Acidos nucleicos

Son moléculas que contienen y transmiten las características genéticas de padres a hijos. Hay dos tipos:

• Ácido desoxirribonucleico (ADN)
• Ácido ribonucleico (RNA)

Ambos participan directamente en el control de las actividades celulares.

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Flagelos

Peroxisoma

Son microcuerpos semejantes a los lisosomas, se forman en el retículo endoplasmático rugoso y contienen varias enzimas que participan en la producción o la destrucción del peróxido de hidrógeno. Esta reacción es un dispositivo de seguridad para evitar la acumulación peligrosa de peróxido de hidrógeno.

Su membrana tiene gran permeabilidad, que permite la atraviesen iones inorgánicos y sustancias de bajo peso molecular con facilidad. Es así que los grandes peroxisomas de las células hepáticas y del riñón son vitales para destoxificar ciertas moléculas, pero aún se desconoce la función completa de estos cuerpos.

Lisosomas

Tienen apariencia de mitocondrias, pero carecen de crestas internas y se ocupan en los procesos digestivos con sus abundantes enzimas, También destruyen partículas extrañas, células viejas y organelos que necesitan restauración. Se encuentran mucho en las células animales y también en la vegetales. hay dos tipos:

• Primarios se forman por gemación en el complejo de Golgi.
  
• Secundario se origina por la fusión de uno o más lisosomas con una vesícula que contiene materia extraña.

Mitocondrias

Tienen estructura en forma de bastones, gránulos o esferas. Son muy abundantes. Suelen estar en movimiento. Poseen un rico líquido en enzimas y coenzimas respiratorias que se conoce como matriz.

Actúan como central eléctrica de la célula, puesto que activan la respiración celular: queman lentamente los azúcares, las grasas y las proteínas para aportar la energía necesaria a la célula.

Lo más frecuente es que produzcan el ATP: toman oxígeno y liberan de átomos de carbono a las moléculas alimentarias.

Las mitocondrias son numerosas en células muy activas con altas necesidades de energía. Se encuentran más de 1000 en una célula del hígado.

Aparato de Golgi

Es un organelo celular membranoso que se comunica con el reticulo endoplasmático rugoso. Es más compacto que el resto de las membranas citoplasmáticas y se tiñe intensamente con colorantes para plantas y osmio.

Función:

• Metabolismo de las grasas y con la secreción, ya que procesa, clasifica y modifica proteínas, que en mayor parte pasan por él para ser secretadas por la célula.
  

Recibe su nombre desde 1989, cuando el microscopista italiano Camilo Golgi lo descubrió por primera vez.

Las proteínas pasan por el aparato de Golgi sufren diversas modificaciones, formando moléculas biológicas complejas. Frecuentemente los azúcares rugosos cambian más y se transforman en glucoproteínas, que consistente en proteínas con polisacáridos complejos enlazados con aminoácidos. Cada proteína es modificada en diferente manera.

Así los carbohidratos y otras moléculas que se agregan a la proteína pueden actuar para señalizar la clase de proteína que el complejo de Golgi manda a las diferentes partes de la célula. Además da origen a los lisosomas.

Reticulo endoplasmatico

Es una estructura intricada, confusa y laberíntica. Forma un conjunto de tubos o vesículas que establecen unidades de membrana que ocupan gran parte del citoplasma. Sus membranas pueden ser lisas y estar más o menos apretadas. Su apariencia rugosa predominante viene de numerosos gránulos de ácido ribonucleico que también sintetizan proteínas. Está comunicado con el Aparato de Golgi.

Funciones:

• Proporciona canales para transportar los materiales del metabolismo celular
• Separan zonas del citoplasma para que las reacciones químicas realizadas en un lugar no interfieran con otras actividades en otra área de la célula.

Meiosis

Es esencialmente un par de divisiones celulares durante las cuales el número de cromosomas disminuye a la mitad, de manera que los gametos o células sexuales (espermatozoide y óvulo) reciben la mitad en relación con otras células del organismo. En el acto de unirse dos gametos durante la fecundación, la fusión de sus núcleos reconstituye el número total de cromosomas.

Esta división se lleva a cabo en dos etapas:

Meiosis I.

• Profase I similar a la mitosis, desaparece la membrana nuclear, se esperilizan las cadenas formando los cromosomas, se duplican los centríolos y migran a los polos, se forma el huso acromático, los cromosomas se van moviendo hasta encontrar su pareja homóloga y se lleva a cabo la recombinación génetica, posteriormente se colocan dos cromosomas por cada fibra de huso acromático y los pares de cromosomas se dirigen al centro de la célula.
  
• Metafase I los cromosomas homólogos se sitúan en la parte media formando la placa ecuatorial.
  
