Como ya has aprendido, las células son la unidad básica de la vida.
Y si esperas superar tus exámenes de biología de secundaria o preparatoria o estás buscando un repaso antes de la biología universitaria, el conocimiento de la estructura de las células eucariotas es imprescindible.
Siga leyendo para obtener una descripción general que cubrirá todo lo que necesita saber para (la mayoría) de los cursos de biología de secundaria y preparatoria. Siga los enlaces para obtener guías detalladas de cada organelo celular para mejorar sus cursos. Resumen de las células eucariotas
¿Qué son exactamente las células eucariotas? Son una de las dos clasificaciones principales de células: eucariotas y procariotas. También son los más complejos de los dos. Las células eucariotas incluyen células animales, incluidas células humanas, células vegetales, células fúngicas y algas.
Las células eucariotas se caracterizan por un núcleo unido a la membrana. Eso es distinto de las células procariotas, que tienen un nucleoide, una región densa con ADN celular, pero que en realidad no tienen un compartimento separado unido a la membrana como el núcleo.
Las células eucariotas también tienen orgánulos, que son membrana ligadas a estructuras encontradas dentro de la célula. Si observaras las células eucariotas bajo un microscopio, verías estructuras distintas de todas las formas y tamaños. Las células procariotas, por otro lado, se verían más uniformes porque no tienen esas estructuras unidas a la membrana para romper la célula.
Entonces, ¿por qué los orgánulos hacen que las células eucariotas sean especiales?
Piense en los orgánulos como habitaciones en su hogar: su sala de estar, dormitorios, baños, etc. Todos están separados por paredes (en la celda, estas serían las membranas celulares) y cada tipo de habitación tiene su propio uso que, en general, hace de su hogar un lugar cómodo para vivir. Los orgánulos funcionan de manera similar; todos tienen roles distintos que ayudan a las células a funcionar.
Todos esos orgánulos ayudan a las células eucariotas a realizar funciones más complejas. Entonces, los organismos con células eucariotas, como los humanos, son más complejos que los organismos procariotas, como las bacterias.
El núcleo: el centro de control de la célula
Hablemos sobre el "cerebro" de la célula: el núcleo, que contiene la mayor parte del material genético de la célula. La mayor parte del ADN de su célula está ubicada en el núcleo, organizada en cromosomas. En humanos, eso significa 23 pares de dos cromosomas, o 26 cromosomas en general.
El núcleo es donde su célula toma decisiones sobre qué genes serán más activos (o "expresados") y qué genes serán menos activos (o "suprimido"). Es el sitio de transcripción, que es el primer paso hacia la síntesis de proteínas y la expresión de un gen en una proteína.
El núcleo está rodeado por una membrana nuclear de doble capa llamada envoltura nuclear. La envoltura contiene varios poros nucleares, que permiten que sustancias, incluido el material genético y el ARN mensajero o ARNm, entren y salgan del núcleo.
Y, finalmente, el núcleo alberga el nucleolo, que es la estructura más grande en el núcleo El nucleolo ayuda a sus células a producir ribosomas, más en un segundo, y también juega un papel en la respuesta al estrés de la célula.
El citoplasma
En la biología celular, cada célula eucariota se divide en dos categorías: el núcleo, que acabamos de describir, y el citoplasma, que es, bueno, todo lo demás.
El citoplasma en las células eucariotas contiene los otros orgánulos unidos a la membrana que discutiremos a continuación. También contiene una sustancia similar a un gel llamada citosol, una mezcla de agua, sustancias disueltas y proteínas estructurales, que constituye aproximadamente el 70 por ciento del volumen de la célula.
