Los seres vivos estamos formados por células.

Las células son pequeñas a escala humana. Tienen tamaño de micras (milésimas de milímetro)

Cada célula procede de otra preexistente

Las células son las unidades estructurales y funcionales de los seres vivos

Los organismos pluricelulares:

Son colonias celulares. De unas pocas a miles de millones

Parecen una unidad por mecanismos de comunicación entre sus células.

Las células mantienen toda su información.
El ADN de el organismo está en cada célula completo

Siguen manteniendo todo el metabolismo.
Hay que abastecerlas de nutrientes y eliminar sus desechos

Estas características son consecuencia de su origen evolutivo

Las células tienen partes especializadas llamadas orgánulos

Los elementos funcionales de las células son las proteínas
Una célula típica nuestra tiene del orden de E+10 proteínas de unos 10.000 tipos diferentes

La información de todas las células se encuentra almacenada en forma de ADN de doble cadena y se expresa en forma de ARN

Los elementos estructurales celulares son variados:

Lípidos que forman membranas

Proteínas que forman el citoesqueleto

Polisacáridos que forman el glicocalix externo a la membrana

Las células animales obtienen su energía preferentemente de los glúcidos o los lípidos

Las células mantienen su capacidad para realizar las funciones vitales autónomamente (nutrición, relación, reproducción).

Los seres humanos tenemos varios billones de cálulas de más de cien tipos diferentes

Su tamaño es bastante variable aunque todas son pequeñas a nuestra escala

Algunas son relativamente grandes como células adiposas o musculares

Otras son mucho más pequeñas como eritrocitos

Morfológicamente son muy variables, pero internamente están formadas por los mismos componentes llamados orgánulos

Cada célula debe tomar materia y energía para realizar sus funciones vitales

Obtención de energía

La necesita para:

• Sintetizar sus compuestos.
  Cada célula forma sus proteínas y enlaza sus lípidos y glúcidos estructurales
• Transporte de sustancias.
• Movimientos

La energía en el interior de la célula se produce y se consume en forma de ATP Cada célula produce sus propias moléculas de ATP La reacción general en orgánulos productores de energía es ADP + Pi + E --> ATP La reacción general en orgánulos y moléculas consumidoras de energía es ATP --> ADP + Pi + E Fuera de la célula se intercambian otras sustancias energéticas pero no ATP Hay poca reserva de ATP celular. Con altas demandas de energía se gasta en segundos Las reservas de energía celular son glúcidos (glucógeno) o lípidos (triglicéridos) Los lípidos proporcionan el doble de energía pero son más difíciles de metabolizar

Molécula de ATP

Se obtiene energía celular

• Por fermentación en citoplasma.
  Toma materia orgánica y produce ATP y otro tipo de materia orgánica de menor energía
  Produce poca energía. 2 ATP por molécula de glucosas pero es un proceso muy rápido
• Por respiración en las mitocondrias.
  Toma materia orgánica y oxígeno y produce CO2 y energía en forma de ATP
  Producen mucha energía . 36 ATP por glucosa. Pero el proceso es relativamente lento

Las fuentes principales de energía celular son

• Los monosacáridos, Especialmente la Glucosa
• Los Ácidos grasos. Lípidos

Molécula de glucosa	Molécula de ácido graso

Los ácidos grasos producen el doble de energía que los monosacáridos a igualdad de masa

En determinadas circunstancias se pueden metabolizar otras sustancias como aminoácidos

Obtención de materiales

La célula toma sus materiales del medio interno
En las células animales son siempre moléculas de pequeño tamaño
Entran en la célula por proteínas transportadoras de membrana

• Agua
• Sales minerales (Na, K, Mg, Ca, Fe, Zn, Mn, Cl ...)
• Oxígeno
• Glucosa para energía
• Glucosa para fabricar polisacáridos
• Ácidos grasos para energía
• Ácidos grasos para formar membranas y lípidos de secreción
• Aminoácidos para formar proteínas
• Otras sustancias en pequeñas cantidades (vitaminas)

