Citología

Morfología, Fisiología y Patología Celular

PROLOGO

Tomando en cuenta la falta de un texto que
explique de forma clara y precisa la estructura de
la
célula, nos hemos visto en la obligación de
presentar este trabajo al publico, esperando sea de gran ayuda a
toda persona que
quiera indagar en este fascinante mundo.

Introducción

El estudio de la estructura de
la
célula es indispensable, pues, siendo la unidad
anatomofuncional de todos los tejidos tiene la
capacidad para efectuar de una manera individual todas las
funciones
esenciales para la vida. Las células de
todos los tejidos muestran
especializaciones que no son otras cosas que amplificaciones de
las funciones
celulares básicas, pero, aunque en cada uno de estos
varíe el tamaño, forma o numero de sus organelos
podemos encontrar de forma general en cada célula las
siguientes estructuras:

El citoplasma, que en las células
eucariotas se encuentra atravesado por un conjunto de tubos,
vesículas y cisternas, que presentan la estructura
básica de la membrana citoplasmática. Entre esos
elementos existen frecuentemente intercomunicaciones, y adoptan
la forma de una especie de red, entre cuyas mayas se
encuentra el citoplasma. Este sistema
membranoso es llamado en la actualidad sistema vacuolar
citoplasmatico, integrándose en él la membrana
nuclear, el retículo endoplasmático y el complejo
de Golgi. El retículo endoplasmático se
denomina así por encontrarse en esa región de
la
célula, si bien su desarrollo
puede variar considerablemente de unos tipos celulares a otros.
Se ha podido comprobar que las células en
las que existe una biosíntesis proteica activa tiene un
retículo endoplasmático bien desarrollado y con
muchos ribosomas adheridos, por lo que se denomina
retículo endoplasmático rugoso. Por el contrario,
en las células
con metabolismo
predominante lipídico, el retículo
endoplasmático está poco desarrollado. En células
que acumulan glucógeno, tales como las células
hepáticas, existe una variedad de retículo
endoplasmático sin ribosomas adheridos, el retículo
endoplasmático liso o agranular (fig. 1).

La llamada membrana nuclear parece ser, en
realidad, una cisterna aplanada que se encuentra aplicada sobre
la superficie del núcleo. Hay, por tanto, en ella dos
unidades de membrana, una externa y otra interna. La capa externa
es porosa, mientras que la interna es continua. No obstante, los
poros están normalmente obturados. Un detalle importante
es que en la superficie externa de la membrana hay gran cantidad
de ribosomas. Al perecer, la membrana nuclear presenta
también permeabilidad selectiva y delimita dos zonas, el
carioplasma y el citoplasma, entre la que existe una diferencia
de potencial.

El complejo de Golgi está formado por
sacos aplanados, vesículas densas y grandes vacuolas
claras. Estos dos últimos componentes pueden ser el
resultado de la modificación de los sacos aplanados. Es
característico que el complejo de Golgi,
que se tiñe relativamente con tetróxido de osmio y
sales de plata, tenga una localización, un tamaño y
un desarrollo
característico en cada estirpe celular,
aunque puedan variar de acuerdo con el estado
fisiológico. El complejo de Golgi está relacionado
con procesos de
secreción celular.

Las mitocondrias son orgánulos granulares
y filamentosos que se encuentran como flotando en el citoplasma
de todas las células eucariotas. Aunque su distribución dentro de la célula
es generalmente uniforme, existen numerosas excepciones. Por otro
lado, las mitocondrias pueden desplazarse de una parte a otra de
la
célula. El tamaño es también variable,
pero es frecuente que la anchura sea de media micra, y de
longitud, de cinco micras o más. En promedio, hay unas
2000 mitocondrias por célula,
pero las células que desarrollan trabajos intensos, como
las musculares, tienen un número mayor que las poco
activas, como por ejemplo las epiteliales.

Una mitocondria está rodeada por una membrana
mitocondrial externa, dentro de la cual hay otra estructura
membranosa, la membrana mitocondrial interna, que emite pliegues
hacia el interior para formar las llamadas crestas
mitocondriales. Éstas a su vez se encuentran tapizadas de
pequeños salientes denominados partículas
elementales. Entre las dos membranas mitocondriales queda un
espacio llamado cámara externa, mientras que la
cámara interna es un espacio limitado por la membrana por
la membrana mitocondrial interna, que se encuentra llena de un
material denominado matriz
mitocondrial. En el interior de las mitocondrias, localizadas en
distintas porciones, se han podido identificar las enzimas que
intervienen en el ciclo de Krebs, así como las que
participan en las cadenas de transporte de
electrones y la fosforificación oxidativa. Esto ha hecho
que se compare a las mitocondrias con calderas en
las que los seres vivos queman (oxidan) diferentes componentes
para recuperar la energía que contienen y convertirla en
ATP (adenosín trifosfato). Es muy probable que la
mayoría de las mitocondrias, si no todas, se originen por
fragmentación de otras ya existentes, antes de la
división celular.

Los cloroplastos son orgánulos celulares
exclusivos de las células vegetales. Tienen un
tamaño variable de unas plantas a otras,
pero en las plantas
superiores es de alrededor de cinco micras de diámetro. Al
igual que las mitocondrias, los cloroplastos tienen la capacidad
de multiplicarse por división. El número de
cloroplastos varía de unas especies a otras, desde las que
tienen una sola por célula,
que se divide sincrónicamente con el núcleo, hasta
las que tienen cincuenta o más. Los cloroplastos tienen
también una doble membrana limitante. La membrana interna
emite prolongaciones al espacio interior. Estas prolongaciones
son tubulares, pero de trecho en trecho se ensanchan y aplanan
formando discos. Los discos, a su vez, pueden apilarse para
formar una estructura
llamada grana, en las que son muy abundantes sustancias tales
como las clorofilas y los corotenoides. En los cloroplastos se
lleva a cabo la función clorofílica, de la que
depende en la actualidad toda la vida del planeta. Es frecuente
encontrar en muchos de ellos acúmulos de almidón,
formados al polimerizarse la glucosa obtenida durante los
procesos de
asimilación fotosintética del anhídrido
carbónico.

Los lisosomas son pequeños sacos, de media
micra aproximadamente, provistos de una membrana. Están
llenos de enzimas
digestivas del grupo de las
hidrolasas, por lo que se pueden considerar como paquetes de
enzimas listas
para actuar en el momento oportuno. Se piensa que están
emparentados con el retículo endoplasmático y con
el complejo de Golgi. En las células que se alimentan por
fagocitosis, la vacuola digestiva se forma por la
asociación de uno o más lisosomas con la vacuola
primitiva o fagosama resultante de la ingestión de
partículas. Durante el ayuno, las células animales utilizan
parte de sus estructuras
para obtener la energía que les permita subsistir. A tal
fin forman una vacuola autofágica, en la que se lleva a
cabo la digestión de algunas porciones del citoplasma y
algunos orgánulos.

Muchas células animales,
vegetales y de protistas poseen cilios y flagelos. En la base de
todos ellos existe una estructura semejante al centriolo.
Este orgánulo se ha encontrado hasta ahora en las
células animales y en
algunos vegetales inferiores. Al microscopio
electrónico, el centriolo aparece como un cilindro de unas
150 milimicras de diámetro. La porción
periférica es más densa a los electrones que la
porción central, que tiene escasa densidad electrónica. La porción
periférica contiene pequeños cilindros de un
diámetro que oscila entre las 15 y las 20 milimicras,
orientados paralelamente al eje del cilindro mayor. Existen nueve
grupos de
túbulos, cada uno de los cuales tiene tres subunidades
cilíndricas. La posición del centriolo suele ser
fija para cada tipo de células. Se ha observado que de un
centriolo pueden surgir centriolos hijos. Éstos parecen
originarse como brotes en ángulo recto y forman, junto con
el centriolo materno, una estructura denominada diplosoma, que
participa en la formación del huso acromático que
se desarrolla durante la mitosis.

INDICE

REPRODUCCION
CELULAR

La reproducción es una función
biológica que consiste en que un ser vivo da origen a otro
ser con las mismas características de quien lo origino. La
importancia de esto es la de perpetuar la especie a través
de los tiempos y así evitar su extinción. En el ser
humano una célula
contiene 46 cromosomas, 44 de
los cuales son somáticos y 2 son sexuales, los primeros
tienen una reproducción celular por mitosis y los
siguientes por meiosis (fig.
2).

Mitosis.

El crecimiento y el desarrollo de
los organismos pluricelulares dependen de la
multiplicación de las células. El volumen de las
células individuales tiende a ser constante para cada
estirpe celular y está relacionado con el núcleo
mediante la llamada relación o índice
nucleocitoplasmástico. A su vez, el tamaño de
núcleo guarda relación con su contenido en ADN, que contiene
la información precisa para regular los
procesos
morfogenéticos y las características generales de cada
organismo. Por todo ello es necesario preservar el número
original de cromosomas de
cada célula,
durante las sucesivas divisiones implicadas en el crecimiento y
el desarrollo.
Esto se logra por medio de un especial de distribución del material genético,
denominado mitosis.

La mitosis
comprende una serie de acontecimientos nucleares y
citoplasmáticos agrupados en fases. Éstas han
recibido el nombre de profase, prometafase, metafase, anafase y
telofase. En realidad, el proceso
visible al microscopio es
continuo y representa sólo la parte final de un conjunto
de cambios ocurridos a nivel molecular. Previamente a la
división de la célula por mitosis se han duplicado
todos los componentes fundamentales, especialmente, los
relacionados con la herencia de
caracteres.

Cuando no son aparentes los fenómenos de la
división, se dice que la célula esta en el periodo
de interfase, en el cual los cromosomas
están alargados formando una fina red dentro del nucleoplasma.
La mayor parte de las células del organismo se divide
periódicamente, siendo notables excepciones las neuronas y
los miocitos, para lo cual ocurren transformaciones y
fenómenos que se suceden en forma clínica
constituyendo lo que se denomina el ciclo celular. Para dividirse
la célula ha tenido que duplicar previamente su material
genético, lo cual ocurre durante el periodo S o
sintético del ciclo, por lo que en el periodo G1 cada
cromosoma estará constituido por una simple
cromátide, mientras que después del periodo S, en
el periodo G2 ya aparecerá constituido por dos
cromátides unidos por el centrómero. Al final del
periodo G2 aparecen las fases que constituyen la mitosis
propiamente dicha que ocurren en un tiempo de 1a 2
horas (fig. 3).

Al comienzo de la profase, los cromosomas
aparecen como filamentos extendidos y delgados, distribuidos al
azar dentro de la cavidad nuclear. Cada cromosoma está
formado entonces por dos filamentos llamados cromátides,
íntimamente asociados a lo largo de toda su longitud. A
medida que progresa la profase, los cromosomas se
convierten en bastones cortos y compactos, y se desplazan hacia
el borde de la membrana nuclear, dejando vacía la cavidad
central del núcleo. Mientras ocurren estos cambios
nucleares, en el citoplasma los centriolos se rodean de una zona
clara, la centrósfera, de la que irradian una serie de
fibrillas que constituyen la astrósfera o áster.
Cada centriolo, que suele ser en realidad doble (diplosoma),
migra, describiendo un camino semicircular, hasta quedar ambos en
posición antipodales. Entre los ásteres de los dos
centriolos se forman una serie de filamentos, que en conjunto
adoptan la forma de un huso, por lo que se denominan huso
acromático. Este tipo de mitosis, en la que el aparato
acromático está formado por los centriolos y
ásteres, recibe el nombre de mitosis astral o anfiastral,
y es la más frecuente en las células animales. Existe
otro tipo de mitosis, llamada anastral, en el que los centriolos
se encuentran ya colocados en los polos de la célula,
antes que comience la división y de que se forme el huso
acromático. Este tipo de mitosis se observa en la
mayoría de los vegetales.

El final de la profase y el comienzo de la prometafase
quedan marcados con la desaparición del nucléolo y
la desintegración de la membrana nuclear. Queda entonces
en el centro de la célula una zona más fluida, es
la que los cromosomas se mueven con mayor libertad. En
esta fase, cada cromosoma se dirige, con independencia
de los demás, hacia el ecuador de la
célula (fig. 4).

Se considera que comienza la metafase cuando los
cromosomas han alcanzado el plano ecuatorial. En él se
disponen radialmente, en la periferia del huso, formando la
llamada placa ecuatorial. En esta situación, los
cromosomas establecen conexión con algunas fibras del huso
a través de los centrómeros. En ese momento, el
centrómero de cada cromosoma de duplica, y los
centrómeros hijos se separan, arrastrando tras de
sí una cromátide cada uno (fig. 5 y 6).

La separación marca el comienzo
de la anafase. Durante la misma, cada cromátide,
procedente de un determinado cromosoma, emigra a un polo
diferente, por lo que se van a separar los dos grupos de
cromátides, llamadas ahora cromosomas hijos,
idénticos entre sí e iguales al de cromosomas de la
célula madre (fig. 7).

La telofase comienza cuando los cromosomas hijos
terminan de migrar hacia los polos. En el transcurso de la misma
ocurren cambios inversos a los de la profase: reaparecen la
membrana nuclear y los nucleótidos, al mismo tiempo que los
cromosomas se van desdibujando y se vuelven invisibles al
observador. Simultáneamente se produce la distribución de los componentes
citoplasmáticos, incluyendo las mitocondrias y el complejo
de Golgi, así como los cloroplastos en las células
vegetales, y la segmentación del citoplasma o citocinesis,
con lo que se consuma la división celular (fig.
8).

Meiosis.

En los seres vivos que se reproducen sexualmente, el
nuevo organismo se forma tras la unión de dos
células, los gametos, procedentes cada una de un
progenitor. Puesto que las células de los individuos de la
misma especie tienen el mismo número de cromosomas, hay
que pensar que durante la gametogénesis, o proceso de
formación de los gametos, existe un mecanismo que reduce a
la mitad la dotación cromosómica de las
células germinales precursoras, de modo que el
número diploide de la especie quede convertido en haploide
en los gametos. Ese mecanismo en la meiosis,
consistente en dos divisiones nucleares sucesivas con una sola
división de los cromosomas. Cada una de las divisiones
meióticas es equiparable a una mitosis, si bien la primera
de ellas es mucho más larga y complicada,
desarrollándose con algunos rasgos
diferenciales.

Mientras que en una mitosis típica cada cromosoma
tenía un comportamiento
independiente de los demás y se duplicaba individualmente,
en la primera división de la meiosis los
cromosomas homólogos se ponen en contacto íntimo
durante la profase, intercambiando segmentos las
cromátides de un cromosoma con las de su homólogo.
En vez de migrar aisladas hacia el ecuador de la
célula, lo hacen también agrupados, para formar una
placa ecuatorial en la que cada pareja de cromosomas
homólogos, con sus dos cromátides cada uno, se
sitúa de tal forma que el centrómero de uno,
todavía sin dividir, queda en la región celular de
opuesta al centrómero del otro, separados ambos por el
plano ecuatorial ideal. De esta manera, en la anafase de la
primera división de la meiosis migran
a cada polo cromosomas enteros formados por dos
cromátides, que serán en parte híbridas como
consecuencia del sobrecruzamiento o intercambio de material que
ocurrió en la profase. Cada célula resultante
tendrá un juego haploide
de cromosomas, por lo que se acostumbra a decir que la primera
división de la meiosis es una
división reduccional.

