ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGANELOS CELULARES

Para el estudio de los organelos, los clasificaremos en los siguientes grupos:

ESTRUCTURA COMÚN A LAS CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS

         1.- Membrana celular

         2.- Citoplasma

ORGANELOS ESPECIALES PARA LA PRODUCCIÓN DE PROTEÍNAS (CÉLULAS EUCARIOTAS)

         3.- Núcleo

         4.- Retículo Endoplasmático

         5.- Ribosomas

         6.- Aparato de Golgi

OTROS ORGANELOS CON DIFERENTES FUNCIONES

         7.- Mitocondrias

         8.- Lisosomas y perisoxomas

ORGANELOS ESPECIALES EN LAS CÉLULAS VEGETALES

         9.- Vacuolas

         10.- Cloroplastos

LA MEMBRANA CELULAR

La membrana celular es una capa semipermeable que cubre a la célula del medio externo.

ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA CELULAR

Esta membrana está compuesta de una doble capa de fosfolípidos y miles de proteínas suspendidas en esta bicapa.

La bicapa está organizada de tal manera que el lado de cada capa, el lado lipídico, es decir, el lado “repelente al agua” queda en la parte interna y externa de la célula con el objetivo de mantener separadas a la célula de su medio externo.

Las proteínas que están suspendidas en la bicapa, tienen diferentes funciones, con las que se pueden clasificar en:

1.-Proteinas receptoras

2.-Proteinas de reconocimiento

3.-Proteinas enzimáticas

4.-Proteinas de unión

5.-Proteinas de transporte

FUNCIONES DE LA MEMBRANA CELULAR

La función más importante de la membrana celular es la de REGULAR LA INTERACCIÓN DE LA CÉLULA CON EL MEDIO EXTERNO.

A esta interacción también se le llama TRANSPORTE CELULAR.

Otras funciones de la membrana:

         1.- Aislar el contenido de la célula de su medio externo.

         2.- Regulan muchas reacciones químicas

EL TRANSPORTE CELULAR

El transporte celular es la entrada y salida de sustancias a la célula y está dividido en 3 tipos:

         1.- Transporte pasivo (sin gasto de energía)

         2.- Transporte activo (se requiere energía)

         3.- Transporte mediado por vesículas (se utilizan vesículas)

TRANSPORTE PASIVO

El cual consiste en la entrada y salida de sustancias sin gasto de energía, y se debe a los diferentes gradientes de concentración de las respectivas sustancias que están afuera y adentro de la célula. Tal es el caso de:

La Difusión simple

La difusión simple es donde atraviesan moléculas como: El agua, el oxígeno, el bióxido de carbono y los solubles en lípidos como el alcohol etílico y la vitamina A.

La Difusión Facilitada.

La difusión facilitada es el proceso mediante el cual las moléculas grandes o insolubles en lípidos son transportadas al interior de la célula, por medio de proteínas transportadoras o proteínas de canal.

La Osmosis

La osmosis es la difusión simple del agua, la célula no tiene control sobre este proceso, las membranas son muy permeables al agua.

TRANSPORTE ACTIVO

Este tipo de transporte ocurre en contra de los gradientes de concentración, y para esto requiere de un gasto de energía (ATP).

En este caso, la proteína transportadora, tiene 2 áreas activas, una donde se unirá la molécula a transportar y la otra parte se unirá al ATP, de donde obtendrá energía para cambiar su forma y poder transportar a la molécula al otro extremo donde hay menor o mayor concentración. 

TRANSPORTE MEDIADO POR VESÍCULAS

El transporte mediado por vesículas es aquel que utiliza un tipo de vesículas para realizar las funciones de transporte de sustancias. Este transporte de sustancias se divide en 2 tipos:

         1.- Endocitosis

         2.- Exocitosis

Endocitosis

La endocitosis es el proceso en el cual se introducen diferentes sustancias a la célula por medio de vesículas.

La Pinocitosis la célula introduce liquido extracelular.

La fagocitosis introduce materiales grandes y sólidos.

Exocitosis

La exocitosis es el proceso inverso a la endocitosis. Es decir, es el proceso mediante el cual la célula expulsa material al exterior mediante una vesícula que se origina en el aparato de Golgi y que al fusionarse con la membrana plasmática se abre liberando su contenido al exterior de la célula.

EL CITOPLASMA CELULAR

El citoplasma es un líquido gelatinoso que llena el interior de la célula.

ESTRUCTURA DEL CITOPLASMA

El citoplasma está formado principalmente por agua, sales y diversas moléculas orgánicas (carbohidratos, lípidos, proteínas)

FUNCIÓN DEL CITOPLASMA

La función principal del citoplasma es ser el medio en el cual se llevan a cabo la mayor parte de las reacciones metabólicas de la célula, además de ser el medio que facilita la comunicación entre los distintos organelos celulares.

EL CITOESQUELETO CELULAR

El citoesqueleto es una estructura de proteínas que se encuentra dentro de la célula.

