacidad de desempeñar las 
funciones básicas de la vida. 
Y cuáles son esas funciones y características 
básicas? La vida es el conjunto de cualidades 
propias de los seres vivos, ellos tienen una 
compleja estructura material y poseen 
características que los diferencia de los seres 
inanimados, entre las que se distinguen la 
irritabilidad, adaptación, reproducción, 
metabolismo, crecimiento y homeostasis. 
INTRODUCCION A LA BIOLOGIA 
Capítulo 1: 
https://www3.gobiernodecanarias.org/wiki/Sistema
https://www3.gobiernodecanarias.org/wiki/%C3%81tomo
https://www3.gobiernodecanarias.org/wiki/Mol%C3%A9cula
https://www3.gobiernodecanarias.org/wiki/Ambiente
https://www3.gobiernodecanarias.org/wiki/Metabolismo
https://www3.gobiernodecanarias.org/wiki/Vida
 
2 
ORGANIZACIÓN: 
Toda materia viva esta despuesta en células que 
tienen una estructura compleja y organizada que 
puede ser comprobado por la teoría celular, con 
sus cuatro principales postulados:1. Todos los seres vivos están formados por 
células, que son la unidad estructural de los 
organismos vivos; 
2. Todas las células solo pueden originarse de 
otra célula; 
3. La célula es la que posee el material 
hereditario; 
4. En la célula y sus alrededores se produce el 
metabolismo 
 
COMPOSICION QUIMICA Y MOVIMIENTO: 
Los seres vivos son básicamente formados por 
una junción de elementos químicos, los llamados 
bioelementos o elementos biógenos, que 
constituyen la materia viva. La tabla periódica 
agrupa 118 elementos químicos conocidos y de 
estos el carbono (C), oxigeno (O), hidrogeno (H) y 
nitrógeno (N) forman los bioelementos primarios. 
 
También existe un desplazamiento de átomos 
dentro de la célula. 
 
METABOLISMO: 
Es el conjunto de reacciones químicas que se da 
en la célula, de manera a que obtienen y usan 
materiales y energía de su ambiente. 
Por ejemplo, si pensamos en una fábrica de pan: 
se necesitan los elementos bases y los 
ingredientes, que sufrirán procesos en la fábrica, 
para luego transformarse en pan e ir a otros 
sectores como a la panadería. El cuerpo humano, 
como veremos más a seguir, se puede resumir en 
varias mini fabricas distintas enviando el resultado 
de su producción entre sí; que pasa si no hay pan 
en una panadería? Entra en falencia. 
 
Existen dos tipos de metabolismo: 
a) Anabolismo: Es el proceso por el cual las 
sustancias más simples se convierten en 
otras más complejas; va de menos → más. 
- Ejemplo: La síntesis de carbohidratos, 
lípidos, proteínas, que a su vez forman 
células y tejidos y que ayudan a crecer 
b) Catabolismo: Es el proceso que transforma 
sustancias más complejas en sustancias 
más simples; va de más → menos. 
- Por ejemplo: En la digestión, los 
alimentos se degradan en compuestos 
sencillos como azucares simples, 
aminoácidos o ácidos grasos 
 
El metabolismo es el resultado de la nutrición; 
existen dos tipos de seres vivos: autótrofos 
(fabrican su propio alimento) y heterótrofos (se 
alimentan del entorno). 
 
CRECIMIENTO: 
Es cuando los seres vivos aumentan 
progresivamente de tamaño hasta alcanzar los 
límites característicos de su especie, gracias a la 
https://concepto.de/autotrofo/
https://concepto.de/heterotrofo/
 
3 
utilización de los nutrientes adquiridos de sus 
alimentos. En otras palabras, es el aumento en el 
tamaño y/o número de células 
 
 
IRRITABILIDAD: 
Es la capacidad de la célula de captar y responder 
ante un estímulo de su ambiente. Por ejemplo los 
animales: a través de los órganos de los sentidos, 
perciben los estímulos externos y los internos a 
través de receptores de temperatura, dolor, 
estiramiento. 
 
 
ADAPTACION: 
Capacidad de los seres vivos para 
reacondicionarse o los factores del medio. Es 
progresiva y se manifiesta mediante cambios en 
sus estructuras, tamaños, colores, 
comportamientos. 
 
 
HOMEOSTASIS: 
Mecanismo fisiológico que sirve para que la célula 
recupere y mantenga el estado normal una vez que 
se ha alterado; es el balance interno entre materia 
y energía necesario para que el organismo opere 
de manera ordenada. 
 
Por ejemplo: Regular el calor de nuestro cuerpo, 
cuando hace calor el cuerpo suda, cuando hace frío 
el cuerpo metaboliza más alimentos. 
 
REPRODUCCIÓN Y MUERTE: 
Todas las formas de vida que existen mueren, 
eventualmente, por lo que se deben reproducirse, 
siendo este el proceso en que las células hacen 
réplicas de si, creando nuevos seres vivos que 
perpetúen la especie con la información genética 
de sus padres. 
 
Esta reproducción puede ser: 
a) Sexual: Es la que se produce con la 
participación de gametos femenino y 
masculino, y que al unirse mediante la 
fecundación originan un huevo o cigoto. 
b) Asexual: Es la que se lleva a cabo sin la 
participación de gametos o células 
reproductoras. Es la que emplean los 
organismos menos evolucionados como 
las bacterias o los protozoarios. 
 
 
 
4 
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS 
SERES VIVOS: 
Muchas personas han comparado el cuerpo 
humano con una máquina. Piensa en algunas 
máquinas comunes, como taladros y lavadoras. 
Cada máquina se compone de muchas piezas y 
cada una de esas piezas cumple un trabajo 
específico, sin embargo, todas las piezas trabajan 
juntas para realizar una función determinada. De 
esta forma, el cuerpo humano es similar a una 
máquina. De hecho, podría considerarse la 
máquina más fantástica en el planeta Tierra. 
La máquina humana se organiza en niveles 
diferentes, comenzando por la célula y terminando 
con el organismo completo. En cada nivel superior 
de organización, existe un mayor grado de 
complejidad. 
 
1 - NIVEL ATÓMICO: 
Es la unidad más pequeña de un elemento químico; 
son como piezas de un grande rompecabezas que 
juntos formaran todo lo que hay en el universo. Las 
características de la infinidad de materiales que 
nos rodean son el resultado de la combinación de 
estos relativamente pocos elementos 
fundamentales. Estas características dependen 
del tipo, la cantidad, la proporción y la disposición 
de los átomos que los forman. 
Estos son formados por particular subatómicas: 
protones (con carga positiva), neutrones (sin 
carga) y electrones (con carga negativa). Los dos 
primeros están en el núcleo del átomo y los 
últimos orbitan a su alrededor. 
 
¿Cómo es posible que, siendo los seres vivos un 
producto de la combinación de los mismos 
elementos que el resto de los objetos, sean a la 
vez tan diferentes de ellos? Esta pregunta se 
puede explicar con los demás niveles de 
organización. 
 
2 - NIVEL MOLECULAR: 
Es una combinación química de átomos distintos, 
que se juntan unos con otros por diversas razones 
que responden a los efectos del 
electromagnetismo o de enlaces químicos por 
valencia. 
 
Esto quiere decir que un ser humano está hecho 
de átomos, sin duda, del mismo tipo de los que está 
hecho un planeta (convengamos que en el planeta 
habrá bastantes más átomos, dadas sus 
dimensiones), pero organizados de manera 
diferente. 
 
3 - NIVEL CELULAR: 
Es la asociación de tipos de átomos y moléculas. 
La célula es la unidad estructural y funcional de la 
vida, es la menor expresión de los seres vivos, y 
realiza todas las actividades necesarias para que 
haya la vida. Muchas células humanas son 
especializadas en forma y función, como se 
muestra en la Imagen siguiente. 
 
Cada tipo de célula en la imagen juega un rol 
específico. Por ejemplo, las células nerviosas 
https://concepto.de/neutron/
https://concepto.de/electron/
https://concepto.de/electromagnetismo/
https://concepto.de/enlace-quimico/
https://concepto.de/valencia-en-quimica/
https://concepto.de/planeta/
https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-conceptos-biologia/section/13.1/primary/lesson/organizaci%C3%B3n-del-cuerpo-humano/#x-ck12-SHVtYW4tY2VsbC1jb2xsZWN0aW9u
 
5 
tienen proyecciones largas que las ayudan a 
transportar mensajes eléctricos hacia otras 
células. Las células musculares tienen muchas 
mitocondrias que proporcionan la energía 
necesaria para mover el cuerpo. 
Algunos seres vivos, como las bacterias se 
mantienen unicelulares (son los seres vivos más 
simples pues poseen un único sistema; el propio 
organismo es la mínima expresión de un ser vivo), 
mientras que otros como animales y plantas 
poseen desenas de tipos celulares 
(pluricelulares). 
• Todo lo que esta adentro de las células 
está conformado a partir de moléculas 
sumamente complejas 
• Los seres vivos unicelulares son: los virus, 
bacterias, protozoos, algas unicelulares 
 
 
4 - NIVEL TISULAR: 
Es la asociación de varias células semejantes 
entre sí de acuerdo con sus funciones y 
necesidades. Por ejemplo, las células de un 
músculo cumplen todas con la misma función y 
comparten sus características físicas. A esa 
agrupación de células comunes se le llama tejido 
(tejidomusculas, tejido óseo, tejido nervioso, etc). 
Existen cuatro tipos básicos de tejidos humanos: 
epitelial, muscular, nervioso y conectivo. Estos 
cuatro tipos de tejidos, que se muestran en 
la Imagen siguiente , componen todos los órganos 
del cuerpo humano. 
 
