La celula

La célula, es una unidad funcional, anatómica, genética de cualquier ser vivo. Entre sus funciones está formar su propia materia, lo que comprende a la incorporación de alimentos al interior del organismo; también está la relación, elaboración de respuestas según los estímulos captados por la célula; y por última función, la reproducción según la mitosis, de una célula madre, nacen dos células hijas con el mismo número de cromosomas y según meiosis, a partir de una célula madre, nacen cuatro células hijas con la mitad d sus cromosomas

Esquema de una célula Animal

El citoplasma es el espacio celular comprendido entre la membrana plasmática y la envoltura nuclear. 

El citosol o hialoplasma, es el medio interno del citoplasma. Es la solución acuosa donde flotan el citoesqueleto y los ribosomas. Está formado por un 85% de agua con un gran contenido de sustancias dispersas en él de forma coloidal (prótidos, lípidos, glúcidos, ácidos nucleicos y nucleótidos así como sales disueltas. 

En el citosol se producen muchas de las funciones más importantes de mantenimiento celular, como las primeras etapas de descomposición de moléculas nutritivas y la síntesis de muchas de las grandes moléculas que constituyen la célula. En él se produce una ingente cantidad de reacciones metabólicas importantes: glucólisis, gluconeogénesis, fermentación láctica, etc.

El citoesqueleto aparece en todas las células eucariotas.

La composición química es una red de fibras de proteína (microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos).

Sus funciones son mantener la forma de la célula, formar pseudópodos, contraer las fibras musculares, transportar y organizar los orgánulos celulares.

Partes de la célula

El retículo endoplasmático

El retículo endoplasmático es un sistema membranoso cuya estructura consiste en una red de sáculos aplanados o cisternas, sáculos  globos o vesículas y túbulos sinusos que se extienden por todo  el citoplasma y comunican con la membrana nuclear externa. dentro de esos sacos aplanados existe un espacio llamado lúmen que almacena las sustancias . existen dos clases de reticulo endoplasmatico: rugoso (con ribosomas adheridos) y liso (libres de ribosomas asociados). su funcion primordial es la sintesis  de proteinas, la síntesis de lípidos constituyentes de membrana y la participacion en procesos de detoxificacion de la célula.

Ribosomas

Los ribosomas son estructuras globulares, carentes de membrana.

Están formados químicamente por varias proteínas asociadas a ARN ribosómico procedente del nucléolo. Pueden encontrarse libres en el citoplasma o adheridos a las membranas del retículo endoplasmático. Unas proteínas (riboforinas) sirven de nexo entre ambas estructuras.

Su estructura es sencilla: dos subunidades (una mayor o otra menor) de diferente coeficiente de sedimentación.

Su función consiste únicamente en ser el orgánulo lector del ARN mensajero, con órdenes de ensamblar los aminoácidos que formarán la proteína.

Son orgánulos sintetizadores de proteínas.

Mitocondrias

Las mitocondrias son los orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular, actúan por tanto,como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes metabólicos (glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).1. Membrana interna.2. Membrana externa.3. Cresta.4. Matriz.

Lisosomas

Los lisosomas son vesículas procedentes del Aparato de Golgi que contienen enzimas digestivas como las hidrolasas ácidas.

El aparato de Golgi

Se encuentra en el citoplasma de la célula. El aparato de Golgi está formado por sacos aplanados limitados por membranas. Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmático rugoso. El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del Golgi. Dentro de las funciones que posee el Aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de proteínas, selección, destinación (targeting), glicosilación de lípidos y la síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.

vacuolas

Las vacuolas son estructuras celulares, muy abundantes en las células vegetales, contenidas en el citoplasma, de forma más o menos esféricas u ovoideas, generadas por la propia célula al crear una membrana cerrada que aisla un cierto volumen celular del resto del citoplasma.Su contenido es fluido.Almacenan productos de nutrición o de desecho, y pueden contener enzimas lisosómicas.

