Clase 4 - Biologia Humana Basica

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Citologia 
Bióloga Verónica Ramirez 
Definición de Biología celular. 
 • La citología o biología celular es la rama de 
la biología que estudia las células en lo que 
concierne a su estructura, sus funciones y su 
importancia en la complejidad de los seres 
vivos. Citología viene del griego κγτοs 
cavidad. 
• La biología celular se centra en la 
comprensión del funcionamiento de los 
sistemas celulares, de cómo estas células se 
regulan y la comprensión del funcionamiento 
de sus estructuras. Una disciplina afín es la 
biología molecular. 
Que es célula? 
• Es la unidad morfológica y funcional de todo 
ser vivo. 
Clasificación celular 
Células procariotas 
• Las células procariotas no poseen un núcleo 
celular delimitado por una membrana; 
• Los organismos procariotas son las células mas 
simples que se conocen. 
Células eucariotas 
• Las células eucariotas poseen un núcleo celular 
delimitado por una membrana. Estas células 
forman parte de los tejidos de organismos 
multicelulares como nosotros. Poseen multiples 
orgánulos. Se dividen en células animales y 
células vegetales 
Celula eucariota vegetal y 
animal 
• Las dos presentan un alto grado de 
organización con numerosas estructuras 
internas delimitadas por membranas. 
• La membrana nuclear establece una 
barrera entre el material genetico y el 
citoplasma. 
• Las mitocondrias, de interior sinuoso, 
convierten los nutrientes en energía. 
Diferencias entre células animales 
y vegetales 
• Tanto la célula animal como la vegetal 
poseen membrana celular, pero la célula 
vegetal cuenta, además, con una pared 
celular de celulosa que le confiere la rigidez; 
• La célula vegetal contiene cloroplastos, 
organelos capaces de sintetizar azúcares a 
partir de dióxido de carbono, agua y luz solar 
(fotosíntesis) lo cual lo hace autótrofos 
(producen su próprio alimento) y la célula 
animal no los posee, por lo tanto no puede 
realizar el proceso de fotosíntesis. 
Diferencias entre células animales 
y vegetales 
• Pared celular: 
– La célula vegetal presenta esta pared que 
está formada por celulosa rígida, en cambio 
la célula animal no la posee, solo tiene la 
membrana citoplasmática que la separa del 
medio; 
– Una vacuola única llena de líquido que ocupa 
casi toda la célula vegetal, en cambio, la 
célula animal, tiene várias vacuolas y son 
pequeñas 
Diferencias entre células animales 
y vegetales 
• Las células vegetales pueden 
reproducirse mediante un proceso que da 
por resultado células iguales a las 
progenitoras, este tipo de reproducción se 
llama asexual. 
• Las células animales pueden realizar un 
tipo de reproducción llamado sexual, en el 
cual, los descendientes presentan 
caracteristicas de los progenitores pero no 
son identicos a el. 
ESTRUCTURAS CELULARES - 
GENERALIDADES 
Estructuras celulares – membrana 
plasmática 
• La célula se halla rodeada por la membrana plasmática; 
• Una delgada capa compuesta por lípidos, proteínas e hidratos de 
carbono (Glúcidos); 
• Estructura similar a las demás membranas de las células 
(mitocondrias y peroxisomas) 
• Ejercen actividades complejas; 
1. Constituyen barreras permeables selectivas que controlan el pasaje de 
iones y de moléculas pequeñas; 
2. Proveen soporte físico para la actividad ordenada en las enzimas que 
en ellas existen; 
3. Mediante la formación de pequeñas vesículas transportadoras hacen 
posible el desplazamiento de sustancias por el citoplasma; 
4. La membrana plasmática participa en los procesos de endocitosis y de 
exocitosis; 
5. En la membrana plasmática existen moléculas mediante las cuales las 
células se reconocen y se adhieren entre si y con componentes de la 
matriz extracelular; 
6. La membrana plasmática posee receptores que interactúan 
específicamente con las moléculas provenientes del exterior, como 
hormonas, neurotransmisores, etc. 
 
 
 
COMPOSICIÓN DE LA MEMBRANA 
 
 
• Lípidos (40%). 
 
• Proteínas (52%). 
 
