MODULO N 3 CELULAS_db79e7822520238c37db43708b68bdae - Kevin Martínez

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Biología-Cursillo de ingreso 2021 
 
 Ingeniería Agronómica - UNCAUS 
 
MODULO Nº 3: CELULAS 
OBJETIVOS: 
 Conocer las diferencias entre célula procariota y eucariota. 
 Conocer las diferencias entre célula animal y vegetal. 
 Reconocer las partes y funciones de la célula vegetal. 
CONTENIDOS MINIMOS: 
Célula: Concepto. Teoría celular. Estructura de células procariotas y eucariotas. Forma y tamaño 
celular. Funciones celulares. Célula vegetal. 
LA CÉLULA 
La célula es el nivel de organización más pequeño de la materia que tiene la capacidad para 
metabolizar y autoperpetuarse, por lo tanto, tiene vida y es la responsable de las características 
vitales de los organismos. En la célula ocurren todas las reacciones químicas que nos ayudan a 
mantenernos vivos. Estas reacciones hacen posible el crecimiento, la reproducción, la 
autorregulación, entre otras características. Asimismo, produce la energía necesaria para que esto 
suceda. 
Todos los seres vivos están formados por células, los organismos unicelulares son los que poseen 
una sola célula, mientras que los pluricelulares poseen un número mayor de ellas. 
Entonces, podemos decir que la célula es la unidad estructural, es la unidad de función y es la 
unidad de origen de todo ser vivo. Esto, finalmente es lo que postula la Teoría celular moderna. El 
estudio de la célula fue posible gracias al microscopio, el cual se inventó entre los años 1550 y 1590. 
Robert Hooke, como ya se ha mencionado, fue el primero en utilizar la palabra "célula", cuando en 
1665 realizaba observaciones microscópicas de un trozo de corcho. 
René Dutrochet, en 1824, fue el primero en establecer que la célula era la unidad básica de la 
estructura, es decir, que todos los organismos están formados por células. Mathias Schleiden (1838), 
un botánico de origen alemán, llegaba a la conclusión de que todos los tejidos vegetales estaban 
formados por células. Al año siguiente, otro alemán, el zoólogo Theodor Schwann extendió las 
conclusiones de Schleiden hacia los animales y propuso una base celular para toda forma de vida 
conocida hasta esa fecha. 
TEORÍA CELULAR 
La Teoría Celular, tal como se la considera hoy, puede resumirse en cuatro proposiciones: 
✓ Todos los organismos están compuestos de células. 
✓ En las células tienen lugar las reacciones metabólicas del organismo. 
✓ Las células provienen tan sólo de otras células preexistentes. 
✓ Las células contienen el material hereditario. 
 
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Podemos decir entonces que la célula es la unidad estructural, ya que todos los seres vivos están 
formados por células; es la unidad de función, porque de ella depende nuestro funcionamiento 
como organismo y es la unidad de origen, porque no se puede concebir a un organismo vivo si no 
está presente al menos una célula. 
FORMA Y TAMAÑO DE LAS CÉLULAS 
Existe gran diversidad de formas celulares, que incluso pueden modificarse a lo largo de su ciclo de 
vida. En cada caso, la arquitectura particular o la presencia de estructuras singulares se deben a un 
proceso de diferenciación, que le permite a una célula o grupo de células cumplir con una función 
específica. Sin embargo, la forma de una célula puede reducirse a dos tipos: 
- Célula de Forma Variable o Irregular: son células que constantemente cambian de forma. Por 
ejemplo, los leucocitos en la sangre son esféricos y en los tejidos toman diversas formas. 
- Células de Forma Estable, Regular o Típica: la forma estable que adoptan las células en los 
organismos multicelulares, se debe a la forma en que se han adaptado para cumplir ciertas 
funciones en determinados tejidos u órganos. Dichas formas son de las siguientes clases: 
a) Isodiamétrica: son las que tienen sus tres dimensiones, casi iguales. Pueden ser: 
✓ esféricas, como óvulos y los cocos (bacterias), 
✓ ovoides, como las levaduras, 
✓ cúbicas, como en el folículo tiroideo. 
 
b) Aplanadas: sus dimensiones son mayores que su grosor. Generalmente forman tejidos de 
revestimiento, como las células epiteliales. 
c) Alargadas: en las cuales un eje es mayor que los otros dos. Estas células forman parte de ciertas 
mucosas que tapizan el tubo digestivo; otro ejemplo tenemos en las fibras musculares. 
d) Estrelladas: como las neuronas, que presentan varios apéndices o prolongaciones y le dan un 
aspecto estrellado. 
 
La forma y el tamaño de las células oscila entre 0.2 μm (bacterias), hasta 0.5 m en una fibra de ramio. 
El tamaño más frecuente está entre 10-100 μm (1 μm = 0,001mm). 
 
ESTRUCTURA DE CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS. 
El grado de organización interna permite reconocer dos tipos básicos de células: procariotas y 
eucariotas. 
PROCARIÓTICAS (bacterias y algas verde-azuladas o cianobacterias) 
Carecen de núcleo celular rodeado de envoltura nuclear. Los ribosomas y el único cromosoma 
circular que contiene el ADN, están adheridos a la membrana plasmática. La pared celular no tiene 
celulosa, está compuesta de polipéptidos y polisacáridos (Fig. 1 y 2). No tienen orgánulos 
citoplasmáticos, algunas presentan membranas tilacoides en el citoplasma, pero sin delimitar 
compartimentos específicos (Fig. 1). 
 
 
 
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EUCARIÓTICAS (todos los demás organismos vegetales y animales) 
El protoplasma presenta compartimentos determinados por sistemas de membranas: el retículo 
endoplasmático y la envoltura nuclear o carioteca, que separa dos regiones: citoplasma y núcleo, 
donde se encuentra el ADN en los cromosomas. El citoplasma de la mayoría de las células 
eucarióticas presenta orgánulos limitados por biomembranas en los que se desarrollan funciones 
diferentes (mitocondrias, dictiosomas, plástidos). Estas membranas permiten la división de trabajo 
a nivel subcelular y la operación secuencial de distintos procesos celulares (Fig. 3). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Algunas células eucarióticas (por ejemplo, los protozoos Giardia y Vairimorpha), carecen de 
orgánulos celulares como plastidios, mitocondrias, dictiosomas y peroxisomas, es decir que 
presentan la condición eucariótica en su forma más simple: sólo tienen retículo endoplasmático y 
envoltura nuclear. Las células eucarióticas vegetales están provistas de una pared celular celulósica. 
 
Figura 1 - Cianobacteria Figura 2 - Bacteria 
Figura 3 
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Principales diferencias entre célula animal y célula vegetal 
CÉLULA ANIMAL CÉLULA VEGETAL 
Carece de pared celular. Presenta pared celular formada por CELULOSA. 
Carece de Plastos. Presenta Plastos. 
Presenta centriolos. No presenta centriolos. 
Vacuolas pequeñas y escasas e incluso pueden 
faltar. 
Vacuolas numerosas y de pequeño tamaño, 
cuando es joven; a medida que crece las 
vacuolas se fusionan progresivamente unas 
con otras hasta formar en muchos casos una 
gran vacuola central. EN ESTAS VACUOLAS SE 
ALMACENAN DIVERSAS SUSTANCIAS. 
Forma generalmente esférica en las células 
que viven libres, variable en las células que 
están asociadas formando tejidos. 
Forma generalmente poligonal. 
División del citoplasma por estrangulamiento 
de lamembrana plasmática. 
División del citoplasma por tabique. 
 
Componentes de las células vegetales 
1. Pared Celular 
Es un componente típico de las células eucarióticas vegetales. Tienen un papel importante en 
actividades como absorción, transpiración, traslocación, secreción y defensa. Son persistentes y se 
preservan bien. En los árboles, la mayor parte de la madera y la corteza está formada sólo de 
paredes celulares, ya que el protoplasto muere. En la corteza las paredes celulares contienen 
materiales que protegen las células subyacentes de la desecación. En la madera las paredes 
celulares son gruesas y rígidas y sirven como soporte mecánico de los órganos vegetales. 
La pared es secretada por la célula viva, de manera que la capa más vieja está hacia afuera, y la capa 
más joven hacia adentro junto al protoplasma, demarcando el lumen o cavidad celular. La célula 
secreta celulosa a través de sus membranas plasmáticas, formando la pared celular primaria. 
Muchas células secretan posteriormente más celulosa y otros polisacáridos que se acumulan 
formando la pared secundaria. Las paredes primarias de células adyacentes están unidas por la 
laminilla media, compuesta principalmente de pectina (este polisacarido es el que hace que se 
solidifique la gelatina) 
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La pared está constituida por dos fases: 
 Fase fibrilar o esqueleto, formada por celulosa, polisacárido cuyas moléculas son cadenas 
lineales de glucosa que pueden alcanzar 4 μm de longitud y se reúnen en microfibrillas. 
 
 Fase amorfa: formada por hemicelulosas, polisacáridos no celulósicos, compuestos pécticos 
y glucoproteínas. Puede lignificarse. Las hemicelulosas revisten las fibrillas de celulosa y 
cristalizan con ella, uniéndolas. 
En la pared primaria es dominante la matriz amorfa, formada por hemicelulosas y polisacáridos no 
celulósicos. La fase fibrilar está reducida al 8-25%. En la pared secundaria domina la fase fibrilar 
(celulosa, 60%) y la matriz amorfa está formada por hemicelulosas y lignina (30%), los compuestos 
pécticos y las proteínas prácticamente desaparecen. 
2. Membrana Plasmática 
También llamada plasmalema, es la que limita al protoplasto, es diferencialmente permeable y es 
capaz de realizar transporte activo, impidiendo la salida de algunas sustancias o permitiendo la 
entrada de otras aún en contra de un gradiente de concentración. En la membrana plasmática se 
realiza la síntesis de la celulosa y de la calosa. Es muy delgada y flexible (75Å de espesor), en 
condiciones normales no puede verse al microscopio óptico, porque el contenido celular ejerce 
presión contra las paredes celulares. Esta presión, llamada presión de turgencia, es responsable en 
gran parte del sostén del cuerpo de la planta. 
Cuando el citoplasma se contrae por pérdida de agua la célula sufre plasmólisis. Este fenómeno 
tiene lugar naturalmente cuando la planta se marchita, y puede provocarse colocando las células en 
un medio de concentración salina mayor que la del citoplasma (como la membrana plasmática es 
permeable, el agua difunde hacia el exterior). Solamente en esa circunstancia se visualiza la 
membrana plasmática, con microscopio electrónico, porque ésta se separa de la pared celular (Fig. 
4). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4 
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3. Citoplasma 
Es la porción de protoplasma que rodea al núcleo. Está separado de la pared celular por la 
membrana plasmática y de las vacuolas por el tonoplasto. Contiene numerosos orgánulos y sistemas 
de membranas (Fig. 5.) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La matriz citoplasmática o citosol es una masa coloidal químicamente muy compleja: contiene 
proteínas, lípidos, ácidos nucleicos, hidratos de carbono, sales minerales y otras sustancias solubles 
en agua que es el componente básico. Puede presentar aspecto homogéneo o tener granulaciones. 
En él se sintetizan compuestos primarios importantes (aminoácidos, sacarosa, lípidos) y compuestos 
secundarios como alcaloides. Incluye todos los elementos necesarios para la síntesis de proteínas 
(ribosomas, ARN mensajero, ARN soluble y enzimas vinculadas con este proceso). 
 
 
 
 
 
 
Figura 5 
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Componentes del citoplasma 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Mitocondrias 
Son orgánulos que intervienen en la respiración celular. Esféricos o cilíndricos, a veces 
lobulados, de 0,5-4 μm. 
Tienen doble membrana, la externa es lisa y la interna presenta estructuras membranosas 
llamadas crestas que son repliegues en forma de dobleces. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
El espacio interno se denomina matriz o estroma mitocondrial; allí se encuentran dos o más 
moléculas circulares de ADN y ribosomas. Su función es descomponer compuestos 
orgánicos fijando una parte esencial de la energía liberada en forma de ATP 
(adenosíntrifosfato), con enlaces químicos rico-energéticos. Las ATP-sintasas se localizan 
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sobre las crestas, en los oxisomas. Esta energía se consume en las reacciones celulares: 
síntesis, transporte activo de membrana, desplazamiento, etc. 
 Plastidios: Son orgánulos característicos de las células eucarióticas vegetales. Tienen forma 
y tamaño variados, están envueltos por una doble membrana y tienen ribosomas 
semejantes a los de los procariotas. Se forman a partir de proplastos, que son los plástidos 
de células jóvenes. Se clasifican en pigmentados (cloroplastos y cromoplastos) y sin 
pigmentos (leucoplastos). 
Cloroplastos: miden 4-8 micras, y 
tienen forma de gránulos. Su función es 
llevar a cabo la fotosíntesis. Están 
limitados exteriormente por una doble 
membrana e internamente están 
diferenciados en 2 componentes 
principales: 
- un sistema de membranas: consiste 
de bolsas aplanadas o tilacoides, 
apilados en forma de discos o grana-
tilacoide, y estroma-tilacoides que 
atraviesan el estroma entre los grana. 
La clorofila, pigmento 
fotosintéticamente activo 
generalmente asociado con pigmentos 
carotenoides, está localizada en las 
membranas tilacoides. 
- matriz o estroma: compuesto por proteínas, contiene ARN y ADN. Cada cloroplasto 
presenta varios nucleoides con 2-5 moléculas circulares de ADN. 
Cromoplastos: Son plástidos que contienen pigmentos como caroteno (amarillo o 
anaranjado), licopeno (rojo) y xantofilas (amarillento). Se encuentran en antófilos, 
hipsófilos, frutos maduros y raíces (zanahoria). Tienen forma muy variada: redonda, 
ovalada, de huso, ameboides. 
Amiloplastos: 
El almidón se forma en los cloroplastos durante 
la fotosíntesis. Después es hidrolizado y se 
resintetiza como almidón de reserva en los 
amiloplastos o granos de almidón. Estos tienen 
forma muy variada, esféricos, ovales, alargados, 
y normalmente muestran una deposición en 
capas alrededor de un punto, el hilo, que puede 
ser céntrico o excéntrico. Cuando hay más de un 
hilo seforman granos compuestos. 
 Retículo endoplasmático (RE): Está compuesto de vesículas o sacos aplanados y canales o 
túbulos limitados por una unidad de membrana. Cuando presenta ribosomas adheridos a 
su superficie, se denomina RE rugoso o granular, está relacionado con la síntesis de 
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proteínas y polipéptidos. Cuando no tiene ribosomas se denomina RE liso y está 
relacionado con la síntesis de fosfolípidos y por ende con el crecimiento de biomembranas 
de otros orgánulos como dictiosomas, microsomas y vacuolas. 
Los ribosomas son partículas en las cuales ocurre la síntesis de proteínas a partir de 
aminoácidos. Tienen de 170-230 Å de diámetro, visibles solamente con microscopio 
electrónico. Contienen cantidades más o menos equivalentes de proteínas y ARN. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Dictiosomas 
Son orgánulos compuestos por 2-8 cisternas 
circulares aplanadas de 0,5-4 μm de 
diámetro, cada una limitada por una 
membrana simple. Las vesículas 
dictiosómicas sintetizan en parte productos 
del metabolismo y los transportan a los 
lugares de excreción o acumulación. 
 
El conjunto de dictiosomas de una célula es llamado aparato de Golgi. Los dictiosomas 
aportan todo el material que constituye la fase amorfa o matriz de la pared celular 
(compuestos pécticos, polisacáridos no celulósicos, lignina). Por eso son abundantes en 
células en división o en células donde el crecimiento es muy activo. 
 Vacuolas 
 
Son un componente típico del protoplasto 
vegetal. En una célula adulta las vacuolas 
ocupan casi todo el interior de la célula 
limitando el protoplasma a una delgada capa 
parietal. 
 
La membrana que limita la vacuola, el tonoplasto es selectivamente permeable, e 
interviene especialmente en el mantenimiento de la turgencia celular y en el crecimiento. 
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La habilidad de las vacuolas de captar y almacenar agua permite crecer a las plantas, con 
muy poco gasto de material. 
El contenido de la vacuola es el jugo celular y está constituido por agua y una variedad de 
compuestos orgánicos e inorgánicos: de reserva como azúcares y proteínas; de desecho 
como cristales y taninos; venenos (alcaloides y determinados glucósidos) que sirven a la 
planta de defensa contra los herbívoros; pigmentos hidrosolubles como antocianos (rojo, 
violeta, azul). 
 Lisosomas: 
Son vesículas limitadas por membrana con enzimas hidrolíticas en el interior; cuya función 
es la digestión intracelular y extra celular de sustancias. Los lisosomas son organelas 
relativamente grandes, formadas por el retículo endoplasmático rugoso (RER) y luego 
empaquetadas por el complejo de Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas 
que sirven para digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) 
que llegan a ellos. 
 
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS 
El conjunto de membranas citoplasmáticas internas, fundamentalmente RE, dictiosomas, 
membrana plasmática y vacuolas, constituye una unidad funcional denominada Sistema de 
endomembranas. Son estructuras móviles, continuamente cambiantes, con el RE como fuente de 
crecimiento de las mismas. No participan en él los plástidos ni las mitocondrias. 
 