 
5 - ÓRGANO: 
Es la organización de tejidos (tejido cardiaco 
conforma el corazón). Un sistema de órganos es 
un grupo de órganos que trabajan juntos para 
llevar a cabo una función general compleja. Cada 
órgano del sistema realiza parte del trabajo total. 
 
6 – SISTEMAS Y APARATOS: 
Son grupos de tejidos y órganos que se ayudan 
mutualmente y cooperan entre sí, y que realizan 
determinadas funciones biológicas (circulatorio, 
digestivo, nervioso). 
 
a) Los aparatos están formados por la 
asociación de órganos muy diferentes entre 
sí, con distintas funciones, distintas 
estructuras, pero que colaboran. Por 
ejemplo, el aparato digestivo está formado 
por órganos muy diferentes, como los 
dientes, lengua, o hígado, pero todos 
trabajan de modo coordinado en la digestión 
de los alimentos y absorción de los 
nutrientes. 
b) Los sistemas están formados por órganos 
formados por el mismo tipo de tejido, con 
la misma estructura, como es el sistema 
esquelético, nervioso o el muscular. 
 
7 - ORGANISMO: 
Cada nivel de organización va formando 
estructuras más complejas, interaccionando con 
el resto hasta dar lugar al organismo, donde se 
integran todos los aparatos y sistemas que forman 
el individuo pluricelular, como una planta, un 
hongo, o el ser humano. Es el conjunto de 
sistemas funcionando con gran precisión. 
 
 
 
https://flexbooks.ck12.org/cbook/ck-12-conceptos-biologia/section/13.1/primary/lesson/organizaci%C3%B3n-del-cuerpo-humano/#x-ck12-QmlvLTIxLTAzLWh1bWFuLXRpc3N1ZXM.
https://biologia-geologia.com/BG3/11_niveles_de_organizacion_del_cuerpo_humano.html
http://biologia-geologia.com/BG3/11_niveles_de_organizacion_del_cuerpo_humano.html
http://biologia-geologia.com/BG3/11_niveles_de_organizacion_del_cuerpo_humano.html
 
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8 - POBLACIÓN: 
Son miembros de una misma especie, con 
características semejantes, que viven en una 
misma área geográfica al mismo tiempo y se 
reproducen entre si 
 
 
9 - COMUNIDAD: 
Son poblaciones de diversos tipos de organismos 
que habitan en un área en particular e 
interaccionan entre si. Puede estar compuesta de 
cientos de tipos de diferentes organismos 
 
 
10 - BIOSFERA: 
Son todos los ecosistemas de la tierra, incluyendo 
todas las partes de la tierra que están habitadas 
por organismos vivos: la Atmosfera, Hidrosfera 
(cualquier forma de agua), Litosfera (corteza 
terrestre). 
CELULAS EUCARIOTAS Y 
PROCARIOTAS: CARACTERISTICAS 
Y DIFERENCIAS 
La teoría celular establece que la célula es la 
unidad fundamental de la vida. Sin embargo, las 
células varían significativamente en tamaño, 
forma, estructura y función. Todos los seres vivos 
están compuestos por células que, según su 
estructura, pueden ser eucariotas o procariotas. 
Los procariotas y eucariotas varían de varias 
maneras importantes; estas diferencias incluyen 
variación estructural, si un núcleo está presente o 
ausente, y si la célula tiene orgánulos unidos a la 
membrana y variación molecular, incluido si el 
ADN está en forma circular o lineal. 
 
Las funciones de metabolismo, crecimiento, 
respuesta a estímulos, reproducción y adaptación 
son llevadas a cabo por todas las células 
pertenecientes tanto a organismos procariotas 
como eucariotas. Sin embargo, estas no son las 
únicas funciones celulares: existen otras 
funciones según cada tipo de célula y el tejido u 
organismo al cual pertenecen. Por ejemplo, las 
neuronas (que forman parte del tejido nervioso) 
son capaces de comunicarse a través de impulsos 
eléctricos. 
 
 
CELULAS EUCARIOTAS 
Conforman a la vida de protozoarios, hongos, 
plantas y animales. La palabra “eucariota” 
proviene del griego eu, que significa “verdadero” 
y karyon, que significa “nuez o núcleo”. Se 
caracteriza por mantener su material genético 
empaquetado dentro de una membrana, formando 
el núcleo. Posee, además, otras estructuras 
intracelulares rodeadas de membranas, conocidos 
como organelos: mitocondrias, vesículas, 
cloroplastos, entre otros. 
https://concepto.de/neurona/
 
7 
CARACTERÍSTICAS: 
Aunque se pueden clasificar de varias maneras 
como se vera a seguir, las células eucariotas 
poseen las siguientes características basicas: 
FORMAS VARIADAS: dependiendo del ambiente en 
donde se encuentra la célula, esta puede ser 
esférica, cúbica, piramidal, plana o estrellada. 
TAMAÑOS VARIADOS: las células eucariotas pueden 
medir desde 10 µm (como los linfocitos), hasta 100 
µm (como los adipocitos o células adiposas). 
 
 
FUNCIONES DIFERENTES: en los seres vivos 
multicelulares existen células con funciones 
diferentes. Por ejemplo, las células del intestino 
están diseñadas para absorber los nutrientes y 
enviarlos a la sangre, desde donde se distribuyen. 
Las células de las raíces de las plantas absorben 
los nutrientes y el agua del suelo. 
 
PRESENCIA DE ORGANELAS: son unas estructuras 
especializadas en funciones específicas, que 
incluyen los cloroplastos, el aparato de Golgi, las 
mitocondrias, vesículas y lisosomas. 
 
CLASIFICACIÓN: 
Existen diversos tipos de células eucariotas, pero 
fundamentalmente se reconocen cuatro, cada una 
con estructuras y procesos diferentes: 
 
CÉLULA ANIMAL: representa la célula eucariota 
‘’común’’: 
▪ Membrana plasmática compuesta de lípidos 
y proteínas, que es la barrera que impide o 
permite la entrada y salida de compuestos a 
la célula; 
▪ Núcleo donde se almacena el material 
genético; está compuesto por el 
nucleoplasma y la envoltura nuclear; 
▪ Citoplasma donde se produce la mayoría de 
las reacciones químicas necesarias para el 
correcto funcionamiento de la célula 
▪ Debido a la carencia de pared celular, las 
células animales pueden adoptar una gran 
cantidad de formas variables, e incluso 
fagocitar otras células. 
 
 
 
CÉLULA VEGETAL: Al igual que la célula animal, 
tiene un núcleo diferenciado, membrana y 
citoplasma. A parte, estas células poseen: 
▪ Cloroplastos: estructuras que se encargan 
del proceso de la fotosíntesis; 
▪ Vacuola central grande, que mantiene la 
forma celular y controla el movimiento de 
las moléculas en el citoplasma. 
▪ Pared celular: estructura externa 
compuesta de celulosa y proteinas que 
recubre a la membrana plasmática, dando 
soporte y protección a la célula, así como la 
comunicación intercelular. 
 
 
CÉLULA FUNGI: Comparten características 
comunes con ambas las células mencionadas 
anteriormente: membrana celular, citoplasma con 
organelas, núcleo con membrana nuclear. 
https://concepto.de/movimiento/
https://concepto.de/molecula-2/
 
8 
▪ Poseen pared celular como las células 
vegetales, cuya composición química 
(quitina) varía dependiendo de la especie. 
▪ Así como las células animales, no realizan 
fotosíntesis por lo que no poseen 
cloroplastos 
Otra característica que las distingue es que las 
células de los hongos tienen una menor 
especialización celular que las células animales. 
Aunque no es lo más frecuente, existen hongos 
unicelulares, como las levaduras. 
 
 
CELULA PROTISTA: Las células eucariotas suelen 
formar parte de organismos pluricelulares. Sin 
embargo, existen protistas que son organismos 
eucariotas unicelulares o pluricelulares simples 
que no forman tejidos. Además, pueden alcanzar 
tamaños macroscópicos. Algunos ejemplos de 
este tipo de organismos son las euglenas y los 
paramecios. 
 
 
 
CELULAS PROCARIOTAS 
es un organismo simple compuesto de membrana 
y citoplasma, que carece de núcleo y tampoco 
presenta organelos como las células eucariotas 
(mitocondrias, cloroplastos y retículo 
endoplasmático). Además, posee una pared 
celular que le da soporte a la célula. La palabra 
“procariota” proviene del griegopro, que significa 
“antes”, y karyon, que significa “nuez o núcleo”. 
 
 
CARACTERÍSTICAS: 
FORMAS VARIADAS: las células procariotas pueden 
ser esféricas (como en los estafilococos), 
cilíndricas (como 
la Escherichia coli), espirales 
(como el Helicobacter pilori) o 
curvadas (como el Vibrio 
cholerae); forman organismos 
unicelulares. 
TAMAÑOS VARIADOS: las células procariotas son 
más pequeñas, pueden medir desde 0,1µm como 
los micoplasmas, hasta 20,0µm como 
el Treponema pallidum, agente causante de la 
sífilis. 
PRESENCIA DE PARED CELULAR: la membrana 
celular se encuentra rodeada por la pared celular 
compuesta de peptidoglicano, un polímero 
característico de las bacterias. 
 
 
PRESENCIA DE CÁPSULA: algunas bacterias poseen 
una capa mucosa en su exterior. 
 
https://concepto.de/levadura/
https://concepto.de/organismos-pluricelulares/
 
9 
INCLUSIONES: como viven en entornos inestables, 
algunas células procariotas tienen la capacidad de 
almacenar el exceso de nutrientes dentro de 
estructuras citoplasmáticas llamadas inclusiones. 
 
APÉNDICES FILAMENTOSOS: Muchas células 
bacterianas tienen apéndices de proteínas 
incrustados dentro de sus envolturas celulares 
que se extienden hacia afuera, lo que permite la 
interacción con el medio ambiente. Estos 
apéndices pueden adherirse a otras superficies, 
transferir ADN o proporcionar movimiento. Los 
apéndices filamentosos incluyen fimbrias, pili y 
flagelos. 
 
