3- Celula

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Célula 
La teoría celular 
Curtis- La teoría celular: La teoría célula nos dice que: 
- Todos los organismos vivos están compuestos por una o más células 
- Las reacciones químicas de una organismo vivo, incluido los procesos que liberan energía y 
las reacciones biosintéticas, ocurren dentro de las células. 
- Las células se originan de otras células. 
Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales son parte, y 
esta información pasa de células progenitoras a células hijas. 
Existe dos tipos de células las Eucariotas y Procariotas, y bioquímicamente las procariotas se 
dividen en Bacterias y Archaea. Se reconocen tres grandes dominios, como el dominio 
Bacteria, Archaea y Eukarya, donde los dos primeros están conformado por procariotas 
unicelulares y el segundo por eucariotas. 
Las procariotas (antes del núcleo), tienen su material genético del tipo circular débilmente 
unido a proteínas en un sector denominado nucleoide que carece de membrana que lo rodee. 
En cambio las eucariotas tienen un ADN del tipo lineal que está fuertemente unido a 
proteínas, rodeado de una membrana nuclear separándolo de su alrededor de forma bien 
definida. 
 
 
 
Cuadernillo - ¿Cómo se originaron las células eucariotas? Los científicos han establecidos 
que los distintos tipo de eucariotas se originaron de una tronco procariota que evolucionaron 
de forma independiente. La hipótesis más aceptada es la propuesta de Linn Margulis 
denominada “Teoría endosimbiotica”, que se refiere o intenta explicar la relación íntima y 
estable de beneficio mutuo entre dos organismos. 
Según esta teoría ocurrió 2500 millones de años cuando la atmosfera ya estaba basta de 
 
oxígeno, algunas procariotas habrían adquirido la 
capacidad de usa gas para obtener energía para generar 
energía, dándoles ventaja sobre el resto de las demás 
células aumentando su número, luego estas habrían 
sido fagocitadas por una célula mayor sin ser digeridas. 
Estos organismos aerobios encontraron nutrientes y 
protección en el interior de la célula grande y esta 
última obtenía beneficios energéticos. De esta forma 
estos procariotas se trasformaron en las actuales 
mitocondrias dando origen a las células eucariotas. 
Esta hipótesis también explica el origen de los 
cloroplastos, pero con procariotas fotosintéticas y el 
origen de los cilios y flagelos por la asociación de 
espiroquetas de vida libre. 
Las modificaciones les dieron gran ventaja, lo que 
hicieron que evolucionaran y dieran origen a 
organismos pluricelulares. 
Curtis- Las mitocondrias solo se originan de otras 
mitocondrias que se dividen dentro de la célula por 
fisión binaria. 
 
Principales características y diferencias entre Eucariotas y Procariotas 
Características Célula procariota Célula Eucariota 
Envoltura nuclear Ausente Presente 
ADN Débilmente asociado a 
proteínas no histonicas 
Asociado a proteínas 
histonicas 
Cromosomas Único Múltiples 
Nucléolo Ausente Presente 
División Mitosis Mitosis y meiosis 
Ribosomas 70s 80s 
Endomembranas Ausentes Presentes 
Mitocondrias Ausentes Presentes 
Cloroplasto Ausentes Presentes 
Pared celular Peptidoglucanos o mureína Algunos poseen (plantas, 
hongos, protistas) 
Endocitosis y exocitosis Ausente Presente 
Locomoción Flagelo de fibrilla única y 
desnuda 
Cilios y flagelos (9+2) 
 
 
 
 
 
Organización jerárquica de los seres vivos 
Se dice que los organismos se basan principalmente en las leyes de la física y la química, pero 
a nivel fundamental podríamos decir que todos los seres vivos están constituidos de la misma 
manera (mismo átomos, mismas moléculas y demás), pero la sumatoria de estas 
características no alcanza para podes describir las propiedades distintivas de los organismos. 
Así que le damos una organización en niveles desde el más simple, al más complejo. En el 
orden de subatómico, atómico, molecular, celular, (este tiene con precepto principal que la 
célula es la unidad mínima que podríamos analizar para la vida), tejidos, órganos, organismo 
(conjunto de órganos), y yéndonos a un análisis macro nombramos a las poblaciones, 
comunidades, ecosistemas. Donde el ecosistema es donde ocurren todos los fenómenos 
físicos y químicos que dan paso al cambio evolutivo de todos los niveles de organización 
anteriormente nombrados. 
 
 
Unos de las características fundamentales de los seres vivos es que estos intercambian 
constantemente información con el medio ambiente y la procesan funcionando como un 
sistema abierto. De qué manera lo hacen? Mediante la recepción de estímulos físicos y 
químicos, y al incorporar sustancias a su organismo en una red de reacciones químicas que se 
degradan para construir compuestos más complejos. El conjunto de reacciones químicas se lo 
denomina metabolismo, y a pesar de que esté intercambiando información y energía con el 
ambiente estos tienen la capacidad de mantener un equilibrio interno que es dinámico 
mediante el fenómeno de la homeostasis. Quieres decir que por más que el ambiente cambie, 
la identidad bioquímica y funcional de los seres vivos tiende a mantenerse. 
Esta capacidad de manejar todo esto se debe a las instrucciones que recibe la célula desde el 
código genético, donde agregamos que este código genético es intercambiable entre 
organismos similares y este mismo que contiene todas las funciones de la célula son el 
resultado de millones de años de evolución. 
Una de las características más sorprendentes de los seres vivos su capacidad de reproducirse 
y transmitir información a su descendencia. Los seres vivos crecen, se desarrollan y se 
reproducen, y esta reproducción puede ser simple como la de las bacterias (fisión binaria), o 
complejas como las que ocurre en la fecundación, donde la metamorfosis es increíblemente 
marcada. 
Con respecto a la diversidad, en general podríamos decir que los seres vivos comparten 
funciones y es consecuencia de la evolución. 
 
 
 
Tamaño y organización celular 
La mayoría de las células en general tiene un tamaño a 
1µm a 100 µm de diámetro y por lo tanto son visibles en el 
microscopio. El tamaño celular está limitado por la 
capacidad del núcleo para regular las actividades 
metabólicas y por la relación superficie/volumen. Por lo 
general, las células de menor tamaño son las 
metabólicamente activas y las que tienen una superficie 
pequeña en proporción a su volumen. 
Limites celulares y subscapulares 
Membranas celulares 
Para la explicación del funcionamiento y estructura de la 
membrana celular se propuso un modelo denominado 
“Modelo del mosaico fluido” donde dice que la membrana 
célula es una capa lipídica fluida de moléculas de lípidos 
en la cual las proteínas están embebidas y cuyos 
componentes principales pueden desplazarse lateralmente. 
Los lípidos constituyen aproximadamente el 40% de la 
membrana, donde podemos distinguir a los fosfolípidos 
que forman una sustancia hidrofóbica y de partículas con 
carga, que se disponen formando una bicapa lipídica con 
sus colas hidrofóbicas apuntando a su interior y sus 
cabezas hidrofilicas apuntando hacia el exterior. Como las 
composición química interna y externa son diferentes en 
la cara externa de la membrana, en los fosfolípidos suele adherirse glúcidos formando 
glicolípidos. 
En esta bicapa encontraremos en la región hidrofóbica (región interna) moléculas de 
colesterol que regulan la fluidez de las membranas, pero este depende de Las condiciones de 
temperatura. En general a mayor concentración de colesterol la fluidez de las membranas 
plasmáticas disminuye ya que el anillo esteroide del mismo interacciona con las colas 
hidrófobas de los fosfolípidos y las inmovilizan. Sin embargo a bajas temperaturas el 
colesterol evita que las cadenas carbonadas se junten y se empaqueten evitando así que esta 
se ponga rígida. 
NO TODAS LAS CELULAS EUCARIOTAS POSEEN COLESTEROLEN SUS MEMBRANAS, 
las células vegetales tienen esteroides distintos al colesterol que realizan funciones similares, 
y en general la gran mayoría de las células PROCARIOTAS el colesterol está ausente. 
Para las proteínas decimos que constituyen aproximadamente el 60% de la membrana. Se 
agrupan en dos tipos, donde las denominamos proteínas integrales y proteínas periféricas. 
Las proteínas integrales: son aquellas que están embutidas en la bicapa lipídica y las 
proteínas periféricas (también llamadas proteínas extrínsecas) se fijan a la membrana de 
forma directa generando interacciones con las proteínas integrales, o también con 
interacciones de las cabezas polares lipídicas. Estas últimas pueden localizarse en del lado 
citológico (interno celular) y otras en el lado exoplasmico (externo de la celular). 
 
 
Estas proteínas poseen diversas funciones, como por ejemplo canales de transporte, 
receptores específicos, y otras son enzimas catalizadoras de reacciones químicas biológicas. 
Para los glúcidos, decimos que están ubicados en la cara externa de la membrana unidos a los 
lípidos formando glicolípidos y a proteínas formando glucoproteínas, que en su conjunto 
forman el “Glucocaliz”, también tienen como función la adhesión celular, y reconocimiento 
de moléculas. En las células eucariotas todas las membranas incluidas las organelas tienen la 
misma estructura general, pero si comparamos diferentes tipos de células encontraríamos 
diferentes clases de lípidos, diferente cantidad de proteínas y glúcidos. 
 