En el caso de que en el medio interno no haya suficiente cantidad de nutrientes los puede tomar de sus propias reservas
Principalmente polisacáridos que rinden glucosa para energía o grasas acumuladas

 

Esquema del metabolismo típico de una célula animal

Todas nuestras células tiene funciones de relación para

• Enterarse del entorno en que viven
• Enterarse de su situación interna
• Mandar mensajes a células próximas
• Diferenciarse si es necesario
• Suicidarse si es necesario: Apotosis

Las células perciben los cambios del medio mediante proteínas receptoras de membrana
Reaccionan de maneras diversas: produciendo hormonas, movimientos, crecimiento, etc

No todas las células animales se comportan de la misma manera en cuanto a la información que envían a otras células

• Las células normales mandan mensajes químicos a células próximas
• Algunas células especializadas mandan mensajes generales a todo el organismo: Células endocrinas
• Algunas células especializadas mandan mensajes a otras muy determinadas: Células nerviosas

  Si las cantidades secretadas son grandes se utiliza el sistema de endomembranas (retículo-golgi-vesículas de secreción

Sistema hormonal

Esquema del mecanismo de información hormonal

Es de tipo general y lento. Se basa en moléculas mensajeras intercelulares llamadas Hormonas Todas las células envían y responden a las hormonas La respuesta a una determinada hormona depende del tipo celular

Sistema nervioso

Esquema del mecanismo de información nervioso

Es de tipo específico y rápido Se basa en unas células muy especializadas llamadas Neuronas que vierten sustancias químicas a deterninadas células. Las moléculas mensajeras que vierten las células nerviosas se denominan Neurotrasmisores En la neurona la trasmisión es de tipo eléctrico y muy rápida Solo las neuronas participan en este proceso y solo mandan información a otra neurona, una célula muscular o una célula glandulas. La mayoría de las células del cuerpo no tienen contacto con neuronas. Las células nerviosas junto con otras pueden formar los órganos de los sentidos.

Las células se forman siempre a partir de otras células

Tienen que repartir los orgánulos pero lo más importante es repartir la información celular

Primero hay que duplicar la información y luego llevar una copia a cada célula hija
Por eso todas las células del organismo tienen la misma información

La división normal de las células se llama mitosis y en ella se conserva el número de cromosomas y toda la información celular

La reproducción celular sirve al organismo para:

• Crecer
• Reparar o sustituir células dañadas o envejecidas
• Reproducir al propio organismo: formación de gametos. En este caso la división es especial y se denomina meiosis
  

Somos seres pluricelulares. Tenemos miles de millones de células
Nuestras células viven en un medio líquido con diferentes sustancias disueltas.
Este medio se mantiene aproximadamente constante.

El medio interno

• Sirve para poder desarrollar su vida
  • Contiene agua
  • Contiene sales minerales
• Proporciona nutrientes
  • Glucosa como fuente de energía
  • Aminoácidos para hacer proteínas
  • Lípidos para fabricar membranas y como fuente de energía
  • Oxígeno
• Elimina los desechos celulares
  • CO2
  • Urea - Residuo de metabolismo celular
• Trasporta sustancias mensajeras
  • Hormonas de corto alcance
  • Hormonas de largo alcance
• Crea condiciones para la defensa celular
  • Anticuerpos, complemento,

Diferenciación celular

Partimos de una célula original pero los adultos tenemos más de 100 tipos celulares diferentes

La diferenciación es necesaria para que funcione un organismo pluricelular

En la mayor parte de los casos las células diferenciadas pierden su capacidad de reproducción

Para reemplazarlas en caso de pérdida o muerte quedan remanente de células indifernciadas parcialmente, las llamadas células madre

Organización celular

Nuestras células se organizan en tejidos