Las plantas y los cachorros se ven completamente diferentes, pero las células forman ambos organismos. Las células se encuentran tanto en procariotas como en eucariotas, pero las estructuras y las diferentes funciones de las células procariotas y eucariotas son muy diferentes.
Comprender la biología celular te ayudará a comprender la base de los seres vivos.
¿Qué es una célula? ?
Las células son los componentes básicos que componen todos los organismos vivos. Sin embargo, no puede ver la mayoría de las células individuales sin un microscopio. En la década de 1660, el científico Robert Hooke descubrió células usando un microscopio para examinar parte de un corcho.
Si observa la organización general de los seres vivos en la tierra, verá que las células son la base. Las células pueden formar tejidos, que pueden crear órganos y sistemas de órganos. Las diferentes moléculas y estructuras forman la célula real.
Las proteínas consisten en unidades más pequeñas llamadas aminoácidos. Las estructuras de las proteínas pueden variar según su complejidad, y puede clasificarlas como primarias, secundarias, terciarias o cuaternarias. Esta estructura o forma determina la función de la proteína.
Los carbohidratos pueden ser carbohidratos simples que proporcionan energía para la célula, o carbohidratos complejos que las células pueden almacenar para usar más adelante. Las células vegetales y animales tienen diferentes tipos de carbohidratos.
Los lípidos son un tercer tipo de molécula orgánica dentro de las células. Los ácidos grasos forman lípidos, y pueden ser saturados o insaturados. Estos lípidos incluyen esteroides como el colesterol y otros esteroles.
Los ácidos nucleicos son el cuarto tipo de molécula orgánica dentro de las células. Los dos tipos principales de ácidos nucleicos son el ácido desoxirribonucleico (ADN) y el ácido ribonucleico (ARN). Contienen la información genética de la célula. Las células pueden organizar el ADN en cromosomas.
Los científicos creen que las células se desarrollaron hace 3.800 millones de años después de que se formaron grandes moléculas orgánicas y se rodearon de una membrana protectora. Algunos piensan que el ARN fue el primero en formarse. Las células eucariotas pueden haber aparecido después de que las células procariotas se unieron para formar un organismo más grande.
Las células eucariotas tienen ADN encerrado en la membrana, pero las células procariotas no tienen esto y También faltan otros orgánulos. Los genes codifican proteínas dentro de las células. Estas proteínas pueden afectar la función de una célula y determinar lo que hace. Durante la transcripción de ADN , la célula decodifica la información en el ADN y la copia para formar ARN mensajero (ARNm). Las etapas principales de este proceso son iniciación Durante la traducción , la célula decodifica el ARNm para formar cadenas de aminoácidos, que pueden convertirse en proteínas. El proceso incluye iniciación, alargamiento y terminación. La regulación traslacional permite que la célula controle la síntesis de proteínas. El procesamiento postraduccional le permite a la célula modificar proteínas agregando grupos funcionales a las proteínas. La célula controla la expresión génica durante la transcripción y traducción . La organización de cromatina Modificaciones de ADN, como acetilación Las células procariotas tienen una membrana celular, pared celular, citoplasma y ribosomas. Sin embargo, los procariotas tienen un nucleoide La mayoría de los procariotas tienen una cápsula para protección. Algunos tienen un pilus o pili, que son estructuras similares a pelos en la superficie, o un flagelo, que es una estructura en forma de espiral. Al igual que las células procariotas, las células eucariotas tienen una membrana plasmática , citoplasma y ribosomas. Sin embargo, las células eucariotas también tienen un núcleo unido a la membrana, orgánulos unidos a la membrana y cromosomas en forma de barra. También encontrará el retículo endoplásmico y el aparato de Golgi en las células eucariotas. El metabolismo celular implica una serie de reacciones químicas que convierten la energía en combustible. Los dos procesos principales que usan las células son respiración celular Los dos tipos principales de respiración son aerobio La respiración celular es una serie de procesos que descomponen el azúcar. Incluye cuatro partes principales: glucólisis La fotosíntesis es el proceso que utilizan las plantas para producir energía. Clorofila Las enzimas son moléculas como las proteínas que ayudan a acelerar las reacciones