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Organelas Celulares

Ribosomas: Son supramoleculas pequeñas y redondeadas, formadas en el núcleo por ARN y proteínas. Pueden encontrarse libres en el citoplasma o adheridos al Retículo Endoplasmático Rugoso.

Son visibles solo al microscopio electrónico debido a su diminuto tamaño, miden en las células procariotas 29nm y en las células eucariotas 32nm; pueden ser de subunidad mayor o de subunidad menor. 

Los polisomas son agrupaciones de ribosomas.

Funciones:

Efectúan la síntesis de proteínas, en donde intervienen el ARNm ( ARN mensajero), ARNt (ARN transferencia).  Este proceso es anabólico. Se forman proteínas por medio de aminoácidos.  Mientras mas ribosomas se encuentran en la célula, mas síntesis de proteínas se realizara.

Aparato de Golgi: Pertenece al sistema de endomembranas o sistema membranoso celular. Formado por unos 4-8 dictiosomas (son estructuras aplanadas o cisternas, uno encima de otro, cuya función es originar algunas proteínas). Esta organela modifica vesículas del retículo Endoplasmático rugoso.

Partes:

  • Región Cis-Golgi: Es la que esta mas cerca al núcleo. Recibe las vesículas que el R.E.R les da, en las cuales hay proteínas sintetizadas.
  • Región Medial: Zona de transición. Las vesículas pasan por aquí gracias al lumen.
  • Región Trans-Golgi: Es donde las vesículas son empaquetadas y llevadas al lugar donde son necesitadas.

Funciones:

  1. Modificación de sustancias sintetizadas por el R.E.R
  2. Secreción celular.
  3. Producción de membrana plasmática.
  4. Forman lisosomas.
  5. Formación del acrosoma de los espermios.

Retículo Endoplasmático: Formado por tubos aplanados y saculos que se comunican entre si.  No se encuentra en la célula procariota, mas si en la célula animal y vegetal. Sus formas pueden ser: tubúlos, vesículas y cisternas.

Tipos de Retículos Endoplasmáticos:

  • Retículo Endoplasmático Rugoso: Esta unido a una membrana nuclear externa. Su estructura se debe a la cantidad de ribosomas que tiene pegado en su membrana, los cuales pueden estar unidos al R.E.R gracias a las proteínas riboforinas. En su interior hay saculos redondeados, ese sitio se conoce como luz del retículo o lumen, en donde están las proteínas sintetizadas por el.  Unas de las células que sen hayan en el son las células hepáticas y las del páncreas.

  • Retículo Endoplasmático Liso: Es la prolongación del R.E.R, no hay ribosomas en el. Realiza el metabolismo de lípidos.

Funciones:

  1. Síntesis de Proteínas: Se lleva a cabo en el retículo endoplasmático rugoso por los muchos ribosomas que tiene adheridos. Las proteínas son transportadas al Aparato de Golgi por medio de vesículas de transición, estas proteínas maduraran para formar parte de los lisosomas o de vesículas secretoras.  El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos. Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases constituyen un codón que determina un aminoácido. Las reglas de correspondencia entre codones y aminoácidos constituyen el código genético. La síntesis de proteínas o traducción tiene lugar en los ribosomas del citoplasma. Los aminoácidos son transportados por el ARN de transferencia, específico para cada uno de ellos, y son llevados hasta el ARN mensajero, dónde se aparean el codón de éste y el anticodón del ARN de transferencia, por complementariedad de bases, y de ésta forma se sitúan en la posición que les corresponde. Una vez finalizada la síntesis de una proteína, el ARN mensajero queda libre y puede ser leído de nuevo. De hecho, es muy frecuente que antes de que finalice una proteína ya está comenzando otra, con lo cual, una misma molécula de ARN mensajero, está siendo utilizada por varios ribosomas simultanéamente. Pasos de la S.P: a) Activación de los aminoacidos. b) Traducción: 1.- Iniciación de la síntesis. 2.- Elongación de la cadena polipeptídica. 3.- Terminación de la síntesis. c) Asociación de varias cadenas polipeptídicas.
  2. Metabolismo de Lípidos: Como el R.E.L no tiene ribosomas, realiza la síntesis de lípìdos, colesterol y sus derivados.
  3. Detoxficicaión: Se lleva a cabo en las células hepáticas, donde se inactivan toxinas provenientes de medicamentos, drogas, comidas,  productos del metabolismo celular, ya que llegan a ser lisposolubles, entre otros.
  4. Glucosilación: Unión de proteínas con sacaridos, formando lisosomas.