El núcleo 

El núcleo es una estructura constituida por una doble membrana, denominada envoltura nuclear que rodea al ADN de la celula separándolo del citoplasma.El medio interno se denomina nucleoplasma y en el están sumergidas, más o menos condensadas, las fibras de ADN que se llaman cromatina y corpúsculos formados por ARN conocidos como nucleolos.

http://www.dibujosparapintar.com/juegos_ed_nat_partes_celula_animal.html

Membrana plasmatica

Es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular.

En la membrana plasmática, los lípidos se disponen formando una bicapa de fosfolípidos, situados con sus cabezas hidrofílicas hacia el medio externo o hacia el citosol, y sus colas hidrofobicas dispuestas en empalizada. Las proteínas se intercalan en esa bicapa de lípidos dependiendo de las interacciones con las regiones de la zona lipídica. Existen tres tipos de proteínas según su disposición en la bicapa:

Proteínas integrales o intrínsecas: Embebidas en la bicapa lipídica, atraviesan la membrana una o varias veces, asomando por una o las dos caras (proteínas transmembrana); o bien mediante enlaces covalentes con un lípido o a un glúcido de la membrana. El aislamiento de ella requiere la ruptura de la bicapa.

Glucoproteínas: Se encuentran atravesando toda la capa de la membrana celular, su nombre es debido a que contiene glúcidos.

Proteínas periféricas o extrínsecas: A un lado u otro de la bicapa lipídica, pueden estar unidas débilmente por enlaces no covalentes. Fácilmente separables de la bicapa mediante soluciones salinas, sin provocar su ruptura. Aparecen en la membrana interna y carecen de proteínas transmembranas.

Este modelo fue desarrollado para demostrar la asimetría entre ambas capas, lo que explicaría porque no entran los mismos nutrientes que los que salen 

Modelo mosaico fluido

El Modelo de Mosaico Fluído propuesto por Sínger y Nicolson cosnta de los siguiente: 
1º Todos los componenetes de la membrana( FOSFOLÍPIDOS Y PROTEÍNAS) esatn dispuestos u organizados a la manera de un mosaico. 

2º Tanto los fosfolípidos como las proteíasn integrales y las Glucoproteínas son moléculas "ANFIPÁTICAS", es decir, moléculas con 1 doble comportamiento en relación al agua(hidrofílica e hidrofóbica), se comprobó que las proteínas integrales o CARRIER de las membranas al igual que los fosfolípidos presentan 2 regiones, hidrofílica e hidrofóbica, la parte hidrofílica de las CARRIER sobresalen sobre el mar de fosfolípidos, mientras que la región hidrofóbica permanece en el lado interno del mar de fosfolípidos.Estas moléculas anfipáticas forman agregados cristalinos líquidos en los cuales los grupos polares se dirigen a la fase acuosa, y los no polares se ubican dentro de la bicapa. 

3º Las proteínas integrales, transportadoras o CARRIER sobresalen en el mar de fosfolípidos, es decir, se encuentran intercaladas con ellos, y las mismas realizan movimientos de traslación y giratorios, de ahi que se le dá a la membrana biológica la asimetría, por el cambio de posición que realizan las CARRIER. 

4º Algunas proteínas integrales tienen adosadas al lado interno unas pequeñas proteínas globulares, llamadas proteínas periféricas, estas actúan como pilares o columnas en la organización del mosaico fluido, las PP( proteínas periféricas) no estan en todas las transportadoras sino adheridas a algunas.- 

5º Las Glucoproteínas de la memebrana desempeñan un papel importante en el RECONOCIMIENTO Y ADHERENCIA CELULAR, ya que la cadena corta y poco ramificada de hidrato de carbono que tienen forman una sustancia cementante, el GLUCOCÁLIZ, que les permite reconocerse molecularmente a las células semejantes. 
6º Algunas CARRIER adaptan su forma para el pasaje de sustancias en forma de canales proteicos.