La segunda división de la meiosis es una mitosis
típica, en la que cada cromosoma se escinde en dos
cromátides después de dividirse en dos el
centrómero, y cada una de ellas se transforma en un
cromosoma hijo. Pero como cada célula de las que hacen de
progenitores en el inicio de esta segunda división es
haploide, las células hijas resultantes, que luego se
transformarán en gametos, son también
haploides.

Diferencias entre mitosis y
meiosis

• La mitosis da origen a dos células hijas; en
  cuento la
  meiosis da origen a cuatro células hijas.
• La mitosis posee exactamente el mismo numero de
  material genético; la meiosis posee la mitad del numero
  del material genético.
• Por ultimo, en la mitosis los cromosomas son simples:
  en la meiosis los cromosomas son mixtos.

CITOLOGIA

En el siglo XVII, el inglés
Robert Hooke dio a conocer la estructura del corcho y otros
tejidos
vegetales, y llamó células a los pequeños
huecos poliédricos que lo integraban a modo de celdillas
de un panal. Tuvieron que pasar dos siglos para que los
biólogos dieran la importancia que se merece al contenido
de esas celdillas. En el siglo XIX, el concepto de
célula experimenta una considerable variación: la
célula ya no es la estructura poliédrica de Hooke,
sino lo que hay en su interior. Es más, muchas
células carecen de esa pared y no por eso dejan de ser
células. Pero el hecho fundamental del siglo XIX es el
establecimiento de la teoría
celular, que afirma y reconoce la célula como la unidad
básica de estructura y función de todos los seres
vivos. Es decir, a pesar de la diferente diversidad de formas,
tamaños y funciones de los
seres vivos, en todos hay un fondo común elemental: la
célula.

Esta idea revolucionaria constituye uno de los pilares
fundamentales sobre los que se apoya la Biología moderna, y
sirvió para desplazar en gran medida el centro de gravedad
de las investigaciones
hacia el terreno microscópico. Pronto se descubrieron el
núcleo, los cromosomas, el aparato de Golgi y otros
orgánulos celulares, y la introducción en Biología del microscopio
electrónico reveló innumerables detalles de las
ultraestructura celular, poniendo aún en más de
manifiesto esa unidad existente entre todos los seres vivos, a
pesar de la aparente diversidad. Los hallazgos conseguidos por
este procedimiento,
junto con los descubrimientos iniciados a finales del siglo XIX
sobre la relación existente entre la estructura y la
función de los orgánulos celulares, resultaron en
parte de la unión de técnicas histológicas,
citológicas y químicas, cuyo resultado fue la
aparición de la histoquímica y de la
citoquímica. Al descubrirse que la base material de la
herencia son
los cromosomas y que la molécula portadora de la información que se transmite de una
generación a otra es el ADN, se
establecieron las bases de la citogenética. En la
actualidad son tantos los campos de la Biología que han
enriquecido a la citología, y han sido tan importantes y
transcendentales las repercusiones de estos conocimientos a todos
los niveles de organización, que la célula ha
pasado a ser el centro de la atención de muchos
investigadores y a constituir por sí sola un
capítulo importante entre las ciencias
biológicas, al que por mérito propio se llama
"Biología
celular".

Métodos
citológicos.

Las primeras técnicas utilizadas para el estudio
de la célula fueron rudimentarias: una simple cuchilla de
barbero, para obtener una capa muy delgada de material
biológico, y una lupa más o menos modificada, para
aumentar el tamaño aparente de las estructuras
que se querían observar.

Hasta prácticamente mediados del siglo XIX todo
lo que se sabía de las células se había
logrado por estos procedimientos.
Por supuesto la construcción de instrumentos
científicos se había perfeccionado, pero,
comparados con los actuales, los microscopios de 1800 son
primitivos.

Cuando se observan células o cualquier otro
material, con un microscopio, cabe
la duda de si aquello que se corresponde a la realidad o es un
artificio introducido por la técnica, o, simplemente, el
resultado de la destrucción y transformación
parcial que provocamos con nuestras manipulaciones. Para salvar
todos estos inconvenientes, los citólogos han desarrollado
métodos
especiales que pretenden preservar el material que va a ser
estudiado. Son las técnicas de fijación, con las
que se intenta conservar sin cambios la estructura global de la
célula tal como era antes de muestra
intervención (fig. 9).

Una vez fijado el material, se hace imprescindible
obtener piezas muy delgadas, del espesor de una sola
célula si es posible, para que, al obtenerlas al microscopio, no
se superpongan demasiados planos, sea más fácil la
iluminación y, en fin, obtengamos una imagen más
nítida y precisa del producto
biológico que pretendemos estudiar. La obtención de
cortes de esas características se logra con aparatos
llamados microtomos, que exige previamente la inclusión
del tejido en una sustancia de suficiente consistencia, tal como
la parafina. Para evitar esta larga y costosa operación no
exenta de posibles errores, se han desarrollado otros aparatos:
criomicrotomos, en los que el tejido adquiere la suficiente
consistencia como para ser cortado mediante su
congelación.

Una vez obtenidos los cortes, se someten a
técnicas de tinción, que son muy variadas, pero en
general todas persiguen el mismo objetivo:
lograr que el índice de refracción de las distintas
estructuras
celulares sea diferente, para que al ser atravesadas por la
luz den una
imagen no
homogénea. Si no se usaron colorantes, los rayos de
luz
pasarían a través de las células sin
modificar su trayectoria, o modificándola muy poco, y nos
darían una imagen muy
homogénea, casi sin ninguna accidente. El microscopio
electrónico sustituye los rayos de luz por haces de
electrones.

Para aumentar el contraste de una estructura celular
respecto de otras, no es entonces suficiente un colorante. En
estos casos se usan metales pesados, como el
osmio, que al depositarse sobre un determinado componente celular
impiden total o parcialmente el paso del haz de electrones y
proporcionan una imagen
diferencial (fig. 10).

Otras técnicas de introducción
relativamente recientes, que estás suministrando gran
cantidad de información, son: la
autoradiografía, que permite averiguar la
localización precisa de moléculas marcadas con
isótopos radiactivos suministrados previamente a la
célula, y las técnicas citoquímicas, que
persiguen el objetivo de
localizar un tipo particular de moléculas, usando para
ello reacciones coloreadas específicas de una determinado
grupo
químico.

Morfología Celular

1. Membrana Plasmática

2. Vacuolas

Sistema Vacuolar Citoplasmático 3. Aparato de
Golgi

4. Retículo Endoplasmático

5. Microsomas

Estructura

Del Hialoplasma

Citoplasma

1. Plástidos

2. Mitocondrias

Organoides 3. Lisosomas

4. Ribosomas

5. Peroxisomas

6. Centro Celular

7. Microtúbulos

8. Centriolo

9. Cilios

1. Flagelos

11. Filamentos

1. Jugo Nuclear

Estructura 2. Nucleolos

Del 3. Cromosomas

Núcleo 4. Cromatina

5. Cromatina sexual

CITOPLASMA

El citoplasma es una sustancia del protoplasma formado
por un material fluido viscoso similar a la gelatina que ocupa la
región situada entre la membrana plasmática y el
núcleo esta en su mayor parte constituido por agua en la que
se encuentran disueltas numerosas substancias orgánicas y
minerales como
glúcidos, enzimas, lípidos,
aminoácidos, iones inorgánicos, gránulos de
glucógeno, microtúbulos, filamentos, y proteínas
alargadas de 15 a 5mm que forman un citoesqueleto.6
Además tiene microtrabeculas de 6 mm de espesor que forma
una red
tridimensional contractil que es parte de la estructura del gel
de la matriz, se
cree que conserva a los organelos en su posición y a su
vez los redistribuye.4 Se encuentra agitado por un
continuo movimiento
interno, su aspecto y estructura están en estrecha
relación con el momento funcional de la célula
(fig. 11).

Aquí tienen lugar la mayor parte del metabolismo
intermediario de la célula: la comida se convierte en
formas que se puedan usar para construir las distintas partes de
la célula; liberándose la energía química de la comida
y transfiriéndose a una zona donde se requiere esta
energía para las reacciones químicas; se sintetizan
compuestos específicos, como las proteínas,
que se usan dentro de la propia célula o se exportan a
otras partes del organismo.14

I. SISTEMA VACUOLAR
CITOPLASMATICO

Son estructuras
conformadas por invaginaciones de la membrana plasmática
en el hialoplasma formando un complejo sistema de
cavidades que, según su forma se denominan túbulos,
vesículas, cisternas, sacos aplanados, etc.; se encuentran
limitadas por membranas de naturaleza
lipoprotéica subdividiendo al citoplasma en dos
compartimientos: 1) Fuera del sistema de
membranas, el hialoplasma. 2) Otro, encerrado dentro de las
membranas. Estas estructuras se pueden observar en M.E

1. Membrana Celular o
   Plasmática

Concepto.- también es llamada plasmalema,
es el elemento más serio e indispensable de la
célula, ya que es el único procedimiento que
poseen las células para desarrollar una vida propia, o
sea, tener un medio interno; delimitando así el espacio
interno con el externo al cubrir la superficie externa de cada
célula. Es una envoltura delicada y elástica que
regula el contenido celular; podemos decir también que
preserva la identidad de
las células desde el punto de vista de su organización básica por medio del
glicocalix. La vida es posible en las células si se evita
que se mezclen deliberadamente las diversas enzimas y
substancias que contienen.

En las células vegetales (celulosa) y en las
bacterias
(mureina) se la denomina pared celular:

Presencia.- en casi todas las células
animales y
vegetales (pared celular, estructura celulosa,
mucopolisacárido), además de bacterias y
otros organismos inferiores.

Descubrimiento.- Danielli y Davson en
1930.

Estudio.- Ectobiología.- el estudio de su
estructura y función.

Grosor.- oscila entre 70 y 100 A aproximadamente,
aunque se distribuye 40 A para cada capa proteica y 35 para la
doble capa lipídica lo que da en total 75 A
promedio.

Visualización.- Esta estructura no es
visible en M.O porque en este no se distinguen objetos menores de
2.500 A, pero sí en M.E.

Estructura.– presenta estructura trilaminar: Una
capa de lípidos
bimolecular en el centro con los polos hidrófobos de
moléculas lipídicas enfrentándose y los
polos hidrófilos mirando hacia las capas de
moléculas proteínicas en los límites interno
(hialoplasma) y externo (medio extracelular).

Aunque la superficie de las membranas de las
células difiere en su composición exacta
dependiendo del tipo de célula, todas las membranas
celulares están compuestas de dos tipos básicos de
moléculas: proteínas
y lípidos
(grasas) lo que se denomina a este concepto
trilaminar como unidad de membrana (Robertson).

Bioquímica.- Las proteínas
de las membranas en su mayoría son enzimas (fosfatasas)
(O, H, N, C; son una cadena de aminoácidos) se encargan de
controlar las interacciones de la célula con el mundo que
las rodea, al unirse a las moléculas que flotan en
soluciones
fuera de la célula, provocan su incorporación al
interior de ésta. Las proteínas
se deben unir también a sus vecinas para que se formen
grupos de
células.

En cambio los
lípidos,
constituyen la mayor parte de la superficie de la membrana de la
célula, se clasifican en tres grupos:
fosfolípidos (lípidos compuestos 55-75%),
esteroides (principalmente el colesterol que son dos
ácidos grasos que se unen y saponifican 15-45%) y
glucolípidos. Cerca de la mitad del promedio de
moléculas de una membrana son fosfolípidos. La zona
terminal de los fosfolípidos es químicamente
diferente entre ellos. Cada fosfolípido tiene una "cabeza"
con fosfatos hidrófilos (afinidad por el agua) y dos
"colas" flexibles de lípidos hidrófobas
(repulsión por las moléculas de agua). En la
superficie de la membrana, los fosfolípidos se disponen
entre sí en una bicapa (doble capa) con las cabezas de
fosfatos en contacto con el interior y exterior acuoso de la
célula y las colas de lípidos encerradas en la capa
media. El colesterol está presente en muchas membranas de
células animales; encontrándose a veces más
de una molécula de colesterol por cada fosfolípido.
El colesterol es una molécula rígida que confiere
resistencia a la
superficie de la membrana. Se fabrica en el interior de la
célula, en el retículo endoplasmático, pero
también puede entrar en la célula desde la sangre. Los
glucolípidos constituyen aproximadamente el cinco por
ciento del total de lípidos. Se componen de
azúcares ("glico" significa en griego dulzura) y una
porción de lípidos. El tipo de sangre de las
personas (O, A, B o AB) se determina según la clase
particular de glucolípidos que exista en la superficie de
las células rojas de la sangre.

Características.- es semipermeable; es una
solución de continuidad, esto quiere decir que su
superficie presenta espacios (poros) entre dos estructuras de los
que algunos presentan cargas eléctricas para la
excitabilidad.

Funciones.- La función de la membrana
celular es la de permeabilidad para el intercambio de sustancias
por medio del transporte
activo. Este proceso
selectivo permite que ciertas sustancias entren y salgan de la
célula mientras que evita otras. La membrana
plasmática recoge nutrientes y productos de
desecho excretados. También recibe y envía mensajes
químicos y eléctricos, incluso señales para
que la célula fabrique proteínas o se divida,
además se encarga de la inmunidad celular y de otras
funciones
especiales.

Estructura asociada.- Glicocalix, son
mucopolisacáridos o glicolípidos que están a
continuación de la membrana plasmática.

Diferenciaciones.- en los tejidos de
absorción y excreción de los órganos
superiores (intestinos, riñones) se presentan
modificaciones de la membrana plasmática en forma de
microvellosidades que pueden adoptar diferentes
denominaciones:

1. Orda o Chapa estriada del intestino
2. Banda de cierre de las células epiteliales del
   túbulo contorneado del riñón
3. Ribete en cepillo del túbulo renal
4. Desmosas o estereocilios de varios tipos de
   células epiteliales.

2. Vacuolas

Concepto.-. Son vesículas secretorias que
tienen aspecto de gránulos porque su contenido proteico se
coagula durante la fijación y por esto se las conoce como
gránulos secretorios, en el ser vivo su contenido no es
sólido y son vesículas. Estos tienen etapas de
formación, así encontramos a los gránulos
prosecretorios que son los gránulos secretorios en etapa
inicial de formación, posteriormente serán
expulsados por extrusión, disminuirán de
tamaño constituyéndose en gránulos libres y
tomaran el nombre de vacuolas de condensación siendo esta
una vesícula membranosa. 4

Presencia.- en células animales y
vegetales.