• Glúcidos (8%) 
 
El citoesqueleto 
• El cito esqueleto es una 
estructura constituida 
por proteínas que ayudan 
a mantener la 
citoarquitectura de la 
célula “ancla” las 
orgánulos en su lugar y 
mueve parte de la célula 
en los procesos de 
crecimiento y movilidad 
Citoesqueleto 
• Solo se encuentran en células eucariotas; 
• Las células eucariotas son células complejas que tienen que 
organizar sus orgánulos, mover vesículas de un lado a otro del 
citoplasma, moverse ellas mismas; 
• Estas funciones se realizan gracias al citoesqueleto; 
• El citoesqueleto es como un armazón intramolecular 
responsable de: 
• Mantenimiento de la forma celular 
• Movimiento de la célula; 
• Mantenimiento de la posición y movimiento de las estructuras 
celulares 
RIBOSOMAS 
Los ribosomas son complejos supramoleculares formados por ácido 
nucléico (moléculas de ARN) y proteínas. Se encuentran presentes en 
células de todo el organismo (a excepción de los espermatozoides), 
aunque se hallan mayor cantidad en las células del hígado y páncreas. Son 
parte de la membrana del retículo endoplasmático. 
¿Cuál es la función de los ribosomas? Dentro de los ribosomas se lleva 
a cabo la síntesis proteica, es decir que son estructuras que generan 
proteínas a partir de la información genética que está contenida en el 
ADN. 
Los ribosomas utilizan el ARN como intermediario para poder acceder a 
la información del ADN y así producir proteínas. 
Sistema de 
endomembranas 
Con el desarrollo del microscopio electrónico, se ha identificado un número creciente de 
estructuras dentro del citoplasma, que ahora se sabe que está altamente organizado y 
compuesto de organelos. 
 
El citoplasma se encuentra compartimentalizado por un complejo sistema de estructuras 
formadas por membranas biológicas relacionadas entre sí tanto físicamente como 
funcionalmente. 
 
• Complejo de cisternas, túbulos y sacos apilados revestidos 
por una membrana liporpoteíca con una gran comunicación 
entre sí. 
• Continuidad estructural y funcional 
• Formado por: envoltura nuclear, RE, Golgi y sistema 
vesicular 
• Divide dos compartimentos: 
▫ Citosólico 
▫ Intermembranososo, endoplásmico o luminal relleno de un 
fluido de composición similar al hialoplasma 
• Permite: 
▫ Separación de sistemas encimáticos 
▫ Creación de barreras de difusión 
▫ Gradientes iónicos, potenciales de membrana 
El núcleo 
• La presencia del núcleo es una de las características que 
distingue a las células eucariotas. 
• El núcleo ocupa alrededor del 10% del volumen total de la 
célula y en él se halla confinado el ADN. 
• Esta delimitado por la envoltura nuclear , compuesta por dos 
membranas concéntricas – una interna y otra externa – que se 
continúan con el sistema de membranas del retículo 
endoplasmatico. 
• Amabas membranas aparecen perforada por los poros, a 
través de los cuales el interior del núcleo se comunica con el 
citosol. 
• La envoltura nuclear se halla reforzada por dos armazones de 
filamentos intermediarios, uno adosado a su superficie interna 
- la lamina nuclear – y otro situado sobre la cara citosólica de 
la membrana externa. 
•Almacena el material 
genético. 
•“cerebro” de la célula. 
•Controla la expresión 
genética. 
•Protege al ADN. 
Núcleo 
Componentes del Núcleo 
MICROGRAFÍA ELECTRONICA 
DEL NÚCLEO 
Retículo endoplásmico 
• Es el componente más desarrollado del sistema 
• Funciones generales: 
– Acumulación y procesamiento de proteínas y lípidos 
– Circulación de sustancias intracelular 
– Mantenimiento de la heterogeneidad celular 
–Biogénesis de membranas 
 
• Existen dos tipos: 
– Retículo endoplásmico rugoso (RER) 
– Retículo endoplásmico liso (REL) 
Retículo rugoso (RER). 
• Se caracteriza por llevar adheridos ribosomas en su cara externa. 
• Los ribosomas estan constantemente adheridos a la superficie externa, estos no se 
encuentran en forma individual sino como polirribosomas (tambien denominado 
polisomas) unidos por una molécula de ARNm 
• El desarrollo del RER depende de la actividad celular, siendo más extenso en 
células en las que hay gran cantidad de síntesis proteica. 
• Su distribución o localización depende de cada tipo celular. 
 
