Nivel celular de organización2 (1)

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Orgánulos 
Centrosoma: Estructura celular que se encuentra cerca del núcleo y que está compuesta por 
un par de centríolos y material pericentriolar. Los centríolos son cilindros compuestos por 
nueve complejos de microtúbulos organizados en forma circular, mientras que el material 
pericentriolar contiene complejos anulares de proteína tubulina. El centrosoma es 
fundamental para la organización del huso mitótico durante la división celular. 
Cilios: Son apéndices numerosos, cortos y piliformes que se extienden desde la 
superficie de la célula. Cada cilio contiene un núcleo de 20 microtúbulos 
rodeado por la membrana plasmática. Los microtúbulos están dispuestos de 
manera tal que un par central queda rodeado por nueve complejos de dos 
microtúbulos fusionados (dobletes). Los movimientos coordinados de muchos 
cilios sobre la superficie de una célula producen un movimiento sostenido del 
líquido a lo largo de la superficie celular. Además, aumentan la superficie de 
contacto de la membrana. 
Flagelos: Son proyecciones móviles de la superficie celular que, en general, mueven 
una célula entera. Similares a los cilios, pero más alargados. El único ejemplo de 
flagelo en el cuerpo humano es la cola de los espermatozoides 
 
 
 
 
 
 
 
Ribosomas: La estructura de un ribosoma está 
constituida por dos subunidades. Las subunidades mayor 
y menor, que se forman por separado en el nucléolo. 
Algunos ribosomas están adheridos a la superficie 
externa de la membrana nuclear y al retículo 
endoplásmico, mientras que otros son libres en el 
citoplasma. 
Los ribosomas adheridos a otras estructuras citoplasmáticas sintetizan proteínas destinadas a 
orgánulos específicos, a la membrana plasmática o a la exportación de la célula, mientras que 
los ribosomas libres sintetizan proteínas utilizadas en el citosol. Además, los ribosomas 
también se encuentran dentro de las mitocondrias, donde sintetizan proteínas mitocondriales. 
 
 
 
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Retículo endoplásmico: Red de membranas que se extiende por todo el citoplasma de las 
células. Hay dos tipos distintos de RE: el retículo endoplásmico rugoso (RER) y el retículo 
endoplásmico liso (REL). 
Retículo endoplásmico rugoso: Es continuo con la membrana nuclear y presenta pliegues que 
forman una serie de sacos aplanados. La superficie externa del RER está cubierta por 
ribosomas, donde se lleva a cabo la síntesis proteica. Las proteínas sintetizadas por los 
ribosomas adheridos al RER penetran en los espacios dentro del RER para su procesamiento y 
distribución. 
Retículo endoplásmico liso: Se extiende desde el RER para formar una red de túbulos 
membranosos y contiene enzimas especiales que le confieren una diversidad funcional mayor 
que la del RER. El REL carece de ribosomas en la superficie externa de sus membranas, pero sí 
puede sintetizar ácidos grasos y esteroides. En los hepatocitos, las enzimas del REL facilitan la 
liberación de glucosa hacia la corriente sanguínea y contribuyen a inactivar o detoxificar 
sustancias potencialmente nocivas. En las células musculares, los iones de calcio (Ca2+) que 
estimulan la contracción se liberan del retículo sarcoplásmico, que representa una variación 
del REL. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aparato de Golgi: Orgánulo compuesto por cisternas membranosas que se encargan de 
modificar, ordenar y envolver las proteínas y lípidos producidos en los ribosomas del retículo 
endoplásmico rugoso (RER) para su transporte hacia diferentes destinos dentro de la célula o 
fuera de ella. Las cisternas del aparato de Golgi se organizan en tres regiones: la cara de 
entrada (cara cis), la región medial y la cara de salida (cara trans), cada una con diferentes 
enzimas que permiten la modificación y selección de las moléculas. 
 