Lisosomas: Son organelas grandes, pero mas pequeños que las mitocondrias. Cada lisosoma esta envuelto en una membrana la cual al romperse libera enzimas. Se encuentran en las células animales.

Tipos de Lisosomas:

  1. Lisosomas Primarios: Cuando está solo en el citoplasma.
  2. Lisosomas Secundarios: Cuando se une a otra estructura, puede ser llama Pagosoma. Hay dos tipos de L.S.: Fagolisosoma: Se originan de la fusión del lisosoma primario con una vesícula procedente de la fagocitosis, Endosoma Tardío: Surgen al unirse los lisosomas primarios con materiales provenientes de los endosomas tempranos,  y Autofagolisosoma:Es el producto de la fusión entre un lisosoma primario y una vesívula autofágica o autofagosoma.

Funciones:

  • Autofagia: Eliminación de elementos celulares o extraños que alteran la célula.
  • Autolisis: Cuando la célula sabe que va a morir o ya murio se destruye.
  • Heterofagia: La célula digiere un elemento extraño.

Enzimas de los Lisosomas:

  1. Lipasas, digiere lípidos.
  2. Glucosidasas, digiere carbohidratos.
  3. Proteasas, digiere proteínas.
  4. Nucleasas, digiere ácidos nucleicos.

Vacuolas: Es un orgánulo celular presente en plantas y en algunas células protistas eucariotas. Las vacuolas son compartimientos cerrados limitados por membrana plasmática que contienen diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos. La mayoría de las vacuolas se forman por la fusión de múltiples vesículas membranosas. El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la célula.

Funciones:

  • Vacuolas pulsátiles o contráctiles: estas extraen el agua del citoplasma y la expulsan al exterior por transporte activo.
  • Vacuolas digestivas: se produce la digestión de sustancias nutritivas, una vez digeridas pasan al interior de la célula y los productos de desecho son eliminados hacia el exterior de la célula.
  • Vacuolas alimenticias: función nutritiva, forma a partir de la membrana celular y del retículo endoplasmático.

Mitocondrias: Son orgánulos citoplasmáticos redondeados, aplanados o irregulares, constituidos por doble membrana. Se les llama “generadores de energía”, debido a que producen ATP, conocido como Adenosín Trifosfato o Activador Tisular de Plasminógeno. Todas las células vivas poseen mitocondrias. Su numero varia de unas pocas a un millar por célula.

Partes:

  • Membrana Externa: Sirve de límite al exterior.
  • Membrana Interna: Aparece plegada una y otra vez en placas o láminas paralelas que se extienden por el centro de la cavidad de la mitocondria, pudiendo encontrarse y fusionarse con pliegues procedentes del lado opuesto.

Cada membrana constituye una unidad de membrana y consta de una capa media doble de moléculas de  fosfolípido con una capa de moléculas de proteína en cada lado.

  • Crestas: Son pliegues internas en forma de anaquel o entrepaño. Contienen enzimas del sistema de transporte de electrones, de primera importancia en la energía potencial de los alimentos en energía biológicamente útil para las actividades celulares.
  • Matriz: Material semilíquido del compartimiento interior. Contiene enzimas del ciclo ácido cítrico de Krebs.
  • Espacio Intermembranoso: Entre ambas membranas queda delimitado un espacio intermembranoso que está compuesto de un líquido similar al hialoplasma; tienen una alta concentración de protones como resultado del bombeo de los mismos por los complejos enzimáticos de la cadena respiratoria. En él se localizan diversos enzimas que intervienen en la transferencia del enlace de alta energía del ATP.

Función: Proveer de energía la célula, mediante el proceso de respiración celular. Producen ATP y emplean O2. Hay mitocondrias purificadas que metabolizan los carbohidratos y los ácidos grasos a bióxido de carbono y agua, utilizando O2 y liberando compuestos de fosfato ricos en energía.

Cloroplastos: Las células de casi todas las plantas poseen plástidos, pequeños cuerpos involucrados en la síntesis o almacenamiento de los productos alimenticios. Los plástidos mas importantes, llamados Cloroplastos, contienen el pigmento verde, la clorofila, que comunica el color verde a los vegetales y de importancia primordial en la fotosíntesis por captar la energía de la luz del Sol.  Los cloroplastos de plantas superiores son estructuras típicas en forma de disco de 5 micras de diámetro y 1 micra de espesor. Dentro de cada cloroplasto hay muchos cuerpos menores llamados granos, que contienen clorofila.