químicas en la célula. Diferentes factores pueden afectar la función enzimática, como la temperatura. Es por eso que homeostasis Las células pueden crecer y dividirse dentro de los organismos. El ciclo celular incluye tres partes principales: interfase, mitosis y citocinesis. Mitosis Durante citocinesis La senescencia o el envejecimiento le sucede a todas las células. Finalmente, las células dejan de dividirse. Los problemas con el ciclo celular pueden causar enfermedades como el cáncer. La meiosis El control de la expresión génica afecta el comportamiento de una célula. La comunicación de célula a célula permite que la información se propague dentro de un organismo . Implica la señalización celular con moléculas como receptores o ligandos. Ambos gap junctions Existen diferencias importantes entre el desarrollo y la diferenciación celular. El crecimiento celular significa que la célula está aumentando de tamaño y dividiéndose, pero la diferenciación significa que la célula se especializa. La diferenciación es importante para las células y tejidos maduros porque esto es lo que permite que un organismo tenga diferentes tipos de células que realizan diversas funciones. La movilidad celular o la motilidad pueden incluir gatear, nadar, deslizarse y otros movimientos. A menudo, los cilios y los flagelos ayudan a que la célula se mueva. La motilidad permite que las células se muevan a posiciones para formar tejidos y órganos. Las células epiteliales recubren las superficies del cuerpo humano. El tejido conectivo, particularmente la matriz extracelular, soporta las células epiteliales. Los ocho tipos de células epiteliales son: Los cambios en la expresión génica pueden crear diferentes tipos de células. La diferenciación es responsable de los tipos de células especializadas observadas en organismos avanzados. Las células del sistema circulatorio incluyen: Las células del sistema nervioso incluyen neuronas que ayudan con la comunicación nerviosa. La estructura de una neurona incluye un soma, dendritas, axón y sinapsis. Las neuronas pueden transmitir señales. Las células del sistema nervioso también incluyen glía Las células musculares son otro ejemplo de diferenciación celular. Los diversos tipos incluyen:
Regulación y expresión génica
, elongación de cadena
, terminación
y edición
. La regulación transcripcional permite que la célula controle la formación de material genético como el ARN y la expresión génica.
también ayuda porque las proteínas reguladoras pueden unirse a ella y afectar la expresión génica.
y metilación
, generalmente suceden después de la traducción. También ayudan a controlar la expresión génica, que es importante para el desarrollo de la célula y su comportamiento.
Estructura de las células procariotas
en lugar de un núcleo unido a la membrana. Las bacterias gramnegativas y grampositivas son ejemplos de procariotas, y puede distinguirlas debido a las diferencias en sus paredes celulares.
Estructura de células eucariotas
Metabolismo celular
y fotosíntesis
.
(requiere oxígeno) y
anaeróbico (no requiere oxígeno). La fermentación con ácido láctico es un tipo de respiración anaeróbica que descompone la glucosa.
, oxidación de piruvato
, ciclo de ácido cítrico
o ciclo de Kreb
, y fosforilación oxidativa
. La cadena de transporte de electrones es el último paso del ciclo y donde la célula produce la mayor parte de la energía.
permite que una planta absorba la luz solar, que la planta necesita para producir energía. Los dos tipos principales de procesos en la fotosíntesis son las reacciones dependientes de la luz y las reacciones independientes de la luz.
, o la capacidad de la célula para mantener condiciones constantes, es importante. Una de las funciones que desempeña una enzima en el metabolismo incluye la descomposición de moléculas más grandes.
Crecimiento celular y división celular
es un proceso que permite que una célula produzca dos células hijas idénticas. Las etapas de la mitosis son:
, el citoplasma se divide y se forman las dos células hijas idénticas. La interfase es cuando la célula está descansando o creciendo, y se puede dividir en fases más pequeñas:
ocurre cuando una célula se divide y produce cuatro células nuevas con la mitad del ADN original. Puede dividir esta fase en meiosis I y meiosis II.
Comportamiento celular
y plasmodesmata
ayudan a las células a comunicarse.
Células epiteliales
< li> Escamoso estratificado
Otros tipos de células especializadas
. Las células gliales rodean las neuronas y las apoyan. Los diferentes tipos de glía incluyen:
