orgánulos celulares

1.- MEMBRANA PLASMÁTICA
• Es una doble capa de lípidos con proteínas y
glúcidos insertados.
• Delimita la célula y a su través tienen lugar los
intercambios de sustancias.

MEMBRANA PLASMÁTICA

GLICOPROTEÍNA = GLUCOPROTEÍNA

MEMBRANA PLASMÁTICA. Composición
•

•

Según el modelo del mosaico fluido, la membrana plasmática está formada por una doble
capa de lípidos a la cual se asocian moléculas proteicas que se sitúan en las dos caras de
la superficie de esta doble membrana, bien total o parcialmente englobadas en ella. Una
de las características de este modelo es que todas las moléculas se pueden mover.
Lípidos:
– 40 % del peso de la misma.
– Los principales tipos son: los fosfolípidos (son los más abundantes), el colesterol y los glucolípidos
– Los tres tipos son anfipáticos, formando una bicapa en la que se enfrentan por sus extremos
hidrófobos, mientras que los extremos hidrófilos quedan hacia el exterior.
– Esta bicapa constituye la estructura básica de la membrana

•

Proteínas:
– Representan por término medio el 52 % del peso de la misma. La mayoría son globulares.
– Proteínas integrales: Se encuentran intercaladas entre los lípidos. Si atraviesan la bicapa se
denominan transmembranosas.
– Proteínas periféricas: Se sitúan en la superficie de la membrana.

•

Glúcidos:
– Los glúcidos que se encuentran en la membrana son en su mayoría oligosacáridos, no están
libres sino que están unidos a lípidos (glucolípidos) y a proteínas (glucoproteínas).
– A veces, se encuentran en gran cantidad en la cara de la membrana que da al medio
extracelular y forman la cubierta celular o glucocálix

MEMBRANA PLASMÁTICA. Funciones
 Actúa como una barrera con permeabilidad selectiva, controlando el intercambio
de sustancias entre el exterior y el interior.
 Este intercambio o transporte puede ser: pasivo o activo (según se consuma o no
energía).
 TRANSPORTE PASIVO: En él no se gasta energía. Se realiza a favor de un gradiente,
que puede ser de concentración, eléctrico o electroquímico; las moléculas se
desplazan desde el lugar donde la concentración, la carga o ambas a la vez es
mayor hacia el lugar donde es menor. El transporte pasivo puede realizarse de dos
formas:
 Difusión simple. Las moléculas atraviesan por sí mismas la membrana.
 Difusión facilitada. Las moléculas atraviesan la membrana gracias a que se unen a unas
proteínas transportadoras específicas.

 TRANSPORTE ACTIVO Este transporte se realiza en contra de gradiente de
concentración, eléctrico, o electroquímico. En este proceso se gasta energía que se
obtiene de la hidrólisis del ATP. En este transporte intervienen unas proteínas
transportadoras llamadas bombas (porque “bombean” sustancias a través de la
membrana), que transportan las moléculas desde el lugar más diluido o de menor
carga al más concentrado o de mayor carga. Entre las más frecuentes, destaca la
bomba de glucosa (impulsada por 2Na+).
 Interviene en los procesos de endocitosis y exocitosis

ENDOCITOSIS Y EXOCITOSIS
 ENDOCITOSIS. Es el proceso mediante el cual se incorporan en la célula
sustancias de gran tamaño (macromoléculas, grandes partículas
sólidas, restos celulares, bacterias, etc).
Este proceso comienza con una invaginación. En esta invaginación quedan
englobadas las sustancias a ingerir; posteriormente se cierra y se estrangula
formándose una vesícula en cuyo interior se encontraran las moléculas que
se incorporan. Esta vesícula se denomina vesícula endocítica.
 Se diferencian dos tipos de endocitosis: fagocitosis y pinocitosis.
• Pinocitosis: Es un tipo de endocitosis en el que se incorporan líquidos y
partículas disueltas.
• Fagocitosis: se incorporan en la célula grandes partículas sólidas.
 EXOCITOSIS. Es el proceso contrario a la endocitosis. Mediante este proceso
vesículas intracelulares se fusionan con la membrana plasmática y liberan al
exterior su contenido.

2.- NÚCLEO
• Es el orgánulo principal de la célula eucariota, tanto animal
como vegetal.
• Delimitado por la envoltura nuclear; a través de poros
tienen lugar intercambios entre el nucleoplasma y el
citoplasma.
• Contiene los cromosomas, y en su interior tiene lugar la
replicación del ADN. También se encuentra en él el
nucléolo, que está relacionado con la síntesis de RNA, a
partir del DNA cromosómico.
• Según la teoría endosimbiótica, se originó por plegamiento
de la membrana plasmática de una célula procariota.

NÚCLEO
• El núcleo de las células eucariotas se encuentra inmerso en
el citoplasma, estando rodeado por una envoltura nuclear y
conteniendo la mayor parte del ADN celular.
• La envoltura nuclear marca la frontera que regula los
intercambios núcleo-citoplasma, considerándose que es
una porción especializada del retículo endoplasmático
surgida en el curso de la evolución. Está formada por dos
membranas concéntricas, con estructura de bicapa lipídica,
delimitando entre ambas una cavidad o espacio
perinuclear; en la membrana nuclear externa aparecen
ribosomas asociados. La envoltura está interrumpida
frecuentemente por los poros nucleares, que son lugares
en los que ambas membranas se unen, constituyendo
lugares de intercambio de moléculas entre el citoplasma y
el nucleoplasma.

NÚCLEO
• El nucleoplasma es el medio interno del núcleo.
Está compuesto por agua, sales disueltas y
proteínas. En el se producen la síntesis y el
empaquetamiento de los ácidos nucleicos y de
nucleótidos de ARN y ADN.
• El nucléolo es un corpúsculo esférico carente de
membrana. Pueden haber 2 o 3 en el interior del
núcleo. Está constituido por ARN y proteínas, y
sintetiza el ARN nucleolar (ARNn) que se
convierte en los diferentes ARNr que formarán los
ribosomas.
• Cromatina: está formada

3.- CITOPLASMA
• Es la parte de la célula comprendida entre la
membrana plasmática y el núcleo.
• Está constituida por:
– HIALOPLASMA O CITOSOL: disolución coloidal constituida
por un gran número de principios inmediatos diversos.
Representa entre el 50 y el 80 % del volumen celular.
• Está comunicado con el nucleoplasma mediante los poros de la
membrana nuclear.
• En el hialoplasma se producen muchas de las reacciones del
metabolismo celular, tanto degradativas (catabólicas) como de
síntesis (anabólicas).

– MORFOPLASMA: conjunto de orgánulos protoplasmáticos.

VACUOLAS
• Son vesículas cuya función primordial es
el almacenamiento de sustancias
diversas. Suelen ser mayores en las
células vegetales que en las células
animales.

VACUOLAS
• Son vesículas más o menos grandes llenas de líquido acuoso que
están rodeadas por una membrana. En los vegetales están más
desarrolladas que en los animales. En los vegetales las vacuolas
ocupan la mayor parte del citoplasma; el número y tamaño varia
según el tipo de célula y la fase de desarrollo.
• Funciones:
– Contribuyen a mantener la turgencia celular.
– Almacenan gran variedad de sustancias, entre las cuales
tenemos:

>Sustancias de reserva: proteínas, azucares, lípidos etc.

>Sustancias de desecho.
>Otras sustancias que la planta utiliza con distintos fines:
pigmentos, etc.

RIBOSOMAS
• Constan de dos subunidades de diferente
tamaño, formadas por RNA y proteínas. Se
encuentran dispersos por el citoplasma o
asociados a las membranas del retículo
endoplásmico.
• Sintetizan las proteínas.

RIBOSOMAS.
 Son orgánulos más o menos esféricos, sin membrana que debido a su
tamaño tan reducido sólo son visibles con el microscopio electrónico.
 Los ribosomas están presentes en todas las células (procariotas y
eucariotas) excepto en los espermatozoides y en los eritrocitos son
escasos.
 Están formados por dos subunidades de diferentes tamaños: una subunidad
mayor y una subunidad menor. Ambas subunidades permanecen separadas en el
hialoplasma y únicamente se unen cuando van a sintetizar la proteína.