La membrana plasmática: el límite exterior
Cada célula eucariota - células animales, células vegetales, lo que sea - está envuelta por una membrana plasmática. La estructura de la membrana plasmática está compuesta por varios componentes, según el tipo de célula que esté mirando, pero todos comparten un componente principal: una bicapa de fosfolípidos Cada molécula de fosfolípidos se compone de una cabeza de fosfato hidrofílica (o amante del agua), más dos ácidos grasos hidrofóbicos (o que odian el agua). La doble membrana se forma cuando dos capas de fosfolípidos se alinean cola con cola, con los ácidos grasos formando la capa interna de la membrana y los grupos fosfato en el exterior. Esta disposición crea bordes distintos para la célula, haciendo que cada célula eucariota tiene su propia unidad distintiva. También hay otros componentes de la membrana plasmática. Las proteínas dentro de la membrana plasmática ayudan a transportar materiales dentro y fuera de la célula, y también reciben señales químicas del ambiente al que sus células pueden reaccionar. Algunas de las proteínas en la membrana plasmática (un grupo llamado < em> glicoproteínas Si una membrana celular no suena todo eso fuerte y seguro, tienes razón, ¡no lo es! Por lo tanto, sus células necesitan un citoesqueleto debajo para ayudar a mantener la forma de la célula. El citoesqueleto está formado por proteínas estructurales que son lo suficientemente fuertes como para soportar la célula, y que incluso pueden ayudar a que la célula crezca y se mueva. Hay tres tipos principales de filamentos que forman el citoesqueleto de la célula eucariota: El citoesqueleto es la razón por la cual las células eucariotas pueden adoptar formas muy complejas (¡mira esta forma nerviosa loca!) sin, bueno, colapsarse sobre sí mismas. Observe una célula animal en el microscopio y encontrará otro orgánulo, el centrosoma, que está estrechamente relacionado con el citoesqueleto. El centrosoma funciona como el principal centro organizador de microtúbulos (o MTOC) de la célula. El centrosoma juega un papel crucial en la mitosis, tanto que los defectos en el centrosoma están relacionados con enfermedades del crecimiento celular, como el cáncer. Encontrará el centrosoma solo en las células animales. Las células vegetales y fúngicas utilizan diferentes mecanismos para organizar sus microtúbulos. Si bien todas las células eucariotas contienen un citoesqueleto, algunos tipos de células, como las células vegetales, tienen una pared celular incluso Más protección. A diferencia de la membrana celular, que es relativamente fluida, la pared celular es una estructura rígida que ayuda a mantener la forma de la célula. La composición exacta de la pared celular depende del tipo de organismo que esté observando. (las algas, hongos y células vegetales tienen paredes celulares distintas). Pero generalmente están hechos de polisacáridos La pared celular de las plantas es parte de lo que ayuda a las plantas a mantenerse erguidas (al menos , hasta que estén tan privados de agua que comiencen a marchitarse) y se enfrenten a factores ambientales como el viento. También funciona como una membrana semipermeable, permitiendo que ciertas sustancias entren y salgan de la célula. ¿Esos ribosomas producidos en el nucleolo? Encontrarás un montón de ellos en el retículo endoplásmico, o ER. Específicamente los encontrará en el retículo endoplásmico rugoso En general, el ER es la planta de fabricación de la célula, y es responsable de producir las sustancias que sus células necesitan para crecer. En el RER, los ribosomas trabajan arduamente para ayudar a sus células a producir las miles y miles de proteínas diferentes que sus células necesitan para sobrevivir. También hay una parte de la ER que no está cubierta de ribosomas, llamado retículo endoplásmico liso Mientras que el ER es la planta de fabricación de la célula, el aparato de Golgi, a veces llamado cuerpo de Golgi, es el planta de empaque de la célula. El aparato de Golgi toma proteínas recién producidas en la sala de emergencias y las "empaqueta" para que puedan funcionar correctamente en la célula. También empaqueta sustancias en pequeñas unidades unidas a la membrana llamadas vesículas, y luego se envían a su lugar apropiado en la célula. El aparato de Golgi está formado por pequeños sacos llamados cisternas Los lisosomas también juegan un papel clave en el procesamiento de proteínas, grasas y otras sustancias. Son pequeños orgánulos unidos a la membrana, y son altamente ácidos, lo que los ayuda a funcionar como el "estómago" de su célula. El trabajo de los lisosomas es digerir los materiales, descomponiendo proteínas no deseadas, carbohidratos y lípidos para que puedan eliminarse de la célula. Los