Curso EXANI II 2026 Biología La célula: Organelos celulares Parte 1 #4

Introducción a los organelos celulares

Definición y función de los organelos

• Los organelos o orgánulos celulares son estructuras en el interior de las células con funciones específicas.

• Se encuentran mayormente en células eucariotas, aunque también están presentes en menor medida en células procariotas.

Tipos de células

• Existen dos tipos principales de células: procariotas (más simples) y eucariotas (más complejas).

• Las eucariotas se dividen en vegetales y animales, que comparten muchas similitudes estructurales pero tienen diferencias significativas.

Características del núcleo celular

Funciones del núcleo

• El núcleo es una estructura membranosa que contiene la mayor parte del material genético (ADN) de la célula.

• Protege el material genético y regula procesos como la replicación, transcripción del ADN y el ciclo celular.

Importancia del control génico

• El núcleo controla la expresión génica, activando o desactivando genes según las necesidades celulares.

Mitocondrias: las centrales eléctricas de la célula

Estructura y función

• Las mitocondrias generan energía para la célula mediante la producción de ATP a través de respiración celular. Tienen una estructura membranosa compleja con membranas interna y externa.

Autorreplicación y regulación celular

• Poseen su propio ADN mitocondrial, lo que les permite autorreplicarse sin depender completamente del núcleo. También regulan procesos celulares importantes como el metabolismo y la muerte celular programada.

Estructura y Función de los Ribosomas

Características Generales de los Ribosomas

• Los ribosomas son organelos celulares con una estructura membranosa compleja que se replica a sí misma, desempeñando un papel crucial en la regulación celular.

• Están presentes en todos los tipos de células, tanto eucariotas como procariotas, y pueden encontrarse en el citoplasma o unidos al retículo endoplasmático.

Estructura de los Ribosomas

• Compuestos por dos subunidades (una grande y otra pequeña), intervienen en la producción de proteínas a partir del ARN mensajero.

• El ribosoma lee el código genético del ARN mensajero, utilizando aminoácidos para construir cadenas proteicas; cada grupo de tres bases representa un aminoácido.

Funciones Específicas

• Los ribosomas libres sintetizan proteínas para uso interno de la célula, mientras que los ribosomas unidos al retículo endoplasmático rugoso producen proteínas destinadas a ser transportadas fuera de la célula.

• La síntesis proteica está regulada por factores como la disponibilidad de nutrientes y señales hormonales; un ejemplo es cómo una dieta inadecuada puede afectar el crecimiento muscular.

Retículo Endoplasmático: Rugoso y Liso

Retículo Endoplasmático Rugoso

• Este organelo se conecta a la membrana nuclear y se extiende por el citoplasma; su característica principal es tener ribosomas adheridos a su membrana externa.

• Se encarga principalmente de la síntesis y modificación de proteínas que serán transportadas fuera o incorporadas en la membrana celular.

Procesamiento Proteico

• Las proteínas sintetizadas pasan al interior del retículo para ser modificadas y plegadas correctamente; también participa en la glucosilación añadiendo carbohidratos para formar glicoproteínas.

Retículo Endoplasmático Liso

• A diferencia del rugoso, no tiene ribosomas adheridos; es responsable principalmente de la síntesis de lípidos, incluyendo fosfolípidos y esteroides.

• Interviene en el metabolismo celular mediante desintoxicación y almacenamiento de iones calcio necesarios para funciones como contracción muscular.

Aparato de Golgi: Procesamiento Final

Función del Aparato de Golgi

• Este organelo procesa y empaqueta proteínas y lípidos producidos en el retículo endoplasmático rugoso, distribuyéndolos hacia su destino final dentro o fuera de la célula.

• Su estructura consiste en un conjunto complejo de sacos aplanados llamados cisternas que facilitan este procesamiento.

Funciones y Estructura del Aparato de Golgi

Procesamiento y Transporte de Proteínas

• El aparato de Golgi actúa como medio de transporte mediante vesículas, procesando y empaquetando proteínas y lípidos del retículo endoplasmático para su distribución celular.