 
 
 
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Procesamiento y envoltura de proteínas en el Golgi. 
1. Las proteínas sintetizadas por los ribosomas en el RER se envuelven en una porción de 
la membrana del RE para formar una vesícula de transporte. 
2. Las vesículas de transporte se dirigen hacia la cara de entrada del aparato de Golgi. 
3. Las vesículas se fusionan para crear la cara de entrada del aparato de Golgi y liberar las 
proteínas en su espacio interno. 
4. Las proteínas se mueven hacia las cisternas mediales del aparato de Golgi, donde se 
modifican en glucoproteínas y lipoproteínas mediante la acción de enzimas. 
5. Los productos de las cisternas mediales se desplazan hacia la luz de la cara de salida 
del aparato de Golgi. 
6. Los productos experimentan más modificaciones, se clasifican y se envuelven dentro 
de las cisternas de la cara de salida del aparato de Golgi. 
7. Algunas de las proteínas procesadas se almacenan en vesículas secretoras y se liberan 
por exocitosis hacia el líquido extracelular. 
8. Otras, se entregan a la membrana plasmática en forma de vesículas de membrana y se 
agregan nuevos segmentos a la membrana plasmática. 
9. Algunas proteínas procesadas se transportan a otros destinos en la célula en vesículas 
de transporte, como las enzimas digestivas hacia los lisosomas. 
 
Lisosomas: Vesículas rodeadas por membranas que contienen 
enzimas hidrolíticas que digieren moléculas en un ambiente ácido. 
 
 
 
 
Funciones: 
Digieren las sustancias que entran en la célula por endocitosis y 
transportan los productos finales de la digestión al citosol. 
Llevan a cabo la autofagia, que es la digestión de los orgánulos 
deteriorados. 
Implementan la autólisis, que es la digestión de una célula entera. 
Son responsables de la digestión extracelular. 
 
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Peroxisomas: orgánulos pequeños con una estructura similar a los lisosomas que contienen 
oxidasas, enzimas capaces de oxidar diversas sustancias orgánicas como aminoácidos y ácidos 
grasos. También son capaces de oxidar sustancias tóxicas como el alcohol y producen peróxido 
de hidrógeno (H2O2) y radicales libres asociados como superóxido como producto intermedio 
de las reacciones de oxidación. También contienen la enzima catalasa que descompone el 
H2O2, protegiendo así a otras partes de la célula de los efectos tóxicos del H2O2. Abundantes 
en el hígado. 
Proteosomas: Estructuras celulares encargadas de la degradación de proteínas que ya no son 
necesarias o están dañadas. Estas proteínas son transportadas al proteosoma y son 
descompuestas en péptidos pequeños gracias a las proteasas, enzimas que forman parte de 
los anillos apilados de proteínas que componen el proteosoma. Posteriormente, otras enzimas 
pueden descomponer a esos péptidos en aminoácidos, los cuales se reciclan para formar 
nuevas proteínas. Esencial para la homeostasis, también participa en la regulación de vías 
metabólicas. 
Mitocondrias: Las mitocondrias son orgánulos celulares que generan 
la mayor parte del ATP a través de la respiración aeróbica, lo que las 
convierte en las "centrales de energía" de la célula. Tienen una 
estructura compuesta por una membrana externa e interna, con un 
espacio lleno de líquido entre ambas. La membrana interna tiene 
crestas mitocondriales que proporcionan una superficie extensa 
para las reacciones químicas de la fase aeróbica de la respiración 
celular. Las enzimas que catalizan estas reacciones se encuentran en 
las crestas y en la matriz mitocondrial. 
También desempeñan una función importante en la apoptosis, 
responden a ciertos estímulos que hacen que liberen ciertos 
compuestos químicos que inician una cascada de activación de 
enzimas que digieren proteínas y desencadenan la apoptosis. Las 
mitocondrias se autorreplican cuando la célula necesita más energía 
o antes de dividirse. Además, producen algunas de las proteínas 
necesarias en sus propios ribosomas dentro de la propia matriz y tienen su propio ADN 
circular, que controla la síntesis de los componentes mitocondriales. Todos los genes 
mitocondriales se heredan exclusivamente de la madre. 
Núcleo: Estructura esférica u ovalada que correspondeal elemento más prominente de una 
célula y está separado del citoplasma por una doble membrana denominada envoltura o 
membrana nuclear. Los poros nucleares controlan el movimiento de las sustancias entre el 
núcleo y el citoplasma, permitiendo el pasaje de moléculas pequeñas por difusión pasiva y de 
moléculas más grandes mediante un proceso de transporte activo. En este lugar donde se 
encuentra la mayor parte de las unidades hereditarias, o genes, que controlan la estructura y 
dirigen las actividades de la célula. Los genes se organizan a lo largo de los cromosomas, y las 
células humanas tienen 46 cromosomas, 23 de cada uno de los padres. Cada cromosoma es 
una molécula larga de DNA enrollada junto con varias proteínas, lo 
que se llama cromatina. La información genética contenida en una 
célula o un organismo se llama su genoma. 
 
