1. Los componentes de las células

1. ¿DE QUE MATERIALES ESTÁN HECHAS LAS CÉLULAS?

Las células son un producto de la Tierra y, por tanto, están constituidas por los mismos elementos químicos del mundo mineral. hay unos 40 elementos quími­cos que intervienen en la constitución de las células, denominados bioelementos. entre ellos se distinguen:

a) El carbono , oxigeno , hidrógeno y nitrógeno, constituyen cerca del 99% de la masa de la célula.

b) El fósforo y el azufre están en cantidades menores, pero son impres­cindibles para el desarrollo de las funciones vitales.

c) El hierro ,cobre , Zinc , yodo , sodio , potasio, flúor y todos los restantes se encuentran en cantidades pequeñísimas pero son imprescindibles para el desarrollo de las funciones vitales.

2. ¿QUE SON LOS NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA?

La materia presenta distintos grados de complejidad o niveles de organización. Al ascender de uno a otro aparecen propiedades nuevas (propiedades emergen­tes), que no existían en el nivel anterior.

Por ejemplo, todos los átomos están formados por protones, electrones y neutrones, pero cada átomo tiene propiedades que no están presentes en esas partículas. De manera semejante, las moléculas poseen propiedades que no tie­nen los átomos que las constituyen, y un organismo es mucho más que el con­junto de átomos y moléculas de las que está compuesto.

Las características de los seres vivos no surgen gradualmente según aumenta el grado de organización, sino que aparecen súbitamente, en forma de célula.La diferencia entre una agrupación de moléculas y un ser vivo, con todas sus características, no reside en la naturaleza de los componentes sino en el grado de organización que estos alcanzan.

LA TEORIA CELULAR

El científico inglés Robert Hooke en 1665, al examinar con el microscopio una laminilla de corcho, observó que estaba formada por pequeñas cavidades, a las que llamó células.

3. LAS CELULAS ESTÁN CONSTITUIDAS POR MOLECULAS

Los elementos quimicos se combinan entre sí y pueden formar miles de moléculas diferentes. en la constitu­ción de las células intervienen:

Biomoléculas minerales o inorgá­nicas. Agua y sales minerales.

Biomoléculas orgánicas. Glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nuclei­cos. Sólo se encuentran en los se­res vivos.

4 ¿CUÁL ES LA IMPORTANCIA DEL AGUA Y LAS SALES MINERA­LES?

EI agua es la molécula más abundante en las células y representa entre el 70 y el 90% deI peso de la mayoría

de los organismos.Las principales funciones del agua son:

a) Es un extraordinario disolvente, lo que permite que muchas sustan­cias se encuentren, en el interior de la célula, en disolución acuosa y puedan reaccionar entre sí.

b) Actúa como vehículo de intercam­bio cíe sustancias entre las células y el medio, transporta sustancias dentro de los organismos, y sirve para eliminar sus desechos

c) Evita los cambios bruscos de tem­peratura en los organismos, gra­cias a su gran capacidad de amor­tiguación térmica.

Las sales minerales desempeñan dos funciones esenciales:

a) Forman estructuras esqueléticas,como las conchas de los moluscos o los huesos de los vertebrados.

b) Los iones intervienen en todos los procesos celulares. Por ejemplo, el Mg2+ es necesario para la síntesis de proteínas, el

Ca2+ para la coa­gulación de la sangre y la contrac­ción muscular, y el Na+ y k+ para la propagación del impulso nervioso por las neuronas.

5. LAS BIOMOLECULAS ORGÁNICA5 SÓLO ESTÁN EN LOS SERES VIVOS

La materia que compone las células, exceptuando el agua y las sales, está for­mada por moléculas orgánicas, es decir, moléculas que contienen carbono.Muchas biomoléculas orgánicas presentan gran complejidad estructural y tie­nen elevadas masas moleculares, por lo que se denominan macromoléculas.Se llama polimerización al proceso mediante el que se crean moléculas gran­des a partir de unidades menores. Las moléculas resultantes se llaman polímeros (muchas partes) y las subunidades que las forman, monómeros (una sola parte).Una bacteria contiene unas 5.000 clases de moléculas orgánicas diferentes y una célula vegetal o animal, casi el doble. Todas estas moléculas se pueden agrupar en cuatro clases: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

GIúcidos o hidratos de carbono

Están formados por C, H y O y se clasifican en:

a) Monosacáridos. Constan de una sola molécula, como la glucosa, la fructosa y la ribosa.

b) Disacáridos. están formados por dos moléculas de monosacáridos, como la sacarosa (azúcar de caña o remolacha) y la lactosa (azúcar de la leche).Los monosacáridos y los disacáridos tienen sabor dulce, y se llaman azúcares.Los disacáridos se desdoblan en monosacáridos, que se convierten en gluco­sa y se oxidan durante la respiración, proporcionando energía a las células.

c) Polisacáridos. Son polímeros de monosacáridos. No tienen sabor dulce y de­sempeñan funciones de almacenamiento de energía y de formación de es­tructuras celulares.Los polisacáridos de reserva son polimeros de glucosa. Los más importantes son: el almidón o fécula (en vegetales) y el glucógeno (en animales).Los principales polisacáridos estructurales son la celulosa (polímero de gluco­sa), que es un componente de la pared de las células vegetales, y la quitina (polímero de un derivado de la glucosa), que entra en la composición del exo­esqueleto de los artrópodos y de las paredes celulares de muchos hongos.

Lípidos

Están formados por C, H y O, aunque algunos contienen también N y P. Son un grupo muy heterogéneo de biomoléculas que desempeñan funciones muy di­ferentes. Los más importantes son:

a) Las grasas o triglicéridos son moléculas formadas por la unión de la glicerina con los ácidos grasos.

Las grasas forman depósitos de reserva energética, pues al oxidarse durante la respiración celular proporcionan más del doble de energía que los glúcidos.En los animales, los glúcidos se almacenan en forma de glucógeno y su ex­ceso se transforma en grasas, que se acumulan en las células adiposas, Cuando las células necesitan energía, utilizan el glucógeno de reserva y, pos­teriormente, las grasas de depósito.

b) Los fosfolípidos forman la estructura de las membranas celulares. Estas mo­léculas se caracterizan porque uno de sus extremos tiene afinidad por el agua (hidrofílico), mientras que el otro extremo repele el agua (hidrofóbico).

c) Las ceras forman cubiertas protectoras en las hojas y los frutos, así como en la piel, el pelo o las plumas.

d) Los terpenos forman pigmentos y sustancias olorosas en los vegetales y también algunas vitaminas, como la A, E y K.

e) Los esteroides forman vitaminas (D), hormonas (sexuales y de la corteza su­prarrenal), ácidos biliares y otros compuestos, como el colesterol, que forma parte de la estructura de las membranas celulares.

Proteínas

Están formadas por C, H, O, N y S. Las proteínas forman el grupo más nume­roso y diversificado de las biomoléculas. Sus principales funciones son:

a) Son componentes estructurales de las membranas y los orgánulos celulares. Constituyen cerca del 50% del peso en seco de los organismos.

b) Las enzimas catalizan reacciones celulares. Todas las enzimas son proteínas.

c) Son vehículo de transporte de ciertas moléculas, como la hemoglobina, que se encuentra en los glóbulos rojos y transporta el oxígeno.

d) Regulan y coordinan procesos. Muchas hormonas son proteínas.

e) Son responsables de la contracción muscular. La actina y la miosina forman las fibras contráctiles de las células musculares.

f) Tienen acción defensora. Los anticuerpos son proteinas.

g) Suministran energía.

Las proteínas están formadas por la unión de 20 tipos diferentes de molécu­las denominadas aminoácidos. Una proteína de tamaño grande puede tener más de mil aminoácidos, y el cambio de uno solo de ellos determina que la proteína sea diferente. esto hace que su variedad sea enorme.

