Célula (biología): una visión general de las células procariotas y eucariotas

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 diferentes funciones de las células procariotas y eucariotas son marcadamente diferentes.

entender la biología celular te ayudará a entender la base de los seres vivos.

que es una celula

Las células son los bloques de construcción básicos que conforman 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 las células utilizando un microscopio para examinar parte de un corcho.

Si observas la organización general de los seres vivos en la tierra, verás que las células son la base. Las células pueden formar tejidos, que pueden crear órganos y sistemas de órganos. diferentes moléculas y estructuras conforman la célula real.

Las prote√≠nas consisten en unidades m√°s peque√Īas llamadas amino√°cidos . Las estructuras de las prote√≠nas pueden variar seg√ļn su complejidad, y puede clasificarlas como primarias, secundarias, terciarias o cuaternarias. Esta estructura o forma determina la funci√≥n de la prote√≠na.

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 cient√≠ficos creen que las c√©lulas se desarrollaron hace 3.800 millones de a√Īos despu√©s de que se formaran grandes mol√©culas org√°nicas y se rodearan con una membrana protectora. algunos piensan que el rna fue el primero en formarse. Las c√©lulas eucariotas pueden haber aparecido despu√©s de que las c√©lulas procari√≥ticas se unieron para formar un organismo m√°s grande. las c√©lulas eucariotas tienen un ADN encerrado en la membrana, pero las c√©lulas procariotas no tienen esto y tambi√©n les faltan otros org√°nulos.

regulación y expresión de genes

Código de genes para proteínas dentro de las células. estas proteínas pueden afectar la función de una célula y determinar lo que hace.

durante la transcripción del ADN , la célula decodifica la información en el ADN y la copia para hacer mensajero rna (mrna) . Las etapas principales de este proceso son la iniciación , elongación de la cadena , la terminación y la edición . La regulación transcripcional permite que la célula controle la formación de material genético como el ARN y la expresión génica.

durante la traducción , la célula decodifica mrna para formar cadenas de aminoácidos, que pueden convertirse en proteínas. El proceso incluye iniciación, elongación y terminación. La regulación de la traducción permite que la célula controle la síntesis de proteínas. el procesamiento postraduccional permite que la célula modifique las proteínas agregando grupos funcionales a las proteínas.

La célula controla la expresión génica durante la transcripción y la traducción. la organización de la cromatina también ayuda porque las proteínas reguladoras pueden unirse a ella y afectar la expresión génica. Las modificaciones del ADN, como la acetilación y la metilación , generalmente ocurren 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 eucariotas

Al igual que las c√©lulas procariotas, las c√©lulas eucariotas tienen una membrana plasm√°tica, citoplasma y ribosomas. sin embargo, las c√©lulas eucariotas tambi√©n tienen un n√ļcleo unido a la membrana, org√°nulos unidos a la membrana y cromosomas en forma de bast√≥n. Tambi√©n encontrar√° el ret√≠culo endopl√°smico y el aparato de golgi en c√©lulas eucari√≥ticas.

estructura de las células procariotas

Las c√©lulas procariotas tienen una membrana celular, pared celular, citoplasma y ribosomas. sin embargo, los procariotas tienen un nucleoide en lugar de un n√ļcleo unido a la membrana. Las bacterias gramnegativas y grampositivas son ejemplos de procariotas, y puede diferenciarlas debido a las diferencias en sus paredes celulares.

La mayoría de los procariotas tienen una cápsula de 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 látigo.

metabolismo celular

El metabolismo celular implica una serie de reacciones químicas que convierten la energía en combustible. Los dos procesos principales que utilizan las células son la respiración celular y la fotosíntesis .

Los dos tipos principales de respiración son aeróbicos (requiere oxígeno) y anaeróbicos (no requieren oxígeno). La fermentación láctica es un tipo de respiración anaeróbica que descompone la glucosa.

La respiraci√≥n celular es una serie de procesos que descomponen el az√ļcar. Incluye cuatro partes principales: gluc√≥lisis , oxidaci√≥n del piruvato , ciclo del √°cido c√≠trico o ciclo de Kreb y fosforilaci√≥n oxidativa . La cadena de transporte de electrones es el √ļltimo paso del ciclo y donde la c√©lula produce la mayor parte de la energ√≠a.

La fotosíntesis es el proceso que usan las plantas para producir energía. La clorofila 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.