CLASIFICACIÓN: 
ARQUEAS (DOMINIO ARCHAEA): son células 
microscópicas muy parecidas con las bacterias, y 
están envueltas en una pared celular, compuesta 
de un pseudopeptidoglicano, que las protege y les 
da una mayor resistencia. Se encuentran en 
ambientes marinos y terrestres, pudiendo 
sobrevivir bajo condiciones ambientales extremas, 
por eso llamadas ‘’extremofilas’’ donde otros seres 
vivos no sobreviven (incluso entre 65 y 90 grados). 
 
 
BACTERIAS (DOMINIO BACTERIA): su pared celular 
está compuesta principalmente de peptidoglicanos 
y presenta lípidos tipo éster. A diferencia de las 
arqueas, las bacterias pueden producir esporas y 
algunas realizan fotosíntesis. 
 
 
 
 
 
 
 
Este peptidoglicano es la principal diferencia entre 
una bacteria gran positiva y una gran negativa: 
células grampositivas tienen una pared celular 
simples que consta de muchas capas de 
peptidoglicano (junto a un ácido teicoico 
incrustado). Las células gramnegativas tienen una 
capa mucho más delgada de peptidoglicano 
que las grampositivas, y la estructura general de 
su envoltura celular es más compleja; poseen una 
matriz similar a un gel ocupa el espacio 
periplásmico entre la pared celular y la membrana 
plasmática, y hay una segunda bicapa lipídica 
llamada membrana externa, que es externa a la 
capa de peptidoglicano. 
 
 
DIFERENCIAS ENTRE EUCARIOTAS Y 
PROCARIOTAS 
La principal distinción entre las dos es que las 
células eucariotas tienen un núcleo con 
información genética envuelto en membrana y las 
células procariotas no. En los procariotas, el ADN 
se agrupa en su citoplasma en la región nucleoide. 
A parte del núcleo, muchas organelas de las 
células eucariotas también son envueltas por una 
membrana. 
Todas las células, ya sean procariotas o 
eucariotas, comparten estas cuatro 
características: 
1. ADN 
2. Membrana plasmática 
3. Citoplasma 
4. Ribosomas: estructura responsable en la 
síntesis de proteínas; están presentes en 
ambas células pero con estructuras 
distintas. 
 
 
 
 
 
10 
Entonces: 
• Las células eucariotas son mayores y más 
complejas, por la necesidad de 
compartimentar varios procesos químicos 
dentro de diferentes áreas de la célula, 
utilizando orgánulos complejos unidos a la 
membrana. 
• Solo las células eucariotas poseen un núcleo 
información genética envuelto en membrana, 
así como otras organelas también envueltas 
en membranas 
• Las células procariotas originan formas de 
vida unicelulares, mientras que las 
eucariotas la mayoría son pluricelulares 
(aunque hayan ejemplos de unicelulares 
libres como protozoos) 
• Las células eucariotas presentan 
túbulos/microtubulos y filamentos que están 
implicadas en el movimiento, contracción 
celular y establecimiento y soporte de la 
arquitectura celular. 
• Las células eucariotas realizan endocitosis y 
exocitosis 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MOLECULAS DE LAS CELULAS: 
BIOMOLECULAS 
Vimos hasta ahora que todas las células, 
independientemente de su función o ubicación en 
el cuerpo, comparten características y procesos 
comunes. Sorprendentemente, las células están 
compuestas casi en su totalidad por solo cuatro 
tipos básicos de moléculas: Carbohidratos, lípidos, 
proteínas y ácidos nucleicos. Estos componentes 
básicos se nombran biomoléculas, constituyendo 
entre 80-90% del peso en seco de la mayoría de las 
células (ojo, ‘’peso en seco’’, puesto que como 
sabemos la célula está conformada 70% 
básicamente de agua). 
 
 
CARBOHIDRATOS 
Esta biomolécula incluye a los azucares simples y 
polisacáridos. No solo son una fuente importante 
de producción rápida de energía celular como 
veremos en los demás capítulos, sino que también 
son las principales moléculas en las numerosas 
rutas metabólicas del cuerpo, así como funciones 
estructurales, adhesión y comunicación celulares, 
y la formación de otras biomoléculas (p. ej., 
aminoácidos, lípidos, purinas y pirimidinas). 
Pueden ser consideradas las biomoléculas más 
abundantes en la naturaleza 
Los carbohidratos se clasifican en monosacáridos, 
disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, según 
el número de unidades de azúcares simples que 
contengan, por lo que pueden ser muy pequeños 
hasta muy grandes. 
 
 
 
11 
AZUCARES SIMPLES: 
Como la glucosa, son los principales nutrientes de 
las células, y su degradación, como veremos más 
adelante, proporciona la fuente de energía celular 
y el material inicial para la síntesis de otros 
componentes celulares. 
 
ESTRUCTURA: son los monosacáridos, y su 
fórmula básica es la junción de carbono e hidratos 
(CH2O), originando el nombre ‘’carbohidratos’’. Lo 
que variará en estas moléculas será la cantidad de 
cada átomo que la componen: 
o Glucosa: es una Hexosa pues es conformada 
de 6 átomos de carbono (C6H12O6) y 
proporciona la principal fuente de energía 
celular. 
o Otros azucaras simples tienen de 3-7 átomos 
de carbono (3 y 5 los más comunes) 
Los monosacáridos se pueden unir entre si 
mediante enlaces glicosídicos o glucosídicos entre 
dos de sus átomos de carbono 
 
POLISACÁRIDOS: 
Son formas de reserva de azucares (formado por 
miles de centos de azucares simples unidos), y es 
el componente estructural de las células. Junto a 
los polímeros, actúan como marcadores de 
procesos como la adhesión celular y el transporte 
de proteínas a los destinos intercelulares 
apropriados. 
• Los más comunes son el glucógeno (se 
encuentra en los animales) y almidón 
(productos vegetales), y son las formas de 
depósito de carbohidratos en células de 
animales y plantas respectivamente. 
 
ESTRUCTURA: ambas formas están compuestas de 
moléculas de glucosa, como un árbol ramificado, 
que es posible mediante enlaces alfa: 
a) Alfa (1-4): el 1er carbono de una glucosa se 
une al 4to carbono de una segunda glucosa, 
originando un camino lineal; es el enlace 
principal. 
 
b) Alfa (1-6): son enlaces ocasionales en que 
el 1er carbono de una glucosa se une al 6to 
de otra glucosa, originando una 
ramificación para que se unan más enlaces 
alfa (1-4), y así por delante de manera en 
que se forman depósitos con la función 
básicamente de almacenar glucosa hasta 
que esta sea necesaria. 
 
La celulosa también es un polisacárido 
conformado de glucosas, y es el principal 
componente estructural de la pared de las células 
de las plantas, por ser rígido e insoluble en agua 
(hace que las plantas se mantengan altasy da el 
aspecto resistente a la madera, por ejemplo); esto 
ocurre porque sus enlaces presentan una 
configuración beta (1-4). Esta azúcar no tendrá 
ramificaciones, solamente una forma alargada de 
cadenas lineales que se juntan una a la otra, 
originando esa gran fuerza mecánica de la pared 
celular. 
 
 
 
 
12 
LIPIDOS 
Los lípidos son un grupo de moléculas biológicas 
que comparten dos características: son insolubles 
en agua y son ricas en energía debido al número 
de enlaces carbono-hidrógeno. 
 
Realizan tres funciones básicas celulares: a) 
importante fuente de energía; b) componen la 
membrana celular; c) señalización celular como 
hormonas esteroideas (como el estrógeno y 
testosterona) o mensajeros moleculares llevando 
mensaje de los receptores celulares hacia 
organelas. 
Normalmente se relaciona la ingesta de grasa con 
sobrepeso pero en realidad el consumo 
responsable de grasas es esencial para la salud. A 
parte de ser fuente de energía tienen un papel 
fundamental en la composición y funcionalidad de 
las membranas celulares de nuestro organismo. 
Los dos tipos principales de lípidos en la sangre 
son el colesterol y los triglicéridos. Si los niveles 
de los lípidos llegan a ser demasiado altos pueden 
acumularse en las paredes de las arterias hasta 
formar una placa que puede obstruir el paso de la 
sangre. Se requiere un equilibrio entre el consumo 
de los diferentes tipos de ácidos grasos. En 
general, se recomienda una ingesta baja en ácidos 
grasos saturados y ácidos 
grasos trans, y un mayor 
consumo de ácidos grasos 
monoinsaturados y ácidos 
grasos poliinsaturados. 
 
ACIDOS GRASOS: 
ESTRUCTURA: son los lípidos más simples, 
conformado por cadenas largas hidrocarbonadas 
que poseen frecuentemente 16-18 átomos de 
carbono + un grupo carboxilo en un extremo. 
Pueden ser no saturados (con dobles enlaces) o 
saturados. 
 
Importante observar que las cadenas 
hidrocarbonadas largas contienen solo enlaces 
C-H no polares hidrofóbicos, que es un dato muy 
importante en la membrana celular como veremos 
mas a seguir. 
 
 
TRIGLICÉRIDOS: 
Es la junción de 3 ácidos grasos ligados a una 
molécula de glicerol. Son insolubles en agua, y 
pueden ser degradados como precursores de 
energía cuando necesario. 
 
Incluso las grasas son mejor forma de 
almacenamiento de energía que los carbohidratos: 
producen más del doble de energía, permitiendo 
https://www.geosalud.com/nutricion/colesterol.htm
https://www.geosalud.com/nutricion/trigliceridos.htm
 
13 
que se almacene energía en menos de la mitad de 
peso corporal que se requeriría para los 
carbohidratos, pero esto lo veremos en el capitulo 
de metabolismo celular. 
 
FOSFOLÍPIDOS: 
Son los principales componentes de la membrana 
celular, conformados por dos ácidos grasos 
ligados al glicerol (casi como los triglicéridos), que 
se une un grupo fosfato, que se une a una molécula 
polar (colina, o serina, o inositol, o etanolamina) 
 
Todos ellos son moléculas anfipáticas: poseen 
colas hidrofóbicas insolubles en agua (cadenas 
hidrocarbonadas) y grupos hidrófilos solubles en 
la cabeza (fosfato + uniones polares); esta es la 
base para la formación de membrana celular. 
 
 
ACIDOS NUCLEICOS 
Son las principales moléculas de información de la 
célula: ADN y ARN, que son polímeros nucleótidos 
conformados por bases de purina y pirimidina 
ligada a azucares fosforilados. 
 
ACIDO DESOXIRRIBONUCLEICO (ADN): 
Tiene papel único como material genético que se 
encuentra en el núcleo de las células eucariotas. 
ESTRUCTURA: posee dos purinas (adenina y 
guanina) y dos pirimidinas (citosina y timina). 
• Una de esas bases se une a un azúcar: 2’-
desoxirribosa, formando un nucleósido 
• Este nucleósido se une a uno o mas grupos 
fosfatos formando los nucleótidos. 
 
ACIDO RIBONUCLEICO (ARN): 
Son de varios tipos y desempeñan varias 
funciones, como la regulación de la expresión 
genética y el procesamiento y transporte de 
proteínas; actúa como molécula informativa y 
catalizando reacciones químicas. 
ESTRUCTURA: también conformado por las 
purinas (adenina, guanina) y dos pirimidinas 
(citosina y el uracilo en lugar de la timina). 
 
14 
• Las bases se unen a un azúcar ribosa, 
formando un nucleósido. 
 
Estos nucleótidos del ADN y ARN se unirán entre 
si (miles o millones juntos) originando a los 
polinucleótidos, que tendrán un orden especifico, 
generando la información genética: guanina + 
citosina, y la adenina + timina formando la famosa 
hebra de ADN (o de ARN). 
 
 
PROTEINAS 
La función principal de esta biomolécula seria 
ejecutar las tareas dirigidas por la información de 
los ácidos nucleicos. Son las más variadas de 
todas las macromoléculas, siendo que cada célula 
posee varios miles de estas proteínas distintas 
que realizan desenas de funciones, como: 
o Componentes estructurales de células y 
tejidos; 
o Transporte y almacenamiento de pequeñas 
moléculas (la hemoglobina, por ejemplo, 
posee cadenas de proteínas que 
transportan el oxígeno a través de la 
sangre). 
o Transmitir información entre células (como 
las hormonas). 
o Defensa contra infecciones (anticuerpos). 
Principalmente actúan como enzimas que 
catalizan las reacciones químicas en los sistemas 
biológicos, que también veremos en los próximos 
capítulos. 
ESTRUCTURA: son polímeros conformados por 20 
aminoácidos distintos, y 
cada uno de estos va a 
determinar los papeles 
desarrollados por las 
desenas de proteínas. 
Los aminoácidos son los 
componentes moleculares más pequeños que dan 
forma a las proteínas, y están formados por 
átomos de carbono, nitrógeno, hidrógeno y 
oxígeno. Así mismo, algunos, como la metionina y 
cisteína, contienen azufre. 
Existen 20 aminoácidos que se encuentran en las 
proteínas, 9 de los cuales son esenciales, lo cual 
se refiere a que el cuerpo no puede producirlos por 
sí mismo y, por lo tanto, deben ser obtenidos a 
través de la dieta. 
 
→ Aminoácidos Polares: serina, treonina, 
tirosina, asparagina y la glutamina son 
hidrofóbicos y se localizan en la parte externa 
de las proteínas. 
→ Aminoácidos Básicos: lisina, arginina: son 
básicos y son hidrofílicas, por lo que se 
encuentran en contacto con el agua en la 
superficie de las proteínas. 
Estos aminoácidos se unen por enlaces peptídicos 
entre el grupo alfa amino de un aminoácido, y el 
grupo alfa carboxilo de otro aminoácido. 
 
 
 
 
 
 
15 
BALOTARIO DE PREGUNTAS 
CAPITULO 1: 
1. La tabla describe tres tipos celulares en función de 
dos criterios de clasificación. 
CRITERIO CELULAS 
PROCARIOTAS 
CELULAS 
VEGETALES 
CELULAS 
ANIMALES 
LIMITE 
EXTERNO DE 
LA CELULA 
 
Pared celular 
 
B 
 
Membrana 
Celular 
ZONA DONDE 
SE 
ENCUENTRA 
EN ADN 
 
A 
 
Núcleo 
celular 
 
C 
 
De acuerdo con los datos anteriores, ¿a qué estructuras 
celulares corresponden A, B y C, respectivamente? 
a) Núcleo – Pared Celular – Núcleo 
b) Nucleoide – Pared Celular – Núcleo 
c) Núcleo – Pared Celular – Nucleoide 
d) Núcleo – Membrana Celular – Núcleo 
 
2. ¿Cuál de las siguientes estructuras es exclusiva de las 
células procariontes? 
a) Cromosoma asociado a histonas 
b) Subunidades ribossômicas 
c) Pared de peptidoglicano 
d) Citoesqueleto 
e) Flagelo 
 
3. Es cualquier cambio procedente del medio externo o 
interno capaz de originar una respuesta del organismo: 
a) Respuesta 
b) Estimulo 
c) Motivación 
d) Orientación 
 
4. Es la unidad básica y fundamental de todo ser vivo: 
a) Tejido 
b) Átomo 
c) Órgano 
d) Celula 
 
5. Es la forma de reproducción que intervienen dos 
individuos de diferente sexo que aportan una célula 
sexual o gameto: 
a) Sexual 
b) Homosexual 
c) Asexual 
d) Heterosexual 
 
6. Forma de reproducción que intervienen un solo 
individuo a partir del cual se originan descendientes 
idénticosal progenitor: 
a) Sexual 
b) Animal 
c) Asexual 
d) Hemafrodita 
 
7. Contiene la información hereditaria que se transmite 
de una generación a la siguiente: 
a) ATP 
b) RPP 
c) ADN 
d) ARN 
 
8. Estas sustancias son los glúcidos, lípidos, proteínas y 
los ácidos nucleicos: 
a) Agua 
b) Orgánicas 
c) Inorganicas 
d) Minerales 
 
9. Son los seres que fabrican sus proprias sustancias 
orgánicas que necesitan mediante un proceso llamado 
fotosíntesis: 
a) Animales 
b) Heterotrofos 
c) Hormbre 
d) Autotrofos 
 
10. Son seres que se alimentan de otros seres vivos o de 
sus restos: 
a) Heterótrofos 
b) Virus 
c) Autotrofos 
d) Plantas 
 
11. Son consideradas la mejor forma de 
almacenamiento de reserva energética en el 
organismo: 
a) Proteínas 
b) Lípidos 
c) Vitaminas 
d) Glúcidos 
 
12. Estas sustancias actúan regulando las funciones 
vitales, transportando sustancias y también defiendes 
contra las infecciones: 
a) Grasas 
b) Carbohidratos 
c) Lípidos 
d) Proteínas 
 
 
 
 
16 
 
 
 
La membrana plasmática que rodea a todas las 
células, tanto procariotas como eucariotas, define 
la extensión de la célula y mantiene las 
diferencias esenciales entre el contenido de ésta 
y su entorno; por eso se puede afirmar que la 
estructura y función de las células dependen de 
sus membranas. 
 
 
Esta membrana es un filtro fluido y dinámico 
altamente selectivo, que controla la entrada de 
nutrientes y la salida de los productos residuales 
(por lo que define la composición del citoplasma) 
y, además, genera diferencias en la concentración 
de iones entre el interior y el exterior de la célula. 
 
 
La membrana plasmática de la célula es una 
estructura altamente diferenciada compuesta 
básicamente por lípidos, proteínas y 
carbohidratos. Todas las membranas comparten 
la misma organización: bicapa de fosfolípidos con 
proteínas asociadas. Cada tipo de célula tiene, en 
su membrana externa, proteínas específicas que le 
ayudan a controlar el medio intracelular y que 
interaccionan con señales específicas de su 
entorno. La membrana plasmática también actúa 
como un sensor de señales externas, permitiendo 
a la célula alterar su comportamiento en 
respuesta a estímulos de su entorno. 
 
 
 
ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA 
PLASMATICA 
Todas las membranas biológicas, incluida la 
membrana plasmática y las membranas internas 
de las células eucariotas, tienen una estructura 
general común: se trata de agrupaciones de 
moléculas lipídicas y proteicas, unidas por 
interacciones no covalentes. 
 
LÍPIDOS DE MEMBRANA 
Los tres tipos principales de lípidos de las 
membranas celulares son los fosfolípidos que son 
los más abundantes y de varios tipos, el colesterol 
y los glicolípidos. Los tres tipos son anfipáticos, es 
decir, tienen un extremo hidrofílico (polar o «que 
se siente atraído por el agua») y un extremo 
hidrofóbico (no polar o «que rehúye el agua»). 
 
FOSFOLIPIDOS: 
Esta bicapa lipídica compuesta de fosfolípidos que, 
como ya mencionado, están formados por dos 
cadenas de ácidos grasos hidrófobos ligadas a un 
grupo de cabeza hidrófilo con fosfato, constituye la 
estructura básica de la membrana y actúa de 
barrera relativamente impermeable al flujo de la 
mayoría de las moléculas hidrosolubles, y separa 
los dos compartimientos acuosos: intracelular (IC) 
y el extracelular (EC). 
• Las moléculas lipídicas están dispuestas 
en forma de una doble capa continua de 4-
5 mm de grosor, originando una barrera 
estable entre dos compartimientos 
acuosos (IC y EC) 
 
COMPOSICION LIPIDICA DE LA MEMBRANA 
PLASMATICA 
LIPIDOS PORCENTAJE MOLAR 
Colesterol 23% 
Glicolipidos 4% 
Fosfatidilcolina 37% 
Fosfatidiletanolamina 19% 
Fosfatidilserina 5% 
Fosfatidilinocitol 5% 
Esfingomielina 5% 
MEMBRANA Y TRANSPORTE CELULAR 
Capítulo 2: 
 
17 
• Constituyen, aproximadamente, un 50% de 
la masa de la mayoría de las membranas 
plasmáticas de las células animales; los 
otro 50% son básicamente proteínas. 
 
 
Existen cinco fosfolípidos principales que se 
distribuyen de manera asimétrica entre las dos 
mitades de la bicapa: fosfatidilcolina, 
fosfatidilserina, la fosfatidiletanolamina, 
fosfatidilinositol (importante en la endocitosis) y la 
esfingomielina. 
► La capa externa está compuesta 
principalmente de fosfatidilcolina y 
esfingomielina 
► La capa interna posee principalmente 
fosfatidiletanolamina y fosfatidilserina 
► Los glicolípidos están exclusivamente en la 
membrana externa con residuos 
hidrocarbonatos expuestos. 
 
 
FLUIDEZ DE MEMBRANA: Una de las 
principales propriedades de esta bicapa lipídica es 
que se comportan como fluidos viscosos 
bidimensionales: las moléculas de lípidos y 
proteínas se mueven y rotan en direcciones 
laterales (movimiento ‘’flip-
flop’’); en otras palabras la 
fluidez es la capacidad de 
una molécula que forma 
parte de una membrana 
para desplazarse por ella. 
Una molécula lipídica puede recorrer 30 micras en 
unos 20 segundos por difusión pasiva lateral, es 
decir, podría dar la vuelta a una célula de tamaño 
medio en aproximadamente un minuto. 
Esta propiedad puede estar determinada por la 
temperatura y por la composición lipídica y 
química de la membrana: generalmente, la 
menor longitud o la mayor cantidad de enlaces 
insaturados de las cadenas de ácidos grasos 
hacen que las membranas sean más fluidas. 
 
La asimetría de la membrana también puede 
influenciar en la fluidez: los lípidos pueden estar 
ordenados (menos fluidos) o desordenados (más 
fluidos); la monocapa externa de la membrana 
plasmática es más propensa a estar en la fase de 
líquido ordenado, mientras que su monocapa 
interna en líquido desordenado. 
 
COLESTEROL: 
El colesterol es un lípido de la familia de los 
esteroles que abunda en la membrana plasmática 
de las células animales, donde representa de un 
25 a 30% (en peso). Es muy popular por su relación 
con las enfermedades cardiovasculares, pero en 
realidad es una sustancia imprescindible para el 
organismo. Una de las funciones del colesterol en 
la membrana plasmática mejor conocida es la 
de soporte y estabilidad; tiene papel importante en 
la fluidez de la membrana: 
La molécula de colesterol, como los 
fosfolípidos, es anfipática. La parte 
hidrofóbica se sitúa ocupando los 
espacios que dejan los fosfolípidos 
debido a la diferente longitud de sus 
cadenas hidrofóbicas. Al ocupar 
estos huecos, el colesterol confiere 
mayor rigidez a la bicapa lipídica y 
disminuye su porosidad y 
flexibilidad de los ácidos grasos. En 
general se puede decir que una 
mayor concentración de colesterol 
disminuye la fluidez de la 
membrana plasmática. 
 
18 
Las membranas de organelos internos son 
similares a la membrana plasmática y también 
cuentan con colesterol, aunque en menor 
cantidad. La membrana interna del retículo 
endoplasmático tiene muy poco colesterol 
(6%) y son muy fluidas. 
► Este también aumenta la hidrofobicidad, es 
decir, las membranas se vuelven más 
impermeables. 
► Las células bacterianas y vegetales no 
poseen colesterol 
Debido a las diferentes formas y tamaños de las 
proteínas de membrana, la composición de la 
bicapa lipídica tiene que ser diferente en las zonas 
dónde aparecen. Al mismo tiempo, muchas 
proteínas de membrana necesitan estar próximas 
entre sí para realizar su función, y la libre difusión 
a través de la membrana podría ser un problema. 
 
El colesterol, junto a los esfingolípidos 
(esfingomielina y glicolípidos) no se difunden 
libremente por la membrana, sino que se 
acumulan y forman las famosas balsas lipídicas 
donde varias proteínas quedan atrapadas; 
normalmente la balsa lipídica se encuentra en la 
monocapa superior. Son espacios pequeños (10-
200nm) y temporales que actúan como 
plataformas para la localización e interacción de 
las proteínas implicadas en el transporte 
vesicular, los mecanismos de señalización y en 
otras funciones. 
 
PROTEINAS DEMEMBRANA 
Las moléculas proteicas están ‘’disueltas’’ en 
la bicapa lipídica y median las diversas 
funciones de la membrana. Mientras los 
lípidos son los elementos estructurales, las 
proteínas son las responsables de realizar las 
funciones específicas de la misma: 
a) Algunas sirven para el transporte de 
moléculas específicas hacia el interior y el 
exterior de la célula 
b) Algunas son enzimas que catalizan 
reacciones asociadas a la membrana 
Son el otro constituyente principal de las 
membranas celulares, conformando entre el 
25-75% de la masa de diversas membranas 
tanto extracelulares como intracelulares. Por 
ejemplo, las proteínas equivalen el 75% de la 
membrana de las mitocondrias y esto ocurre 
por la enorme cantidad de elementos que 
necesitan ingresar y salir de esta organela. 
 
Las proteínas de las membranas pueden 
dividirse en proteínas periféricas y proteínas 
integrales: 
PROTEÍNAS PERIFÉRICAS: no están insertadas 
en la bicapa lipídica, sino que la mayoría de las 
proteínas periféricas de membrana están 
unidas a la superficie de las proteínas 
integrales. 
PROTEÍNAS INTEGRALES: se encuentran 
directamente dentro de la bicapa lipídica, 
también conocidas como proteínas 
transmembranas pues atraviesan esa bicapa 
dejando partes expuestas en ambos lados de 
la membrana. 
 
https://curiosoando.com/los-organelos
 
19 
Algunas proteínas integrales atraviesan la 
membrana solo una vez, mientras que otras 
crean varias vueltas. La porción que atraviesa 
la membrana generalmente son de tipo alfa-
helices de 20-25 aminoácidos hidrofóbicos; si 
la proteína atraviesa varias veces quiere decir 
que tiene varias alfa-helices. 
 
˃ Clases 1, 2 y 3: proteínas transmembrana, 
con sus dominios hidrofílicos expuestos a 
los medios externo y/o interno conectados 
por dominios peptídicos hidrofóbicos que 
atraviesan la bicapa. 
˃ Clase 5: proteína anclada a cadena de ácido 
graso 
˃ Clase 6: proteína anclada a GPI 
(glicofosfatidilinositol) 
˃ Clase 7 y 8: proteínas periféricas ancladas 
a otras proteínas. 
 
FLUIDEZ DE LAS PROTEINAS: 
Las proteínas también se pueden mover 
lateralmente por la membrana así como los 
fosfolípidos, pero esta capacidad puede estar 
afectada si la proteína se encuentra asociada 
con el citoesqueleto, con otras proteínas de 
superficie o con la matriz extracelular. 
En las células epiteliales de nuestro 
organismo como por ejemplo las células del 
intestino delgado, diferentes partes de la 
célula van a realizar diferentes funciones de 
acuerdo con la composición de proteínas; se 
dividen en dominio apical (arriba en las 
microvellosidades) con proteinas apicales y 
dominio basolateral con sus proteinas 
basolaterales. Esto ocurre pues diferentes 
proteínas actúan absorbiendo distintos 
nutrientes del tracto digestivo: 
o La superficie apical va a mirar la luz 
intersticial, y esta parte celular está 
cubierta por microvellosidades que 
incrementan su área de absorción de 
manera a que los nutrientes que 
consumimos en la dieta puedan ingresar 
mas rápidamente a la célula. 
o La superficie basolateral mira al tejido 
conectivo y al aporte sanguíneo, por lo 
que está especializado en la 
transferencia de los nutrientes 
absorbidos al flujo sanguíneo. 
 
Para que esto se mantenga así, esas proteínas 
que se ubican en estos espacios específicos 
no pueden moverse por toda la célula, y este 
bloqueo intencional ocurre por ejemplo por las 
uniones estrechas: aparte de sellar el espacio 
entre las células, también bloquean el 
movimiento de los lípidos, impidiendo que una 
proteína va al dominio de otra proteína. 
 
PORINAS: 
Las porinas son proteínas que son 
excepciones a la regla: están presentes en las 
membranas exteriores de las bacterias, 
mitocondrias y cloroplastos pero no poseen 
regiones alfa-helices hidrofóbicas, sino que 
atraviesan la membrana mediante la forma de 
barriles-beta: son 8-22 
láminas beta que se 
unen formando como un 
barril que rodea un poro 
acuoso, de manera que 
forman canales para que 
difundan moléculas 
polares de mediano 
tamaño de manera 
pasiva por la membrana. 
 
20 
MODELO DE MEMBRANAS 
A lo largo de la historia se han propuesto 
diferentes modelos sobre la estructura de la 
membrana plasmática y esto queda resumido 
en la siguiente línea de tiempo, que comienza 
por Lords y Agnes en 1880s hasta llegar a 
Singer y Nicolson en 1972. 
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 que ya 
hemos mencionado: 
i. Considera que la membrana es como un 
mosaico fluido en el que la bicapa lipídica 
es la red cemetante y las proteínas 
embebidas en ella, interaccionando unas 
con otras y con los lípidos. 
ii. Tanto las proteínas como los lípidos 
pueden desplazarse lateralmente. 
iii. Los lípidos y las proteínas integrales se 
hallan dispuestos en mosaico. 
iv. Las membranas son estructuras 
asimétricas en cuanto a la distribución 
fundamentalmente de los glúcidos, que 
sólo se encuentran en la cara externa. 
 
 
TRANSPORTE A TRAVES DE LA 
MEMBRANA: 
Me imagino que todos ya hemos pasado por 
las puertas de seguridad del aeropuerto o de 
algun otro lugar, y sabemos que están 
diseñadas cuidadosamente para permitir el 
paso de algunas cosas (como pasajeros con 
boleto) e impedir el paso de otras (como 
armas, explosivos y agua embotellada). Los 
auxiliares de vuelo, capitanes y el personal del 
aeropuerto pasan rápidamente a través de un 
pasillo especial, mientras que los pasajeros 
pasan lentamente, a veces esperando mucho 
tiempo en la fila. 
La membrana plasmática, como ya 
mencionamos, constituye una barrera 
selectiva que impide el libre intercambio de 
moléculas (solutos) entre el EC y el 
citoplasma. Las proteínas de transporte 
especifico mencionadas anteriormente son las 
responsables del tránsito selectivo de las 
moléculas por la membrana, mientras otras 
sustancias ingresan de manera pasiva. Puede 
haber en resumen dos tipos principales de 
transporte de moléculas: 
 
1. Transporte pasivo: las moléculas 
pueden pasar fácilmente por la 
membrana y se clasifican como: 
- Difusión pasiva: difunden la 
membrana, sin necesidad de 
transporte 
- Difusión facilitada: necesitan 
proteínas especiales de 
transporte 
2. Transporte activo: se necesita 
energía para que sea posible 
 
21 
TRANSPORTE PASIVO: DIFUSION PASIVA 
Es la manera más fácil en que las moléculas 
del extracelular pueden pasar al intracelular, 
pues en este proceso no actúan ninguna 
proteína de membrana. Es cuando una 
molécula se disuelve en la bicapa fosfolipidica, 
difunde por ella, y luego se disuelve en el 
citoplasma celular. Este pase está 
determinado simplemente por las 
concentraciones de la misma molécula dentro 
y fuera de la célula: el flujo va siempre a favor 
de su gradiente de concentración, o sea, va de 
un lugar con mucho elemento ‘’x’’, hacia el 
lugar con poco ‘’x’’, siendo un proceso no 
selectivo (la célula no decide, sino las 
circunstancias) con la función de equilibrar las 
concentraciones del EC con las de IC. 
 
Este proceso no requiere ningún aporte de 
energía. Cada sustancia individual en una 
solución o espacio tiene su propio gradiente de 
concentración y se difundirá de acuerdo con él, 
independientemente de los gradientes de 
concentración de otros materiales. Por 
ejemplo, el oxígeno puede entrar en la célula 
por difusión, mientras que al mismo tiempo, el 
dióxido de carbono podría salir de acuerdo con 
su propio gradiente de concentración. 
 
OSMOSIS: 
Para entender lo que se fue mencionado arriba 
podemos mirar cómo actúa el agua. Osmosis 
se define como un fenómeno que se produce 
de manera natural en los seres vivos cuando 
dos soluciones distintas con diferentes 
concentraciones de moléculas son separadas 
por una membrana semipermeable (es 
permeable solo al agua). Esta membrana 
permite que el solvente (agua)difunda a 
través de esta membrana de manera a que va 
del lugar de menor concentración de 
moléculas al lugar de mayor concentración 
hasta equilibrar las concentraciones ya que 
las moléculas no pueden fluir. Este fenómeno 
se produce de forma espontánea sin gasto 
energético y por tanto es un fenómeno 
de difusión pasiva. 
 
EJEMPLO: si tienes un vaso de agua con 
poquita sal, y otro vaso de agua con mucha sal 
y necesitas equilibrar la cantidad de sal de los 
dos, lo lógico seria que utilices el agua del 
recipiente con poca sal en el de mucha, y así 
aunque el segundo vaso tenga más agua 
ambos estarán equilibrados! Lo mismo ocurre 
con la osmosis. 
En otras palabras, si por ejemplo tuviéramos 
dos disoluciones de agua y sal separadas por 
una membrana semipermeable (es decir, que 
sólo permite pasar el agua); el agua se 
movería de la disolución de 
menor concentración a la de 
mayor concentración sin necesidad de aportar 
energía gracias al fenómeno de ósmosis. 
Entonces, ocurriría el equilibrio pues ambos 
espacios estarán disueltos de manera 
equivalente a la cantidad de sal. 
 
Esto muestra que los medios acuosos pueden 
tener diferentes concentraciones de uno o 
varios solutos. La concentración de solventes 
 
22 
y solutos (por ejemplo, el agua sería el 
solvente y la sal el soluto en el ejemplo 
anterior) permite clasificar los medios 
acuosos por comparación con respecto a otro: 
o Medio hipotónico: cuando la 
concentración de soluto es menor 
respecto al medio con el que se 
compara 
o Medio hipertónico: cuando la 
concentración de soluto es mayor 
respecto al medio con el que se 
compara. 
o Medio isotónico: cuando ambos medios 
tienen la misma concentración 
 
Las células animales y vegetales cambian de 
forma de acuerdo a la osmolaridad del medio 
que las rodea: 
 
 
Ok, pero no siempre necesitamos que sea el 
agua la que atraviesa la membrana, algunas 
otras moléculas pueden hacer uso de esta 
difusión pasiva: 
▪ Gases (CO2, O2) 
▪ Moléculas pequenas polares sin carga 
(H2O, etanol) 
▪ Relativamente hidrofóbicas (benceno, 
hormonas esteroideas) 
 
 
 
 
 
 
TRANSPORTE PASIVO: DIFUSION 
FACILITADA 
El transporte de las demás moléculas por la 
membrana requiere la participación de 
proteínas transportadoras que actuaran como 
como puertas específicas que controlaran el 
tráfico de la mayoría de las moléculas. 
 
Al igual que la difusión pasiva, las moléculas 
ingresan y salen de acuerdo con su gradiente 
de concentración, y tampoco intervienen 
alguna fuente de energía. La diferencia entre 
las dos formas de difusión está en que estas 
moléculas no podrán disolverse a través de la 
membrana fosfolipidica, por lo que serán 
necesarias las proteínas intermembranosas. 
Las proteinas intermembranosas serán de 
dos tipos: 
 
PROTEINAS TRANSPORTADORAS: 
Esas proteínas se van a unir con las moléculas 
específicas que van a transportar, luego 
sufrirán un cambio conformacional 
permitiendo que la molécula pase por la 
membrana hacia el otro lado. Podemos utilizar 
el transporte de la molécula de azúcar para 
dar un mejor ejemplo, ya que es una de las 
moléculas más importantes a seren 
introducidas en las células por su papel 
fundamental en el metabolismo celular. 
ESTRUCTURA DE LA PROTEINA TRANSPORTADORA DE 
AZUCAR: presenta 12 segmentos de alfa-helice 
(quiere decir que atraviesa 12 veces la 
membrana) con sus extremos terminales N y 
C en el citoplasma. 
 
23 
 
Entonces la molécula de azúcar se une al 
transportador que tiene la ‘’boca’’ abierta hacia 
afuera, y esta unión ocasiona unos cambios 
conformacionales en la proteína: la ‘’boca’’ se 
abrirá hacia adentro, por lo que la glucosa 
podrá ser liberada al citosol, mientras el 
transportador recupera su forma inicial y así 
unirse a otra molécula de azúcar. 
 
La glucosa, así como las demás moléculas que 
ingresan por la difusión facilitada, seguirán 
ingresando a la célula hasta que su 
concentración intracelular sea mayor que la 
extracelular, haciendo con que la glucosa 
empiece a salir mediante el mismo 
mecanismo (las moléculas siempre van del 
lugar de mayor concentración → menor 
concentración!). 
 
 
 
 
PROTEINAS DE CANAL: 
Son poros abiertos por la membrana, 
permitiendo la libre difusión de cualquier 
molécula con carga y tamaño apropiadas. 
Estas proteínas también permiten el paso de 
moléculas entre células conectadas mediante 
las uniones gap (hablaremos más adelante). 
 
Una de las principales proteínas de canal son 
las de agua: acuaporinas, permitiendo el pase 
de moléculas de agua a través de la 
membrana de manera mucho más rápida de lo 
que sería si pasasen por difusión pasiva. Pero 
las acuaporinas son impermeables a los iones 
cargados, no alterando el gradiente 
electroquímico de la membrana plasmática. 
Ya los CANALES IÓNICOS, intervienen en el 
tránsito de los iones por la membrana, siendo 
los responsables de la transmisión de señales 
eléctricas. Estos poseen tres propriedades: 
 
24 
1. Transporte extremadamente 
rápido: más de 1 millón de iones por 
segundo, aproximadamente mil veces 
más rápidos que el transporte por 
proteínas de tipo transportadoras. 
2. Son altamente selectivos: por 
ser un poro estrecho, solamente iones 
de tamaño y cargas especificas pueden 
pasar: Na, K, Ca, Cl 
Una excepción seria el canal de potasio: como 
el sodio es un catión aún más pequeño, 
supuestamente debería pasar por estos 
canales, por lo que la selectividad de los 
canales de K+ se basan en la presencia de 
oxígenos carbonílicos en su interior. El ion de 
K entra en contacto con estos oxígenos 
permitiendo solamente su pasaje. 
 