Ácidos nucleicos

Están constituidos por C, H, O, N y P. Son polimeros de unidades denomina­das nucleótidos, que están formados por la unión de: ácido fosfórico, un mono-sacárido (ribosa o desoxirribosa) y una base nitrogenada (adenina, guanina, timi­na, citosina o uracílo).

a) El ADN (ácido desoxirribonucleico) es la molécula portadora de la información hereditaria de la célula. Constituye los genes, que contienen las instrucciones necesarias para el desarrollo de los organismos.

b) El ARN recibe la información del ADN y se encarga de sintetizar las proteinas.

6. LAS PRIMERAS CÉLULAS FUERON PROCARIOTAS

Las primeras células que vivieron en la Tierra surgieron por la unión de moléculas orgánicas formadas en los océanos primitivos, en un proceso que se prolongó durante cientos de millones de años. Aparecieron hace más de 3.500 mi­llones de años y durante 2.000 millones fueron los únicos habitantes del planeta.Estas células primitivas eran procariotas (pro: “antes de”; káryon: núcleo”), semejantes a las bacterias. Los úni­cos procariotas que conocemos actualmente son las bacte­rias y las cianobacterias o algas verde azuladas.La célula bacteriana presenta las siguientes características:

a) Es mucho más pequeña que las células vegetales y ani­males.

b) El material genético es una doble cadena de ADN en for­ma de anillo, que no está rodeada por una membrana nuclear sino dispersa en el citoplasma.

c) Los únicos orgánulos que posee son ribosomas.

d) La membrana celular se pliega hacia el interior y forma los mesosomas, donde se localizan las enzimas de la respiración celular.

e) Tiene una pared celular, que rodea la membrana y da forma a la célula. Algunas bacterias tienen, por encima de la pared, una cápsula, que les permite fijarse al sustrato donde viven.

Existen muchos grupos de bacterias, pues se han adap­tado a gran variedad de ambientes.

En el proceso de formación de las primeras células fue esen­cial la aparición de membranas que aislaran las moléculas, creando un ambiente químico distinto del exterior.La membrana protege a la célula y regula los intercambios en­tre la célula y el exterior, permitiendo el desarrollo de los pro­cesos vitales.La estructura de la membrana consiste en una `bicapa lipídi­ca”, formada por fosfolípidos unidos a glúcidos. Entre los fos­folípidos se insertan las “proteínas de membrana”, que desem­peñan distintas funciones:

a) Tienen actividad enzimática y controlan reacciones bioquí­micas.

b) Participan en el transporte de sustancias o forman poros. por los que se comunica el exterior y el interior de la célula.

c) Actúan como marcadores que intervienen en el reconoci­miento de la célula por otras células o por diversas sustan­cias.

LOS VIRUS

Los virus no son células, pues no realizan ninguna actividad vital, excepto la reproducción, que se efectúa necesaria-

mente en el interior de células vivas, a las que destruyen. Son parásitos obligados y originan enfermedades. Los virus están formados por un filamento de ácido nuclet­co (ADN o ARN), rodeado por una cubierta proteínica o cápsida. Algunos presentan una envoltura por fuera de la cápsida.Son mucho más pequeños que las bacterias y sólo se ven a través det microscopio efectrónico. Tienen forma helicoidal poliédrica o una combinación de ambas.Los virus pueden cristalizar y permanecer inactivos mucho tiempo, en condiciones adecuadas. Cuando se ponen en contacto con las células hospedadoras, proliferan y produ­cen la enfermedad.Por este motivo los virus se consideran la frontera entre lo vivo y lo no vivo.Hay virus específicos de las células animales, de las vege­tales y de las bacterias (bacteriófagos o fagos).

7. LA APARICIÓN DE LAS CÉLULAS EUCARIOTAS

La transición evolutiva de los procariotas a las células eucarióticas (eu: “verdadero”; káryon: “núcleo”), fue el aconteci miento más trascendental de la historia de la vida.Las células eucariotas son mucho más grandes y com plejas que las procariotas. Se caracterizan porque tienen e material genético dentro de un núcleo, rodeado por una membrana nuclear.

La organización celular eucariota se presenta en muchos seres unicelulares y en todos los pluricelulares.

8. LA ESTRUCTURA DE LA CÉLULA EUCARIOTA

En la célula eucariota se distinguen:

a) Membrana plasmática. Capa continua que rodea la célula y controla el intercambio de sustancias con el exterior.

Las células vegetales tienen una pared celular, que re cubre y protege a la membrana, constituida por una tra ma de fibrillas de celulosa acompañada de otros compo nentes.

b) Citoplasma. Contenido de la célula situado entre la membrana plasmática y la membrana nuclear. Constitui-do por un medio líquido o citosol, formado por agua todas las sustancias solubles del citoplasma, donde es tán dispersos los orgánulos celulares.

c) Núcleo. Dirige la actividad de la célula. está rodeado po una doble membrana que posee poros, a través de los que se transmite la información genética del ADM al ci toplasma, donde se sintetizan las proteínas. Contiene un medio líquido o nucleoplasma, donde se encuentrar el nucléolo y la cromatina.El nucléolo está formado por ARN y otros compuestos e interviene en la formación de los ribosomas.La cromatina está formada por ADN y proteínas. Al prin­cipio de la división celular experimenta un enrollamien­to, originando los cromosomas.

9. ORGANULOS DE LA CÉLULA EUCARIOTA

Orgánulos limitados por membranas

a) Retículo endoplásmico. Es un conjunto de membranas, que forman sacos aplanados y túbulos comunicados en­tre sí. Presenta dos variedades:

— Retículo endoplásmico rugoso. Tiene ribosomas adhe­ridos a su superficie, que sintetizan proteínas para la propia célula, como hemoglobina, o destinadas a la secreción, como anticuerpos o enzimas digestivas.

— Retículo endoplásmico liso. Carece de ribosomas. Po­see funciones relacionadas con la síntesis de lípidos.

b) Aparato o complejo de Golgi. Es un conjunto de membra­nas, con forma de sacos apilados, de los que se despren­den vesículas. Modifica los productos procedentes del re­tículo endoplásmico, preparándolos para la secreción.

c) Lisosomas. Vesículas que se forman en el aparato de Golgí. Contienen enzimas digestivas que hidrolizan bio­moléculas y estructuras celulares. Si la membrana de los lisosomas se rompiera, la célula seria destruida.

d) Vacuolas. Almacenan sustancias y están muy desarro­lladas en las células vegetales.

e) Mitocondrias. Orgánulos con una doble membrana. La interna forma las crestas mitocondriales, donde están las enzimas de la respiración celular.

f) Plastos. Orgánulos exclusivos de las células vegetales. Sintetizan pigmentos y otros productos y acumulan sus­tancias de reserva.

g) Cloroplastos. Orgánulos con doble membrana. Su membrana interna forma un sistema de sáculos mem­branosos apilados o tilacoides, en los que se encuentra la clorofila y donde tiene lugar la fase luminosa de la fo­tosíntesis.

Orgánulos que no presentan membranas

a) Ribosomas. Formados por ARN y proteínas. Están en el citoplasma, libres o sobre las membranas del retículo endoplásmico. Su función es sintetizar proteínas.

b) Citoesqueleto. Red de filamentos proteicos, que se ex­tiende por todo el citoplasma. Se compone de:

— Microfilamentos. Son responsables de la contracción muscular, los movimientos del citoplasma y la forma­ción de pseudópodos. También forman el anillo que permite el reparto de citoplasma entre las dos células procedentes de una división celular.

— Microtúbulos. Filamentos individuales rectilíneos que se extienden por el citoplasma. Participan en el trans­porte intracelular y forman el huso mitótico, los cen­triolos y los cuerpos basales de cilios y flagelos.

c) Centrosoma. Orgánulo exclusivo de las células anima­les. rormado por dos centriolos, situados perpendicular­mente entre sí, de los que irradian microtúbulos en to­das las direcciones. Organiza el citoesqueleto y origina la formación del huso acromático durante la mitosis.

d) Cilios y flagelos. Prolongaciones alargadas de la mem­brana celular, dotadas de movimiento. Su estructura es idéntica y se diferencian en que los cilios son cortos y numerosos, mientras que los flagelos son largos y esca­sos. Permiten la locomoción de organismos unicelulares y de los espermatozoides, capturan alimento (en algu­nos protozoos), o desplazan líquidos de la superficie de las células, como en las células epiteliales del aparato respiratorio.

10. LA NUTRICION CELULAR

Nutrición es el conjunto de procesos mediante los que las células adquieren y transforman materia y energía del exterior. Comprende el intercambio de sustan­cias a través de la membrana, las transformaciones químicas de las moléculas y la excreción de los productos de desecho producidos por la célula.

La nutrición permite reparar o construir nuevas estructuras y obtener la ener­gía necesaria para realizar todas las actividades de la célula. hay dos tipos de nu­trición, que se diferencian en la forma de obtener la energía:

a) Nutrición autótrofa (autós: “uno mismo”; trophé: alimento”).

Hay dos modalidades, que se distinguen por el tipo de energía que utilizan:

— Fotosíntesis. Se realiza captando energía lumínica del sol y es característica de los vegetales, las algas y algunas bacterias.

— Quimiosíntesis. Utiliza la energía producida al oxidar compuestos inorgáni­cas del ambiente. Sólo la realizan algunas bacterias.

b) Nutrición heterótrofa (héteros: diferente”). La realizan las células que no pue­den captar la energía solar y utilizan los compuestos orgánicos producidos por las células autótrofas, que les proporcionan la energía contenida en sus enla­ces químicos y los componentes necesarios para construir sus moléculas.

Este tipo de nutrición la tienen los animales, los hongos, los protozoos y la mayoría de las bacterias.

11. ¿CÓMO ENTRAN Y SALEN LAS SUSTANCIAS DE LA CÉLULA?

El intercambio de sustancias se realiza a través de la membrana y puede ser:

a) Sin deformación de la membrana. Así entran en la célula el oxígeno, el agua y los nutrientes y se excretan los desechos, como el dióxido de carbono y productos nitrogenados que proceden de la degradación de las proteínas.

Los gases, como el oxígeno y el dióxido de carbono y las moléculas peque­ñas, como el agua, atraviesan la membrana por difusión simple, que es el movimiento de partículas desde una zona donde están más concentradas a otra en la que su concentración es menor.La difusión facilitada se produce cuando las moléculas se unen a proteínas de la membrana, que actúan como transportadoras. La difusión simple y la facili­tada se conocen como transporte pasivo y se realizan sin gasto de energía.La célula también necesita adquirir o expulsar iones o moléculas, desde una región de menor a otra de mayor concentración. este transporte contra co­rriente se llama transporte activo y requiere gasto de energía.

b) Con deformación de la membrana. Sólo se produce en algunas células hete­rótrofas y requiere gasto de energía. EI transporte de materiales que no pue­den atravesar la membrana por los mecanismos anteriores se realiza por:

— Endocitosis. La membrana engloba la partícula en una vesícula o vacuola a su alrededor, que pasa al interioLdeia célula. En la vacuola se vierten las enzimas de los lisosomas, tiene lugar la digestión y los nutrientes obtenidos pasan al citoplasma. Puede ser fagocitosis (ingestión de partículas sólidas) o pinocitosis (líquidos).

• Exocitosis. Las sústáncias son englobadas en vesículas y se vierten fuera de la célula. Así se expulsan las sustancias no digeridas (egestión o defeca­ción) y los productos de secreción de la célula.

--- Ósmosis es la difusión de agua a través de una membrana, que deja pasar las moléculas de agua pero no las de soluto.

Las soluciones con el mismo núme­ro de partículas disueltas por unidad de volumen (concentración) se lla­man isotónicas.

En caso contrario, la que tiene me­nos soluto se denomina hipotónica y la otra, hipertónica. Las moléculas de agua difunden desde una solu­ción hipotónica (menos concentra­da) a otra hipertónica.La ósmosis es muy importante para los seres vivos. Los unicelulares y las células de los invertebrados ma­rinos son isotónicos respecto al me­dio en que viven.Las células de los animales son iso­tónicas con la sangre y la linfa, que constituyen el medio acuoso en que viven.Sin embargo, el citoplasma de los unicelulares de agua dulce es hiper­tónico respecto al agua que rodea la célula, que tiende a penetrar por ós­mosis e inundarla.Para evitarlo, existe una vacuola contráctil que bombea agua hacia fuera, mediante contracciones rítmi­cas que consumen energía.

12. LA FOTOSÍNTESIS ES LA FORMA PRINCIPAL DE NUTRICIÓN AUTÓTROFA

La fotosíntesis es el proceso median­te el que la clorofila capta la energía lumínica del Sol y la convierte en energía química, que se utiliza para fabricar compuestos orgánicos, a par­tir de agua, dióxido de carbono y sa­les minerales. Durante el proceso se desprende oxígeno.La reacción global que muestra los productos iniciales y finales es:

Dioxido de carbono + Agua + Enegía ¬> Glucosa + oxigeno

El agua y las sales minerales pro­ceden del suelo y llegan a las hojas por los vasos conductores.

EI dióxido de carbono del aire pe­netra por los estomas y difunde hasta los cloroplastos de las células fotosin­tetizadoras. En las bacterias fotosinté­ticas, este proceso se lleva a cabo en unos pliegues de la membrana celu­lar, denominados mesosomas.El primer producto obtenido en la fotosíntesis es la glucosa, a partir de la que se sintetizan las demás bio­moléculas. La glucosa se distribuye a todas las-partes de la planta que no realizan la fotosíntesis, como frutos maduros, raíces u órganos de alma­cenamiento subterráneo.Las células autótrofas utilizan los glúcidos producidos en la fotosíntesis para distintas actividades:

a) Respiración celular. La glucosa se oxida en las mitocondrias, para ob­tener energía.

b) Almacenamiento. Los glúcidos se transforman en almidón y se alma­cenan en las células de los tallos, raíces o frutos.

c) Biosíntesis. La glucosa, junto con el nitrógeno, el azufre y el fósforo que proceden de las sales minera­les absorbidas por la raíz, origina moléculas estructurales, enzimas y el resto de los componentes ne­cesarios para la célula.

13. LA RESPIRACIÓN PROPORCIONA LA ENERGÍA A LA CÉLULAS

La respiración consiste en la oxidación de los nutrientes orgánicos, para extraer la energía que contienen. Tiene lugar en las mitocondrias.El principal nutriente que utilizan las células para obtener energía es la gluco­sa, que se oxida a CO2 y H2O mediante la reacción global:

Glucosa + Oxígeno CO2 + H2O + Energía

La glucosa se degrada en varias etapas, cada una catalizada por una enzima diferente, de manera que la energía se libera poco a poco.Todos los organismos utilizan la energía obtenida en la respiración para el cre­cimiento, la división celular y el transporte activo de iones y moléculas.Los animales necesitan la energía para el movimiento (contracción muscular), la propagación y la transmisión de impulsos nerviosos, el transporte de sustan­cias y el mantenimiento de la temperatura corporal.Los vegetales usan la energía para absorber las sales minerales dei suelo, pa­ra la apertura y cierre de los estomas y para el transporte de nutrientes.

14. EL METABOLISMO

Se llama metabolismo (metabole:“cambio”) al conjunto de reacciones químicas que se producen en la célula. Comprende dos tipos de reaccio­nes:

a) Catabolísmo. Son reacciones de ruptura de mo1éculas, en las que se desprende energía y se obtie­nen productos más simples.La transformación del almidón en glucosa, de las grasas en glicerina y ácidos grasos y de las proteínas en aminoácidos, son reacciones cataból icas.

b) Anabolismo o biosíntesis. Son reacciones de construcción de moléculas grandes y ricas en ener­gía, a partir de moléculas más simples producidas en el catabo­lismo.La unión de los aminoácidos para formar proteínas o de la glucosa para formar glucógeno, son ejem­plos de reacciones anabólicas.La energia necesaria para llevar a cabo las reacciones anabólicas se obtiene de la que se libera en las reacciones catabólicas, y se incor­pora a los enlaces químicos de las moléculas formadas.

Todas las células, aunque sean muy diferentes, realizan reacciones metabólicas muy parecidas.La energía que las células obtienen de la radiación lumínica del Sol, o la que procede de la oxidación de nutrientes orgánicos, no se utiliza directamente, sino que se transfiere y almacena en un com­puesto químico llamado adenosin trifos­fato (ATP).El ATP actúa como transportador de energía química en todas las células, y los seres vivos usan la energía almace­nada en el ATP para realizar todas sus actividades.La molécula de ATP contiene enlaces de alta energía, es decir, que para crearlc hace falta suministrar mucha energía, y cuando se rompen liberan energía.

RESUMEN

— Metabolismo es el conjunto de reacciones químicas de la celula. El catabolismo es la ruptura de moléculas, para obtener energía, y el anabolismo, construcción de moléculas grandes, con la energía que se ha liberado catabolismo.

15. LAS FUNCIONES DE RELACIÓN

Las funciones de relación son las que permiten a la célula captar variaciones en las condiciones ambientales (estí­mulos) y elaborar las respuestas ade­cuadas para adaptarse a las nuevas condiciones. Las respuestas de las células a los estímulos pueden ser:

a) Enquistamiento. Algunas células, cuando las condiciones del medio son adversas, forman una cubierta muy resistente y pasan a un esta­do de vida latente hasta que las condiciones sean favorables.

b) Tactismos. Movimientos de las cé­lulas frente a los estímulos. Son positivos cuando dirigen la célula hacia el estímulo y negativos cuando la alejan.

Los tactismos se producen, princi­palmente, como respuesta a estí­mulos mecánicos (tigmotactismo), luminosos (fototactismo), térmi­cos o químicos.

c) Movimiento ameboideo. norma­ción de prolongaciones del cito­plasma o pseudópodos, con los que la célula se desplaza y captura alimento. Es típico de las amebas y de los glóbulos blancos.

d) Movimiento contráctil. Se presen­ta en células que se contraen en una dirección fija, gracias a estruc­turas intracelulares o miofibrillas, como las células musculares.

e) Movimiento vibratil. Movimiento de las células que tienen cilios o flagelos, como los espermatozoi­des o algunos protozoos.

RESUMEN

Las funciones de relación son las respuestas de las células a los cambios del ambiente. Permiten la adaptación a las nuevas con­diciones y el mantenimiento de la estabilidad del organismo.

16. DE LAS CÉLULAS A LOS ORGANISMOS

Las células pueden tener vida independiente, como en los seres unicelulares, o formar parte de un organismo plurice­lular, compuesto por células especializadas que originan te­jidos, órganos y sistemas de órganos.Tejido es una agrupación de células semejantes, que están especializadas en una misma función.Los seres pluricelulares procedemos de una sola célula que, por repetidas divisiones, da lugar a grupos de células especializadas que desempeñan distintas funciones, es de­cir, a los diferentes tejidos.Todas las células de un organismo poseen los mismos cromosomas y genes, porque derivan de la célula huevo o cigoto, pero no se especializan del mismo modo. La diferen­ciación celular se debe a que hay genes que se expresan en unas células, mientras que en otras permanecen inhibidos.

17. LOS TEJIDOS VEGETALES

Los vegetales tienen dos tipos fundamentales de tejidos:

a) Meristemáticos. Sus células se dividen continuamente y se diferencian para originar los otros tejidos. están en las zonas donde se produce el crecimiento del vegetal.

— Meristemos primarios o apicales .Se sitúan en los ex­tremos o ápices de la raíz y el tallo, produciendo el

crecimiento en longitud.

— Meristemos secundarios. Originan el crecimiento en espesor.

b) Adultos. Se originan por la actividad de los meristemos y sus células han perdido la capacidad de multiplicación.

Los tejidos adultos realizan todas las funciones del vege­tal y son:

a) Tejidos protectores. Recubren exteriormente a la planta, protegiéndola del desgaste mecánico, de la desecación y de la invasión de parásitos. Presentan dos variedades:

— Epidérmico. recubre las hojas y tallos jóvenes y está formado por una capa de células, sin clorofila, recubier­tas de una sustancia impermeable, la cutina. entre las células se hallan los estomas, que permiten el inter­cambio de gases con el exterior.