Diámetro.- promedio de 1.5 um.
4

Aspecto.- en células vegetales es el
componente más voluminoso, cuando estas son jóvenes
son más pequeñas y en mayor cantidad, y cuando
llegan a la madurez estas se unen y conforman una gran vacuola
central que desplaza al hialoplasma y a los organoides
citoplasmáticos, a menudo esta gran vacuola se encuentra
atravesada por finas travéculas de hialoplasma en donde
están incluidos organoides; en las células animales
son de diversos tipos según el organismo y su
función.

Número y Tamaño.- son variables.

Visualización.- al M.O.

Estructura.- Tiene una membrana vacuolar y un
contenido vacuolar. La membrana vacuolar (parte externa) se llama
tonoplasto y es una estructura trilaminar; en cuanto el contenido
vacuolar (parte interna) es ópticamente vacío, es
más fluido y menos refringente que el hialoplasma, puede
contener inclusiones de sales, especialmente oxalato de calcio, y
en algunos casos gránulos lipídicos y proteicos o
de carácter coloidal con partículas de carga
eléctrica negativa, este coloide electronegativo
probablemente el único carácter químico
generalizado del aparato vacuolar ya que el mismo presenta gran
heterogeneidad en las diferentes células.

Composición química.- Las
células animales se hallan compuestas de glucógeno
(reserva energética), algunas con contenido
lipídico o proteico (albúminas, globulinas) y las
células vegetales de sales minerales como
cloruros, yoduros, nitratos y fosfatos; de ácidos y sales
orgánicas como ácido málico y malatos,
ácido oxálico y oxalatos; glúcidos como
glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa e insulina; taninos,
pigmentos que pueden ser antociánicos (rojo, violeta o
azul) u oxiflavónicos (amarillo); proteínas y
derivados son productos
acumulados como reserva o el resultado de reacciones de
degradación bioquímica
como alcaloides (estricnina, atropina).

Coloración.- Se la hace "In vivo" con
colorantes específicos como rojo neutro, violeta neutro,
azul brillante de cresilo, estos se fijan en cationes (iones
carga +) presentes en coloides proteínicos
electronegativos de las vacuolas; esta depende de su riqueza
proteica.

Características.- es de gran selectividad
y especificidad, su densidad es mayor
que la del agua.

Funciones.- son las de acumulación de
sustancias; intercambio acuoso y gaseoso entre las células
y el medio
ambiente; mantiene el equilibrio
entre hialoplasma y otros elementos celulares; regula la densidad del
hialoplasma; intervienen en el crecimiento de las células
vegetales. Nutritivo y Desecho.

3. Aparato de Golgi

Concepto.- es una estructura
citoplasmática de origen membranoso que se encuentra
constituido por cisternas, vacuolas y vesículas dispuestas
paralelamente unas con otras permaneciendo cerca del
núcleo.

Presencia.- en células animales y
vegetales, mas no en hongos, bacterias y
algas.

Descubrimiento.- en 1898 por Camilo Golgi
utilizando un método de
tinción de plata, pero se comprueba en 1950 con el
M.E.

Visualización.- al M.O. sólo con
adecuadas técnicas de tinción y el M.E. comprueba
su existencia.

Morfología.- Depende, fundamentalmente del
tipo de células consideradas; así, es igual dentro
de una misma especie, aunque varía su forma de confluir,
pues suele ser constante para cada grupo celular
y que varía sólo conforme a la función que
dichas células desempeñan, aunque también
aparece como una pila de sacos planos y huecos, rodeadas por
membranas que a menudo se encuentran a continuación de las
membranas del retículo endoplasmático, tiene bordes
perforados llenos de proteínas, suele estar localizado
cerca del núcleo y rodeando los centriolos, cada pila
tiene una cara formadora cis que es convexa y una cara madura
trans cóncava. La cara cis esta en la porción
inferior y tiene diversas vesículas pequeñas de
transferencia, en cuanto que la cara trans vesículas
secretorias mas grande, en cuanto que cada saco de la organela
contiene enzimas que modifican las proteínas a su paso por
esta zona.

Estructura.- Sáculos,
Microvesículas y Vacuolas que tienen una cubierta de
estructura membranosa, son decir lipoprotéica. Los
sáculos son bolsas achatadas dispuestas en forma paralela
que al corte aparecen como un sistema de membranas de 60 a 70 A
de espesor se encuentran en las pilas en un
numero de tres a ocho; las microvesículas de forma
esférica y de alrededor de 600 A, estas aparentemente se
originan por frotación a partir de sáculos, con los
que están íntimamente relacionados; las vacuolas
que pueden llegar a ser del tamaño de una mitocondria y
también se originan a partir de los sáculos
aplanados.

Función.- su principal función es
la de secreción celular y de síntesis teniendo una
activa participación en la acumulación,
acondicionamiento y eliminación de productos de
secreción al exterior; estas substancias pueden ser
lípidos, proteínas, enzimas, enzimas, coenzimas.
Realiza la adición de los carbohidratos
a la molécula de proteína, para formar las
glucoproteínas (forma en que las proteínas son
secretadas al medio ambiente
celular). Es activo en la formación de membranas y paredes
celulares. 6 Almacena, modifica, concentra substancias
secretales al exterior por la célula. Una vez que el
procesamiento final de la proteína acaba, las
proteínas se eliminan del aparato de Golgi y se
transportan a su destino en vesículas.

Relaciones.- se cree que el Aparato de Golgi se
deriva del retículo endoplasmático liso por la
similitud de sus ultraestructuras; por otro lado la
relación del retículo endoplasmático
granuloso, los ribosomas y el Complejo de Golgi porque se
comprobó que las proteínas sintetizadas migran al
Comp. De Golgi, se transforman en productos
glicoprotéicos y se secretan por este.

4. Concepto.- Constituye una red de tubos membranosos
   ramificantes y sacos membranosos anados que se comunican
   entre si. Las redes del
   retículo endoplasmático se distribuyen por
   todas partes de la célula, principalmente entre la
   membrana plasmática y la membrana que rodea el
   núcleo puediendose organizar de forma más
   suelta o más apretada. Es indispensable para la
   célula, en especial en la parte profunda del
   citoplasma; su origen es desconocido aunque se cree que es
   una prolongación o invaginación de la membrana
   plasmática. Presenta dos aspectos, las membranas que
   constituyen los canales interrelacionados tienen aspecto
   liso, mientras que otras aparecen rugosas. Las membranas de
   superficie rugosa están punteadas con ribosomas que
   constituyen los gránulos de la superficie
   externa.

   Nombre por.- aspecto de red (retículo) y
   por la ubicación (endoplasma, fracción
   más profunda del hialoplasma).

   Presencia.- en todas las células, a
   excepción de los eritrocitos maduros

   Descubrimiento.- en 1940

   Visualización.- al M.E.

   Morfología.- varía de acuerdo a
   la función de la célula

   Estructura general.- está formado por
   una red de túbulos, microvesículas, cisternas
   que forman un sistema de doble membrana que encierra una
   serie de vacuolas continuas y discontinuas; este sistema
   presenta una superficie que limita con el medio extracelular
   que se denomina cara externa y otra que limita con el
   hialoplasma y es la cara interna. En el retículo
   endoplasmático rugoso las proteinas secretoras son
   liberadas a través del borde apical de la
   célula.

   Estructura diferenciada.- Hay tres
   estructuras que son las cisternas, vesículas y los
   túbulos. Las cisternas son unidades largas y aplanadas
   ordenadas en forma paralela y miden de 40 a 50 mu de espesor;
   las vesículas que presentan forma redondeada con un
   diámetro entre 250 y 500 mu; y los túbulos que
   presentan formas muy diversas con diámetros que
   oscilan entre 50 y 100 mu. Estas tres formas pueden
   presentarse en una misma célula; pero el ordenamiento
   es típico y característico para un tipo
   determinado de células según sea la
   función que dichas células
   desempeñan.

   Superficie.- lisa o agranulosa y rugosa o
   granulosa, esto se da por su asociación con los
   ribosomas, teniendo entonces riqueza en
   ribonucleoproteínas.

   Ubicación.- el granuloso de manera
   abundante en las regiones del citoplasma con intensa
   basofilia local en especial en células de tejidos
   secretores como el páncreas, y el liso en
   células donde se realizan reacciones de
   síntesis de compuestos esteroides y glucógeno,
   gracias a la intervención activa de complejos
   enzimáticos especializados.

   Funciones.- La granulosa almacena,
   transporta, distribuye y sintetiza proteínas,
   depositándose las nuevas proteínas formadas en
   el lumen, o espacio interno, del retículo
   endoplasmático; y el retículo
   endoplasmático liso no tiene ribosomas, es, en
   cambio, un
   lugar de síntesis de lípidos que son necesarios
   para el crecimiento de la membrana de la célula y para
   las membranas de los organelos del interior de la
   célula, además sus membranas proporcionan un
   incremento de la zona de la superficie donde se producen las
   reacciones químicas. Los canales del retículo
   proporcionan tanto espacios para almacenar productos
   sintetizados por la célula como rutas de transporte
   a través de las cuales las sustancias pueden viajar
   hacia otras zonas de la célula en forma de
   secreción celular, elaborando constituyentes celulares
   y degradando citotóxicos. El retículo
   endoplasmático es también la fábrica de
   membranas para la célula. La mayoría de las
   proteínas que salen del retículo
   endoplasmático no están todavía maduras.
   Deben sufrir un proceso
   más amplio en otro organelo, el aparato de Golgi,
   antes de estar preparadas para realizar sus funciones
   dentro o fuera de la célula.

   Relaciones.- Membrana celular, Ribosomas,
   Mitocondrias, Complejo de Golgi. La localización de
   los ribosomas en la cara externa del retículo
   endoplasmático permite que las proteínas
   recién sintetizadas puedan transitar con relativa
   facilidad hacia otras regiones celulares o hacia el medio
   ambiente extracelular. El retículo
   endoplasmático rugoso está en relación
   con la membrana nuclear. Ergastoplasma es el retículo
   endoplasmático más los ribosomas.

5. Retículo
   Endoplasmático
6. Microsomas

Concepto.- son formaciones vesiculares
submicroscópicas que se presentan formadas por membranas
lipoprotéicas y granulaciones ricas en ácido
ribonucléico, es decir por elementos del ergatoplasma,
además de restos del complejo de Golgi y otros elementos
celulares; entonces, se componen de restos de vesículas
rotas que aparecen solo en el sedimento logrado por
ultracentrifugación de los componentes celulares. No son
organelos específicos. 4

Diámetro.- partículas de 100 a 1500
A

Estructura.- Vesículas granulares,
Vesículas agranulares, Ribosomas

Función.- no son indispensables, se las
encuentra cuando la célula está en
destrucción.

1. HIALOPLASMA

Concepto.- es un sistema de solución
coloidal acuoso (soluto y un solvente), que se encuentra formado
por micelas proteicas dispersas en solución.

Zonas.- Ectoplasma o plasmagel es sólido,
va estar compuesto por moléculas polimerizadas (carbohidratos,
proteínas y lípidos); y endoplasma o plasmasol es
líquido, conformado el 85 – 90% por agua.

Ultraestructura.- Formado por una red de
proteínas fibrilares unidas por diversos enlaces
químicos, formando una verdadera malla dentro de la cual
se encontrarían las moléculas proteicas
globulares.

Composición química.-
Agua 85%;
Proteínas insolubles o estructurales que conforman la red
fibrilar, la estructura del hialoplasma y las Proteínas
solubles entre las que están las enzimas que participan en
el metabolismo
intermedio; otros como el ácido ribonucléico,
azúcares, aminoácidos y variado número de
productos del metabolismo
intermedio.

Características.- su densidad es mayor
a la del agua

Funciones.- es el lugar donde se realizan las
reacciones químicas de síntesis (anabolismo) y de
degradación (catabolismo); además la mayor parte de
las reacciones que caracterizan al metabolismo
intermedio; mantiene el equilibrio
entre el medio intracelular y el extracelular.

III. ORGANOIDES

1. Concepto.- son organoides
   citoplasmáticos que intervienen en los procesos
   energéticos que ocurren dentro de las células.
   El tipo de pigmento presente condiciona la función
   específica del plástido.

   Presencia.- son exclusivos de las
   células vegetales autotróficas, que obtienen
   energía de la luz solar
   (fotosíntesis).

   a) Cloroplastos

   Concepto.- es un tipo especial de
   plástidos caracterizados por la presencia de
   clorofila.

   La clorofila es una porfirina de estructura espacial
   geométrica y formada por cuatro núcleos
   pirrólicos dispuestos alrededor de un átomo
   de magnesio; presenta además, dos grupos
   ácidos esterificados y es bipolar, o sea con un polo
   hidrófobo y uno hidrófilo.

   La intensidad de luz
   condiciona la distribución más o menos
   homogéneas de los cloroplastos en el citoplasma
   celular.

   Visualización.- Al M. E.

   Forma.- gránulos ovoides, discoidales
   o lenticulares.

   Número.- varía de una
   célula a otra, y puede ir de 1 hasta centenares en
   células vegetales superiores.

   Tamaño.- un diámetro de 4 a 6 u
   por 1 a 3 u de espesor

   Estructura.- una doble membrana semipermeable
   (80 a 120 A); tiene una cavidad llamada estroma que
   está formada por gránulos de almidón y
   gotas lipídicas, se puede observar gran cantidad de
   lamelas que pueden estar solas o asociadas formando granas
   muy ricas en clorofila (0.3-1.7u) y estas a su vez tienen un
   doble pavimento de partículas llamadas cuantosomas
   (100-200 A), son la unidad funcional del cloroplasto, posee
   200 moléculas de clorofila cada uno. Pueden tener
   también zonas claras envueltas por gránulos de
   almidón llamadas pirenoides.

   Función.- los cuantosomas absorben la
   energía
   solar en forma de fotones o cuantos, esta eleva un
   electrón de un átomo
   desde su nivel normal hasta un nivel energético
   superior; estos átomos excitados son transportados a
   otras regiones intracelulares (mitocondrias) y cuando vuelven
   a su nivel normal liberan la energía almacenada que es
   entonces utilizada por la célula para formar ATP y
   otras moléculas con enlaces ricos en
   energía.

   b) Cromoplastos

   Concepto.- son plástidos que contienen
   pigmentos coloreados distintos de la clorofila que
   químicamente son derivados del caroteno.

   Localización.- en las hojas viejas,
   flores y frutos.

   Origen.- a partir de cloroplastos o de
   células vegetales prismáticas; en las hojas
   secas la destrucción paulatina de la clorofila permite
   la manifestación de un color
   amarillo ocasionado por la xantófila u otros pigmentos
   carotenoides.

   c) Leucoplastos

   Concepto.- son plástidos incoloros,
   ubicados en vegetales que se desarrollan en la
   obscuridad.

   Aspecto.- son gránulos
   filamentosos

   Estructura.- tiene doble membrana, una
   externa lisa y una interna con vellosidades o crestas;
   además tiene estroma fibrilar o agranular.

   Origen.- otros leucoplastos preexistentes o a
   partir de cierto tipo de plástidos primitivos llamados
   protoplástidos.

   Función.- almacena substancias de
   reserva como almidón y menos frecuentemente
   proteínas o aceites esenciales.
   5

2. Plástidos

   Concepto.- es un conjunto de organoides
   citoplasmáticos involucrados en los fenómenos
   de liberación de energía, se concentra en la
   parte de la célula con metabolismo mas elevado. Son
   renovadas en forma continua en el ciclo celular.

   Sinonimia.- numerosa, deriva de mitos
   – filamento y de condrios –
   cartílago

   Descubrimiento.- en 1868 por
   Altman

   Presencia.- en células animales y
   vegetales

   Visualización.- Al M.C.O. o de
   Contraste de fase = nítido; al M.O. Compuesto con
   fijación y coloración.

   Forma.- Bastoncitos alargados con extremos
   redondeados (condriocontos), esferas (mitocondrias), las
   mitocondrias más alargadas son más
   maduras

   Tamaño.- es variable en
   relación con la especie, la función y el
   número de mitocondrias por célula, pero oscila
   entre 0.5 um a 1 um y de 5 um a 10 um de longitud. La
   mitocondria es la organela más grande de la célula
   animal después del núcleo.

   Número.- es variable en
   relación a la función de la célula y a
   las diferentes especies, pero se cree que aproximadamente
   constituye el 20% de esta.

   Estructura.- al M.E. están
   constituidas por una pared limitante formada por dos
   membranas (70 A c/u), una externa lisa, permeable en especial
   a substancias liposolubles, más estable, las
   partículas elementales revisten su superficie externa;
   Y una interna más selectiva y menos estable con
   vellosidades llamadas crestas que se encuentran revestidas en
   su parte interna por partículas elementales (80-100 A)
   constituidas cada una por cabeza, pedicelo y pie de
   implantación, por cada cresta hay de 2.000 a 4.000
   partículas elementales, estas últimas son
   subunidades funcionales esféricas o poliédricas
   formadas por cadenas de enzimas cuyos grupos activos se
   localizan en un punto determinado de la partícula
   transformando en energía los alimentos
   absorbidos por la célula, constituyen el 10% de la
   mitocondria, el numero, el tamaño y forma de las
   crestas varia en diversos tipos de células y guarda
   relación con las necesidades energéticas; Entre
   las dos membranas se encuentra la cámara externa (80
   A) que contiene un fluido acuoso y coenzimas; tenemos la
   cámara interna o matriz
   mitocondrial limitada por la membrana interna presenta un
   aspecto homogéneo y opacidad electrónica.

   Composición Química.- las cuatro quintas partes
   del peso de las membranas constituye una proteína
   estructural compuesta de cadenas laterales insolubles en agua
   unidas de un enlace de tipo hidrófobo constituyendo la
   clave de la estructura y función mitocondrial; la
   parte restante lo constituye un lípido que está
   formando moléculas algo más complejas, los
   fosfolípidos, pero cuando los fosfolípidos
   forman las micelas se hace soluble en agua determinando las
   propiedades fundamentales de estas.

   Función.- La mitocondria puede cambiar
   de forma rápidamente. Se expande o contrae en
   respuesta a varias hormonas y
   drogas y
   durante la formación de ATP (adenosín
   trifosfato). Este aumento de volumen y
   contracción está relacionado con el movimiento
   de agua a través de las células y es
   particularmente evidente en los riñones, a
   través de los cuales se filtran 180 litros de agua
   diarios.. Hoy en día en ocasiones se denomina a la
   mitocondria central de energía de las células,
   porque estas organelas producen la mayoría de la
   energía obtenida de los alimentos y
   permiten que pueda utilizarse para los procesos
   de la célula que consumen energía. La
   energía se genera a partir de azúcares y
   ácidos grasos. Las enzimas especializadas que captan
   la energía de la escisión de los
   azúcares se encuentran localizadas en la capa interna.
   Además de suministrar energía, la mitocondria
   también ayuda en el control de
   la concentración de agua, calcio y otras
   partículas cargadas (iones) en el
   citoplasma.

   La mitocondria utiliza el oxígeno para
   liberar la energía química que contienen los alimentos,
   denominándose este proceso
   respiración celular. Las reacciones
   bioquímicas de la respiración celular constituyen dos
   grupos: la ruta del carbono,
   en la cual se descomponen los azúcares en
   dióxido de carbono e
   hidrógeno y la cadena del hidrógeno, que
   transfiere el hidrógeno al oxígeno en
   diferentes estadios, formando agua y liberando
   energía. En la ruta del hidrógeno los
   electrones de hidrógeno pasan a través de una
   "cadena transportadora de electrones" constituida por
   enzimas. Los electrones ceden parte de su energía
   cuando pasan de una enzima a otra. Esta energía se
   guarda entonces en moléculas de ATP (adenosín
   trifosfato). Al final se forman 38 moléculas de ATP
   (adenosín trifosfato) por cada molécula de
   azúcar quemada en la respiración.

   La mitocondria tiene algunas moléculas de
   ADN propias y
   ribosomas que se parecen a los de las células
   procariotas (sin núcleo). La cantidad de este ADN no
   nuclear varía significativamente en los diferentes
   organismos. El ADN
   mitocondrial humano es una molécula circular y cerrada
   con una longuitud de 16.569 pares de nucleótidos.
   Aunque supone menos del uno por ciento del ADN total
   existente en la célula humana, cada mitocondria tiene
   que codificar mucha información para las numerosas
   proteínas de la membrana interna. Las mitocondrias
   también se replican a sí mismas,
   "reproduciéndose" mediante su fraccionamiento por la
   mitad. Estas características han llevado a pensar que
   la mitocondria puede haber evolucionado desde una bacteria,
   que desarrolló en algún momento una
   relación estrecha con células eucariotas
   primitivas, perdiendo la capacidad de vivir fuera de la
   célula.

   Otra característica interesante de la
   mitocondria humana es el hecho de que todos las mitocondrias
   de una persona son
   descendientes de las de su madre; no estando presentes
   ninguna mitocondria paterna. Esta es la diferencia con el ADN
   nuclear que proviene equitativamente de ambos progenitores.
   Los científicos tienen sospechas fundadas de que los
   defectos en los genes mitocondriales podrían provocar
   enfermedades
   hereditarias de la misma forma que los defectos en el ADN
   nuclear. Esto se demostró en 1988 cuando Douglas
   Wallace, de la Universidad de Emory, demostró que una
   enfermedad poco frecuente del ojo denominada
   neuropatía óptica hereditaria de Leber se produce
   por una mutación en el ADN mitocondrial. Se cree que
   las alteraciones en el ADN mitocondrial deben ser
   responsables en cierto grado de las enfermedades
   del cerebro,
   el sistema nervioso
   central y el sistema
   musculoesquelético.

   Relaciones.- A veces se colocan contra la
   capa externa de la membrana nuclear.

3. Mitocondria o Condrioma
4. Lisosomas

Concepto.- es un organoide citoplasmático
que contiene enzimas hidrolíticas y que se encuentra
separado del resto de los elementos intracelulares por medio de
una membrana lisosómica, se fabrican en el retículo
endoplasmático y aparato de Golgi, son estructuras de
membrana única con membranas dentro sin
dividir.

Sinonimia.- proviene de lisis que significa
destrucción y de soma que significa cuerpo.

Descubrimiento.- deDuve vio por primera vez en
1949, pero su identificación fue en el año de
1955.

Presencia.- en todas las células animales
y en ciertas células del tejido meristemático
presente en la raíz de algunos vegetales.

Tamaño y forma.- Varían en su forma
y tamaño porque se funden con otras vesículas para
llevar a cabo sus funciones, sin embargo se cree que tienen un
diámetro promedio de 0.5 um y forma
esferica.6

Visualización.- al M.E. y al M.O.
Coloreando con sulfato de plomo.

Ubicación.- en células que
desempeñan tareas digestivas como en los glóbulos
blancos y macrófagos. Su número es mayor en
células secretoras y protectoras, es decir, de
defensa.

Estructura.- formado por una membrana envolvente
lipoprotéica (0.2 – 0.8 u)

Clasificación.- se los clasifica tomando
en cuenta su forma y función:

1. Gránulo de reserva o lisosoma original; tiene
   una membrana lipoprotéica y su parte interna tiene
   enzimas del tipo de las hidrolasas.
2. Vacuola digestiva o fagosoma; asociación de un
   lisosoma y un vacuolo alimenticio, tiene elementos
   citoplasmáticos no digeridos pero sí almacenados
   como los Hidratos de Carbono.
3. Cuerpo residual; partícula lisosómica
   que contiene sustancias que no pudieron ser digeridas, se
   hallan aquí los tejidos destruidos que están en
   proceso de digestión.
4. Vacuola autofágica; es un caso especial en
   donde la partícula lisosómica contiene partes de
   la misma célula en proceso de destrucción, pierde
   la célula estabilidad.

Composición Química.- Se compone
por hidrolasas como las fosfatasas, proteasas y sulfactasas
dentro de la que se encuentra fosfatasas ácidas que son
enzimas digestivas que actúan liberando fosfato
inorgánico, casi todas son glucoproteinas sintetizadas en
el retículo endoplasmático rugoso.

Origen.- del ergastoplasma específicamente
de los ribosomas por su contenido enzimático; de la
membrana plasmática.

Función.- Los lisosomas contienen enzimas
digestivas que dividen las grandes moléculas, como las
proteínas, las grasas y los ácidos nucleicos, en
componentes más pequeños que puedan ser oxidados
por la mitocondria. Los lisosomas también se presentan
para realizar otros procesos digestivos, como aquellos
relacionados con la fagocitosis y pinocitosis. Cuando una
bacteria entra en la célula, los lisosomas se fusionan con
la vesícula de material englobado y descargan sus enzimas
digestivas para disolver el material, presentando un mecanismo
inmunológico, por lo tanto de defensa. De forma similar,
cuando una célula incorpora grandes moléculas de
comida, las enzimas de los lisosomas dividen la comida en
productos más pequeños y simples que pueda usar la
célula.

A continuación, estos productos se dispersan por
las membranas de los lisosomas y van al resto de la
célula, donde pueden ser utilizadas como elementos de
construcción de varias estructuras. Los
lisosomas destacan por contener más de cuarenta enzimas
diferentes que pueden digerir casi cualquier cosa de la
célula, incluso proteínas, ARN, ADN e hidratos de
carbono.

También encontramos que se da la
autodigestión o autolisis celular al romperse las
membranas pues se liberan enzimas y se activan comenzando a
digerir al citoplasma y demás organoides
citoplasmáticos ocasionando la muerte de
la célula; esto puede ser ocasionado por ciertos procesos
patológicos, o a su vez por exceso de vitamina A, pues
tiene un efecto labilizador de la membrana lisosómica; por
el contrario la cortisona y la hidrocortisona tienen efecto
estabilizador.

1. Ribosomas

Concepto.- son organoides citoplasmáticos
que participan en la biosíntesis de proteínas.

Presencia.- en todas las
células

Descubrimiento.- en 1946 por George
Palader

Visualización.- al M. E

Ubicación.- pueden estar independientes o
en grupos formando polirribosas por ejemplo en la cara interna
del retículo endoplasmático granuloso

Número y forma.- son esféricos de
numero variable, se encuentran en relación con el
contenido de ARN

Tamaño.- un ribosoma de dos unidades: 25nm
de diámetro. 6

Subunidades.- con métodos de
ultracentrifugación estas se dan según el comportamiento
en la sedimentación "S" = Svedberg, unidad de medida de
sedimentación. Los ribosomas se agregan o disgregan
dependiendo también de la concentración de Mg++ en
el medio intracelular.

Tipo 80 S: unidad ribosómica

Tipos 30 y 50 S: subunidades
ribosómicas

Composición Química.- Cada uno
está formado por dos subunidades de tamaño
desigual, formados por al menos 40 proteínas diferentes y
una estructura de ARN denominada ARN ribosómico. En el
interior de estos ribosomas varias sustancias químicas,
denominadas aminoácidos, conducidas por señales del
núcleo se unen en el orden correcto y preciso para formar
proteínas, la parte principal de la materia
orgánica en las células vivas. Las proteínas
realizan la mayoría de las reacciones químicas
importantes que ocurren en las células. También son
importantes en el mantenimiento
de su estructura.

Las proteínas son largas cadenas de
aminoácidos unidos unos a otros como cuentas de un
collar. Las distintas proteínas tienen diferentes
secuencias de aminoácidos, determinadas o codificadas por
el ADN.

El ácido ribonucléico constituido por
6.000 nucleótidos ordenados en 6 cadenas de 1.000
nucleótidos cada una, 4 de los cuales se encuentran en las
partículas 60 S y 2 en las 40 S, contiene mucha guanina y
citosina (63%) y proteínas básicas semejantes a las
histonas, estas no son solubles en el hialoplasma (37%). Los
nucleótidos están formados por una base
nitrogenada, un azúcar y ácido fosfórico
(fosfato); entre las cadenas están proteínas
estructurales impidiendo que estas se golpeen.

Coloración.- dan reacción Feulgen
negativa

Origen.- en el núcleo y bajo el control del
ADN

Función.- son máquinas empleadas en
la síntesis de proteínas, las fábricas de
proteínas son agrupaciones de ribosomas, los
polirribosomas están unidos por una sola cadena de ARNm, y
al eliminar este los polirribosomas se disgregan.

La síntesis proteica se realiza con mayor
intensidad en la banda de sedimentación 170S en la que el
75% de partículas eran pentámeros o sea
agrupaciones de 5 unidades ribosómicas. Es necesaria para
toda actividad mitótica pues se encuentra a nivel
ribosomal, esta se realiza por una copia ARN del ADN de un gen se
transporta al citoplasma, donde los ribosomas, otros ARN y
enzimas trabajan juntos para traducir la estructura del ARN en
una secuencia específica de aminoácidos o
proteínas. La síntesis de proteínas se
produce a través de la interacción de tres tipos de
moléculas de ARN. Durante la traducción, una cadena
de ARN mensajero (mARN) pasa entre las dos partes del ribosoma,
siendo éste el que transmite el mensaje codificado a la
secuencia de aminoácidos. El ribosoma "lee" el mensaje del
mARN en grupos de tres, en vez de un nucleótido de cada
vez. Estos grupos se denominan codones. Cada codón designa
uno de los veinte aminoácidos diferentes que existen o es
una señal para comenzar o detener la producción de proteínas. Los
aminoácidos solicitados por el mARN se llevan del
citoplasma al ribosoma por el ARN de transferencia (tARN). Esta
pequeña molécula es un conector: Un extremo
transporta tres nucleótidos, denominados anticodón,
que se deben unir a un codón en el mARN según las
reglas del emparejamiento de las bases. El otro extremo de la
molécula lleva un aminoácido. Como el mARN pasa a
través del ribosoma, el tARN trae los aminoácidos
correctos y se unen entre sí por enlaces peptídicos
para formar una cadena de polipéptidos. Cuando
están unidos todos los aminoácidos que forman una
proteína, se suelta la cadena.