Las enzimas son mol√©culas como las prote√≠nas que ayudan a acelerar las reacciones qu√≠micas en la c√©lula. Diferentes factores pueden afectar la funci√≥n de la enzima, como la temperatura. Es por esto que la homeostasis , o la capacidad de la c√©lula para mantener condiciones constantes, es importante. Una de las funciones que desempe√Īa una enzima en el metabolismo incluye descomponer mol√©culas m√°s grandes.

crecimiento celular y división celular

Las células pueden crecer y dividirse dentro de los organismos. El ciclo celular incluye tres partes principales: interfase, mitosis y citocinesis. La mitosis es un proceso que permite que una célula produzca dos células hijas idénticas. Las etapas de la mitosis son:

  • Profase : la  cromatina se condensa.
  • metafase : los  cromosomas se alinean en el centro de la c√©lula.
  • anafase : los  centr√≥meros se dividen en dos y se mueven a los polos opuestos.
  • Telofase : los  cromosomas se condensan.

Durante la citocinesis , el citoplasma se divide y se forman las dos c√©lulas hijas id√©nticas. La interfase es cuando la c√©lula est√° en reposo o creciendo, y se puede dividir en fases m√°s peque√Īas:

  • interfase:  la c√©lula pasa la mayor parte de su tiempo en esta fase y no se divide.
  • g1 :  se produce el crecimiento celular.
  • s :  la c√©lula replica el ADN.
  • g2 :  la c√©lula sigue creciendo.
  • m :  esta es la fase en que ocurre la mitosis.

La senescencia o el envejecimiento ocurre en todas las células. Eventualmente, las células dejan de dividirse. Los problemas con el ciclo celular pueden causar enfermedades como el cáncer.

La meiosis ocurre cuando una célula se divide y produce cuatro células nuevas con la mitad del ADN original. puedes dividir esta fase en meiosis i y meiosis ii .

comportamiento celular

El control de la expresi√≥n g√©nica afecta el comportamiento de una c√©lula. La comunicaci√≥n c√©lula a c√©lula permite que la informaci√≥n se propague dentro de un organismo. Implica la se√Īalizaci√≥n celular con mol√©culas como receptores o ligandos. Tanto las uniones de brecha como los plasmodesmas ayudan a las c√©lulas a comunicarse.

Existen diferencias importantes entre el desarrollo celular y la diferenciaci√≥n. el crecimiento celular significa que la c√©lula est√° aumentando de tama√Īo y se est√° dividiendo, pero la diferenciaci√≥n significa que la c√©lula se especializa. La diferenciaci√≥n es importante para las c√©lulas y los tejidos maduros, ya que esto es lo que permite que un organismo tenga diferentes tipos de c√©lulas que realizan varias funciones.

La movilidad celular o la motilidad pueden implicar arrastrarse, nadar, deslizarse y otros movimientos. A menudo, los cilios y los flagelos ayudan a mover la célula. La motilidad permite que las células se muevan hacia posiciones para formar tejidos y órganos.

células epiteliales

Las células epiteliales se alinean en las superficies del cuerpo humano. El tejido conectivo, particularmente la matriz extracelular, sostiene células epiteliales.

Los ocho tipos de células epiteliales son:

  • simple cuboidal
  • columna simple
  • escamoso estratificado  
  • estratificado cuboidal  
  • columnar estratificado
  • columnas pseudoestratificadas
  • transicional

otros tipos de células especializadas

Los cambios en la expresión génica pueden crear diferentes tipos de células. La diferenciación es responsable de los tipos de células especializadas que se ven en los organismos avanzados.

Las células del sistema circulatorio incluyen:

  • las c√©lulas rojas de la sangre
  • c√©lulas blancas de la sangre
  • plaquetas
  • plasma

Las c√©lulas del sistema nervioso incluyen neuronas que ayudan con la comunicaci√≥n nerviosa. La estructura de una neurona incluye un soma, dendritas, axones y sinapsis. Las neuronas pueden transmitir se√Īales.

Las células del sistema nervioso también incluyen la glía . Las células gliales rodean a las neuronas y las sostienen. Los diferentes tipos de glia incluyen:

  • oligodendrocitos
  • astrocitos
  • c√©lulas ependimarias
  • microglia
  • c√©lulas de schwann
  • celdas satelitales

Las células musculares son otro ejemplo de diferenciación celular. los diversos tipos incluyen:

  • c√©lulas del m√ļsculo esquel√©tico
  • c√©lulas del m√ļsculo card√≠aco
  • c√©lulas del m√ļsculo liso


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