• Modifica las proteínas añadiendo azúcares para formar glicoproteínas; se clasifica en dos partes: cis (cerca del retículo endoplasmático) y trans (cerca de la membrana plasmática).

• Se compara el aparato de Golgi con Amazon, destacando su rol en el procesamiento y envío de productos celulares a destinos específicos.

Estructura Compleja y Regulación

• Presenta una estructura compleja con polaridad definida, regulada por proteínas y enzimas específicas que controlan su actividad.

La Membrana Celular: Composición y Función

Composición de la Membrana

• La membrana celular está formada por una bicapa lipídica con cabezas hidrofóbicas hacia el exterior, conteniendo diversas proteínas y carbohidratos.

• Su función principal es mantener la seguridad e integridad celular, regulando el paso de sustancias dentro y fuera.

Permeabilidad y Dinamismo

• Es permeable a moléculas pequeñas como oxígeno, pero impide el paso de moléculas grandes. Tiene una estructura dinámica que le permite adaptarse a las necesidades celulares.

• La actividad está regulada por proteínas que controlan el paso de sustancias, manteniendo la integridad celular.

Citoplasma: Composición y Funciones

Características del Citoplasma

• El citoplasma es el espacio entre la membrana celular y el núcleo en células eucariotas, compuesto principalmente por agua, proteínas, carbohidratos, lípidos, sales y organelos.

Funciones Principales

• Sirve como medio para reacciones bioquímicas; alberga organelos como mitocondrias, ribosomas y retículos endoplasmáticos.

• Posee una estructura gelatinosa que sostiene los organelos; puede moverse para permitir locomoción celular.

Lisosomas: Estructura y Función

Degradación Molecular

• Los lisosomas son estructuras esféricas con enzimas hidrolíticas capaces de degradar moléculas orgánicas complejas como proteínas, lípidos o ácidos nucleicos.

Participación en Digestión Intracelular

• Participan en la digestión intracelular al descomponer partículas extrañas como bacterias o virus.

Regulación Homeostática

• Juegan un papel crucial en la homeostasis al reciclar material celular dañado o innecesario. También están involucrados en procesos apoptóticos.

Funciones de los Lisosomas y Peroxisomas en la Célula

Importancia de los Lisosomas

• Los lisosomas son organelos celulares esenciales que desempeñan un papel crucial en la degradación y reciclaje de moléculas, así como en la regulación de la homeostasis celular.

• Participan activamente en la muerte celular programada (apoptosis), liberando enzimas que degradan el contenido celular.

Características de los Peroxisomas

• Los peroxisomas son organelos presentes en células animales, vegetales y microorganismos, con una estructura esférica rodeada por una membrana.

• Contienen enzimas oxidativas que utilizan oxígeno para degradar moléculas orgánicas como ácidos grasos, aminoácidos y alcoholes.

• Además, participan en la desintoxicación celular al neutralizar sustancias tóxicas como el peróxido de hidrógeno.

Funciones Adicionales de los Peroxisomas

• Desempeñan un papel importante en la síntesis de lípidos, incluyendo fosfolípidos y ácidos biliares, contribuyendo a la homeostasis celular.

Comparación entre Lisosomas y Peroxisomas

• Se sugiere explorar las similitudes y diferencias entre lisosomas y peroxisomas debido a sus características similares. Esto es relevante para posibles preguntas en exámenes sobre estos organelos.

Pregunta del Examen sobre Organelos Celulares

• Se presenta una pregunta típica de examen sobre cuál es el organelo encargado de la degradación de sustancias mediante enzimas. Las opciones incluyen lisosoma, retículo endoplasmático rugoso o centriolos.

• La respuesta correcta es el lisosoma, ya que contiene enzimas hidrolíticas capaces de degradar moléculas orgánicas complejas como proteínas y carbohidratos.