Unos ribosomas se mueven libremente en el citoplasma y
otros se adhieren a la superficie del retículo
endoplasmático. Los dos tipos de ribosomas juegan papeles
similares en la síntesis de proteínas. Pero
mientras los ribosomas libres dejan las proteínas libres
flotando en el citoplasma, los ribosomas adheridos transfieren
sus proteínas a una organela grande, como una
telaraña, denominada retículo
endoplasmático.

Relaciones.- es indispensable con todas las
estructuras.

5. Peroxisomas

Concepto.- El retículo
endoplasmático y el aparato de Golgi fabrican dos
organelos, los lisosomas y los peroxisomas.

Estructura.- Los peroxisomas son organelos de
membrana única. La membrana que rodea el peroxisoma es
raramente permeable, permitiendo fácilmente la entrada de
muchas moléculas pequeñas.

Bioquímica.- Las enzimas de los
peroxisomas eliminan los átomos de hidrógeno de
estas pequeñas moléculas y enlazan los
átomos de hidrógeno al oxígeno para formar
peróxido de hidrógeno. Una de las enzimas del
peroxisoma, la catalasa, neutraliza entonces el peróxido
de hidrógeno transformándolo en agua y
oxígeno. Estos dos pasos del proceso son los que usan los
peroxisomas en el hígado para descomponer las
moléculas de alcohol en
substancias que puedan ser eliminadas del organismo.
Aproximadamente una cuarta parte del alcohol que
entra en el hígado se procesa en los
peroxisomas.

4. Concepto.- es un organoide
   citoplasmático de estructura compleja.

   Presencia.- en todas las células
   animales a excepción de los oocitos y algunos
   vegetales inferiores, no en virus y
   bacterias.

   Posición.- es fijo y constante para
   cada célula; en los leucocitos en el centro
   geométrico, en las neuronas es periférico y en
   algunos casos como en las células del Ascaris se puede
   localizar intranuclearmente.

   Estructura.- La organización interna vista al M.O en
   estado de
   reposo celular, o sea en etapa de interfase observamos un
   centriolo simple o doble (diplosoma) que se encuentra rodeado
   por una zona algo más clara de hialoplasma conocida
   como centrosoma o microcentro.; pero cuando la célula
   entra en división además de observar un
   centriolo simple o doble (diplosoma), el centrosoma o
   miocentro, observamos una estructura más densa que
   rodea al centrosoma y se llama centrósfera, esta emite
   una información radial conocida como
   astrósfera o áster, de la que más tarde
   surge una substancia fibrilar citoplasmática llamada
   centrodesmosis, a partir de la cual se forma el huso,
   también se forma el huso a partir de la
   centrósfera.

   Al M.E el centríolo está formado por
   dos cuerpos cilíndricos (0.3 – 0.5u longitud y
   0.15u diámetro) ubicados ambos cuerpos en
   ángulo recto, las paredes de estas estructuras
   cilíndricas están constituidas cada una por 9
   grupos de 3 tubos paralelos; en ciertas células se han
   observado estructuras pericentriolares o satélites (700 A) que se unen a las
   paredes.

   En la división celular.- sufre
   modificaciones antes y durante la división
   célula, pues antes que la división celular
   ocurra (en realidad, en las etapas finales de la
   división celular precedente) cada centríolo se
   divide en dos, de tal forma que los nuevos cilindros
   centriolares surgen siempre formando un ángulo recto
   con el cilindro a partir del cual se originaron, en estas
   condiciones se le conoce al centro celular como diplosoma; la
   droga
   mercaptoetanol durante las primeras etapas de división
   celular bloquea la división celular impidiendo la
   división de los centríolos haciendo que los
   centríolos hijos en vez de permanecer inactivos se
   activen y actúen como polos de atracción de los
   cromosomas, lo que determina que la célula se
   fraccione en cuatro en vez de dividirse en dos.

   Función.- coordina y dirige los
   movimientos de los cromosomas durante la meiosis y
   mitosis.

5. Centro Celular

   Presencia.- Se encuentran en todas las clases
   de células , salvo en las de las bacterias
   y ciertas algas.

   Estructura.- Son filamentosas muy delgadas,
   tienen cierta rigidez, pero su elasticidad es suficiente para que se doblen
   sin romperse.

   Función.- Los microtúbulos
   dispersos no son los únicos que sirven de
   sostén dentro de la célula, puesto que
   actúa también la red celular, además
   cumple otra función que radica en facilitar el
   transporte
   de diversas partículas, y quizá también
   de macromoléculas de gran tamaño a
   través del citoplasma, y por último los
   microtúbulos están relacionados con los
   movimientos en los que intervienen de manera mas directa,
   estos movimientos no se deben a que los propios
   microtúbulos sean contráctiles, sino que se
   pueden hacer mas largos porque se añaden nuevas
   subunidades a sus extremos.

6. microtúbulos

   Concepto.- Forma parte de una estructura mas
   compleja llamada centrosoma.

   Presencia.- Se encuentran solo en las
   células animales

   Morfología.- tienen forma de cilindros
   huecos

   Función.- desempeñan papel
   predominante durante la división celular.

7. Centriolo

   Concepto.- estos se observan como salientes
   vellosas que se extienden desde su superficie
   libre

   Sinonimia.- la palabra cilio se deriva del
   latín y significa pestaña

   Ubicación.- las células
   ciliadas se encuentran en ciertas partes del sistema
   respiratorio, en ciertas partes de las vías
   reproductivas de la mujer y
   en una parte pequeña del sistema reproductor del
   varón

   Estructura.- estas son de dos tipos
   entremezcladas: a) células calciformes, b)
   células ciliadas, que tienen cilio en la superficie,
   así también encontramos células que
   producen un solo cilio, este es rudimentario o incompleto,
   inclusive inmóvil, estos se desarrollan sobre todo en
   los tipo de células que han perdido su capacidad para
   dividirse, por ejemplo los conos y bastoncillos del
   ojo.

8. Cilio

   Concepto.- es un solo cilio muy desarrollado.
   Los cilios y flagelos son muy parecidos pero se diferencian
   en que los flagelos son algo mas largos que los cilios;
   aunque una célula puede tener numeros muy grandes de
   cilios, suelen tener uno o dos flagelos.

   Ubicación.- estos se encuentran en
   muchas clases de organismos unicelulares

   Función.- sirven como medio de
   propulsión.

9. Flagelos
10. Filamentos

Sinonimia.- las palabras fibra, fibrilla y
filamento significan estructura filiforme alargada

Morfología.- son estructuras
filiformes.

Función.- Se puede decir que los
microtúbulos son los huesos de la
célula, en tanto que los filamentos son como los
músculos del cuerpo, puesto que por lo menos algunos de
ellos proporcionan los movimientos que ocurren en las
células.

Núcleo

Es la estructura más grande, densa y visible
dentro de la célula, constituyendo el centro de control de
ésta. Todas las células tienen por lo menos un
núcleo con la excepción de unos pocos casos, como
por ejemplo los glóbulos rojos de la sangre de los
mamíferos. En las células eucariotas (con
núcleo verdadero), éste se encuentra separado del
citoplasma por la membrana nuclear o carioteca, que lo delimita.
La forma del núcleo es frecuentemente esférica o
elíptica, aunque en algunas células es
completamente irregular, su ancho es tan sólo un
pequeño fragmento de un milímetro de ancho en la
parte central de la célula.14 En general, ocupa
una posición característica y constante para cada
tipo de célula. El tamaño del núcleo guarda
relación con el volumen
citoplasmático (fig. 12).

En las células procariotas no existe una membrana
nuclear definida, pero con técnicas adecuadas se puede
demostrar la presencia de microfibrillas de ADN (ácido
desoxirribonucleico), organizadas en un solo cromosoma. Contiene
esta membrana una capa externa que es muy porosa y es
continuación de las membranas del retículo
endoplasmático.

La estructura del núcleo eucariótico
varía considerablemente a lo largo de la vida de una
célula. Por este motivo, llamó poderosamente la
atención a los citólogos desde su descubrimiento
como elemento constante de la célula. Esto hizo que le
dedicaran, y le sigan dedicando, gran parte de su
atención. Los cambios de la estructura del núcleo
son regulares y constantes, y están relacionados con la
división celular. Cuando la célula llega a esa fase
de su ciclo vital, se comprueba que desaparecen la membrana
nuclear y el nucleolo, al mismo tiempo que se
hacen aparentes los cromosomas.

Cada especie biológica tiene un número
constante de cromosomas en sus células somáticas
que, si bien sólo se distinguen como unidades
independientes durante la división celular, conservan su
individualidad permanente. Se considera que durante el
período que transcurre entre dos divisiones celulares,
etapa a la que se llama interfase, los cromosomas están
representados por unos filamentos o grupos retorcidos de
cromatina, sustancia llamada así por que se tiñe
especialmente con determinados colorantes básicos. La
cromatina, al igual que el nucleolo, se encuentra dispersa en el
jugo nuclear o carioplasma.

Contiene los factores hereditarios genes que fijan los
rasgos característicos del organismo y directa o
indirectamente controla muchos aspectos de la actividad
celular.

Al igual que en el citoplasma en el núcleo
también es posible distinguir dos fases una dispersante
que es la que se conoce como jugo nuclear y otra dispersa que son
nucleolo, cromatina y cromosomas.

1. Jugo Nuclear

Sinonimia.- se lo denomina también
nucleoplasma, carioplasma o cariolinfa.

Aspecto.- homogéneo viscoso y poca
afinidad por los colorantes, presenta poros en amplia comunicación.

Estructura.- al M.O. se presenta como substancia
homogénea y al M. E no muestra ninguna
estructura especial. El nucleoplasma contiene uno o dos
corpúsculos pequeños y esféricos denominados
nucleolos. En cuanto a su fluidez puede variar dentro de un
amplio margen que va del estado liquido
al gel.

Características.- da al núcleo
turgencia y transparencia, son elementos de fase dispersa y no
presentan membranas limitantes.

Composición Química.- su principal
componente es agua, además se puede encontrar sales
disueltas de numerosos iones como calcio, magnesio, hierro,
proteínas globulares, fosfatos y enzimas.

Función.- no se determina, pero se cree
que es asiento de reacciones químicas confiere propiedades
físicas al núcleo, síntesis de la
difosfopirinucleotido.

Relaciones.- en amplia comunicación con el hialoplasma

2. Nucleolos

Concepto.- es un corpúsculo esferoidal que
se encuentra en el núcleo.

Presencia.- en casi todas las células
animales y vegetales, es variable en la mayor parte de las
células apareciendo y desapareciendo cambiando de forma y
estructura.

Morfología.- no es constante

Numero.- puede haber mas de un nucleolo en un
núcleo, los nucleolos desaparecen cuando una célula
esta a punto de dividirse y reaparecen después.

Estructura.- al M.O. son fácilmente
visualizados, se tiñen con colorantes ácidos, y es
la porción más refringente de la célula. Al
M. E. es un elemento filamentoso (nucleoplasma), el filamento es
de 50 A de diámetro y los gránulos esféricos
de 150 A (ribonucleoproteínas). Se lo observa como una
porción amorfa que no presenta membrana
envolvente.

Falsos nucleolos.- se da el nombre de falsos
nucleolos a ciertas granulaciones feulgen positivas que suelen
aparecer en los núcleos interfásicos. Estas
granulaciones se localizan en regiones próximas al
nucleolo y entonces se las llama cariosomas pero nada tienen que
ver con los nucleolos verdaderos.

3. Cromosomas

Concepto.- el cromosoma puede ser considerado
como un componente nuclear dotado de una organización, individualidad y
función especiales. Es capaz de autoduplicarse y de
mantener sus propiedades morfológicas y
fisiológicas a través de divisiones celulares
sucesivas.

Observación.- son bien individualizados
durante la metafase y poco o nada durante la
interfase.

Clasificación de los cromosomas
según:

1. La longitud de sus brazos: largos, medianos, cortos,
   muy cortos.
2. Posición del centrómero:
   metacéntricos, submetacéntricos,
   acrocéntricos y telocéntricos.
3. Posición de constricciones secundarias y
   satélites.

Tamaño.- Muy variable

Número.-Haploide, numero simple de
cromosomas (células gaméticas).

Diploide, numero doble de cromosomas (células
somáticas)

Homologo, aquellos cuyos elementos del par son
iguales

Heteromólogo, aquellos cuyos elementos son
desiguales

Constante cromosómica.- Son las
características físicas de los cromosomas de una
especie, dadas por:

a) El número

b) La morfología

c) Las dimensiones

d) La estructura

e) El comportamiento

Cariotipo.- Conjunto de constantes
cromosómicas sistematizado para identificar todos los
cromosomas de un tipo celular y de una especie

Composición química del cromosoma.-
La composición química de los cromosomas es
idéntica a la de la cromatina interfásica, los
cromosomas contienen:

ADN (Acido Desoxirribonucleico)

ARN (Acido Ribonucleíco)

Proteínas (Las histonas, que están unidas
al ADN formando desoxirribonucleoproteínas; y las no
histonas o proteínas ácidas).

Función.- Los cromosomas son el soporte
físico y material de la herencia. En el
momento de su máxima complejidad estructural, durante la
división de la célula, los cromosomas aparecen como
cuerpos alargados que se tiñen intensamente con los
colorantes básicos. Están formados por ácido
desoxirribonucleico (ADN) y proteínas. Es muchos casos,
los cromosomas están acodados o doblados, mientras que en
otros son completamente rectos. No obstante, en todos existe una
especie de estrangulación, la llamada constricción
primaria, que separa dos ramas o brazos del cromosoma, dejando
entre ellas dos una porción llamada
centrómero.

Por la posición del centrómero, los
cromosomas se pueden clasificar en tres grandes grupos: 1)
Metacéntricos, cuando las dos ramas o brazos son
aproximadamente iguales por ser el centrómero medial. Los
cromosomas toman en este caso la apariencia de una V; 2)
submetacénticos, cuando el centrómero separa dos
brazos de distinta longitud, por lo que el cromosoma aparece en
forma de L, y 3) acrocéntricos, si el centrómero se
encuentra en un extremo y uno de los brazos es muy pequeño
o incluso no existe. En estos casos, el cromosoma tiene forma de
bastón.

En algunos cromosomas existe otra estrangulación,
la constricción secundaria, que separa un fragmento
cromosómico llamado satélite, de tamaño y
localización fijos cuando existe. Dentro del cromosoma se
pueden visualizar, en algunos momentos, unos filamentos trenzados
en espiral.