La capacidad de la clorofila para capturar energía lumínica depende de sus distribución dentro de las laminillas de los granos. El material que rodea a cada grano se llama estroma. Los granos de cada cloroplasto se unen entre sí por hojas de membrana que pasan por el estroma.

Otros plástidos incoloros, los Leucoplastos, sirven como centro de almacenamiento de almidón y otros materiales. Un tercer tipo de plástidos, los Cromoplastos, poseen pigmentos y de ellos depende el color de flores y frutos.       

Función:

  1. Fase Lumínica: Se realiza en la membrana de los tilacoides, donde se halla la cadena de transporte de electrones y la ATP-sintetasa, responsables de la conversión de la energía lumínica en energía química (ATP) y de la generación poder reductor (NADPH).
  2. Fase Oscura: Se produce en el estroma, donde se halla la enzima Rubisco, responsable de la fijación del CO2 mediante el Ciclo de Calvin.

Centríolo o Centrosoma: Son una pareja de estructuras que forman parte del citoesqueleto, parecen cilindros huecos. Es responsable de la formación del huso acromático o mitótico. Una pareja de centríolos es un diplosoma. Están solo presentes en células animales y algunas células vegetales inferiores. Se encuentran cerca del núcleo.

Función: Desempeñan papel prominente durante la división celular; se separan, emigran a polos opuestos de la célula y organizan el huso entre ellos. Al comenzar la división de la célula, los centríolos se desplazan hacia lados opuestos de la célula. De cada centríolo se  proyecta un racimo de filamentos radiales llamados Áster, y entre los centríolos que se separan se forma un Huso, compuesto de filamentos de proteína con propiedades similares a los de las proteínas contráctiles del músculo: actina y miosina. Los filamentos proteínicos de este huso se disponen como dos conos unidos por la base, se estrechan en los extremos o polos próximos a los centríolos y se ensanchan en el ecuador de la célula. Las fibras en forma de huso se extienden desde el ecuador hasta el polo y adoptan una estructura definida.

Núcleo: Cuerpo esferoidal u ovalado contenido en cada célula. En algunas células tiene una posición muy fija, generalmente cerca del centro; en otras puede desplazarse libremente y encontrarse en cualquier punto de la célula.

Función: Es el centro de control importante; contiene los factores hereditarios (genes) que fijan los rasgos característicos del organismo y directa o indirectamente controla muchos aspectos de la actividad celular.

Partes del Núcleo:

  • Membrana Nuclear: Separa al núcleo del citoplasma. Regula la corriente de materiales que entran en el núcleo y salen de él. Tiene doble capa y hay poros en la membrana doble, por los cuales el contenido nuclear forma una masa continua con el citoplasma y por los que pueden pasar incluso grandes moléculas de ARN.
  • Cromatina: Red irregular de hebras y gránulos. Inmediatamente antes de la división nuclear, estas hebras se condensan en cromosomas compactos, en forma de bastones, que se distribuyen posteriormente a las dos células hijas en números exactamente iguales. Las células somáticas de plantas y animales superiores contienen cada una dos de cada clase de cromosoma. Los 46 cromosomas de cada célula humana incluyen 23 grupos diferentes de los cromosomas cada uno. Difieren en longitud, forma y presencia de nudos o constricciones a lo largo de los mismos. Los cromosomas se encuentran en una sustancia fundamental semilíquida, llamada carioplasma. Son cuerpos fijos semejantes a filamentos, lineales y extendidos. Una célula con dos series completas de cromosomas se dice que es diploide. La célula espermatozoide y óvulo, que sólo tiene una de cada clase de cromosoma, una serie completa de cromosomas, se dice que son haploides. Tienen exactamente la mitad de cromosomas que las células somáticas de la misma especie. Cuando el óvulo es fecundado por el espermatozoide, se unen las dos series haploides de cromosomas y se restaura el número diploide.
  • Nucleólo: Cuerpo esférico que se encuentra en el núcleo, es extraordinariamente variable en la mayor parte de las células, apareciendo y desapareciendo, cambiando de forma y estructura. Puede haber mas de un núcleolo en un núcleo, pero las células de cualquier especie dada de planta o animal generalmente tienen un numero fijo de núcleolos. Los núcleolos desaparecen cuando una célula está a punto de dividirse y reaparecen después. Parece que desempeñan algún papel en la síntesis del ácido ribonucleico constitutivo de las ribosomas.

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