Neuronas

Son las células funcionales del tejido nervioso. Ellas se interconectan formando redes de comunicación que transmiten señales por zonas definidas del sistema nervioso Los funciones complejas del sistema nervioso son consecuencia de la interacción entre redes de neuronas, y no el resultado de las características específicas de cada neurona individual

Partes de la neuronas

Clsificacion de las neuronas

Soma o cuerpo celular: corresponde a la parte más voluminosa de la neurona. Aquí se puede observar una estructura esférica llamada núcleo. Éste contiene la información que dirige la actividad de la neurona. Además, en el soma se encuentra el citoplasma. En él se ubican otras estructuras que son importantes para el funcionamiento de la neurona. 

Dendritas: son prolongaciones cortas que se originan del soma neural. Su función es recibir impulsos de otras neuronas y enviarlas hasta el soma de la neurona. 

Axón: es una prolongación única y larga. En algunas ocasiones, puede medir hasta un metro de longitud. Su función es sacar el impulso desde el soma neuronal y conducirlo hasta otro lugar del sistema.

Según el número y la distribución de sus prolongaciones, las neuronas se clasifican en:

• bipolares, que además del axón tienen sólo una dendrita; se las encuentra asociadas a receptores en la retina y en la mucosa olfatoria
   
• seudo-unipolares, desde las que nace sólo una prolongación que se bifurca y se comporta funcionalmente cono un axón salvo en sus extremos ramificados en que la rama periférica reciben señales y funcionan como dendritas y transmiten el impulso sin que este pase por el soma neuronal; es el caso de las neuronas sensitivas espinales 

• multipolares desde las que, además del axón, nacen desde dos a más de mil dendritas lo que les permite recibir terminales axónicos desde múltiples neuronas distintas. La mayoría de las neuronas son de este tipo. Un caso extremo do lo constituye la célula de Purkinje que recibe más de 200.000 terminales nerviosos

potencial en reposo

el potencial d reposo es un potencial eléctrico que se observa e las neuronas. tiene un valor promedio d -70mV este potencia implica una diferencia de cargas entre el interior y exterior de la neuronas.

potencial de accion

Un potencial de acción, es una onda de descarga eléctrica que viaja a lo largo de la membraa celular modificando su distribución. Los potenciales se utilizan para llevar información entre unos tejidos y otros. Pueden generarse por diversos tipos de células, pero las más activas son las células del sistema nervioso para enviar mensajes entre células nerviosas (neuronas) o desde células nerviosas a otros tejidos corporales, como el músculo o las glandulas.

Sinapsis química

se caracterizan porque las membranas de los terminales presináptico y postsináptico están engrosadas y las separada la hendidura sinátpica, espacio intercelular de 20-30 nm de ancho. El terminal presináptico se caracteriza por contener mitocondrias y abundantes vesículas sinápticas, que son organelos revestidos de membrana que contienen neurotransmisores

Sinapsis eléctricas

corresponden a uniones de comunicación entre las membranas plasmáticas de los terminales presináptico y postsinápticos . las que al adoptar la configuración abierta permiten el libre flujo de iones desde el citoplasma del terminal presinático hacia el citoplasma del terminal postsináptico

Neurotransmisores

Los neurotransmisores son las sustancias químicas que se encargan de la transmisión de las señales desde una neurona hasta la siguiente a través de las sinapsis. También se encuentran en la terminal axónica de las neuronas motoras, donde estimulan las fibras musculares para contraerlas. Ellos y sus parientes cercanos son producidos en algunas glándulas como las glándulas pituitaria y adrenal. En este capítulo, revisaremos algunos de los neurotransmisores más significativos

La acetilcolina fue el primer neurotransmisor en ser descubierto. Fue aislado en 1921 por in biólogo alemán llamado Otto Loewi, quien ganó posteriormente el premio Nobel por su trabajo. La acetilcolina tiene muchas funciones: es la responsable de mucha de la estimulación de los músculos, incluyendo los músculos del sistema gastro-intestinal. También se encuentra en neuronas sensoriales y en el sistema nervioso autónomo, y participa en la programación del sueño REM.

 la norepinefrina (antes llamada noradrenalina). La norepinefrina esta fuertemente asociada con la puesta en "alerta máxima" de nuestro sistema nervioso. Es prevalente en el sistema nervioso simpático, e incrementa la tasa cardiaca y la presión sanguínea. Nuestras glándulas adrenales la liberan en el torrente sanguíneo, junto con su pariente la epinefrina. Es también importante para la formación de memorias.