Pueden ser simples o estar constituidos por dos o cuatro
unidades, a las que se llama cromonemas. El cromonema aparece en
ciertas etapas de su ciclo como un collar o un rosario, formado
por regiones delgadas que se alternan con otras más
gruesas. Estas últimas se llaman cronómeros y
representan zonas en las que se produce una superposición
de espirales. El microscopio electrónico ha permitido
demostrar que, en contra de algunas opiniones antiguas, el
cromosoma carece de una envuelta membranosa, y entre las vueltas
de la espiral no existe ningún tipo de matriz amorfa
que las separe.

La forma de cada cromosoma se mantiene constante de una
generación a otra, y es la misma para todos los individuos
normales de la misma especie. Las proporciones relativas de los
brazos entre sí y el tamaño relativo de los
cromosomas son también constantes. Cada especie
biológica tiene un número característico de
cromosomas en todas sus células, a excepción de los
gametos. La especie humana tiene por ejemplo 46 (44 autosomas y 2
heterocromosomas o cromosomas sexuales). Los autosomas son
iguales dos a dos, por lo que se puede decir que, en la especie
humana, hay 22 pares de autosomas y un par de cromosomas
sexuales. Los miembros de un par de cromosomas se denominan
homólogos. El número de parejas de cromosomas
homólogos (23 en la especie humana) es el número
haploide de la especie. El número total de cromosomas (46
en la especie humana) es el número diploide.

Se denomina cariotipo al grupo de
características que pueden tomarse en cuenta para
identificar un juego
cromosómico particular. El cariotipo es
característico de cada individuo, de la especie, del
género o incluso de grupos más grandes. El
cariotipo se puede representar por medio de un diafragma llamado
idiograma, en el que se ordenan los pares homólogos en
series de tamaño decreciente.

4.- Cromatina

Material positivo que es posible observar durante la
interfase entre una división celular y otra. En general la
cromatina esta formada por filamentos y gránulos asociados
en una red que se tiñe y se presenta así solo
durante el periodo de interfase.

Durante la división celular la red de cromatina
se espiraliza y forma una estructura que se conoce con el nombre
de cromosomas. La composición química de la
cromatina es igual que la de los cromosomas, es decir: AND, ARN,
proteínas.

5. Cromatina sexual

Concepto.- es un pequeño corpúsculo
heteropigmótico, adosado a la membrana nuclear de las
células somáticas femeninas de la especie humana y
de la mayoría de los mamíferos.

Sinonimia.- Sexo nuclear o
corpúsculo de Barr

Morfología.- Células
epiteliales; situada en la periferia del núcleo, tiene
formas plano-convexas,

redondeada y semilunar, mide 0,7 x 1,2
micras

Sangre periférica; se presenta en los
leucocitos polimorfonucleares

FISIOLOGIA

Para que la célula realice todas las
manifestaciones vitales, es decir para que permanezca viva
depende de una cantidad de reacciones que se llevan a cabo en el
protoplasma; todas estas reacciones en conjunto se las llama
metabolismo, las cuales dotan de propiedades a la célula.
Hay dos tipos de metabolismo: El catabolismo que se le atribuye
la desintegración del protoplasma y el anabolismo que se
encarga de la síntesis del mismo; cuando hay un equilibrio
entre estas dos se denomina estado
constante.

La célula puede sobrevivir indefinidamente
y reproducirse si los líquidos circundantes le
proporcionan nutrientes apropiados.

La célula puede sobrevivir indefinidamente
y reproducirse si los líquidos circundantes le
proporcionan nutrientes apropiados.

El protoplasma como la base física de la vida se
halla compuesto por agua, electrólitos, proteínas,
hidratos de carbono y
lípidos:

1. Agua: se encuentran en toda célula
   excepto en los adipocitos, se encuentra entre el 70 y 85% en la
   célula, se encuentran aquí disueltos elementos
   químicos celulares y en suspensión las
   partículas o formas membranosas. Las reacciones
   químicas se pueden dar entre los factores
   químicos disueltos y las superficies limitantes, entre
   las partículas suspendidas y las membranas, y en
   el
   agua.
2. Electrólitos: los más
   importantes son potasio, magnesio, sulfato, fosfato,
   bicarbonato, y en pequeñas cantidades sodio, cloro y
   calcio, proporcionan factores químicos
   inorgánicos para la reacción celular, ayudan a
   los mecanismos de control
   celular. Actúan a nivel de la membrana celular
   permitiendo la transmisión de los impulsos
   electroquímicos en el nervio y las fibras musculares,
   actúan a nivel intracelular contactando y determinando
   reacciones catalizadas enzimáticamente a beneficio del
   metabolismo celular.
3. Lípidos: Son solubles en disolventes
   grasos, los más importantes son fosfolípido y
   colesterol que forman el 2% de masa celular total, estos son
   insolubles en agua, constituyendo la membrana celular. La
   célula tiene triglicéridos o grasas neutras que
   en los adipocitos conforman el 95% de masa celular, esta grasa
   es almacenada como reserva corporal distribuyendo
   energía cuando el cuerpo lo necesite.
4. Proteínas: son grandes moléculas
   integradas por varios monómeros de aminoácidos
   unidos por ligaduras peptídicas en ordenamiento preciso.
   Conforman el 10 y 20% de la masa celular. En su mayor parte son
   enzimas, pero, dividimos las proteínas en dos:
   Proteína estructural: Tiene forma de largos filamentos
   delgados, que son polímeros de muchas moléculas
   proteicas, su función es dar el mecanismo contractil a
   los músculos. Proteína simple o globular: Tiene
   una sola molécula proteica, son las enzimas de la
   célula, son solubles en líquido celular, o a su
   vez estas forman parte o están adheridas a las
   estructuras membranosas del interior celular, estando en
   contacto con substancias del interior celular catalizando
   reacciones químicas.
5. Hidratos de Carbono: Forman parte solo en las
   moléculas glucoprotéicas, tienen escasa
   función estructural en la célula, apenas con el
   1% de masa total, y aumentando hasta el 3% en la célula
   muscular y hasta el 6% en los hepatocitos. Está en el
   líquido celular externo en forma de glucosa disuelta a
   disponibilidad. Se encuentran almacenadas en 1a célula
   en forma de glucógeno (polímero insoluble de
   glucosa).
6. Acidos Nucleicos: Son, entre las
   macromoléculas, los que presentan mayor
   limitación topográfica y guardan relación
   con la síntesis proteínica. Hay dos clases
   principales: EI ADN y el ARN, cada uno de ellos está
   integrado por un ordenamiento alterno de dos unidades, esto, es
   un grupo
   fosfato y un grupo carbohidrato. Unido a cada grupo fosfato se
   encuentra una base, es purina o pirimidina. En el ADN (Acido
   Desoxirribonucléico), el azúcar es una
   desoxirribosa y las bases son solamente de cuatro tipos:
   adenina, timina, guanina, citosina. En el ARN, el azúcar
   es la ribosa y las bases son igual a las del DNA, solo que el
   uracilo sustituye a la timina. En las células de
   metazoarios, se encuentra DNA en el núcleo,
   principalmente donde se constituye material genético. E1
   RNA se encuentra en el núcleo y citoplasma.

El protoplasma tiene propiedades fisiológicas que
indican la función de las células, así
tenemos:

Irritabilidad: responde a un estímulo y
desaparece con la muerte
celular.

Conductibilidad: transmite una onda de
excitación (impulso, eléctrico) por toda la
célula, desde el punto en que es estimulada.

Contractilidad: cambia de forma por lo general en
sentido de acortamiento cuando esta es estimulada.

Respiración: Es el fenómeno por el
que substancias nutritivas y el oxígeno del interior de
las células se oxida y produce energía,
bióxido de carbono y agua.

Absorción: Es la inhibición de
ciertas substancias disueltas, que serán asimiladas por
las células y que posteriormente serán
utilizadas.

Secreción y excreción: Es cuando la
célula puede exteriorizar los diversos materiales. Si
el material que la célula exterioriza es un producto
útil como una enzima digestiva o una hormona, se denomina
al fenómeno secreción, pero si se exterioriza
materiales de
desecho, se denominará excreción.

Crecimiento y reproducción: Las
células tienen una dimensión de 5 a 50 micras; si
tiene lugar un crecimiento mayor de tejido, se necesita un
incremento del número de células; ello lleva a la
división celular.

ESTRUCTURA FISICA DE LA CELULA

Estructuras membranosas de la
célula

Membrana Celular

Está conformada por dos capas de lípidos y
una de proteínas, la bicapa lipídica de la membrana
es impermeable a sustancias hidrosolubles como iones, urea, agua
y glucosa; mientras que sustancias solubles en grasa como
oxígeno, alcohol,
dióxido de carbono la atraviesan fácilmente. El
colesterol determina el grado de permeabilidad de la bicapa a las
sustancias hidrosolubles y controla la fluidez de la membrana.
Las proteínas de la membrana atraviesan ésta a
menudo y constituyen vías especializadas para el paso de
ciertas sustancias. Otras proteínas son enzimas que
catalizan reacciones químicas.

Su composición es de 55% de proteína, 25%
de fosfolípidos, 13% de colesterol, 4% de otros
lípidos y 3% de hidratos de carbono.

Proteínas: Hay dos tipos de
proteínas:

1) Las proteínas integrales
atraviesan toda la membrana y proporcionan canales o poros, con
propiedades selectivas, por los que difunden sustancias
hidrosolubles, en especial iones, entre los líquidos
extracelular e intracelular. Otras proteínas integrales
actúan transportando sustancias en sentido opuesto al
natural (transporte
activo).

2) Las proteínas periféricas funcionan
casi solo como enzimas o como otro tipo de reguladores de la
función intracelular.

Hidratos de carbono: El
"Glucocáliz" celular.- Se hallan combinados con
proteínas y lípidos formando glucoproteínas
y glucolípidos respectivamente. Otros compuestos
hidrocarbonados son los proteoglicanos que están adheridos
a la superficie externa de la célula, en la que hay un
revestimiento flotante de hidratos de carbono que se llama
glucocáliz.

Las moléculas de los carbohidratos
acopladas a la superficie externa de la célula cumplen las
siguientes funciones:

1) Debido a que muchas están cargadas
negativamente proporcionan a la célula y su superficie una
carga negativa que repele a sustancias de la misma
carga.

2) El glucocáliz de cada célula las une
entre sí.

3) Muchos actúan como receptores de sustancias
para captar hormonas y
así activar proteínas internas que consecuentemente
activan una cascada de enzimas intracelulares.

4) Algunos participan en reacciones
inmunitarias.

Membrana Nuclear

Denominada también envoltorio nuclear. Las capas
de la membrana nuclear están atravesadas por miles de
poros nucleares en cuyos bordes están anclados complejos
de moléculas proteicas. Estos poros permiten el paso de un
número moderado de moléculas con un peso molecular
de hasta 44000 y el paso rápido de moléculas con
peso molecular menor a 15000.

El citoplasma y sus organelos

El citosol es la porción líquida clara del
citoplasma en el que se encuentran partículas dispersas,
contiene proteínas disueltas, electrólitos, glucosa
y compuestos lipídicos. La zona adjunta a la membrana
celular se denomina ectoplasma o corteza y contiene una red de
microfilamentos, compuestos de fibrillas de actina, que
proporciona a la membrana un soporte gelatinoso
semisólido.

La zona entre la corteza y la membrana nuclear se
denomina endoplasma.

Retículo endoplasmático

Catalizan la síntesis de muchas de las
substancias necesarias para la célula, la mayor parte de
la síntesis comienza en el retículo
endoplasmático, pasando posteriormente al aparato de
Golgi. Hay dos tipos:

Ribosomas y Retículo Endoplásmatico
Rugoso (granular). – Los ribosomas compuestos de ARN y
proteínas actúan en la síntesis proteica de
la célula.

Retículo Endoplasmático agranular o
liso.- Sintetiza lípidos, en especial
fosfolípidos y colesterol., estos se incorporan
rápidamente al retículo endoplasmático
haciendo que éste se mantenga en constante
crecimiento.

Aparato de Golgi

La principal función del aparato de Golgi es
procesar substancias ya formadas en el retículo
endoplasmático, también sintetiza ciertos hidratos
de carbono que no pueden formarse en el retículo
endoplasmático. Además forma grandes
polisacáridos unidos solo por pequeñas cantidades
de proteínas.

Las vesículas formadas por el aparato de Golgi,
son fundamentalmente vesículas secretoras que contienen
sustancias proteicas que van a ser secretadas por la superficie
de la membrana celular al exterior mediante exocitocis. La
exocitosis es, en la mayoría de los casos estimulada por
la entrada de calcio al interior de la célula, el que
interacciona con la membrana vesicular.

El sistema membranoso del retículo
endoplasmático y del aparato de Golgi representa un
órgano altamente metabólico capaz de formar tanto
nuevas estructuras celulares como sustancias secretoras que
serán expulsadas desde la célula.

Lisosomas

Proporciona un sistema digestivo
intracelular, este proceso se da casi inmediatamente
después de que una vesícula pinocítica o
fagocítica aparezca dentro de la célula se unen a
la misma uno o varios lisosomas para vaciar sus hidrolasas
ácidas en el interior de la vesícula
formándose de este modo una vesícula digestiva en
la que las hidrolasas ácidas comienzan ha hidrolizar las
proteínas, hidratos de carbono, los lípidos y otras
substancias de la vesícula. Los productos de la
digestión son pequeñas moléculas de
aminoácidos, glucosa fosfatos y otros que difunden
posteriormente a través de la membrana de la
vesícula digestiva hacia el citoplasma.

Además los lisosomas actúan en la
eliminación de las células o porciones de
células dañadas por calor o
frío, traumatismos, factores químicos o cualquier
otro factor, los lisosomas contienen agentes bactericidas que
pueden destruir las bacterias fagocitadas antes de que
dañen a la célula.

Otra función de los lisosomas es la
regresión tisula que es cuando los tejidos corporales
regresan hacia un tamaño menor, esto por ejemplo sucede en
el útero tras un embarazo, en
los largos periodos de inactividad y en las glándulas
mamarias al final de la lactancia.

Peroxisomas

Son parecidos a los lisosomas pero difieren en dos
puntos importantes:

1) Se forman por autorreplicación

2) Contienen oxidasas, que a partir de diferentes
compuestos combinan el oxígeno con hidrogeniones para
formar peróxido de hidrógeno (H2O2), esta sustancia
es muy oxidante y se emplea en conjunto con la catalasa, otra
enzima oxidante de los peroxisomas, para oxidar sustancias que de
otra manera envenenarían la célula.

Vesículas secretoras

Una función importante de la célula es la
secreción de sustancias especiales. Las sustancias
secretoras se forman en el sistema Retículo
endoplasmático- Aparato de Golgi y son liberadas desde el
Aparato de Golgi al citoplasma dentro de las vesículas de
almacenamiento
llamadas gránulos secretores o vesículas
secretoras.

Mitocondrias

Llamadas "centrales eléctricas". Las principales
sustancias a partir de las cuales las células extraen
energía son el oxígeno y los componentes
alimenticios que reaccionan con el oxígeno, es decir los
hidratos de carbono, las grasas y las proteínas en la que
su síntesis origina una secuencia de reacciones
químicas denominada ciclo del ácido cítrico
o ciclo de Krebs.