• Anafase I se produce la separación y migración de los cromosomas homólogos (no la cromátides). Tenemos dos juegos de cromosomas separados por polos opuestos y se lleva a cabo la reducción del número de cromosomas.
• Telofase I se regenera el núcleo y se inicia la división II.
• Cariocinesis I la célula binucleada divide su citoplasma en dos, quedando dos hijas que van a entrar en la segunda división meiótica.

Meiosis II

• Es el mismo proceso que en la anterior pero en lugar de dar dos células hijas, por medio de la citocinesis se originan cuatro células hijas, que se convertirán en los gametos y que contienen la mitad de la información genética.

*Información tomada de www.educarex.es

Mitosis

Es el proceso que realizan las células al dividirse a partir de una célula madre para formar células hijas que contienen el mismo número y tipo de cromosomas que el núcleo original. Es importante destacar que la mayoría de nuestras células se reproduce de esta forma a excepción de las células nerviosas que durante el desarrollo embrionario pierden esta capacidad y dejan de sintetizar el ADN.

En las células, la división celular se manifiesta en dos fenómenos:

• Citocinesis es la separación del citoplasma o los movimientos que realiza la célula durante las divisiones celulares (mitosis y meiosis) y también en la fecundación.
  
• Cariocinesis es una división indirecta que inicia con la condensación de la cromatina en el núcleo de la célula. Sucede durante la Mitosis. Se conocen varios tipo: 1) Cariocinesis asimétrica los cromosomas se dividen desigualmente; 2) Cariocinesis hipercromática e hipercromática en ambas se observa un número cromosómico grande o pequeño respectivamente.
  

El periodo que se da durante la división celular de una célula se llama interfase. En ella las moléculas de ADN parecen filamentos o gránulos de cromátida distinguibles en el núcleo, que se duplica, de modo que la célula posee doble cantidad de ADN al finalizar esta fase. Además, realiza una síntesis de proteínas con ARN y aumenta el volumen de su núcleo y de su citoplasma. Cada especie animal o vegetal tiene un número propio de cromosomas: por ejemplo, 46 en el ser humano. Los cromosomas poseen un área circular llamada centrómero que esta entre los dos segmentos o cromátidas.

El proceso de la Mitosis se divide en cuatro etapas, consulta la IMAGEN conforme vayas leyendo cada etapa:

• Profase se distinguen los cromosomas como filamentos delgados y alargados donde se alojan los genes, desaparece la membrana nuclear y se forma el huso acromático, proveniente de la integración de finos túbulos de proteína.
• Metafase con ayuda del centrómero, los cromosomas se unen a los túbulos del huso acromático y se colocan en la zona ecuatorial de la célula. Se separan las dos cromátidas de cada cromosoma y se duplican.
• Anafase cada cromosoma nuevo se desplaza hacia uno de los polos de la célula mediante su centrómero y los cromosomas se agrupan en un polo de la célula, de modo que todos los componentes requeridos para formar una nueva célula están reunidos en las dos mitades opuestas.
• Telofase se realiza la reconstrucción de la membrana nuclear con la desaparición del huso acromático y la separación de las dos nuevas células que tienen la misma dotación cromosómica y entran a interfase.

*La imagen fue tomada de www.fisicanet.com.ar

Cromosomas

Tienen cadenas enrolladas de ADN unidas a proteínas básicas o histonas. Y un nucleosoma se forma por un núcelo de histonas con forma de disco más un segmento de DNA que se enrolla alrededor de él. Es el nucleosoma quien da el aspecto de "collar de cuentas" que se unen en estructuras mayores denominados selenoide, los cuales condensan los cromosomas durante la mitosis y meiosis.

Ribosomas

Contienen ácido ribonucleico y proteínas. Pueden estar unidos al retículo endomplasmático rugoso y formar parte de él, o también encontrarse libres en el citoplasma. Sea que estén unidos o libres, los ribosomas se hallan generalmente en cúmulos llamados polisomas o polirribosomas, que representan grupos de ribosomas unidos por una cadena de RNA mensajero.

Los polisomas tienen diferente número de ribosomas que los forman. Según la longitud de cadena de RNA mensajero, posee mayor número de ribosomas unidos. Parece que los ribosomas libres sintetizan proteínas que la célula necesita. Los ribosomas están unidos a las membranas; sin embargo, sintetizan proteínas para secretar y usarse en otras partes del cuerpo.

• El RNA mensajero es el que lleva las instrucciones al citoplasma para la elaboración de proteínas.
• El RNA de transferencia se une directamente a los aminoácidos durante la síntesis de proteínas y proporciona el enlace necesario entre el código del ácido nucleico y las secuencias de aminóacidos de las proteínas.

