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.

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.

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).

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).

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.

• 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.

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".

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.

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

1. Jugo Nuclear

Estructura 2. Nucleolos

Del 3. Cromosomas

Núcleo 4. Cromatina

5. Cromatina sexual

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

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.

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.

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. Retículo Endoplasmático

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. 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.

1. Plástidos

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. Mitocondria o Condrioma

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. 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.

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 p