En el cuerpo humano
casi todos los hidratos de carbono son transformados en glucosa
por el aparato digestivo
y el hígado antes de llegar a la célula. Del mismo
modo las proteínas son convertidas en aminoácidos y
las grasas en ácidos grasos. Casi todas estas reacciones
oxidativas se producen dentro de la mitocondria y la
energía liberada se emplea fundamentalmente para formar el
compuesto de gran energía denominado trifosfato de
adenosina o ATP, este es un nucleótido formado por una
base nitrogenada, la adenina, la pentosa ribosa y tres radicales
fosfato. Cuando el ATP libera su energía se separa un
radical e ácido fosfórico y se forma el difosfato
de adenosina o ADP. Entonces, la energía derivada de los
nutrientes celulares determina que el ADP y el ácido
fosfórico se combinen de nuevo para formar nuevos ATP,
dicha conversión repres4nta menos del 5% del metabolismo
energético global de la célula, se repite todo este
proceso una y otra vez.

El proceso para la forma ATP se denomina mecanismo
quimiosmótico, el cual en más de su 95% es formado
en la mitocondria.

El ATP se utiliza para estimular tres grandes
categorías de funciones celulares:

1. El transporte de membrana como suministro
   energético para el transporte del sodio a través
   de la membrana celular.
2. La síntesis de compuestos químicos en
   la célula para promover la síntesis proteica de
   los ribosomas.
3. El trabajo mecánico, para proporcionar la
   energía necesaria durante la contracción
   muscular.

Además de las proteínas, las
células sintetizan fosfolípidos colesterol purinas,
pirimidinas y un gran número de otras
sustancias.

La síntesis de casi todos los compuestos
químicos requiere energía.

Existen otras células que realizan un trabajo
distinto especialmente con los movimientos ciliares y ameboide.
El ATP siempre está disponible para liberar su
energía y casi en forma explosiva en cualquier lugar de la
célula que lo necesite. Para reponer el ATP utilizado por
la célula se degradan hidratos de carbono, grasas y
proteínas mediante reacciones químicas mucho
más lentas cuya energía liberada se emplea para
sintetizar nuevo ATP.

Estructuras Filamentosas y Tubulares de la
célula

Las proteínas fibrilares suelen organizarse en
filamentos o túbulos, que se originan en forma de
moléculas proteicas precursoras, sintetizadas por los
ribosomas del citoplasma. Estas moléculas dan lugar a la
formación de filamentos.

En las células existe un tipo especial de
filamento compuesto por moléculas de tubulina polimerizada
que es empleada para construir estructuras tubulares, los
microtúbulos, que contienen 13 protofilamentos de tubulina
que forman un cilindro hueco. Estos cilindros se disponen en
haces y proporcionan fuerza
estructural.

Los microtúbulos actúan como
citoesqueleto, confiriendo estructuras físicamente
rígidas para ciertas regiones celulares. Debido a los
movimientos de los brazos que se proyectan desde los
microtúbulos el citoplasma fluye en la vecindad de
estos.

Núcleo

Es el centro de control de la
célula. Los genes que se hallan en el núcleo
controlan la reproducción.

Nucleolo

El nucleolo se agranda cuando la célula sintetiza
proteína activamente. Los genes de cinco pares de
cromosomas separados sintetizan ARN ribosómico y lo
almacenan en el nucleolo, primero es un ARN fibrilar suelto que
al condensarce forma "subunidades" granulares de ribosomas, los
que son transportados a través de los poros de la membrana
nuclear al citoplasma, donde se ensamblan y forman ribosomas
"maduros" que participan en la formación de
proteínas.

SISTEMAS FUNCIONALES DE LA
CÉLULA.

Descubrimos diversos sistemas
funcionales representativos de la célula que la convierten
en un organismo vivo, entonces tenemos:

ENDOCITOSIS.

Si una célula debe vivir y crecer necesita
obtener nutrientes y otras sustancias a partir de los
líquidos circundantes. La mayoría de las sustancias
atraviesan la membrana celular mediante difusión y
transporte activo.

La difusión es el movimiento a
través de la membrana, mediante un movimiento
aleatorio de las moléculas bien a través de los
poros de la membrana celular o, en el caso de las sustancias
liposolubles a través de la matriz
lipídica de la membrana.

Estos mecanismos de transporte son tan importantes para
el funcionamiento de la célula. Las partículas muy
grandes penetran al interior celular mediante una función
especializada de la membrana llamada endocitosis, las principales
formas de endocitosis son la pinocitosis y la
fagocitosis.

PINOSITOSIS.- tiene lugar en las membranas
celulares de la mayoría de las células en forma
rápida. La pinocitosis es el único medio por el
cual puede entrar a la célula las grandes
macrocélulas en su mayor parte proteínas. La
velocidad que
se forman las vesículas pinocíticas aumenta cuando
las macromoléculas se acoplan a la membrana
celular.

FAGOCITOSIS.- se produce de forma muy parecida a
la pinocitosis pero engloba a partículas grandes en vez de
moléculas. Solo determinadas células tienen la
capacidad de fagocitar, fundamentalmente los macrófagos
tisulares y algunos leucocitos.

La fagocitosis sigue los siguientes pasos:

1. Los receptores de la membrana celular se unen a los
   ligandos de la superficie de la partícula.
2. Los extremos de la membrana se envaginan en
   fracción de segundo para rodear a toda la
   partícula luego los receptores de la membrana se acoplan
   progresivamente a los ligandos de la partícula
   sucediendo rápidamente formando la vesícula
   fagocítica.
3. La actina y otras fibras contráctiles del
   citoplasma rodean a la vesícula fagocítica y se
   contraen alrededor de su borde externo, empujando la
   vesícula hacia el interior.
4. Las proteínas contráctiles independizan
   entonces a la vesícula, dejándola en el interior
   de la célula del mismo modo en que se forman las
   vesículas pinocíticas.

CICLO DE KREBS

Es también llamado ciclo tricarboxilico o del
ácido cítrico. Es la vía final para los
productos del metabolismo oxidativo de los glúcidos,
lípidos y aminoácidos donde son oxidados a CO2;
cada una de estas por su propia vía oxidativa confluye su
producto en el
ciclo de Krebs; así los aminoácidos por
desaminación oxidativa se transforma en cetoácidos,
la glucosa por glucolisis en ácido pirúvico y
acetil CoA , en cuanto que las grasas por beta oxidación
en acetil CoA.10

A partir del ácido pirúvico el catabolismo
de la glucosa entra en una fase definitiva, el ciclo de Krebs,
que comporta la degradación total del pirúvico y se
realiza en el interior de la mitocondria. Es en esta fase cuando
se produce el CO2, el H2O y un rendimiento energético
elevado. Esta degradación esta integrada por un conjunto
cíclico de etapas, los substratos intermediarios son
ácidos orgánicos de tres carbonos, que son,
así mismo, los precursores para la síntesis de
muchas substancias.

El ciclo de Krebs comienza con el ingreso en la
mitocondria del pirúvico, donde se transforma en acetil
CoA; el coenzima A (CoA) es un activador metabólico de
molécula algo compleja que contiene un nucleótido
de adenina y una vitamina del grupo B, el ácido
pantotérnico.

La formación del acetil CoA esta catalizada por
un complejo enzimático importante el de la priruvato
deshidrogenada, que es inhibido por el ATP, lo que regula la
entrada y el funcionamiento del ciclo. No obstante, en ausencia
de O2, el pirúvico, en lugar de ingresar en el ciclo de
Krebs puede seguir la vía fermentativa y transformarse en
ácido láctico; esto puede suponer
momentáneamente un aporte de energía (en forma de
NAD +) en condiciones extremas, en las que el aporte de O2
resulta insuficiente (sin embargo el ácido láctico
se acumula en el músculo y produce fatiga
muscular).6

FOSFORILACION OXIDATIVA

Es un proceso, catalizado por reductasas y oxidasas, de
transporte de los hidrógenos obtenidos durante la
glucolisis y el ciclo de Krebs hasta su aceptor final, el
oxigeno (a
través de una serie de moléculas intermedias, los
transportadores electrónicos), en el cual se sintetizan
moléculas de ATP. La fosfoliración oxidativa, en
intima conexión con el ciclo de Krebs, se realiza en la
mitocondria, en la superficie interna de las
crestas.6

PATOLOGIA

LESION Y ADAPTACION CELULAR

DEFINICIONES

La lesión y adaptación celular puede ser
reversible e irreversible, y se produce cuando los límites
sobrepasan la capacidad de adaptación o si esta no es
posible, se describe una serie de sucesos que dan lugar a la
lesión celular, por ejemplo. La lesión celular es
reversible hasta cierto punto, pero si persiste el
estímulo o si éste es lo bastante intenso desde un
principio, la célula llega a un punto sin retorno y sufre
lesión celular irreversible y muerte
celular.

La lesión celular depende no solo del tipo sino
de la duración, gravedad del estímulo, estado y
adaptabilidad de la célula.

CAUSAS

Las causas de lesión reversible y muerte
celulares van desde la violencia
física
hasta la falta genética
sutil de una enzima intracelular vital que trastorna la
función metabólica. La mayor parte de las causas
pueden clasificarse en los siguientes grupos
generales:

Hipoxia: (falta de oxígeno)

Agentes físicos: Comprenden traumas
mecánicos, temperaturas extremas (quemaduras y
congelación), cambios repentinos de la presión
atmosférica y descargas eléctricas.

Agentes químicos y fármacos:
Agentes químicos sencillos, como la glucosa o la
sal

Agentes biológicos: Los agentes
biológicos varían desde virus
submicroscópicos hasta grandes tenias.

Reacciones inmunológicas. Pueden salvar la
vida o ser mortales

Alteraciones genéticas: Como el Síndrome de
Down.

Desequilibrios nutricionales: Las deficiencias de
proteínas y calorías produce un numero aterrador de
muertes. Los excesos nutricionales se han convertido en causas
importantes de lesiones y muertes celulares.

PATOGENIA

Aún no se ha precisado el sitio donde se produce
daño irreversible o muerte.
Existen dos causas corrientes de lesión celular; 1)
lesión hipóxica, y 2) alguna lesión por
agentes químicos.

Lesión isquémica e
hipóxica

E1 primer sitio de ataque de 1a hipoxia es 1a respiración aeróbica celular, en la
cual se disminuye la presión parcial de oxígeno
dentro de la célula..

Este trastorno es reversibles si se restablece la
oxigenación. En caso de persistir la isquemia hay
continuada pérdida de coenzimas esenciales,
proteínas y ácidos ribonucléicos por las
membranas demasiado permeables. 11

MECANISMOS DE LESIÓN
IRREVERSIBLE

En la isquemia irreversible son dos: la incapacidad de
inversión de la difusión
mitocondrial para la reoxigenación . Y el desarrollo de
los transtornos internos de la función de la
membrana.

Disfunción mitocondrial. La
depleción de ATP juega un papel
decisivo. Para muchos procesos de síntesis y de
degradación celular puede participar de modo indirecto en
el otro fenómeno característico de la isquemia: la
lesión de la membrana celular.

Alteraciones de la membrana celular. Se demuestra
que 1a lesión de 1a membrana celular es factor central en
1a patogenia de 1a lesión celular irreversible.

LESION POR AGENTES QUIMICOS

Mecanismos Generales: En el daño celular
por agentes químicos, la incógnita es el
carácter bioquímico de la interacción entre
el agente tóxico y la membrana celular que produce la
lesión y mayor permeabilidad. En lo que se refiere a la
mayor parte del resto de agentes químicos
orgánicos, se postulan dos mecanismos generales para
explicar el daño de la membrana: 1) peroxidación
Lipídica (que explicaremos en detalle más adelante)
y 2) enlace covalente directo de un metabolito de la sustancia
química con los componentes de la membrana. Muchos tipos
de lesión tóxica y procesos patológicos se
debe a la formación de radicales libres altamente
reactivos, envejecimiento celular, destrucción microbiana
por células fagocitarias, inflamación,
lesión celular y otros.

MORFOLOGIA DE LA LESION CELULAR

Cambios ultraestructurales

Los cambios de la membrana plasmática se
advierten en etapas tempranas de la lesión célular
y provocan los trastornos de la regulación de iones y
fluidos producidos por la pérdida de ATP.

Los cambios mitocondriales sobrevienen
rápidamente después de la lesión
isquémica, pero son más tardíos en algunos
tipos de lesión por agentes químicos, tiene aspecto
denso, como resultado de la condensación de la matriz
proteica y la pérdida de ATP. Sin embargo, ello va
rápidamente seguido de tumefacción mitocondrial.
Aparecen densidades. Por último, hay rotura de las
membranas mitocondriales seguida de calcificación
progresivamente. 11

Después de la agresión hay
dilatación del retículo endoplasmático,
seguido de fragmentación progresiva del RE

Patrones histológicos

En la patología clásica, los cambios
morfológicos resultantes de una lesión no mortal de
las células se llamaban degeneraciones, pero en la
actualidad se denominan lesiones reversibles. Se identifican dos
cuadros con el microscopio óptico: tumefacción
celular y degeneración grasa.

Tipos de necrosis.

Necrosis de coagulación. Se caracteriza
por conversión de la célula en una lápida
acidófila y opaca, generalmente con pérdida del
núcleo.

Necrosis concuativa. Ocurre cuando predominan la
autólisis y la heterólisis sobre estados que
facilitan la desnaturalización de
proteínas.

Necrosis enzimática de la grasa. Se
observa cuando escapan lipasas hacia los depósitos
adiposos.

Necrosis caseosa. Combinación de la de
coagulación y la colicuativa, que se encuentra
principalmente en el centro de infecciones
tuberculosas.

Necrosis gangrenosa. Infectado por agentes
bacterianos

ACUMULOS INTRACELULARES DE
LIPIDOS

Esteatosis

El acúmulo anornnal de grasa en las
células parenquimatosas, recibe el nombre de esteatosis se
observa más a menudo en el Hígado y

CARACTERISTICAS:

2. La aparición de vacuolas de grasa dentro de
   1as células.
3. La cantidad de grasa contenida no depende de la
   patogenia, sino que manifiesta algún desequilibrio en la
   producción, utilización o
   movilización de las grasas.
4. La esteatosis a menudo va precedida de
   tumefacción celular.
5. La esteatosis a menudo anuncia la muerte
   celular. 11

Otras acumulaciones de
lípidos

Acumulaciones de triglicéridos , colesterol y
ésteres de colesterol en diversas enfermedades. El trastorno
más importante es la arteriosclerosis..

Lipomatosis, Infiltración del estroma por
grasa Infiltración del estroma por
grasa

Esta es una forma de acumulación extracelular de
lípidos cuyos mecanismos y connotación difieren por
completo de 1a acumulación intracelular de
grasa.