El proceso de los aminoácidos que tiene lugar en el núcleo de una célula gracias a los ribosomas, acaba uniéndose a la cadena de proteínas, que así se alarga gradualmente. La repetición del proceso llega hasta que el ribosoma alcanza el extremo del mensaje y completa el ensamblaje de la proteína. La síntesis de las copias del ADN tiene lugar dentro del núcleo celular. Después de la transcripción, las copias del RNA pasan por la envoltura nuclear y entran al citoplasma.

Nucleolo

Parece estar construido por la unión de ribosomas sin completo desarrollo, a diferencia de los organelos del citoplasma, el nucleolo no tiene membrana que lo mantenga unido.

Los nucleolos participan activamente en la síntesis de proteínas. Su tamaño refleja la gran actividad que desempeñan, según estén en una contracción o en una expansión. Cada nucleolo se produce a partir de una región específica.

La estructura de un nucleolo refleja su unión con los cromosomas. Sus funciones están en la producción de los elementos que componen un ribosoma.

Funciones:

• Participa en la síntesis del ADN
• Controla el metabolismo del ADN
• Sintetiza o forma unidades de los ribosomas

Nucleo

Es una estructura redondeada o alargada, ubicada generalmente en el centro de la célula. Se halla en todas las células a excepción de los eritrocitos maduros y de las plaquetas.

Es el centro regulador de las actividades de la célula. Y contiene el ácido desoxirribonucleico (ADN) que encierra la clave genética a transmitir en sus descendientes. Es el responsable de la reproducción y la organización de cada célula.

Lo cubre la envoltura nuclear, semejante a otras membranas celulares, pero porosa. Dentro contiene los cromosomas, que son visibles durante la división celular. La membrana abraza, además, el líquido nuclear y uno o más nucleolos, constituidos por moléculas de ácido ribonucleico (RNA) y proteínas. Unos poros nucleares unen a la membrana nuclear al citoplasma.

Membrana plasmatica

También llamada membrana celular, es muy delgada, flexible y resistente por su contenido proteínico. Gracias a ella los seres vivos tienen consistencia.

Químicamente la membrana es lipoproteica, es decir, está constituida por lípidos y proteínas. Posee así una capa externa y otra interna de proteínas que encierran en capas a los fosfolípidos. Físicamente es selectiva y permeable.

Funciones:

• Elasticidad
• Movilidad
• Recibir los nutrimentos y alimentos que necesita: difusión, transporte activo, picnocitosis y fagocitosis.
  
• Permite la salida de de excresiones y secreciones
• Recepción de estímulos
• Barrera

Citoplasma

Es el material comprendido entre la membrana plasmática y la envoltura celular. Se encuentran dos partes:

• Citosol contiene las sustancia alimentarias de la célula, su constitución es líquida.
• Ribosomas estructuras en que participan en la síntesis de proteínas.

El citoesqueleto es un conjunto de microfilamentos y túbulos que le proporcionan la forma a la célula y permiten los movimientos celulares, por contener miosina y actina que son proteínas que permiten la contracción muscular.

Bioxido de carbono

Es una molécula inorgánica que participa en la fotosíntesis y en la respiración. Es una materia necesaria para sintetizar los carbohidratos, además de proporcionar los átomos de carbono que requieren otras moléculas orgánicas del organismo.

Se encuentra en el aire y, de ahí, se incorpora a las células, donde los átomos de carbono se liberan y pasan a formar parte de las moléculas de carbohidratos, que son finalmente ingeridas.

A su vez, los organismos efectúan en sus células una oxidación sobre las moléculas de carbohidratos para liberar energía y poder vivir. Gastadas las moléculas, se liberan los átomos de carbono, que constituyen nuevamente otras moléculas de bióxido de carbono que son expulsadas de las células por la respiración. Sin embargo, cuando se absorbe en exceso mata a las células.

Agua

Es una molécula formada por dos átomos de hidrógeno y una de oxígeno, que ocupa aproximadamente el 75% del volumen en una célula. Participa en gran número de las reacciones químicas que suceden en ella, por lo que resulta vital.

Su molécula presenta unas propiedades físicas y químicas ideales para el metabolismo celular, entre las que destacan:

• Es el vehículo de entrada a la célula de los nutrientes y de las sustancias necesarias para la supervivencia.
• Tiene alta solubilidad, permitiéndole disolver los compuestos de los nutrientes o de desecho.
• Es el medio por el cual se eliminan los productos de residuos en el metabolismo.
• Favorece las reacciones químicas de los procesos metabólicos por ser muy buen solvente.
• Forma parte de los sistemas coloidales, principalmente el protoplasma o citoplasma.
• Alberga y transporta calor, actuando como regulador térmico.