 
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Nucleolo: Se ubica dentro del núcleo, no están rodeados por una membrana y están 
compuestos de proteínas, DNA y RNA. Son los sitios donde se sintetiza el rRNA y donde se 
ensambla con las proteínas en subunidades ribosómicas. Los nucléolos son muy prominentes 
en las células que sintetizan grandes cantidades de proteínas. Durante la división celular, los 
nucléolos se dispersan y desaparecen, pero se reorganizan una vez que 
se formaron las nuevas células. 
Cromatina: En las células que no están en división, la cromatina se 
observa como una masa granular difusa. Las microfotografías 
electrónicas revelan que la cromatina tiene una estructura en cuentas de 
collar, donde cada cuenta es un nucleosoma formado por DNA 
bicatenario enrollado dos veces alrededor de un núcleo de ocho 
proteínas denominadas histonas. La cuerda entre las cuentas es el DNA 
conector que mantiene unidos a los nucleosomas adyacentes. En las 
células que no están en división, otra histona promueve el enrollamiento 
de los nucleosomas en fibras de cromatina, que poseen mayor diámetro, 
y luego se pliegan en grandes hélices. Sin embargo, justo antes de que se 
produzca la división celular, el DNA se replica, la cromatina se condensa 
aún más y se forma un par de cromátides. Durante la división celular, un 
par de cromátides constituye un cromosoma. 
 
 
 
 
 
 
Ciclo Celular 
Secuencia ordenada de eventos mediante los cuales las células somáticas duplican su 
contenido y se dividen en dos. Cuando la célula se reproduce se replican sus cromosomas. 
Este ciclo tiene dos periodos principales la interfase y la fase mitótica. 
Interfase: La célula se prepara para la división celular. 
Replica su ADN, produce orgánulos y componentes 
citosólico. Es un periodo de alta actividad metabólica. 
Presenta tres fases. 
G1: Es un intervalo de crecimiento celular, es el momento 
donde se replican los orgánulos y componentes 
citosólicos. Comienza la replicación de los centrosomas. 
S: Tiene lugar la replicación del ADN. Cada cromosoma 
se convierte en una estructura compuesta por dos 
cromátidas hermanas unidas por un centrómero. Estas 
cromátidas hermanas permanecen unidas hasta la etapa 
de la mitosis en la que se separan y se distribuyen en las 
células hijas. 
Células Somáticas: Son las células no 
reproductivas, son DIPLOIDES, tienen 46 
CROMOSOMAS. 2n 
Ganetas: Son las células reproductivas, 
los ovocitos y espermatozoides, son 
HAPLOIDES, tienen 23 CROMOSOMAS. 
1n 
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G2: Se sintetizan enzimas y otras proteínas para la división celular y se completa la replicación 
de los centrosomas. 
Fase mitótica: Consta de dos procesos, la división nuclear y la división citoplasmática. Se 
produce la distribución de dos juegos de cromosomas en dos núcleos separados, y se divide en 
cuatro etapas: profase, metafase, anafase y telofase. 
o Profase: Los cromosomas se condensan y se hacen visibles bajo el microscopio, lo 
que permite su observación. El huso mitótico comienza a formarse a partir de los 
centrosomas y se extiende hacia los polos de la célula. 
o Metafase: Los cromosomas se alinean en la placa metafásica, ubicada en el 
centro de la célula y se preparan para separarse hacia los polos opuestos. El huso 
mitótico está completamente formado. 
o Anafase: Ls cromátides hermanas se separan en los extremos opuestos de la célula 
a medida que los microtúbulos del huso mitótico se acortan y tiran de los 
cromosomas hacia los polos. 
o Telofase: En esta etapa, los cromosomas llegan a los polos de la célula y comienzan 
a desenrollarse para formar cromatina. Los núcleos se vuelven a formar alrededor 
de los cromosomas y el huso mitótico se desintegra. La célula se divide en dos 
células hijas durante la citocinesis. 
 
Citocinesis: Proceso de división del citoplasma y sus orgánulos en dos células idénticas. 
Comienza en la anafase tardía y se completa después de la telofase, a través de la formación 
de un surco de segmentación que es una pequeña hendidura en la membrana plasmática. El 
surco se extiende alrededor de la periferia de la célula y los microfilamentos de actina forman 
un anillo contráctil que invagina la membrana progresivamente, estrechando el centro de la 
célula y dividiéndola en dos. El plano del surco siempre es perpendicular al huso mitótico, lo 
que significa que los dos juegos de cromosomas terminan en células diferentes. 
G1 → Fase S → Fase G2 → mitosis → citocinesis. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Las células humanas tienen 23 
pares de cromosomas, los dos 
cromosomas que forman el par se 
llaman cromosomas homólogos. 
Contienen genes similares 
dispuestos en el mismo orden. 
 
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Meiosis 
Es la división celular reproductiva, es característica de las gónadas. Ocurre en dos etapas 
sucesivas, Meiosis I y Meiosis II. Durante la interfase los cromosomas de la célula diploide 
empiezan a duplicarse, como consecuencia cada cromosoma contiene dos cromátides 
hermanas (Con información genética idéntica), unidas por centrómeros. 
Meiosis I 
o Profase I: Fase extensa donde los cromosomas se acortan y engrosan, la envoltura 
nuclear y el nucleolo desparecen y se forma el huso mitótico. Dos cromátides 
hermanas de cada par de cromosomas homólogos se aparean a través de un procesos 
denominado sinapsis. Se forma una estructura compuesta por 4 cromátides llamada 
tétrada. Por otro lugar se entrecruzan los genes entre cromátides de cromosomas 
homólogos, resultando en diferencias genéticas con las células originales. 
o Metafase I: Las tétradas se alinean a lo largo de la placa metafisaria. 
o Anafase I: Los cromosomas homólogos se separan a medida que son impulsados a los 
polos opuestos por los microtúbulos, las cromátides apareadas, unidas por sus 
centrómeros permanecen juntas. 
o Telofase I: La telofase I y citocinesis son similares a la de la mitosis. Cada célula 
resultante tiene un numero haploide de cromosomas. 
Meiosis II 
Es la segunda etapa de la meiosis, también presenta profase II, metafase II, anafase II y 
telofase II. Similares a las fases de la mitosis. 
 
 
 
 
 
 
 
 Mitosis Meiosis 
 
Resultado 
2 células hijas (2n) con igual 
información genética 
 
4 células hijas (n) genéticamente distintas 
 
 
Finalidad 
Crecimiento y renovación de células y 
tejidos. 
 
Mantenimiento de la vida del 
individuo. 
Generación de gametos, células para la 
fecundación. 
 
Dar continuidad a la especie. 
 
Aumentar la variabilidad genética. 
 
La Meiosis I comienza con una célula diploide y termina con 
dos células, cada una con un número haploide de 
cromosomas. 
Durante la Meiosis II, cada una de las dos células haploides 
formadas durante la meiosis I se divide; como resultado neto 
se forman cuatro gametos haploides con información 
genética diferente de la célula diploide que dio inicio a todo el 
proceso. 
 
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