 
 
 
 
Matriz extracelular 
La matriz extracelular en los organismos pluricelulares es el conjunto de proteínas y 
carbohidratos localizados en el espacio que rodea a las células. Participa en la adhesión entre 
células y en el desarrollo de tejidos y órganos, controlando la diferenciación celular, la 
morfogénesis, la migración de células y el metabolismo. Tiene un papel muy importante en 
la organización y la función de los tejidos y los órganos. Es producida y secretada por las 
células que rodea; también atrae y atrapa sustancias de la sangre. Sus componentes 
principales son las proteínas fibrosas y la sustancia fundamental, que brindan sostén y 
protección a las células y les permiten intercambiar sustancias con la sangre. Existen 
diferentes tipos de matrices que caracterizan a los distintos tipos de tejidos y determinan 
compartimientos con microambientes funcionales. Durante el desarrollo embrionario, las 
interacciones entre las células y la matriz intervienen en la regulación de procesos como la 
diferenciación celular y la morfogénesis. En los tejidos adultos, las interacciones se 
manifiestan en cambios fenotípicos que contribuyen al mantenimiento de la homeostasis 
tisular. 
Las células que forman los tejidos se mantienen unidas entre sí y con la matriz extracelular 
por medio de tres tipos de uniones: las uniones estrechas, las de anclaje y las comunicantes. 
Pared Celular 
La diferencia principal entre células animales y las vegetales es que las segundas presentan 
una pared celular externa a la membrana celular. Esta pared cumple la función de la matriz 
extracelular que cumple en las células animales sabiendo que su composición es sumamente 
diferente. Esta pared es muy rígida pero no es estática, ya que se la relaciona con la 
diferenciación celular. 
Cuando ocurre la división celular, entre estas se forma una capa delgada denominada 
laminilla media que está conformada por pectinas y otro polisacáridos dándole una textura 
de gelatina, posterior a esto cada célula forma una pared celular primaria a cada lado de la 
laminilla, esta pared 
primaria está 
conformada por celulosa 
en haces de 
microfibrillas formando 
polímeros viscosos. La 
pared célula es más 
impermeable que la 
membrana celular pero 
es porosa por lo que deja 
pasar sustancias solubles. 
Las plantas crecen por 
alargamiento celular, 
pero no de igual forma 
en todas direcciones. 
Cuando la célula madura 
se forma una pared 
secundaria que impide 
 
que la célula se siga expandiendo, la pared secundaria está conformada por lignina. Algunas 
algas también contienen celulosa en sus paredes, mientras que las paredes de los hongos y 
procariotas por lo general la celulosa está ausente. La pared de los hongos se conforma por 
quitina, bacterias por peptidoglucanos y mureína, y en archaeas por pseudopeptidoglucano. 
Los plasmodesmos son canales que atraviesan la membrana y la pared celular. Estos canales 
especializados y no pasivos, actúan como compuertas que facilitan y regulan la 
comunicación y el transporte de sustancias como agua, nutrientes, metabolitos y 
macromoléculas entre las células vegetales. 
Citoplasma 
Se denomina citoplasma a toda región de la célula que se encuentra fuera del nucleó, donde 
sus componentes son: 
 Citosol: es una disolución de agua, iones y moléculas pequeñas y macromoléculas que 
contienen una extensa red de micro filamentos, microtúbulos y filamentos intermedios que 
en su conjunto constituyen el citoesqueleto. También contienen inclusiones citoplasmáticas 
como el glucógeno en células musculares, almidón en células vegetales. 
 Orgánulos citoplasmáticos: que son todas las organelas del sistema de 
endomembranas. 
 Estructuras microtubulares: como los cilios, flagelos, cuerpos basales y centriolos. 
Núcleo 
El núcleo celular es un compartimiento esférico que contiene el DNA nuclear y asegura la 
síntesis de las moléculas complejas que requiere la célula. Está limitado por dos membranas 
concéntricas que presentan poros por donde circulan sustancias desde el citoplasma y hacia 
él, lleva información hereditaria en particular para un tipo de célula en específico. 
El núcleo es la estructura típica que habría surgido evolutivamente por la invaginación de la 
membrana plasmática de procariontes. 
Normalmente tiene un tamaño de 5 µm 
de diámetro y suele ocupar 
aproximadamente un 10% del volumen 
celular, posee una envoltura nuclear que 
está constituida por dos membranas que 
son bicapas lipídicas separadas por un 
espacio peri nuclear de alrededor de 20 
µm a 40 µm y cada cierta distancia están 
perforadas por poros nucleares donde 
circulan materiales entre el núcleo u el 
citoplasma. 
Cada poro nuclear está constituido por 
una estructura de más de 100 moléculas 
conocidas como complejo poro nuclear. 
Estos poros permiten la difusión pasiva 
de moléculas solubles pequeñas y las 
moléculas grandes como proteínas y 
 