 En las células eucariotas pueden encontrarse :
– Libres en el hialoplasma, bien aislados o bien unidos varios de ellos entre sí
por la subunidad menor mediante un filamento de ARNm formando polisomas
o polirribosomas.
– Unidos por la subunidad mayor a la cara externa de la membrana del retículo
endoplasmático rugoso.
– En el interior de mitocondrias (mitorribosomas) y cloroplastos
(plastorribosomas).

RIBOSOMAS. Función
En ellos se produce la síntesis de proteínas, es
decir se traduce la información (secuencia de
nucleótidos) del ARNm en una determinada
proteína. Ya que los ribosomas van leyendo la
secuencia de nucleótidos del ARNm y van
uniendo los aminoácidos según determina
esta secuencia. Una vez finalizada la síntesis
las dos subunidades se separan.

CITOESQUELETO
• Es un conjunto de filamentos de
composición proteica, y longitud y grosor
variables.
• Dan forma a la célula y son los
responsables del movimiento celular.

CITOESQUELETO
• Es una especie de esqueleto interno que poseen
todas las células eucariotas, falta en las
procariotas. Está formado por una compleja red
de filamentos proteicos que se extienden por
todo el hialoplasma. Estos filamentos son de tres
tipos: microfilamentos de actina, filamentos
intermedios y microtúbulos.
• El citoesqueleto es el responsable de la forma de
la célula, de su organización interna y de sus
movimientos.

CITOESQUELETO
• Los microfilamentos están formados por subunidades de la
proteína actina. Tienen aproximadamente un tercio del
diámetro del microtúbulo y, a menudo, son usados por la
célula tanto para cambiar su estructura como para
mantenerla. También pueden variar de longitud e intervenir
en los procesos de división y motilidad.
• Los filamentos intermedios al estar constituidos por
proteínas fibrosas no se desintegran fácilmente. Intervienen
en la estructura de la membrana nuclear y desde allí pueden
irradiar y asociarse con los microtúbulos.
• Los microtúbulos están formados por subunidades de una
proteína llamada tubulina y, a menudo, son utilizados por la
célula para mantener su forma, son también el mayor
componente de cilios y flagelos.

LISOSOMAS Y PEROXISOMAS
• Son vesículas que contienen enzimas. En
los lisosomas se hallan enzimas hidrolíticos
y en los peroxisomas, oxidativos.
• Intervienen en los procesos de degradación
de sustancias.

LISOSOMAS
 Los LISOSOMAS son orgánulos que están presentes en todas
las células eucariotas, si bien en las células vegetales son
menos abundantes. Son vesículas rodeadas por una
membrana, que intervienen en la digestión celular ya que
contienen gran cantidad de enzimas del tipo de las
hidrolasas . La principal función de los lisosomas es la
digestión celular.
• Funcionan como "estómagos" de la célula y además de
digerir cualquier sustancia que ingrese del exterior, vacuolas
digestivas, ingieren restos celulares viejos tambiénpara
digerirlos , llamados entonces vacuolas autofágicas
• Llamados "bolsas suicidas" porque si se rompiera su
membrana, las enzimas encerradas en su interior ,
terminarían por destruir a toda la célula.

PEROXISOMAS
- Los PEROXISOMAS son vesículas similares a los
lisosomas, están rodeadas por una membrana simple
y contienen en su interior enzimas oxidativas, que
catalizan diversas reacciones de oxidación que se
producen en su interior. Están presentes en todas las
células eucariotas.
- Dos funciones:
 Desintoxicación. Son abundantes en las células del hígado y
del riñón.
Degradación de ácidos grasos en moléculas más pequeñas,
que posteriormente pasan a las mitocondrias donde se
acaban de oxidar.

APARATO DE GOLGI
• Es un conjunto de vesículas y sáculos
aplanados y superpuestos.
• Transforma, empaqueta y selecciona
macromoléculas para su transporte a
otros orgánulos o al exterior de la célula.

APARATO DE GOLGI
• Está formado por una serie vesículas aplanadas y
discoidales llamadas cisternas que se disponen apiladas en
grupos de 4 a 10; cada uno de estos apilamientos se
llamada dictiosoma. Las cisternas que forman los
dictiosomas están rodeadas de pequeñas vesículas.
• El aparato de Golgi está presente en todas las células
eucariotas excepto en los eritrocitos de mamíferos y su
desarrollo depende de la función celular, en general esta
muy desarrollado en las células secretoras.
• Se localiza cerca del núcleo.
• Cada dictiosoma se diferencian dos caras con distinta estructura y
función: la cara cis o de formación y la cara trans o de
maduración.

APARATO DE GOLGI. Funciones.
• Interviene en el transporte y distribución celular de
moléculas sintetizadas en el RE (proteínas lípidos, etc.). Estas
moléculas son transferidas desde el RE a las cisternas del
dictiosoma situadas en la cara cis, mediante las vesículas de
transición. Estas moléculas se desplazan a través de las
cisternas del dictiosoma en dirección cis trans.
• Maduración. Contienen enzimas que transforman las
sustancias iniciales.
• Acumulación y secreción de proteínas.
• Glucosilación: formación definitiva de glucoproteínas y
glucolípidos.
• Síntesis de polisacáridos.
• Regeneración de la membrana plasmática.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
• Es un conjunto de sáculos y tubos
aplanados. Existe una continuidad entre
el retículo endoplasmático y la envoltura
nuclear.
• Sintetiza y transporta lípidos y proteínas
de membrana. Se distinguen el liso y el
rugoso, ya que este último tiene
ribosomas adosados.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (RE)
• Está formado por una compleja red de membranas
interconectadas entre sí que se extiende por todo el
citoplasma y forman una serie cavidades de formas
diversas: sacos aplanados, túbulos, vesículas etc.
que se comunican entre si.
• Esta presente en todas las células eucariotas excepto
en los eritrocitos de los mamíferos. No hay en las
procariotas.
• La membrana del RE puede tener adheridos
ribosomas en el lado que da al hialoplasma, lo que
nos permite diferenciar dos tipos de RE:
– RE rugoso o granular posee ribosomas
– RE liso no tiene ribosomas.

RE LISO: funciones.
• Síntesis de la mayoría de los lípidos que forman
las membranas.
• Almacén de lípidos.
• Transporte de lípidos a otros orgánulos.
• Participa en los procesos de desintoxicación,
gracias a su capacidad de transformar sustancias
tóxicas en otras menos tóxicas.
• Interviene en algunas respuestas específicas,
como la contracción muscular.

RE RUGOSO: funciones.
• Realiza la síntesis de:
– Proteínas que forman la membrana.
– Fosfolípidos que forman la membrana.
– Proteínas de secreción

MITOCONDRIAS
• Tienen doble membrana; en la más interna
presentan unos repliegues llamados crestas; el
líquido interior es la matriz. En la matriz
mitocondrial se encuentran DNA y ribosomas.
• Producen energía utilizable para la célula a
partir de sustancias con enlaces ricos en
energía.

MITOCONDRIAS. Estructura
• Las mitocondrias son orgánulos polimorfos. Pueden ser
desde casi esféricas hasta cilíndricas y muy alargadas.
• El número que hay en una célula varía en función de
sus necesidades, siendo más numerosas y mayores
cuanto mayores son los requerimientos energéticos de
la célula.
• Consta de:
– Matriz: espacio interno.
– Doble membrana: membrana mitocondrial externa y la
interna, plegada en numerosas crestas.
– Espacio intermembrana.

MITOCONDRIAS. Funciones
• La función principal es la respiración mitocondrial
que consiste en la combinación de materia
orgánica con el oxígeno para obtener energía por
medio de la oxidación.
• En la respiración mitocondrial se distinguen dos
etapas:
– Ciclo de Krebs.
– Cadena respiratoria.

CENTRÍOLOS
• Son exclusivos de las células animales; en
general, se presentan dos centríolos en
posición perpendicular uno respecto a otro.
• Intervienen en el movimiento de los
cromosomas durante la reproducción celular.

PARED CELULAR
• Es exclusiva de la células vegetales. Es rígida y
rodea la membrana plasmática. Está
compuesta por fibras de celulosa y una matriz
de proteínas, otros polisacáridos, agua y sales
minerales.
• Sirve de exoesqueleto a la célula,
confiriéndole forma e integridad.

PLASTOS. CLOROPLASTOS
• Se encuentran únicamente en las células
vegetales. Están limitados por una doble
membrana. En su interior, se encuentra un
líquido denominado estroma y unos sacos
aplanados, los tilacoides, que se agrupan y
forman los grana. Contienen los pigmentos
para la fotosíntesis.

PLASTOS.
• Los plastos son orgánulos celulares exclusivos de las
células vegetales. Dentro de ellos se pueden
diferenciar varios tipos atendiendo a los pigmentos
que posean:
– Cromoplastos carecen de clorofila pero tienen otros
pigmentos carotenoides que les dan colores
característicos: amarillo, anaranjado etc.
– Leucoplastos son incoloros ya que no contienen
pigmentos, en ellos se almacenan sustancias de reserva.
– Cloroplastos son los más importantes, son de color verde
debido a que entre otras cosas contienen clorofila.

CLOROPLASTOS.
• Son los plastos más importantes son de color verde debido
a la clorofila, se localizan en las células vegetales
fotosintéticas.
• Partes:
– Una envoltura externa que lo rodea y lo separa del
hialoplasma, esta envoltura esta formada por dos membranas:
la membrana plastidial externa y la membrana plastidial
interna.
– Estroma. Es el espacio interior, que queda delimitado por la
membrana plastidial interna. En el estroma se encuentra un
tercer tipo de membrana, la membrana tilacoidal, que forma la
pared de unos discos aplanados llamados tilacoides.
– Los tilacoides suelen estar dispuestos en pilas o montones
llamados grana.

CLOROPLASTOS. Función
• La función básica de los cloroplastos es la
realización de la fotosíntesis.
• Esta consta de dos fases:
– Fase dependiente de la luz o fase luminosa.
– Fase independiente de la luz o fase oscura.

EXCEPCIÓN A LA TEORÍA CELULAR:

LOS VIRUS
OTRASFORMAS ACELULARES INFECCIOSAS:

- VIROIDES
- PRIONES

LOS VIRUS
• Los virus son formas acelulares microscópicas
compuestas por un ácido nucleico rodeado
por una cubierta proteica que lo protege del
medio.
• Los virus son parásitos obligados, lo que
implica que necesitan siempre células
huésped vivas para multiplicarse.
• La partícula vírica morfológicamente completa
se llama virión.

LOS VIRUS. Estructura.
-Ácido nucleico (ADN o ARN, nunca poseen los dos juntos y
pueden ser monocatenarios o bicatenarios).
- Cubierta proteica, cápsida o cápsula vírica que envuelve,
protege y aísla el material genético, y,
- en algunos casos y por fuera de la cápsula, aparece una
envoltura membranosa procedente de una de las células que
ha infectado.
Las proteínas que constituyen la cápsida se pueden unir de
diferentes maneras; al hacerlo, constituyen las unidades que
conforman la cápsida proteica, que reciben el nombre de
capsómeros.

LOS VIRUS. Tipos de cápsidas.
a) Cápsida icosaédrica
Es muy característica de virus que infectan a células animales. En esta cápsida, la unidad
morfológica, el capsómero, se compone de cinco a seis unidades estructurales triangulares, y
puede ser de dos tipos:
→ Pentámeros: capsómeros de cinco monómeros que se localizan en los vértices de la cápsida (1).
→ Hexámeros: seis monómeros situados en las caras del icosaedro (2).
b) Cápsida helicoidal
Las subunidades proteicas se colocan girando alrededor de un círculo formando un rulo. Si los rulos
son superpuestos por giros sucesivos, a modo de espiral, se forma un tubo con espacio para el
material genético.
c) Cápsida compleja
En el virus libre —llamado fago complejo— aparecen dos partes: una cabeza o nucleocápsida —
que puede ser icosaédrica o con forma de prisma hexagonal— y una cola helicoidal en cuyo interior
se encuentra un tubo.
La cola termina en una estructura hexagonal llamada placa basal. De cada vértice de esta placa
parte una fibra basal contráctil y debajo de ella puede haber seis espinas o púas caudales.

LOS VIRUS. Tipos de cápsidas.
a) Cápsida icosaédrica

c) Cápsida compleja

b) Cápsida helicoidal

Clasificación de los virus según varios criterios
• Según el ácido nucleico: ARN o ADN
• Según la forma de la cápsida:
– Icosaédrica.
– Helicoidal.
– Compleja.

• Según tengan o no envuelta:
– Envueltos.
– Desnudos (sin envuelta).

• Según el tipo de célula a la que parasitan:
– Virus animales: parasitan a células animales.
– Virus vegetales: parasitan a células vegetales.
– Fagos o bacteriófagos: parasitan células procariotas (bacterias).

Clasificación de los virus según varios criterios

Ciclo vital de los virus
Los virus pueden presentar dos formas de ciclo de
reproducción o ciclo vital:
• El ciclo lítico, en el que el virus usa la maquinaria
celular para producir partículas víricas que termina con
la lisis y la muerte de la célula infectada. Los virus que
siguen este sistema de multiplicación se denominan
virus virulentos.
•
El ciclo lisogénico, también llamado atemperado o
avirulento. En este ciclo el virus penetra en la célula
hospedadora y permanece en ella sin producir nuevas
partículas víricas.

A. CICLO LÍTICO
A) Fase de fijación
El virus bacteriófago se une mediante proteínas de la cápsida o de la envoltura a receptores específicos
de la célula hospedadora a la que va a parasitar. A este proceso se le denomina fijación o adsorción.
Los bacteriófagos se fijan primero a través de las puntas de las fibras caudales mediante enlaces
químicos, y más tarde y de forma mecánica, clavan las espinas basales en la pared bacteriana.
B) Fase de penetración
El fago, mediante enzimas situadas en su placa basal, perfora la pared celular de la bacteria; más tarde
contrae la vaina de la cola e introduce el ADN a través del orificio y de esta manera se produce la
inyección de su ácido nucleico en la célula.
C) Fase de eclipse (reduplicación y transcripción y síntesis de las proteínas de la cubierta)
Recibe este nombre porque no se observan virus en el interior de la célula, pero es cuando hay mayor
actividad metabólica. En esta etapa el ácido nucleico del virus, utilizando nucleótidos y ARN-polimerasa
de la célula-, sintetiza mucho ARN viral.
El ARN viral sirve para sintetizar proteínas del virus que formarán su cápsida. Además, el ADN del virus se
replica muchas veces, usando enzimas de las bacterias.
D) Fase de ensamblaje
Una vez formados los componentes que constituirán el virus, comienza el ensamblaje de las unidades
estructurales y el empaquetamiento de su ácido nucleico en su interior.
E) Fase de lisis o liberación
Se produce la lisis o ruptura de la célula gracias a la acción de una enzima llamada endolisina, y se liberan
los viriones al exterior.
•

Hay veces que el virus produce nuevas partículas víricas en el interior de la célula hospedadora, pero no
se produce la rotura de la célula o la lisis celular. Aunque esto ocurra, también lo denominamos ciclo
lítico.

B. CICLO LISOGÉNICO
• Como se puede observar, en el paso final no se forman
viriones libres que saldrían, bien produciendo la lisis de
la célula o bien lentamente por gemación. En este caso
se observa que el virus, al infectar a la célula, no la
destruye; el material genético del virus se incorpora al
de la célula y permanece en este estado de vida
latente. Se ha producido un ciclo lisogénico.
• Los virus que realizan el ciclo lisogénico reciben el
nombre de virus atenuados o profagos y la célula
receptora se llama célula lisogénica. j

LOS VIROIDES
• Son moléculas pequeñas de ARN de solo unos
pocos cientos de nucleótidos, de forma
circular y monocatenario, que causan
enfermedades importantes en las plantas.
• La infección por viroides generalmente causa
una disminución del crecimiento de la planta y
un desarrollo anormal.

LOS PRIONES
• Son proteínas con la misma o casi la misma
secuencia de aminoácidos que una proteína
normal, pero que tiene una forma espacial
distinta, es decir, un plegamiento anormal, y
son capaces de inducir a las proteínas
normales de la célula a adoptar la forma
espacial del prión.
• El agente causante del mal de las vacas locas
es un prión.

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