CITOESQUELETO 
Es un denso entramado de haces de fibras 
proteicas que se extiende a través del 
citoplasma. Está formado por tres tipos de 
filamentos: microtúbulos, filamentos 
intermedios y filamentos de actina. 
El citoesqueleto tiene como funciones 
generales: modificar forma celular, reubicar los 
organelos según las necesidades metabólicas de 
las células, desplazar la célula de un lugar a otro, 
formar parte de las estructuras contráctiles de 
las células musculares, etc. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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NUCLEO 
Es un orgánulo típico de células eucarióticas. 
Generalmente esférico, puede ser lenticular 
o elipsoide, en algunos casos lobulado. 
Visible con microscopio óptico, tienen entre 
5-25 μm. 
Normalmente todas las células vivas tienen 
núcleo, aunque hay excepciones. 
El núcleo almacena la información 
genética, pasándola a las células hijas en el 
momento de la división celular y controla 
todas las actividades celulares, ejerciendo 
su control al determinar qué proteínas 
enzimáticas deben ser producidas por la 
célula y en qué momento. 
El control se ejerce a través del ARN mensajero, que se sintetiza por transcripción del ADN, lleva la 
información al ARN ribosómico, en el citoplasma, donde tiene lugar la síntesis de proteínas 
enzimáticas que controlan los procesos metabólicos. 
La envoltura nuclear o carioteca está formada por dos unidades de membrana y está conectada con 
el RE. En su interior encierra la cariolinfa, nucleoplasma o jugo nuclear, que es un gel constituido 
por proteínas estructurales. Además, se encuentra el o los nucleolos, que tienen una estructura 
proteica densa (hasta un 40%), gránulos de ARN y fibrillas de ADN, y su función principal es la síntesis 
del ARN ribosómico. En el interior está a cromatina formada por proteínas y ADN (ácido 
desoxirribonucleico), sustancia portadora de la información hereditaria. 
 
Ciclo celular 
Es la serie de eventos que se suceden en una 
célula en división. Tiene dos etapas: 
1- Interfase, la célula crece y el ADN (en forma de 
cromatina) se duplica. La cromatina está 
descondensada al máximo, para posibilitar la 
replicación del ADN y la transcripción para la síntesis de 
las proteínas. Etapa de gran actividad metabólica. 
2- Mitosis: es el proceso de formación de dos células 
idénticas por replicación y división de los cromosomas 
de la original que da como resultado una "copia" de la 
misma. En los organismos unicelulares es una forma de 
multiplicación, y en los pluricelulares, es la responsable 
del crecimiento del cuerpo vegetativo. El resultado de la 
mitosis es la formación de 2 células hijas con el mismo 
número de cromosomas que la célula madre. 
 
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Cromosomas: en las células 
eucarióticas el ADN se encuentra 
fragmentado en varias porciones 
lineares que son los cromosomas. 
Sólo son visibles durante la división 
celular, cuando aparecen como 
cuerpos cilíndricos que se tiñen 
intensamente. 
Sus funciones son: duplicación idéntica (replicación): son capaces de autoduplicarse y de mantener 
sus características a través de divisiones sucesivas y recombinación de la información hereditaria en 
la reproducción sexual, por meiosis y singamia. 
 
Fases de la Mitosis 
La mitosis es un proceso continuo, que convencionalmente se divide en cuatro etapas: profase, 
metafase, anafase y telofase. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PROFASE: La cromatina se condensa hasta formar cromosomas (recordar que el ADN de la 
cromatina se replicó en la interfase, por lo que en este punto existen dos cromátidas unidas). La 
membrana nuclear se disuelve, se forma el huso mitótico. 
 
METAFASE: Los cromosomas (que a este punto consistenen dos cromátidas mantenidas juntas por 
el centrómero) alcanzan su máxima condensación y migran al ecuador de la célula donde las fibras 
del huso se "pegan" a las fibras del cinetocoro. 
 
ANAFASE: se separan los centrómeros y las cromátidas (los llamamos cromosomas luego de la 
separación de los centrómeros) se mueven a los polos opuestos. 
 
TELOFASE: los cromosomas llegan a los polos de sus respectivos husos, la membrana nuclear se 
reconstituye, los cromosomas se desenrollan y pasan a formar la cromatina y el nucleolo, que 
Esquema de un cromo soma metafásico 
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desapareció en la profase se vuelve a constituir. Donde antes había una célula ahora existen dos 
pequeñas con exactamente la misma información genética y número cromosómico. 
 
CITOCINESIS: es la división del citoplasma, ocurre luego que se ha dividido el núcleo en dos 
núcleos hijos durante la mitosis. En el ecuador de la célula aparece una estructura llamada 
fragmoplasto, sobre el que se depositan las dos paredes primarias de las nuevas células. La 
formación del tabique progresa en forma centrífuga. 
 
BIBLIOGRAFÍA: 
 
 http://www.biologia.edu.ar/botanica/print/Hipertextos-2019.pdf 
 Botánica. Ingeniería Zootecnista. Guía de Trabajos Prácticos. (2015). UNCAUS. 
 Módulo de Biología - Cursillo de ingreso. Ingeniería Zootecnista (2020). Ingeniería Forestal 
e Ingeniería Zootecnista. UNAF. 
http://www.biologia.edu.ar/botanica/print/Hipertextos-2019.pdf