ribonucleoproteinas las moviliza por señales específicas mediante un transporte activo con 
gasto de energía y cambiando la conformación del poro de forma transitoria. 
Fig. 2-9 Los poros nucleares se ven claramente en la superficie del núcleo. Estudios 
bioquímicos y microfotografías electrónicas de corte transversales de la envoltura nuclear 
han revelado la estructura del poro nuclear. 
A nivel de los poros, las bicapas lipídicas 
de as dos membranas se fusionan y con 
mayor aumento se observa que los poros 
forman canales estrechos que atraviesan 
las bicapas, estos poros están formados 
por una estructura de más de 100 
proteínas distribuidas de forma octógona 
donde la abertura del poro es un canal 
muy estrecho en el centro del octógono. 
En las células eucariontes, las moléculas de DNA 
nuclear son lineales y están fuertemente unidas a 
proteínas histonicas y no histonicas. Cada molécula 
de DNA con sus proteínas constituye un 
cromosoma. Cuando la célula no se está dividiendo, 
los cromosomas forman una maraña de hilos 
delgados llamada cromatina. Cuando la célula se 
divide, los cromosomas se condensan. 
El cuerpo más conspicuo dentro del núcleo es el 
nucléolo, lugar donde se construyen las subunidades 
de los ribosomas, podemos encontrar de uno a dos 
nucléolos. Mirado al microscopio el nucléolo parece 
un conjunto de gránulos y fibras diminutas, que 
están conformado por filamentos decromatina, ARN ribosómico que está siendo sintetizado, 
por partículas de ribosomas inmaduros y por proteínas que llegan desde el citoplasma. El 
tamaño de los nucléolos puede variar en función de la actividad sintética de la célula. 
Ribosomas 
Los ribosomas son estructuras no membranosas donde se acoplan los aminoácidos en la 
síntesis de proteínas, son muy numeroso, poseen dos subunidades (mayor y menor) que 
normalmente están separadas y se juntan cuando se produce la síntesis de proteínas. La 
forma en cómo se encuentren los ribosomas es cómo será la síntesis de las proteínas de la 
célula, por ejemplo, si los ribosomas están adosados al retículo endoplasmático estos 
tenderán a sintetizar proteínas para exportar al exterior de la célula como el colágeno, 
hormonas, enzimas, o mucus. En el caso de que los ribosomas estén libres en el citoplasma 
estos sintetizan para la propia célula estructuras para sus propias membranas como por 
ejemplo en los glóbulos rojos inmaduros. 
Las células procariotas si bien no tienen orgánulos membranosos, si poseen ribosomas de 
distinto tamaño que las células eucariotas. 
 
Sistema de endomembranas 
Vacuolas y vesículas: Las vesículas son como una especie de bolsas membranosas contenidas 
en el interior célula con un tamaño de alrededor de 100µm de diámetro y se distinguen por 
su tamaño composición y función. La principal de las funciones es el almacenamiento y el 
transporte de sustancias desde el interior al exterior y viceversa. En las células vegetales y los 
hongos contiene un tipo especial de vesículas llamadas vacuolas que ocupan del 30% al 90% 
del volumen celular. Las células vegetales jóvenes tienen muchas vacuolas, pero a medida 
que maduran estas se fusionan en una gran vacuola central. Estas tienen como función 
principal mantener la turgencia de la célula y almacenar temporalmente nutrientes o 
productos de desecho funcionando también como un compartimento de degradación de 
sustancias. (En una célula puede haber más de una vacuola con distintas funciones, y 
también poseen enzimas hidroliticas muy similar a los lisosomas) 
Retículo Endoplasmático: es la más grande las organelas del sistema de endomembranas. Se 
caracteriza por ser una red de sacos aplanados, tubos y canales interconectados y es solo 
característico de células eucariotas. La cantidad de retículo va en función a la función de la 
actividad que tenga la célula. El retículo puede sub clasificarse en dos: 
 Retículo endoplasmático rugoso (RER): que tiene ribosomas 
adheridos, esta continuo a la membrana del núcleo, y produce 
muchas proteínas de exportación celular. Podremos encontrarlo muy 
desarrollado en neuronas produciendo neurotransmisores, en células 
pancreáticas produciendo principalmente insulina, glucagón o 
somatostatina. 
 Retículo endoplasmático liso (REL): están especializadas en la 
síntesis de fosfolípidos y esteroides, están muy desarrollados en 
células que producen hormonas esteroideas, así como también 
podemos encontrarlos en gran cantidad en células hepáticas 
participando en la función de desintoxicación transformando sustancias liposolubles en 
hidrosolubles para que su eliminación sea más fácil. Y una de las funciones destacadas 
también será la degradación por hidrolisis de glucógeno (muy presente en células 
musculares). 
Una pregunta que quizás usted se haga es: ¿Cómo una célula reconoce una proteína que será 
para exportar o para la propia célula? Algunas proteínas cuando salen del RER se dirigen 
directamente al complejo de Golgi donde adquirirán en mensaje específico de donde deben 
ir, al igual que las que se producen en ribosomas libres, teniendo otro tipo de información. 
Por lo cual algunas son reconocidas por ciertas membranas y otras no haciendo que estas 
puedan llegar al lugar indicado. 
 