ESTRUCTURA DEL CITOESQUELETO

El citoesqueleto está formado por una estructura de 3 tipos de proteínas.

         1.- Los microtúbulos

         2.- Los microfilamentos

         3.- Los filamentos intermedios

FUNCIÓN DEL CITOESQUELETO

El citoesqueleto no tiene una función principal, sino que tiene varias funciones importantes como:

         1.- Dar soporte mecánico a las células, es decir, los organelos no flotan libremente en el citoplasma, sino que, el citoesqueleto mantiene e interconecta a todos los organelos en cierta posición.

         2.- Participan en el transporte intracelular

         3.- Participan en la división celular

NOTA

El citoesqueleto no fue considerado como parte de la estructura celular común entre las células procariotas y las eucariotas, porque solo hasta apenas se han encontrado pruebas de que las células procariotas también pueden tener citoesqueleto.

EL ADN Y EL ARN

El ADN y el ARN, no se consideran como organelos celulares, sin embargo, los anotamos acá, porque son elementos comunes de las células procariotas y las eucariotas.

Como recordaras, la diferencia más importante entre las células procariotas y las eucariotas, es la existen del NÚCLEO CELULAR.

Es decir, en las células procariotas el ADN y el ARN están en el citoplasma y no tienen un lugar específico.

En las células eucariotas, han evolucionado para que el ADN este solo dentro del núcleo celular.

NOTA

Hasta aquí se acaban de estudiar los organelos que constituyen la estructura común entre las células procariotas y las eucariotas. La membrana celular y el citoplasma.

Los organelos que a continuación estudiaremos son los que pertenecen exclusivamente a las células eucariotas, empezando por los más importantes para la producción de proteínas, expresadas por el ADN.

         1.- Núcleo celular

         2.- Retículo endoplasmático

         3.- Ribosomas

         4.- Aparato de Golgi

EL NÚCLEO CELULAR

El núcleo celular es un elemento de la célula eucariotas, en forma más o menos circular, con membrana propia y que se encuentra dentro de la célula y pegado a la membrana celular en su pared interna

ESTRUCTURA DEL NÚCLEO CELULAR

El núcleo celular está constituido por:

1.- La envoltura nuclear

2.- El núcleoplasma

3.- El nucléolo

4.- La cromatina

FUNCIÓN DEL NÚCLEO CELULAR

La función principal del núcleo celular es la de proteger la integridad del ADN y regular la expresión genética.

EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

El retículo endoplasmático es una red interconectada de membranas o de tubos aplanados ubicado alrededor del núcleo. Esta organelo está dividido en dos partes, una parte rugosa y otra parte lisa.

ESTRUCTURA DEL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

El retículo endoplasmático está constituido por 2 partes:

-El retículo endoplasmático rugoso. El cual tiene adherido a su superficie externa ribosomas. (de ahí el nombre de rugoso)

-El retículo endoplasmático liso.

FUNCIÓN DEL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

La función principal del retículo endoplasmático es la de SINTETIZAR Y MODIFICAR PROTEÍNAS Y LÍPIDOS

Pero como este organelo tiene 2 partes, cada una se especializa en una función.

-El retículo endoplasmático rugoso.

         Su función principal es la síntesis y modificación de proteínas.

-El retículo endoplasmático liso.

         Su función principal es la síntesis y modificación de lípidos

LOS RIBOSOMAS

Los ribosomas son pequeños elementos que generalmente se les ilustra en forma circular. Pero que en realidad tienen una forma irregular. Los ribosomas pueden estar solos en el citoplasma o pegados al retículo endoplasmático rugoso.

ESTRUCTURA DE LOS RIBOSOMAS

Los ribosomas están formados por dos partes ligeramente separadas, una más grande que la otra y cuando van a realizar su función, las dos partes se unen y entre ellas se sintetizan las proteínas.

Los ribosomas están compuestos de proteínas y de ARNr (ARN ribosómico).

-60% de ARNr

-40% de proteínas

FUNCIÓN DE LOS RIBOSOMAS

La función de los ribosomas es la de SINTETIZAR PROTEÍNAS.

Al ribosoma le llega el ARN mensajero, que trae la instrucción de la proteína a producir (sintetizar). El ARN ribosómico traduce esta información y a manera de “pegar eslabones de una cadena” se van sintetizando las proteínas

EL APARATO DE GOLGI

El aparato de Golgi es un organelo, parecido al Retículo Endoplasmático, que tiene forma de un conjunto de sacos aplanados y encimados. Está alineado por lado con el retículo endoplasmático y el núcleo y por el otro lado con la membrana celular.

ESTRUCTURA DEL APARATO DEL GOLGI

El aparato de Golgi está formado por 3 regiones; la cis, la medial y la trans. Donde en cada una de ellas se realizan diferentes modificaciones a las proteínas para ser empaquetas y enviadas a través de vesículas a sus destinos.