El estrés tiende a agotar nuestro almacén de adrenalina, mientras que el ejercicio tiende a incrementarlo. Las anfetaminas ("speed") funcionan causando la liberación de norepinefrina.

Otro familiar de la norepinefrina y la epinefrina es la dopamina . Es un neurotransmisor inhibitorio, lo cual significa que cuando encuentra su camino a sus receptores, bloquea la tendencia de esa neurona a disparar. La dopamina esta fuertemente asociada con los mecanismos de recompensa en el cerebro. Las drogas como la cocaína, el opio, la heroína, y el alcohol promueven la liberación de dopamina, al igual que lo hace la nicotina

Ciclo celular

El ciclo celular, es un proceso ordenado de la división de una célula madura a células hijas, la división celular se presenta en las siguientes fases:

Profase, Los centriolos se trasladan a los polos de la célula, el material genético se organiza alrededor de las histonas formando la cromatina.

Profase Tardía, El huso mitótico se extiende desde los polos al ecuador

de la célula, La profase finaliza con la desintegración de la envoltura nuclear y la desaparición de los nucléolos

Metafase, Durante la metafase, los pares de cromátides, dirigidos por las fibras del huso, se mueven hacia el centro de la célula. Los cromosomas están organizados y unidos a las fibras de elaster por el cinetocoro en el ecuador

Anafase, El centrómero se divide, se separan las cromátides hermanas y así cada cromosoma independiente se trasladan hacia polos opuestos

Telofase, se forma una envoltura nuclear alrededor de los grupos de cromosomas, al tiempo que el huso comienza a desintegrarse, los cromosomas se descondensan y una vez más se extienden

MEIOSIS

La meiosis es la división celular que permite la reproducción sexual. Comprende dos divisiones sucesivas: una primera división meiótica, que es una división reduccional, ya que de una célula madre diploide (2n) se obtienen dos células hijas haploides (n); y una segunda división meiótica, que es una división ecuacional, ya que las células hijas tienen el mismo número de cromosomas que la célula madre (como la división mitótica). Así, dos células n de la primera división meiótica se obtiene cuatro células n. Igual que en la mitosis, antes de la primera división meiótica hay un período de interfase en el que se duplica el ADN. Sin embargo, en la interfase de la segunda división meiótica no hay duplicación del ADN.

Meiosis I

- Profase I. Es la más larga y compleja, puede durar hasta meses o años según las especies. Se subdivide en: leptoteno, se forman los cromosomas, con dos cromátidas; zigoteno, cada cromosoma se une íntimamente con su homólogo; paquiteno, los cromosomas homólogos permanece juntos formando un bivalente o tétrada;  diploteno, se empiezan a separar los cromosomas homólogos, observando los quiasmas; diacinesis, los cromosomas aumentan su condensación, distinguiéndose las dos cromátidas hermanas en el bivalente.

 - Metafase I.   La envoltura nuclear y los nucleolos han desaparecido y los bivalentes se disponen en la placa ecuatorial.

 - Anafase I.  Los dos cromosomas homólogos que forman el bivalente se separan, quedando cada cromosoma con sus dos cromátidas en cada polo.

- Telofase I. Según las especies, bien se desespiralizan los cromosomas y se forma la envoltura nuclear, o bien se inicia directamente la segunda división meiótica.

Meiosis I

Está precedida de una breve interfase, denominada intercinesis, en la que nunca hay duplicación del ADN. Es parecida a una división mitótica, constituida por la profase II, la metafase II, la anafase II y la telofase II.