 
Complejo de Golgi: se lo reconoce como una organela donde 
ocurre el fenómeno de compactación, modificación y 
distribución de proteínas. Posee unas cisternas donde tendrán 
dos caras, una cara SIS de entrada y una cara TRANS de salida 
y entre la entrada y la saluda del Golgi existe una cisterna 
central. Las proteínas y lípidos entran por la cara sis de Golgi 
en vesículas de transporte desde el RE correspondiente y 
salen por la cara trans del Golgi también en vesículas de 
transporte donde se dirigirán a un lugar específico. En esta 
organela ocurren reacciones enzimáticas donde se agregan 
azucares en un fenómeno denominado “glucosilación”. Estas 
proteínas y lípidos pueden dirigirse a otros compartimientos del sistema de endomembranas, 
a la superficie celular o a exterior de la célula. 
La distribución de las vesículas de forma correcta ocurre debido a la composición química de 
los compartimientos membranosos, permitiendo y asegurando que las vesículas se fusionen 
en el lugar correcto. 
Para las células vegetales el Golgi sintetiza y reúne algunos componentes de las paredes 
celulares, pero en células vegetales, hongos, protistas y algunos invertebrados las cisternas 
están separadas entre sí en el citoplasma. 
Lisosomas: Son una clase de vesícula que se forman en el Golgi, que poseen función digestiva 
principalmente. Miden entre 1µm a varios micrómetros de diámetro, y en su interior hay 
enzimas hidroliticas muy activas en medio acido. Las enzimas internas están aisladas del 
medio citoplasmático permitiendo digerir macromoléculas y 
patógenos que ingresan. En su membrana existen unas 
bombas de protones de H+ que los bombean hacia el interior 
con gasto energético, manteniendo el PH bajo en el interior 
de la organela favoreciendo la acción enzimática. 
Podemos encontrar muy desarrollados los lisosomas en los 
glóbulos blancos, que capturan bacterias en el cuerpo 
humano. Cuando las bacterias son incorporadas al interior 
(fagocitadas) quedan envueltos en vesículas. En ese 
momento se fusionaran con un lisosoma primario, que son 
los lisosomas también llamados vírgenes ya que no han 
tenido interacción con una vesícula. Cuando estos dos se fusionen se formara una lisosoma 
secundario, y la bacteria que se había internalizado será digerida, y los productos de estos 
serán enviados al citosol para ser reutilizados. La membrana de los lisosomas está protegida 
de la acción digestiva debido a la presencia de un importan número de oligosacáridos ricos 
en “polilactosaminas” que contienen ácido siálico en las glucoproteínas de membrana. 
 
 
 
 
Mecanismo del tráfico de vesículas dentro de la célula. Fig. 2-15 
 
Otro tipo de organelas 
Peroxisomas: son vesículas que contienen enzimas oxidativas y no provienen del complejo de 
Golgi, por lo que no es considerado una organela membranosa, se encuentra en casi todas las 
células eucariotas. Su tamaño es variable entre 0,2 µm a 1,7 µm de diámetro, poseen una sola 
membrana. Junto con las mitocondrias son las principales organelas donde utilizan el 
oxígeno dentro de la célula. 
Los peroxisomas ocurren la degradación de ácidos grasos con la liberación de energía en 
forma de calor como consecuencia y compuestos que participan en la síntesis de otras 
sustancias. Las enzimas en su interior permiten la unión del H2 con el O2 para formar 
peróxido de hidrogeno H2O2, que resulta muy toxico para la célula, por lo que se pone en 
marcha otro mecanismo a cargo de la enzima catalasa para la ruptura de esa molécula de 
peróxido de hidrogeno liberado un hidrogeno de su molécula y dando agua como resultado. 
(H2O2 → H2O + H2). Los peroxisomas son muy abundantes en las células hepáticas donde 
participan en la eliminación por oxidación de algunas sustancias toxicas como el etanol. 
Con respecto a las plantas se conocen dos tipos de peroxisomas, uno presente en las hojas 
donde se realiza el proceso de la foto respiración y los glioxisomas presentes en las semillas 
en germinación. En los glioxisomas los ácidos grasos almacenados se transforman en 
azucares para el crecimientode la planta. 
Mitocondrias: las mitocondrias con organelas encargadas en la producción de energía de la 
célula, que la obtienen mediante la degradación de moléculas orgánicas que la contienen en 
sus enlaces químicos en un proceso que requiere oxígeno. La energía liberada se almacena en 
moléculas de ATP para que se usen en otros procesos celulares. Se dice que entre mayor el 
número de mitocondrias mayor es su actividad metabólica. Por ejemplo una célula hepática 
contiene alrededor de 2500 mitocondrias (25% de su volumen total), pero una célula 
muscular cardiaca contiene muchas más mitocondrias y de mayor tamaño. Las mitocondrias 
normalmente también se encuentran en lugares característicos donde la célula requiera 
energía como en el flagelo de los espermatozoides. 
Estructuralmente las mitocondrias tienen una doble membrana, una externa y una interna 
que se encuentra plegada hacia adentro en crestas y es donde ocurren todas las reacciones 
 
químicas de la misma. Mientras más crestas mitocondriales tenga más activa será la 
mitocondria. El tamaño regular de una mitocondria es de 1,5µm de ancho y 2 a 8 µm de 
longitud. 
Las mitocondrias presentan vestigios de su vida pasada como organismos independientes 
(procariontes), se reproducen por fisión binaria como las bacterias, poseen un cromosoma 
que codifica algunas de sus proteínas y poseen ribosomas similares a los procariontes, el resto 
de proteínas de la misma se sintetizan en el RER, y se integran a su membrana por medio de 
señales especificas al igual que los cloroplastos y peroxisomas. 
 
 
 
Plastidos: Estos solo los encontramos en las células de plantas y algas. Se 
rodean por dos membranas como las mitocondrias. Existen plastidos de 
tres tipos, leucoplastos, que almacenan almidón, a veces proteínas o 
aceites y suelen ser abundantes en raíces como por ejemplo el nabo o en 
tubérculos como la papa; los cromoplastos, contienen pigmentos del tipo 
carotenoides dando el color rojo, amarillo a las frutas, verduras, flores y 
hojas de otoño y los cloroplastos que dan el color verde debido a su 
contenido de clorofila, en ellos también se producen hidratos de carbono 
a partir de compuestos más sencillos en el proceso de la fotosíntesis. Los 
cloroplastos tienen una tercera membrana extra interna llamada 
membrana tilacoide, donde ocurren los fenómenos químicos de la 
fotosíntesis. Las reacciones que producen los hidratos de carbono 
ocurren en el estroma que es un espacio entre la membrana tilacoide y la 
membrana interna de los cloroplastos. En estos se producen una gran 
cantidad de ATP, y los generan a partir de ácidos grasos, aminoácidos, 
purinas y pirimidinas. 
 
Citoesqueleto 
Considerado el esqueleto de la célula, es una estructura 
que le da forma a la célula, permite la movilización de 
organelas en su interior, moverse a ella misma, participa 
en la modificación de su morfología, dirige el transito 
celular, le da una estructura tridimensional a la célula y 
no es rígida ni permanente. Está conformado por 
microtúbulos, filamentos de actina (microfilamentos) y 
filamentos intermedios. 
Es una estructura dinámica, que cambia y se deslaza de 
acuerdo a las actividades celulares. 
Microtúbulos: son tubos largos y formados por dímeros de dos proteínas globulares llamadas 
Alfa y Beta tubulina. Tienen alrededor de 22nm de 
diámetro, longitud variable ya que quitan y agregan 
dímeros del mismo. Del extremo que agregan se lo 
considera el extremo más y del extremo que quitan se le 
considera el extremo menos, donde el fenómeno ocurre 
con gasto de energía. 
Los microtúbulos son importantes en el movimiento 
interno de la célula y se los vincula con ciertas proteínas, como las que le dan estabilidad los 
polímeros de tubulina y las que se encargan del movimiento de las organelas. También 
participan en la división celular en el movimiento de los cromosomas, funcionando como 
rieles unidireccionales para estos, y también sirven para movilizar en el interior de la célula 
por medio de vesículas y proteínas motoras a las hormonas, neurotransmisores, nutrientes u 
otras proteínas. 
Los microtúbulos también son los componentes principales de los cilios y flagelos, que 
participan en la locomoción de los muchos tipos de células. En gran mayoría de unicelulares 
los microtúbulos funcionan en la captura de presas, generando extensiones de membrana 
plasmática como en la fagocitosis. 
 
Filamentos intermedios: los encontramos solo en organismo 
pluricelulares, y son abundantes n en estructuras que tienen que 
soportar grandes tensiones mecánicas, como en células nerviosas, 
epiteliales y musculares. Poseen un diámetro de 7 a 11 nm. Están 
compuestos por proteínas filamentosas que son resistente y duraderas, 
son difíciles de desintegrar pero a su vez son dinámicas ya que están en 
constante cambio de unidades proteicas. No tienen polaridad y se forman por 
tetrámeros (4 unidades proteicas). 
Para describirlo decimos que tiene un cuerpo longitudinal constante con dos 
extremos, uno con cabeza y una cola, y varían en longitud y la composición de 
sus aminoácidos. 
Estos están formando un armazón denso, en forma de cesto por debajo de la 
membrana nuclear, que se interrumpe con los poros nucleares y actúa como 
soporte de la membrana nuclear interna. En muchas células los filamentos 
 
intermedios suelen tener una disposición radial desde el cesto que envuelve el núcleo hacia 
la periferia. 
En las células epiteliales forman parte de puntos específicos donde generan uniones 
especializadas entre dos células vecinas. 
Filamentos de Actina: también llamados 
microfilamentos con un diámetro promedio de 
6nm, constituida por proteína globular llamada 
actina G. Cuando las moléculas de actina G se 
polimerizan (se unen) forman un estructura en 
cadena helicoidal denominada actina F. Entonces 
decimos… “muchas actinas G forman una cadena de 
actinas F”. Son filamentos fuertes a pesar de que son 
finos. Estos suelen asociarse en haces o fibras de 
tensión que cruzan el citoplasma, formando 
cinturones y redes. 
También pueden ensamblarse y desintegrarse en sus 
extremos al igual que los microtúbulos en su extremo 
más y extremo menos. 
Algunos movimientos de las células se deben a la 
polimerización de la actina, generando seudópodos o también llamados falsos pies. También 
forman parte del centro de las microvellocidades que también son prolongaciones de la 
membrana plasmática. 
Los filamentos de actina junto con los de miosina actúan en la división de las células 
animales en la estrangulación del citoplasma para la formación de las células hijas, además 
son componentes principales en el musculo siendo las principales unidades contráctiles. 
También están presentes en la célula vegetal. 
Citoesqueleto y movimiento 
Todas las células exhiben de alguna u otra forma algún tipo de movimiento que esta mediado 
por el citoesqueleto. Desde movimientos cromosómicos hasta el movimientos de vesículas.] 
Estudios realizados en células nerviosas del calamar gigante se encontró que la proteína 
“cinesina” es un complejo motor responsable del movimiento unidireccional de las vesículas. 
Son transportadas desde el cuerpo de la célula nerviosa por la longitud del axón. La cinesina 
unida a una vesícula y a los microtúbulos funciona como una ATPasa hidrolizando ATP 
permitiendo el movimiento. Así como las cinesina permiten el movimiento hacia el extremo 
del axón hay otro complejo denominado dineina citoplasmática que es la responsable del 
movimiento de vesículas en la dirección contraria. 
A demás de formar parte del citoesqueleto los filamentos de actina participan en el 
movimiento interno de la célula y el movimiento de la propia célula. 
 
 
 
 
Actina y proteínas asociadas 
En ciertos casos haces de la proteína miosina actúa como un filamento de actina y producen 
el movimiento célula, también hay proteínasadicionales con funciones reguladoras junto a 
la miosina y la actina. 
Por ejemplo: la actina está presente en mohos mucilaginosos que tienen movimientos de 
amebas con vigorosas corrientes citoplasmáticas. También hay actina presente en una ameba 
llamada Amoeba proteus, en este tipo de células las actinas se encuentran concentradas en 
forma de haces o mallas cerca del borde celular en movimiento. 
En las algas la actina se encuentra en cualquier lugar donde ocurra una corriente 
citoplasmática. 
Fig. 2.19. Movimiento ameboide 
Un macrófago se desplaza de forma ameboide, su 
motilidad es posible a la interacción de los filamentos 
de actina con la miosina. Estos desempeñan varias 
funciones viales en la respuesta inmunitaria contra los 
microorganismos invasores siéndolos principales tipos 
celulares atacados por el virus causante del SIDA. 
 
Fig. 2.20. Conjuntos contráctiles de filamentos 
proteicos. En la foto de este sarcomero se observa 
principalmente filamentos de actina y miosina 
que se encuentran en el musculo esquelético de 
vertebrados. Estas proteínas en su conjunto 
forman miofilamentos que como se observa son 
muy organizados. Cuando el musculo se contrae 
la distancia de izquierda a derecha se acorta la longitud del sarcomero. 
RECUADRO 2-2 
¿Citoesqueleto en bacterias? 
Las bacterias no presentan un citoesqueleto organizado como las células eucariotas, aunque 
hay muchas células bacterianas que en su secuencia de aminoácidos son semejantes a los 
eucariotas, pero muchas de estas proteínas por mas similares que sean no tiene las mismas 
funciones de citoesqueleto. Algunas se involucran en la forma de la célula y se los cree 
precursores del citoesqueleto de actina en eucariotas. En bacterias una proteína que tiene 
una secuencia similar a la de los microtúbulos participa en la división celular, determina la 
forma de la célula otorgándole rigidez mecánica. 
 
 
 
 
 
Cilios y flagelos 
Los cilios y los flagelos son estructuras largas, delgadas y huecas, que se extienden desde la 
superficie de las células eucariontes. Los cilios son cortos y aparecen en grandes cantidades, 
los flagelos son largos y escasos. Sólo están ausentes en unos pocos grupos de eucariontes 
(algas rojas, hongos, plantas con flor y gusanos redondos). 
Los podemos encontrar en difundido en células animales, 
células sexuales de helechos y otras plantas, protistas y 
plantas inferiores. 
En animales pequeños como los platelmintos los cilios y 
flagelos se asocian al movimiento del organismo al igual 
que los espermatozoides humano. 
También podemos nombrar algunas células internas de 
nuestro cuerpo que están internamente tapizadas por 
cilios como el tracto respiratorio, los cilios baten y crean 
una corriente ascendente de mucus que arrastra hacia la 
garganta el hollín, polvo, polen, alquitrán de tabaco y 
cualquier sustancia extraña. También agregamos que los 
ovocitos humanos son impulsados al descender por los 
oviductos ayudados por el batir de los cilios de la célula 
que la tapizan. 
Casi todos los cilios y los flagelos tienen la misma 
estructura interna: (9+2) nueve pares de microtúbulos 
fusionados forman un anillo que rodea a otros dos 
microtúbulos situados en el centro, tiene forma de hélice 
hueca. En el eje de los cilios y flagelos (el axonema) los 
microtúbulos se asocian con proteínas que mantienen 
unido el has de microtúbulos, formando rayos que 
conectan los nueve pares periféricos el par central, y otra 
proteína como la nexina que conecta a los nueve pares 
entre sí. La proteína más importante es la dineina ciliar 
que es una proteína motora que forma brazos unidos a los 
pares de microtúbulos generando una fuerza de 
desplazamiento con gasto de energía. 
Los cilios y flagelos se mueven gracias los deslizamientos 
de pares de microtúbulos respecto de otros. Y a su vez 
están unidos a otras proteínas que limitan el movimiento 
y la combinación de estos genera que los cilios y flagelos se curven. 
Tanto cilios como flagelos se mueven en patrones de onda para desplazar una célula o 
arrastrar sustancias sobre la superficie de esta. 
En la parte inferior de cada cilio hay una estructura en forma de cilindro, el cuerpo basal, 
formado por microtúbulos dispuestos en (9+0) nueve tripletes en la periferia del cilindro y 
sin microtúbulos en el centro, que miden aprox. 0,2µm. 
 
 
Centriolos 
Muchos tipos de células eucariontes contienen en 
su citoplasma centríolos, cuya estructura es idéntica 
a la de los cuerpos basales. Se encuentran sólo en 
organismos que presentan cilios y flagelos. 
Habitualmente se hallan en pares, con sus ejes 
longitudinales formando ángulos rectos entre sí, en 
la región del citoplasma próxima a la envoltura 
nuclear. Esa región, llamada centrosoma, participa 
en la formación del huso mitótico. El huso es una 
estructura formada por microtúbulos, que aparece 
en la división celular y está relacionada con el movimiento de los cromosomas. 
Sin embargo los centriolos están ausentes en las plantas con flor, y algunos mamíferos o las 
células de las primeras etapas embrionarias y aun así pueden organizar sus microtúbulos para 
formar el huso mitótico en la división celular.