lisosomas son una parte especialmente importante de sus células inmunes porque pueden digerir los patógenos y evitar que lo dañen en general. Entonces, ¿dónde obtiene su célula la energía para toda esa fabricación? y envío? Las mitocondrias, a veces llamadas la central eléctrica o batería de la célula. El singular de las mitocondrias es la mitocondria. Como probablemente haya adivinado, las mitocondrias son los principales sitios de producción de energía. Específicamente, es donde tienen lugar las dos últimas fases de la respiración celular, y el lugar donde la célula produce la mayor parte de su energía utilizable, en forma de ATP. Como la mayoría de los orgánulos, están rodeados de una bicapa lipídica. Pero las mitocondrias en realidad tienen dos membranas (una membrana interna y una externa). La membrana interna está estrechamente plegada sobre sí misma para obtener más área de superficie, lo que le da a cada mitocondria más espacio para llevar a cabo reacciones químicas y producir más combustible para la célula. Los diferentes tipos de células tienen diferentes números de mitocondrias. Las células hepáticas y musculares, por ejemplo, son particularmente ricas en ellas. Si bien las mitocondrias podrían ser la potencia de la célula, el peroxisoma es una parte central del metabolismo celular. Esto se debe a que los peroxisomas ayudan a absorber los nutrientes dentro de las células y vienen repletas de enzimas digestivas para descomponerlas. Los peroxisomas también contienen y neutralizan el peróxido de hidrógeno, que de otro modo podría dañar su ADN o las membranas celulares, para promover la salud a largo plazo de sus células. No todas las células contienen cloroplastos: no se encuentran en las células vegetales o fúngicas, pero se encuentran en las células vegetales y en algunas algas, pero en aquellas que sí las utilizan. Los cloroplastos son el sitio de la fotosíntesis, el conjunto de reacciones químicas que ayudan a algunos organismos a producir energía utilizable de la luz solar y también ayudan a eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera. Los cloroplastos están llenos de pigmentos verdes llamados clorofila, que capturan ciertas longitudes de onda. de luz y desencadenan las reacciones químicas que forman la fotosíntesis. Mire dentro de un cloroplasto y encontrará pilas de material en forma de panqueque llamado tilacoides Cada tilacoide tiene su propia membrana, la membrana tilacoide, también. Echa un vistazo a una célula vegetal bajo el microscopio y es probable que veas una gran burbuja grande que ocupa mucho espacio . Esa es la vacuola central. En las plantas, la vacuola central se llena con agua y sustancias disueltas, y puede llegar a ser tan grande que ocupa las tres cuartas partes de la célula. Aplica presión de turgencia a la pared celular para ayudar a "inflar" la célula de modo que la planta pueda mantenerse erguida. Otros tipos de células eucariotas, como las células animales, tienen vacuolas más pequeñas. Las diferentes vacuolas ayudan a almacenar nutrientes y productos de desecho, para que se mantengan organizados dentro de la célula. ¿Necesita un repaso sobre las mayores diferencias entre las células animales y vegetales? Lo tenemos cubierto:
.
) también tienen carbohidratos unidos. "identificación" de sus células y desempeñan un papel importante en la inmunidad.
El citoesqueleto: el soporte celular
Microfilamentos
. La actina es altamente dinámica: las fibras de actina pueden acortarse o alargarse fácilmente, según lo que necesite su célula. Los filamentos de actina son especialmente importantes para la citocinesis (cuando una célula se divide en dos al final de la mitosis) y también desempeña un papel clave en el transporte y la movilidad celular.
El Centrosoma
La pared celular: el protector
, que son carbohidratos complejos, así como proteínas estructurales para soporte.
El retículo endoplásmico: el fabricante
(o RER), que recibe su nombre de la apariencia "rugosa" que tiene gracias a todos esos ribosomas.
(o SER). El SER ayuda a sus células a producir lípidos, incluidos los lípidos que forman la membrana plasmática y las membranas de los orgánulos. También ayuda a producir ciertas hormonas, como el estrógeno y la testosterona.
El aparato de Golgi: la planta de embalaje
(se ven como una pila de panqueques bajo un microscopio) que ayudan a procesar materiales. La cara cis
del aparato de Golgi es el lado entrante que acepta nuevos materiales, y la cara trans
es el lado saliente que los libera.
Lisosomas: los "estómagos" de la célula
Las mitocondrias: la central eléctrica
Peroxisomas
El cloroplasto: el invernadero
, rodeado de espacio abierto (llamado estroma
).
La Vacuola
Células vegetales versus células animales