3. Pueden estar cerrados: estas 
puertas que normalmente bloquean a 
los canales solo son abiertas mediante 
estímulos específicos (funcionan como 
llaves): 
- Por unión a neurotransmisores y 
otras moléculas señal (canales 
regulados por ligando) 
- Por variaciones del potencial 
eléctrico por la membrana 
plasmática (canales regulados 
por voltaje) 
Este flujo de iones dependerá del gradiente 
iónico a través de la membrana plasmática: 
veremos más adelante que todas las células 
poseen bombas iónicas que utilizaran energía 
del ATP para realizar un transporte activo de 
iones a través de la membrana plasmática, 
haciendo con que la cantidad normal de iones 
específicos del intracelular sea distinta a la del 
extracelular: 
 
 
 
 
• El sodio es bombeado activamente 
hacia afuera de las células haciendo 
con que su concentración sea mayor 
en el EC (casi 10x más que en el IC) 
- IC: 12 mEq/L (miliequivalente) 
- EC: 142mEq/L 
• Al revés, el potasio es bombeado 
activamente hacia el interior celular, 
siendo el lugar con mayor 
concentración de este ion (casi 20x 
más que el EC); por eso la membrana 
celular en reposo es más permeable al 
K+ que al Na+ 
- IC: 140mEq/L 
- EC: 4mEqL 
 
 
POTENCIAL DE ACCION: Como estos iones 
son cargados eléctricamente, su transporte 
normal por canales establece un gradiente 
eléctrico por la membrana y el cambio de este 
gradiente ocasiona el potencial de acción. 
 
Este potencial de acción se va a desplazar por 
regiones adyacentes de la membrana 
plasmática permitiendo la 
despolarización y que el 
consecuente potencial de 
acción viaje por toda la 
superficie. 
Un ejemplo seria nuestras motoneuronas: 
ellas pueden poseer cada una más de 1 metro 
 
25 
de longitud, y cuando el potencial pasa por 
todo el cuerpo y llega al final de la neurona 
ocasiona la liberación de neurotransmisores 
(como la acetilcolina). Esta se llama neurona 
presináptica, que liberara este 
neurotransmisor a las neuronas 
postsinápticas ocasionando la apertura de 
más canales iónicos, llevando a la 
despolarización de membrana y a otro 
potencial de acción y así por delante. 
 
 
TRANSPORTE ACTIVO: 
Muchas veces la célula necesita transportar 
moléculas en contra de su gradiente normal 
de concentración, siendo necesario el 
transporte activo,que utiliza formas de 
energía para que esto ocurra. 
 
Imagínense que tienen que salir por una 
puerta en que hay mucho viento que viene en 
contra, necesitas mucha fuerza para poder 
ultrapasar esa fuerza verdad? Esta fuerza a 
más seria generado por el famoso ATP. 
 
TRANSPORTE POR HIDROLISIS DE ATP: 
Un buen ejemplo seria las bombas iónicas que 
mencionamos anteriormente, que son las 
responsables por el gradiente iónico a través 
de la membrana plasmática, y todo esto está 
dirigido por la hidrolisis de ATP. 
 
Los gradientes de potasio y sodio ya 
mencionados anteriormente se mantienen por 
la importantísima bomba de Na/K ATPasa, que 
utiliza la energía del ATP, que generara una 
serie de cambios conformacionales en la 
bomba para que pueda transportar ambos en 
contra de su gradiente electroquímico. 
Esta bomba posee tres sitios de unión para el 
sodio y dos para el potasio, pero estos no se 
unen a la misma vez: 
 
a) Iones de sodio que se encuentran en el 
intracelular se unen a determinados 
sitios de alta afinidad en la proteína, 
estimulando la hidrolisis de ATP + 
fosforilación de la bomba: ocasiona 
cambios conformacionales 
b) Estos cambios exponen a los sitios de 
unión para el sodio (la ‘’boca’’): del 
interior al exterior de la célula y a la vez 
disminuye la afinidad de esta bomba por 
el Na por lo que este es liberado al EC. 
c) Al mismo tiempo, se exponen sitios de 
unión al potasio en la superficie celular 
(la boca estará abierta hacia el 
Hidrolisis del ATP, con la consecuente formación del ADP más una 
molécula de fosfato y un hidrógeno 
 
26 
extracelular), con la consecuente unión 
del potasio a la bomba 
d) Esta unión estimula la hidrolisis del 
grupo fosfato que ya estaba en la bomba 
de manera a que este se libera 
ocasionando otro cambio 
conformacional, y los sitios de unión del 
potasio (boca) van al IC para que este 
sea liberado. 
 
Funciones de la bomba: 
1. Propagación de señales eléctricas en el 
nervio y músculos 
2. El gradiente de Na establece el 
transporte activo de otras moléculas 
(como el agua) 
3. Mantiene el equilibrio osmótico y el 
volumen celular 
El transporte activo de calcio a través de la 
membrana plasmática ocurre por la bomba de 
Ca que también es impulsionada por la 
hidrolisis del ATP: transportan calcio del IC al 
EC o adentro del retículo endoplasmático 
(donde será almacenado para futuras 
utilidades), por lo que sus concentraciones IC 
son extremadamente bajas comparadas al EC. 
 
TRANSPORTE POR GRADIENTES IONICOS: 
Algunas moléculas hacen este transporte en 
contra de su gradiente pero no utilizan el ATP, 
sino que lo hacen a partir de una segunda 
molécula con dirección favorable 
energéticamente. 
La bomba de Na/K ATPasa, por ejemplo, 
genera este gradiente de sodio que ya 
conocemos, lo que favorece el transporte 
activo de azucares, aminoácidos y varios otros 
iones. Esto ocurre en las células epiteliales 
del intestino: en la membrana apical existen 
sistemas de transporte activo que agarran a 
los azucares y aminoácidos de lo que 
comemos desde la luz del intestino hasta el 
interior celular para que ocurra todo el 
metabolismo. 
 
El ingresso de esta glucosa ingresse ocurre 
por um transportador coordenado entre dos 
iones de dos + uma molécula de glucosa. Como 
hay más sodio en el EC, este ira al IC a favor 
de su gradiente (mayor concentración a menor 
concentración), proporcionando la energía 
necesaria para que la glucosa ingrese al IC 
aunque haya mucha concentración de esta al 
IC. 
 
 
27 
Esta glucosa en el IC pasa por toda la célula e 
ira hacia la superficie basolateral del epitelio 
intestinal a través de un canal de glucosa, 
donde ocurrirá una difusión facilitada a favor 
de su gradiente (más concentración en el IC 
que el EC) hasta llegar finalmente a la torrente 
sanguínea e ir a las demás células del cuerpo. 
 
Esta entrada coordinada de glucosa + sódio es 
un ejemplo de transporte simporte: ambos van 
em la misma dirección. Pero también existen 
los transportes antiportes en que las 
moléculas van en direcciones opuestas: 
→ Antiporte sodio/calcio, que transporta el 
sódio hacia el IC, y bota el calcio hacia el 
EC 
→ Antiporte sodio/hidrogenión (sodio va al 
IC, y los hidrogeniones al EC) 
 
 
PROCESO DE ENDOCITOSIS: 
A parte de todos los canales descritos 
anteriormente, las células eucariotas también 
son capaces de captar macromoléculas, 
partículas e incluso algunos invasores como 
bacterias desde el medio EC mediante la 
endocitosis, que es cuando este material se 
introduce a la célula rodeado por una porción 
de la membrana plasmática, que se va 
invaginando hasta ingresar formando una 
vesícula. 
 
Podemos separarlo en dos tipos: fagocitosis y 
pinocitosis; ambos son procesos biológicos en 
los que una célula detecta y engulle el material 
cercano. Estos procesos permiten que las 
células ingieran sustancias que no pueden 
atravesar fácilmente la membrana celular. Sin 
embargo, estos mecanismos se difieren de 
varias maneras como la forma en que ingieren 
el material y el tipo de material que engullen. 
 
FAGOCITOSIS: 
Es cuando las células engullen partículas 
sólidas relativamente mayores como 
bacterias, deshechos celulares, etc. Esta 
célula fagocítica posee receptores en su 
superficie, que reconoce el elemento a ser 
fagocitado y así el receptor inicia una serie de 
señales que preparan la célula para la 
fagocitosis: 
• Ocurre un movimiento en la membrana 
celular originando una extensión de 
seudopos, que rodearan a esta 
partícula originando una pequeña 
vesicula intracelular llamada 
fagosoma. 
• Estos últimos se unen a los lisosomas 
(orgalenas celulares que poseen 
enzimas digestivas, y son encargadas 
 
28 
de reciclar restos celulares) 
originando a los fagolisosomas; 
En el fagolisosoma es donde el material 
ingerido se va a digerir por acción de las 
hidrolasas acidas lisosomales que veremos 
más adelante en los próximos capítulos. 
 
Este mecanismo de fagocitar es muy 
importante y está presente en varios tipos 
celulares, principalmente en las células de 
defensa como los glóbulos blancos, pues sirve 
para destruir a micoorganismos invasores y 
también eliminar células viejas o dañadas. 
Como sabemos las células no viven para 
siempre, sino que se renuevan cada cierto 
tiempo; imagínese ¿cómo seria si durante 
nuestra vida entera las células dañadas por 
algún motivo se mantuviesen ahí en nuestro 
cuerpo? Sería una confusión inmensa e 
incluso sería muy peligroso. 
 