Ribosoma formados por una 
subunidad mayor y menor. Contienen 
40% DE PROTEINAS Y 60% DE 
RNA RIBOSOMAL 
Retículo endoplásmico Liso 
– Continuidad con el 
RER 
– Aspecto tubular 
– Sin ribosomas 
adheridos 
– Abundante en células 
secretoras de lípidos 
(hormonas esteorideas) 
 
 
Funciones del REL 
• Síntesis de lípidos (triglicéridos, fosfolípidos, esteroides). 
Todos salvo los ácidos grasos que se biosintetizan en el 
citoplasma 
• Detoxificación: inactivación y eliminación de compuestos 
endógenos y exógenos (drogas, medicamentos, conservantes) 
• Glucogenolisis: hidrólisis de carbohidratos como el glucógeno 
• Almacenamiento de calcio (fibra muscular estriada) 
 
 
Funciones específicas del 
RER 
• Síntesis, acumulación y 
procesamiento de proteínas 
destinadas a su exportación u 
otros orgánulos 
citoplasmáticos 
• Se pueden añadir 
carbohidratos 
Aparato de Golgi 
• Componente membranoso 
relacionado espacial y 
temporalmente con el RE y la 
m.p con la que puede 
fusionarse mediante vesículas 
secretoras. 
• Situado entre el núcleo y el 
polo celular donde se produce 
la secreción 
• Formado por la agrupación de 
3-7 cisternas discoidales 
aplanadas, disposición 
concéntrica: dictiosoma 
Las funciones del aparato de Golgi son 
 
1) TRANSPORTE DE PROTEÍNAS 
 
 
2) GLUCOSILACIÓN 
 
 
3) RECICLAJE DE MEMBRANAS 
 
 
4) DIRIGIR EL TRANSITO DENTRO DE LAS CÉLULAS 
Lisosomas 
• Guardan las enzimas de hidrólisis ácida (que 
quebran partículas que van a ser digeridas 
dentro de la célula). 
• Por que esas enzimas necesitan estar en los 
lisosomas? 
– Porque si no fuera asi, las enzimas ivan digerir 
a la própria célula. 
• Hongos y células vegetales casi siempre no 
poseen lisosomas y su trabajo es realizado 
por vacúolos digestivos. 
 
Funciones 
• Digerir el material endocitado. Para ello se 
fusiona con las vesículas endocitadas 
(vaciando en ellas su enzimas) 
• Participa en la autolisis ( destrucción celular 
por la salida de las enzimas desde los 
lisosomas 
• Realizar autofagia ( degradación de paredes 
celulares estropeadas) 
 
Otros orgánulos membranosos 
que NO hacen parte del sistema 
de endomembranas 
Mitocondria 
• Las mitocondrias son los orgánulos productores 
de energía. La célula necesita energía para crecer 
y multiplicarse, y las mitocondrias aportan casi 
toda esta energía realizando las últimas etapas de 
la descomposición de las moléculas de los 
alimentos 
 
• Responsable de la conversión de nutrientes en el 
compuesto rico en energía adenosina trifosfato 
(ATP), que actúa como combustible celular. 
 
• En promedio, hay unas 2000 mitocondrias por 
célula, pero las células que desarrollan trabajos 
intensos, como las musculares, tienen un número 
mayor que las poco activas, como las epiteliales. 
 
 
• La mayor parte de la energía que usa la célula es provista por el 
ATP 
• Las células necesitan energía para realizar los siguientes trabajos: 
a) Sintetizar y degradar moléculas 
b) Transportar solutos en contra de gradientes electroquímicos a 
través de sus membranas (transporte activo) 
c) Incorporar macromoléculas y partículas desde el exterior 
(endocitosis) 
d) Secretar macromoléculas al medio extracelular (exocitosis) 
e) Desplazar sus propios componentes (orgánulos, macromoléculas) 
f) Trasladarse (migración celular) o contraerse (las células 
musculares) 
g) Multiplicarse (mitosis, meiosis) 
h) Recibir señales del exterior y conducirlas hasta los sitios celulares 
adecuados 
 
CENTRIOLOS 
Participa en el proceso de reproducción celular, 
formando ásteres y el huso acromático. 
Son unos saquitos de diversos tamaños y formas rodeados por una 
membrana. Generalmente se pueden ver en el citoplasma de las células 
eucarióticas, sobre todo en las células vegetales. Se encargan de 
transportar y almacenar materiales ingeridos, así como productos de 
desecho y agua. 
 
FUNCIONES: 
Presentes en plantas y hongos. 
Ocupan del 30 al 90% del volumen celular. 
Almacenan agua. 
Le dan soporte a la célula. 
Almacenan temporalmente nutrientes o desechos. 
VACUOLA 
PLASTIDIOS 
Exclusivos de las 
células vegetales se 
dividen en 
cloroplastos, 
cromoplastos y 
leucoplastos. 
PEROXISOMAS 
• Vesículas grandes. 
• Abundantes en células 
hepáticas. 
• Degradan el H2O2, 
etanol y ácidos grasos.