FUNCIÓN DEL APARATO DE GOLGI

Su principal función es el almacenamiento, modificación y empaque de sustancias de secreción.

LAS MITOCONDRIAS

Las mitocondrias son cuerpos ovoides que pueden estar en cualquier parte del citoplasma.

ESTRUCTURA DE LAS MITOCONDRIAS

Las mitocondrias están formadas por una doble membrana. La membrana interna se pliega para formar crestas.

FUNCIÓN DE LAS MITOCONDRIAS

La función principal de las mitocondrias es la de transforman la energía recibida de las moléculas energéticas (carbohidratos y lípidos) en ATP.

El ATP (trifosfato de adenosina) es una molécula energética que puede almacenar y transportar energía que será utilizado en todos los demás organelos de las células y sus procesos.

LOS LISOSOMAS

Los lisosomas son vesículas estructuras esféricas de diferentes tamaños que pueden estar en cualquier lugar del citoplasma

ESTRUCTURA DE LOS LISOSOMAS

Los lisosomas son vesículas cubiertas por una membrana que contiene enzimas, también llamadas hidrolasas acidas.

El tamaño de los lisosomas puede variar de .5micrometros de diámetro hasta varios micrómetros

FUNCIONES DE LOS LISOSOMAS

La función principal de los lisosomas es la de degradar macromoléculas con diferentes objetivos como:

         1.- Degradar moléculas complejas para después utilizar sus monómeros como alimentación

         2.- Degradar moléculas complejas que realizado su función y que se requiere ser desechadas

         3.- Degradar organelos dañados para que después sus componentes seas reutilizados.

LOS PEROXISOMAS

Los peroxisomas son estructuras casi esféricas, muy pequeñas que pueden estar en cualquier lugar del citoplasma.

ESTRUCTURA DE LOS PEROXISOMAS

Los peroxisomas al igual que los lisosomas, son vesículas recubiertas de una membrana que contienen enzimas. En los peroxisomas, las enzimas que contienen son hidrolíticas.

FUNCIÓN DE LOS PEROXISOMAS

La función principal de los peroxisomas es la de DEGRADAR ÁCIDOS GRASOS Y PURINAS.

A continuación, veremos 3 organelos presentes en las células eucariotas pero exclusivas de las células vegetales.

NOTA

Algunas células animales pueden presentar vacuolas pequeñas.

LAS VACUOLAS

Las vacuolas son cuerpos parecidos a una burbuja, las cuales pueden variar su tamaño de un 5 % del tamaño de la célula a un 70%.

ESTRUCTURA DE LA VACUOLA

Las vacuolas están formadas por una membrana que puede contener diferentes sustancias, dependiendo del tipo de célula especifica. Estas sustancias pueden ser, agua, almidón, proteínas, grasas o pigmentos.

FUNCIÓN DE LA VACUOLA

La función principal de la vacuola es la de ALMACENAR DIVERSAS SUSTANCIAS, como agua, proteínas, grasas o pigmentos.

LOS PLÁSTIDOS O PLASTOS

Los plástidos o plastos son organelos con cuerpos en forma ovoide que pueden estar en cualquier parte del citoplasma. Existen 3 tipos de plástidos; los cloroplastos, los cromoplastos y los leucoplastos.

ESTRUCTURA DE LOS PLÁSTIDOS

Los plástidos están conformados por una cubierta de doble capa y su interior varia dependiente del tipo específico de plástido.

         1.- Los cloroplastos: Compuestos de tilacoides, estroma y clorofila.

         2.- Los cromoplastos: Compuestos de tilacoides, estroma y carotenoides.

         3.- Los leucoplastos: Depende la sustancia contenida

FUNCIÓN DE LOS PLÁSTICOS

La función principal de los plástidos depende del tipo específico que sea.

         1.- Los cloroplastos: REALIZAN LA FOTOSÍNTESIS

         2.- Los cromoplastos: Ayudan en el proceso de la fotosíntesis.

         3.- Los leucoplastos: Almacenan almidón, proteínas o aceites.

LA PARED CELULAR

La pared celular es una capa externa a la membrana celular.

ESTRUCTURA DE LA PARED CELULAR

La pared celular puede estar compuesta de diferentes sustancias, pero regularmente está compuesta por celulosa.

Esta pared celular vegetal está constituida por: lamina media, pared celular primaria y pared celular secundaria.

FUNCIÓN DE LA PARED CELULAR

La función principal de la pared celular es la de PROPORCIONAR NA MAYOR PROTECCIÓN A LAS CÉLULAS Y CREAR UN SOPORTE RÍGIDO A LA UNIÓN DE ESTAS CÉLULAS.

También están disponibles nuestras guías desarrolladas en formato digital.

Un comentario en «ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGANELOS CELULARES»

  • el 29 de septiembre de 2020 a las 12:33 pm
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    Me pareció interesante la información

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