Estos fagocitos profesionales principalmente 
son los neutrófilos y macrófagos, 
desempeñando un papel critico en los 
sistemas de defensa del organismo. 
PINOCITOSIS: 
Es la endocitosis de los fluidos circundantes, 
formando pequeñas gotas nutricionales de 
grasas, azucares, proteínas, y otras moléculas 
mas pequeñas, mediada por un receptor que 
ordena una captación selectiva de algunas 
macromoléculas: el material (sustancias 
disueltas) en el EC se unirá a receptores 
específicos en la membrana presente en un 
área específica recubierta de clatrina, y esto 
ocurre antes de su internalización. Esta 
clatrina formara una estructura tipo una cesta 
que va a distorsionar la membrana formando 
las invaginaciones (recubiertas de clatrina), 
que finalmente se desprenden de la 
membrana con ayuda de las proteínas 
dinamina, originando las vesículas recubiertas 
de clatrina. 
 
 
 
El tamaño de estas vesículas durante la 
ingesta de material líquido puede establecer si 
una célula realiza macropinocitosis o 
micropinocitosis 
 
 
 
 
 
29 
En la fagocitosis la célula libera una porción 
de la membrana que engulle al elemento, 
mientras que en la pinocitosis el elemento 
entra en contacto y se funde hacia adentro. 
 
Una vez que la célula internaliza 
completamente este bolsillo celular, el 
compartimento recién formado puede 
intercambiar su material con vesículas 
especializadas, como los endosomas y 
lisosomas, que pueden descomponerel 
sustrato en moléculas más pequeñas: 
a) Vesículas revestidas de clatrina se 
separan de su revestimiento y se 
fusionan con los endosomas tempranos 
b) Esta fusión ocurre por proteínas de 
unión a Rab GTP, y es donde se decidirá 
si la molécula será reciclada y volverá 
a la membrana, o si se maduraran y 
fundirán con los lisosomas donde serán 
degradados. Casi todas las moléculas 
serán recicladas hacia la membrana 
celular, siendo esta la principal función 
de este mecanismo 
En los endosomas tempranos las moléculas 
también se disocian de los receptores a que 
fueron unidas en la membrana antes de 
ingresar; estos receptores entonces volverán 
hacia la superficie de la membrana plasmática 
por pequeñas vesículas de transporte. 
- A cada 10min, cada receptor de LDL, 
por ejemplo, realizara este ciclo de 
reciclaje 
- A cada hora, aproximadamente el 
50% de la membrana ha sido 
internalizada por este mecanismo 
mediado por receptores 
 
c) Las moléculas que se van a reciclar 
permanecen madurando, originando a 
los endosomas tardíos mediante 
también la fusión de vesículas del 
aparato de Golgi 
d) Cuando ya hay la cantidad necesaria de 
enzimas lisosómicas, este endosoma 
tardío se convierte en un lisosoma, 
donde el material será degradado en el 
interior por acción de las hidrolasas 
acidas. 
Aparte de la fagocitosis y pinocitosis, existe un 
tercer proceso denominado autofagia que 
tiene la función similar, pero veremos mejor 
en los próximos capítulos. 
 
 
 
30 
BALOTARIO DE PREGUNTAS 
CAPITULO 2: 
1. Con respeto a la difusión simple y a la difusión 
facilitada, es correcto afirmar que ambos tipos de 
transporte: 
a) Las sustancias movilizadas presentan alta masa 
molecular 
b) Se requiere de la hidrolisis de ATP como fuente 
de energía 
c) Las sustancias movilizadas atraviesan por la 
bicapa de fosfolípidos 
d) Se requiere de proteínas transportadoras 
presentes en la membrana 
e) El movimiento neto de sustancias ocurre a favor 
del gradiente de concentración 
 
2. Se tiene dos soluciones de igual volumen y diferentes 
concentraciones, preparadas con el mismo soluto y 
separadas por una membrana semipermeable, tal como 
muestra en la figura: 
 
Para esta experiencia, ¿Cuál de los siguientes esquemas 
representa correctamente el resultado final del proceso 
de osmosis? 
 
 
 
3. De las siguientes frases, mencionar si verdadero o 
falso respectivamente: 
▪ Entre las funciones de las membranas está la 
creación de gradientes iónicos para la síntesis de 
ATP; 
▪ Todas las membranas tienen la misma proporción 
de proteínas y de lípidos; 
▪ Los lípidos condicionan la fluidez de membrana; 
▪ El colesterol se encuentra en la monocapa interna 
de la membrana plasmática, pero no en la externa; 
 
a) Verdadero, verdadero, verdadero, falso 
b) Falso, verdadero, falso, verdadero 
c) Falso, falso, verdadero, falso 
d) Verdadero, falso, verdadero, falso 
e) Verdadero, verdadero, falso, falso 
 
4. En la imagen puedes observar los dibujos realizados 
por De Vries de la plasmólisis en una célula vegetal. La 
vacuola ha reducido su volumen debido a que: 
 
a) Se ha introducido la célula en un medio 
hipotónico 
b) Se ha introducido la célula en un medio 
hipertónico 
c) La membrana se ha roto debido a la presión 
d) Las respuestas a y c son correctas 
e) Ninguna respuesta es correcta 
 
5. La estructura en alfa-hélice de las proteínas se 
mantiene gracias a la formación de: 
a) Puentes de hidrógeno entre los grupos –CO y –
NH de diferentes aminoácidos 
b) Puentes disulfuro 
c) Puentes disulfuro, fuerzas de Van der Waals y 
puentes de hidrógeno. 
d) Puentes de hidrógeno entre los radicales R de 
los aminoácidos 
e) Ninguna de las anteriores 
 
6. Sobre el trafico de moléculas, es correcto afirmar: 
a) Los canales son proteínas que permiten el paso 
de iones en contra de gradiente de 
concentración de un lado al otro de la 
membrana 
b) El transporte denominado cotransporte se lleva 
a cabo por unas proteínas denominadas 
transportadores 
c) Las proteínas denominadas bombas se 
encuentran en las membranas y crean 
gradientes iónicos con gasto de energía. 
d) Las respuestas b y c son correctas 
e) Ninguna respuesta es correcta 
 
7. La clatrina es una proteína que interviene en procesos 
de: 
a) Fusión lisosomal 
b) Exocitosis. 
c) Condensación cromosómica. 
d) Endocitosis mediada por receptor 
e) Transporte a través de membranas. 
 
8. Por el mecanismo de pinocitosis: 
a) Pueden incorporarse pasrticulas no visibles al 
microscopio de luz 
b) Se incorpora a la célula únicamente agua 
c) Se eliminan productos de desecho 
 
31 
 
 
 
Un organelo u orgánulo es una estructura 
específica dentro de una célula. Poseen 
formas y funciones distintas entre si; es 
necesario que haya una membrana que rodee 
a los organelos para que los mecanismos que 
ocurren dentro de ellos se puedan cumplir. 
Así, por ejemplo, la mitocondria tiene la 
función de producir energía, y el lisosoma 
tiene la función de producir pequeñas 
moléculas a partir de moléculas grandes, de 
romper los compuestos. 
La célula tiene que estar compartimentada 
porque por ejemplo, la mitocondria utiliza sus 
propios caminos y todas sus proteínas y 
enzimas que se necesitan para esto, deben 
estar dentro de ella, para convertir un 
producto químico en otro, y las necesidades de 
los lisosomas son otras, por ejemplo necesita 
un pH ácido para cumplir su función, como 
veremos más a seguir. Si los productos se 
mezclaran, no podría cumplirse ninguna de las 
funciones de los organelos. 
 
En este capitulo hablaremos sobre las 
diferentes estructuras, función y organización 
del núcleo celular, retículo endoplasmático, 
lisosomas y mitocondrias celulares. 
 
 
 
 
 
 
 
ESTRUCTURA Y FUNCION DEL 
NUCLEO CELULAR: 
Como ya vimos en los 
anteriores capítulos, 
el núcleo puede ser 
considerado el mayor 
organelo presente en 
el citoplasma por lo 
que muchas veces se puede observar 
fácilmente por microscopio, y es la 
característica principal que diferencia a las 
células eucariotas de las procariotas; su 
principal función es ser responsable por el 
almacén de información genética y por 
controlar a la célula en sí. 
Este núcleo celular presenta algunas 
características: 
• En las eucariotas existe una envoltura 
que separa el genoma celular del 
citoplasma; 
• Es donde encontramos a los 
cromosomas portadores de los genes 
responsables por el control de las 
actividades celulares; 
• Sitio donde ocurre la replicación del 
ADN, la transcripción y el 
procesamiento del ARN; 
• La mayoría de las células eucariotas 
poseen solamente un núcleo, pero hay 
excepciones: 
- Algunas son multinucleadas: como 
las células musculares cardiacas o 
los megacariocitos. 
- Algunas anucleadas: los hematíes 
(células sanguíneas) pierden su 
núcleo durante su proceso de 
maduración. 
• Normalmente son de forma 
arredondeada, pero dependiendo del 
tipo celular pueden ser ovoides, 
elípticos, ramificados o irregulares 
 
ORGÁNULOS CELULARES 
Capítulo 3: 
 
32 
ESTRUCTURA NUCLEAR 
ENVOLTURA NUCLEAR: 
La carioteca actúa como una barrera selectiva 
que impide el libre paso de las moléculas 
entre el interior del núcleo y el citoplasma 
(siendo esta su principal función), separando 
estos dos compartimientos de manera 
independiente. Ambos se comunican a través 
de poros nucleares, que permite un 
intercambio controlado y selectivo de 
moléculas. 
 
Esta envoltura nuclear está compuesta por 
dos membranas nucleares, una membrana 
nuclear interna y membrana nuclear externa 
conformadas por bicapas fosfolipidicas que 
son permeable solo a pequeñas moléculas 
apolares, por donde atraviesan los complejos 
de poros nucleares, siendo este el único canal 
que permite la entrada de macromoléculas y 
de pequeñas moléculas polares como 
proteínas y el ARN hacia el núcleo. 
→ Membrana nuclear