ACUMULOS INTRACELULARES DE
PROTEINAS

El exceso de proteínas suficiente para causar
alteraciones morfológicamente visibles se observa
únicamente en las células epiteliales de los
túbulos contorneados renales y en células
plasmáticas. 11

ACUMULACION INTRACELULAR DE
GLUCOGENO

Los depósitos intracelulares excesivos de
glucógeno se observan en sujetos con trastornos del
metabolismo de glucosa o del glucógeno.

La diabetes mellitus
es el ejemplo más notable de un trastorno del metabolismo
de la glucosa Las glucogenosis son procesos en las que el
almacenamiento
masivo de sustancias dentro de las células causa
lesión y muerte celular
secundaria.

ACUMULOS INTRACELULARES DE LIPIDOS Y CARBOHIDRATOS
COMPLEJOS

Acumulan complejos anormales de carbohidratos
y lípidos que no pueden metabolizarse normalmente. Estas
sustancias se acumulan dentro de las células de todo el
organismo, principalmente las del sistema reticuloendotelial. En
las enfermedades de
Gaucher, Tay-Sachs y Niemann-Pick, los productos anómalos
son lípidos complejos; en las mucopolisacaridosis son
carbohidratos complejos. En las glucolipidosis se acumulan otros
productos menos corrientes. A menudo se producen esplenomegalia y
hepatomegalia masivas. Los acúmulos también pueden
presentarse en células parenquimatosas de hígado y
riñones, y en células ganglionares de cerebro y retina.
11

ACUMULOS INTRACELULARES DE
PIGMENTOS

Los pigmentos son sustancias normales otras son
anormales y se acumulan en las células sólo en
circunstancias especiales. Los pigmentos exógenos
provienen del ambiente, y
los endógenos son sintetizados en el organismo.

Pigmentos Exógenos. El pigmento
exógeno más común es el polvo de
carbón o carbón de hulla, que causa una enfermedad
pulmonar grave llamada neumoconiosis que tienen los mineros. El
polvo de hierro se
acompaña de polvo de sílice (siderosilicosis), el
componente silicótico es el causante de esta
enfermedad.

El tatuaje es una forma de pigmentación
localizada de la piel. Los
pigmentos inoculados son fagocitados por macrófagos
dérmicos en los cuales residen durante el resto de la vida
en el sujeto. Los pigmentos no producen respuesta
inflamatoria.

Pigmentos Endógenos. En su gran mayoria
los pigmentos endógenos provienen de la hemoglobina, con
excepción de la lipofuscina y la melanina.

Lipofuscina. La lipofuscina es un pigmento
intracitoplasmático insoluble, también llamado
lipocromo, ceroide o pigmento de «desgaste» o
envejecimiento, es de color pardo
amarillento, particularmente notable en hígado y corazón de
pacientes ancianos v con desnutrición grave y suele
acompañarse de empequeñecimiento de los
órganos (atrofia parida). La lipofuscina no es lesiva para
la célula ni para su función.

Melanina. La melanina es un pigmento
endógeno, de color pardo
negruzco, es el pigmento de la piel. Son
frecuentes los tumores benignos y malignos de los melanocitos, el
lunar benigno (nevus pigmentario) y el equivalente maligno
(melanoma), variante de cáncer. La acumulación de
melanina produce un color negro
intenso. Los trastornos de la pigmentación por melanina
son frecuentes y constituyen una orientación importante de
enfermedades de
otros sistemas del
organismo.

Hemosiderina. La hemosiderina es un pigmento
cristalino o granuloso, dé color amarillo
dorado o pardo que deriva de la hemoglobina, cuando hay exceso
local o general de hierro 1a
ferritina forma gránulos de hemosiderina. Así pues,
la hemosiderina corresponde a conglomerados de micelas de
ferritina. En muchos estados patológicos, el exceso de
hierro hace
que se acumule hemosiderina en las células.

Hematina. La hematina es un pigmento que procede
de la hemoglobina, su color es amarillo pardo granular, suele
observarse después de crisis
hemolíticas masivas, como ocurren en las reacciones por
transfusión o en el paludismo.

Bilirrubina. La bilirrubina es el pigmento
amarillo o verde normal de la bilis, proviene de la hemoglobina.
La ictericia es un trastorno clínico por exceso de este
pigmento en células. 11

ALTERACIONES DE ORGANELAS Y
CITOESQUELETO

Lisosomas: Heterofagia y
Autofagia

Los fagolisosomas pueden originarse de dos formas: La
heterofagocitosis es la captación de material del exterior
a través del proceso de endocitosis. Los lisosomas
involucrados en la autodigestión se denominan
autolisosomas y el proceso se llama autofagia. En células
en vías de atrofia la autofagia es particularmente
intensa. Tanto la heterofagia como la autofagia son procesos
intracelulares muy frecuentes. 11

ALTERACIONES MITOCONDRIALES

En una serie de situaciones patológicas se
producen alteraciones en el número, tamaño y forma
de las mitocondrias. Por ejemplo, en la hipertrofia y en la
atrofia se produce un aumento y una disminución,
respectivamente, del número de mitocondrias en las
células, también en células tumorales es
frecuente observar mitocondrias grandes y con gran pleomorfismo.
11

ANOMALIAS DE CITOESQUELETO Y
MEMBRANA

Las anomalías del citoesqueleto se reflejan en
defectos de funciones celulares, como la locomoción o los
movimientos intracelulares de los organelos, o en algunos casos
en acumulaciones intracelulares de un material fibrilar.
Sólo citaremos unos ejemplos, un defecto de la
polimerización microtubular en el síndrome de
Chédiak-Higashi es la causa del retraso o
disminución de la fusión de
lisosomas con fagosomas en los leucocitos, lo cual impide la
fagocitosis. Debe hacerse mención de los defectos en la
membrana estructural, una red filamentosa de proteínas
unida a la superficie interna de la membrana de ciertas
células, en particular de los eritrocitos. Estas
proteínas son la espectrina, actina y
anquirina.

ADAPTACION CELULAR

Mientras la célula pueda adaptarse a una
alteración de su entorno, podrá evitar la
lesión. La adaptación celular es por tanto un
estado
intermedio entre la célula normal sin tensiones, y la
célula lesionada, con sobrecarga tensional.

Consideraremos los cuatro tipos más importantes
de cambios adaptativos de las células, que son: atrofia,
hipertrofia, hiperplasia y metaplasia. 11

ATROFIA

Es la disminución del tamaño de 1a
célula por pérdida de sustancia celular. Las causas
aparentes de atrofia son: 1) disminución del trabajo, 2)
pérdida de inervación, 3) disminución del
riego sanguíneo, 4) nutrición inadecuada
y 5) pérdida del estímulo endocrino.

La atrofia significa disminución de los
componentes estructurales de la célula, que posee menos
mitocondrias, miofilamentos y retículo
endoplasmático. No se han dilucidado los mecanismos
bioquímicos de la atrofia. Las células
atróficas son sustituidas por tejido conectivo y adiposo.
La reposición por tejido adiposo origina la llamada
infiltración grasa del estroma de los tejidos.

HIPERTROFIA

Hipertrofia denota un aumento de las dimensiones de las
células y, por ello, aumento de tamaño del
órgano. El aumento de las dimensiones de las
células no depende de una mayor captación de agua,
llamada tumefacción o edema celular, sino de la
síntesis de más componentes ultraestructurales. La
hipertrofia puede ser causada por un aumento en la demanda
funcional o por un estímulo hormonal específico y
puede ocurrir en circunstancias fisiológicas y
patológicas. La hipertrofia muscular es el resultado de un
aumento de la síntesis de proteínas, también
una disminución de la degradación proteica, con un
nivel normal o sólo ligeramente aumentado de
síntesis proteica. Los responsables de tal
degradación son ciertas enzimas intracelulares, incluidas
las proteasas. 11

HIPERPLASIA

La hiperplasia consiste en un aumento del número
de células de un órgano o tejido, que
también pueden aumentar de tamaño. Se acostumbra a
clasificar la hiperplasia en fisiológica y
patológica.

Hiperplasia Fisiológica. Las dos clases
más frecuentes de hiperplasia fisiológica son: 1)
hiperplasia hormonal, como ejemplos tenemos el crecimiento del
epitelio glandular de la mama femenina en la pubertad y embarazo, y la
hiperplasia fisiológica del útero grávido, y
2) hiperplasia compensadora, que ocurre cuando se extirpa parte
del hígado (hepatectomía parcial).

Hiperplasia Patológica. Son en su mayoria
casos de estímulo hormonal excesivo en las células
efectoras. Los ejemplos más frecuentes son la hiperplasia
astenomatosa del endometrio. Después de cada
período menstrual normal se desencadena una actividad
proliferativa que pudiera considerarse como una
proliferación reparadora o hiperplasia fisiológica
del endometrio.

La hiperplasia patológica proporciona un terreno
en el cual puede surgir finalmente una proliferación
cancerosa.

La hiperplasia (fisiológica o patológica)
es producida por estímulos conocidos. Es un
fenómeno regulado porque cesa al suspenderse el
estímulo. Pero tiene la capacidad de reparar un defecto o
reconstruir un órgano y puede tener una finalidad
útil.

Aunque la hipertrofia y la hiperplasia son
fenómenos diferentes, está claro que en muchos
casos aparecen simultáneamente y son desencadenadas por el
mismo mecanismo.

METAPLASIA

La metaplasia es un cambio
reversible en el cual una célula de tipo adulto (epitelial
o mesenquimatosa) es sustituida por otro tipo de célula
adulta. El déficit de vitamina A produce rnetaplasia
escamosa en el epitelio respiratorio. 11 Las
células metaplásicas probablemente procedan de la
diferenciación anómala de células madre
indiferenciadas, aunque también pueden resultar de la
división de células diferenciadas preexistentes.
Cuando estos persisten pueden provocar la transformación
cancerosa del epitelio metaplásico. Así pues, el
tipo más frecuente de cáncer del aparato
respiratorio está formado por células
escamosas.

DISPLASIA

La displasia es una alteración de células
adultas que se caracteriza por variación en su
tamaño, forma y organización. Displasia significa trastorno
de1 desarrollo, pero se aplica a células epiteliales o
mesenquimatosas que han experimentado cambios proliferativos
irregulares y atípicos como respuesta a una
irritación o inflamación crónica. Se observa
frecuentemente en el cuello uterino después de cervicitis
crónica duradera. Esta clase de displasia en el cuello
uterino y en e1 aparato
respiratorio participa en la etiología de1
cáncer. Los cambios son reversibles y al eliminar las
causas desencadenantes, el epitelio puede recuperar el aspecto
normal. 11

OTRAS ALTERACIONES

CALCIFICACION

Consiste en el depósito anómalo de sales
de calcio junto a pequeñas cantidades de hierro,
magnesio y otras sales minerales. Cuando
el depósito de sales de calcio ocurre en tejidos muertos o
en vías de ello, se llama calcificación
distrófica. El depósito de sales de calcio en
tejidos vivos se llama calcificación metastásica, y
casi siempre manifiesta algún trastorno del metabolismo
cálcico que origina hipercalcemia.

DEGENERACION HIALINA

Hialino significa una alteración intracelular o
del espacio extracelular, que produce un aspecto
homogéneo, vítreo y rosado en los cortes
histológicos sistemáticos. Representa un
acúmulo intracelular o una consecuencia de
depósitos extracelulares.

La mayor parte de la sustancia hialina consiste en
precipitados de proteínas plasmáticas que han
escapado a través del endotelio dañado hacia la
pared arteriolar. Hay duplicación de la membrana basal de
las arteriolas, otro ejemplo de sustancia hialina extracelular es
la hialinización de los glomérulos renales cuando
experimentan un daño crónico, en este caso la
sustancia hialina es una conglomeración de
proteínas plasmáticas, sustancia de membrana basal
y matriz mesangial.

ENVEJECIMIENTO CELULAR

Se puede pensar en dos acontecimientos que conducen a la
senectud celular: El primero es la existencia de un programa
genético que limita la duración de la capacidad de
duplicación de diversas células somáticas
normales (senectud clonal); El segundo acontecimiento es la
aparición de alteraciones en las células, que
pierden la capacidad de la mitosis y no pueden compensar
(aumentando el número de descendientes) las deficiencias
en el número, estructura o función celulares, ello
se llama senectud posduplicativa y pudiera ser consecuencia de
una agresión celular repetida. Cada vez más los
individuos que envejecen, tienen 1a facultad de causar mutaciones
somáticas por su efecto lesivo sobre el DNA, como rayos
ultravioleta, rayos X,
sustancias químicas y productos alimenticios, pero estos
agentes también pueden afectar directamente otros
componentes citoplásmicos como retículo
endoplasmático, membranas celulares, mitocondrias,
ribosomas. Otra característica morfológica del
envejecimiento es la acumulación de lipofuscina en las
células, que es el producto final
de degradación de las vacuolas
autofágicas.

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8. KRUPP,Schoroeder; Diagnóstico Clínico y Tratamiento,
   Editorial El Manual Moderno,
   Vigésima Octava Edición, México, 1993.
9. INTERNET; http://lucas.simplenet.com
10. HERNANDEZ; Química Fisiológica,
    Editorial Pueblo y Educación, 1981
11. ROBBINS, R. S; Patología Estructural y
    Funcional, Editorial Interamericana, Tercera Edición,
    1988.
12. ENCARTA 98; Enciclopedia Multimedia,
    Microsoft.
13. LESSON, Roland; Histología, Editorial
    Interamericana, Quinta Edición, 1987.
14. BODYWORKS 5.0; Enciclopedia Multimedia,
    Microsoft

ANEXOS

GRAFICO 1

GRAFICO 2

GRAFICO 3

GRAFICO 4

GRAFICO 5

GRAFICO 6

GRAFICO 7

GRAFICO 8.1

GRAFICO 8.2

GRAFICO 9

GRAFICO 10

GRAFICO 11

GRAFICO 12

UNIVERSIDAD CENTRAL

DEL ECUADOR

FACULTAD DE CIENCIAS
MEDICAS

ESCUELA DE MEDICINA

CITOLOGIA

IGNACIO BONILLA

SEBASTIAN CADENA

SANTIAGO CARRILLO

ESTEBAN DURANGO

GEOVANNY GARCIA

PAULINA HERNANDEZ

CHARITO JARRIN

DAVID PIEDRA

LORENA RANGLES

ANDREA SALAME

SAMUEL VERA

QUITO, 16 DE JUNIO DE 1999

Dedicamos este trabajo a nuestros padres que
con

amor y sacrificio nos han guiado por el camino
de

la sabiduría fruto del cual nace el presente
trabajo.

Agradecimiento

En especial a la Dra. Elizabeth Moya

que con su paciencia y desinteresada

entrega nos ha impartido sus conocimientos,

y en general a todos los profesores que

de una u otra manera colaboraron para

el desarrollo de este proyecto.

Coordinador: David S. Piedra

E-mail: davidpiedra[arroba]email.com

Autor:

David