La célula es la unidad básica de los seres vivos. Las principales partes de la célula son:
- Membrana plasmática
- Citoplasma
- Núcleo celular
- Pared celular
- Organelos
- Citoesqueleto
| Parte de la célula | Características | Función |
|---|---|---|
| Membrana plasmática |
Presente en todas las células. |
Permite el paso de nutrientes. Limita el contenido interior de la célula. Recibe las señales externas. |
| Citoplasma | Presente en todas las células. Formada por agua, iones, proteínas. |
Permite las reacciones químicas. |
| Núcleo celular | Presente únicamente en las células eucariotas. Formado por membrana, ácidos nucleicos y proteína. |
Mantiene el código genético resguardado. |
| Pared celular | Presente en las células vegetales, en los hongos y en las bacterias, aunque con composiciones diferentes. | Protege a la célula de la deshidratación. |
| Organelos |
Presentes en las células eucariotas. |
Se especializan en diferentes funciones celulares. |
| Citoesqueleto | Malla o red de proteínas que forman filamentos. | Le da forma a la célula. Permite el movimiento de los organelos y de la célula. |
Membrana plasmática
La membrana plasmática es la estructura que encierra y limita el contenido celular. Esta actúa como una barrera selectiva, es decir, deja pasar ciertas sustancias mientras impide el paso de otras. Además, es a través de la membrana que las células se comunican entre sí y detectan las condiciones exteriores.
Todas las células procariotas y eucariotas tienen membrana plasmática. Está formada por 50% de lípidos y 50% de proteínas. Los principales lípidos son los fosfolípidos, los esfingolípidos y los esteroles.
Los fosfolípidos se caracterizan por ser anfipáticos, esto es, una parte del fosfolípido tiene afinidad por el agua, mientras la otra no. Esto le permite a los fosfolípidos agruparse formando láminas o capas donde las partes afines al agua quedan hacia afuera y las partes hidrofóbicas quedan escondidas, formando una bicapa lipídica.
La bicapa lipídica es el andamiaje de la membrana. Entre los fosfolípidos se encajan moléculas de otros lípidos, como el colesterol en las células animales y el fitosterol en las células vegetales.
Las proteínas de la membrana realizan las tareas más importantes de la membrana plasmática. Algunas proteínas atraviesan la membrana desde adentro hacia afuera, estas son las proteínas transmembrana. Por ejemplo, las proteínas de transporte de la membrana, que determinan cuáles moléculas entran a la célula, se embeben en la membrana.
Otras proteínas apenas están en un lado de la membrana, bien por dentro o por fuera de la célula. Estas se conocen como proteínas periféricas de membrana.
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Citoplasma
El citoplasma es el espacio interior de la célula, donde se encuentran los organelos flotando en el citosol. Se caracteriza por ser una red gelatinosa continua, anclada a la membrana plasmática y unida al núcleo. Ocupa todo el volumen en las células procariotas, mientras en la célula eucariota puede llegar a la mitad del volumen celular.
La viscosidad del citoplasma se asemeja a la del agua, aunque bastante concurrido con macromoléculas.
En el citoplasma se realizan todas las actividades intracelulares que no están secuestradas dentro de los organelos de membrana. Por ejemplo, las reacciones de la glicólisis en la respiración celular tienen lugar en el citoplasma.
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Núcleo celular
El núcleo contiene el genoma, el material genético de la célula que se encuentra definido en el ácido desoxirribonucleico (ADN).
El núcleo está delimitado por la envoltura nuclear, una membrana doble con poros. Por los poros pasan proteínas y ácidos ribonucleicos (ARN). Esta envoltura desaparece durante la mitosis.
El nucleolo es una estructura dentro del núcleo. Es el sitio para el procesamiento de los ácidos ribonucleicos ribosomales ARNr, que son los componentes de los ribosomas.
El ADN dentro del núcleo se encuentra enrollado y empaquetado formando la cromatina.
Pared celular
La pared celular es una estructura rígida que envuelve por fuera a la membrana plasmática. Está presente en las bacterias, las arqueas, los hongos y las plantas.
La pared celular de las bacterias está formada por una combinación de proteínas y azúcares que se conoce como peptidoglicano. La penicilina y otros antibióticos, drogas que se utilizan para tratar las infecciones, tienen como blanco de acción impedir la síntesis de la pared celular.
La pared celular de los hongos está formada por glucan y quitina, polisacáridos de glucosa y acetilglucosamina. Esta estructura le da fuerza mecánica y plasticidad, lo que le permite al hongo soportar las condiciones ambientales, al mismo tiempo que puede dividirse y crecer. Su destrucción puede conducir a la muerte del hongo.
La pared celular de las plantas está formada por celulosa, pectina y lignina, polímeros de diversos azúcares, como glucosa y ácido galacturónico. Funciona como soporte o esqueleto de la estructura de la planta. Además, protege cada célula individualmente y permite el transporte de fluidos en la planta a través de sus canales.
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Organelos
Los organelos son pequeñas estructuras dentro de la célula eucariota que están formados por membrana. Cada organelo tiene proteínas características para cumplir funciones específicas. Entre los principales organelos tenemos:
- Ribosomas: son las fábricas de proteínas de las células. Se encuentran tanto en las células procariotas como en las eucariotas.
- Retículo endoplasmático: es un laberinto de membranas donde se procesan las proteínas y los lípidos.
- Mitocondria: es la fábrica de producción de energía para las funciones celulares.
- Cloroplasto: son los organelos donde se produce la fotosíntesis en las plantas.
- Aparato de Golgi: son compartimientos de membrana que se encarga de encerrar las proteínas en vesículas
- Lisosomas: es el organelo digestivo de la célula. En los lisosomas existen proteínas que se encargan de romper el material que ya no sirve en la célula.
- Peroxisomas: son vesículas que se encargan de las reacciones de oxidación y reducción. Contienen enzimas como la catalasa y la peroxidasa.
Citoesqueleto
El citoesqueleto es un sistema dinámico de filamentos que se encuentra dentro de la célula en el citoplasma. Es el responsable de la organización interna de la célula, de las propiedades mecánicas y de la locomoción. Además, participa activamente en la mitosis al separar los cromosomas y luego dividir la célula en dos.
El citoplasma permite al espermatozoide nadar y a los glóbulos blancos gatear por las superficies. La contracción de las células musculares se produce por el citoesqueleto, así como la extensión de las dendritas y el axón en las células nerviosas.
Las células animales tienen tres tipos de filamentos:.
- Los filamentos intermedios: proporcionan fuerza mecánica.
- Los microtúbulos: determinan la posición de los organelos membranosos.
- Los filamentos de actina: determinan la forma de la superficie celular y son necesarios para la locomoción
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Referencias
Alberts, B. et al. (2008) Molecular biology of the cell. 5th ed. Garland Science. UK.
Bowman, S.M., Free, S.J. (2006) The structure and synthesis of the fungal cell wall. BioEssays 28: 799-808.
Luby-Phelps, K. (2013) The physical chemistry of cytoplasm and its influence on cell function: an update. Molecular Biology of the Cell, 24: 2593