— Suberoso. Protege los tallos y raíces de más de un año y los órganos subterráneos, como tubérculos y rizo­mas. Consta de varias capas de células con la mem­brana engrosada por suberina, que origina la muerte de la célula, formando cavidades huecas o cámaras de ai­re (corcho). El intercambio de gases para los tejidos adyacentes se realiza a través de poros o lenticelas.

b) Tejidos fundamentales o parénquimas. Constituyen la mayor parte del cuerpo del vegetal y rellenan las cavida­des entre los tejidos. Existen diferentes variedades:

- Parénquima clorofílico o asimilador. Abunda en las ho­jas y tallos jóvenes y sus células poseen grandes canti­dades de cloroplastos, pues es el encargado de realizar la fotosíntesis.

- Parénquima de reserva. Se encuentra en semillas, fru­tos, tubérculos, raíces y tallos. Sus células acumulan productos sintetizados por la planta.

c) Tejidos de sostén. Proporcionan consistencia a la planta. existen dos tipos:

Esclerénquima. Formado por células muertas con la cubierta endurecida por lignina. Sus células pueden ser alargadas y finas, como las del cáñamo o lino, o redon­deadas, como las células pétreas de la cáscara de nuez o del hueso de melocotón.

Colénquima. Formado por células vivas, con una grue­sa pared celulósica. Se halla en las hojas y tallos herbá­ceos.

d) Tejidos conductores. Formados por células alargadas, que se unen para originar tubos o vasos muy finos por donde circula la savia. Existen dos tipos:-

• Vasos leñosos. Conducen agua y sales minerales (sa­via bruta) desde la raíz hasta las hojas, donde se trans­forma en savia elaborada. estos vasos están formados por hileras de células cilíndricas muertas, con engrosa­mientos de lignina, cuyos tabiques de separación han desaparecido.

• Vasos liberianos. Conducen la savia elaborada, de las hojas a todo el vegetal. Constituidos por células alarga­das, vivas, con sus tabiques de separación perforados, para que pase la savia.

18. LOS TEJIDOS ANIMALES

Los tejidos animales están constituidos por células y una sustancia intercelular que puede ser más abundante que las propias células. Para clasificarlos consideramos la mor­fología de las células, la naturaleza de la sustancia interce­lular y, sobre todo, la función que realizan. Se distinguen cuatro tipos fundamentales:

a) Conjuntivo o conectivo. Formado por células embebidas en una sustancia intercelular reforzada por fibras mi­croscópicas entrelazadas. Une los demás tejidos del or­ganismo, sostiene la estructura corporal y proteger los órganos internos. Sus principales variedades son:

— Tejido conjuntivo laxo. Se extiende por todo el cuerpo y forma la capa subcutánea. Una variedad es el tejido adi­poso, cuyas células se especializan en almacenar grasa.

— Tejido conjuntivo denso o fibroso. Tiene gran resisten­cia a la tensión y es el principal componente de los tendones (que unen los huesos a los músculos) y de los ligamentos (mantienen los huesos juntos en las articulaciones).

— Tejido cartilaginoso. Forma el esqueleto embrionario de todos los vertebrados, aunque en el adulto es casi totalmente reemplazado por hueso, excepto en los peces cartilaginosos. 5e encuentra en el pabellón de la oreja, la punta de la nariz y los anillos de la tráquea y los bronquios.

— Tejido óseo. Formado por un matriz impregnada de fosfato cálcico que le proporciona rigidez. Los huesos están atravesados por unos conductos por los que cir­culan vasos sanguíneos y nervios. En su interior hay unas pequeñas cavidades, donde se alojan las células.

b) Epitelial. Formado por células muy próximas entre sí, con escasa sustancia intercelular. Puede tener una o va­rias capas de células, con una superficie libre y otra ad­herida al tejido conjuntivo, a través del que realizan el intercambio de sustancias. Presenta dos modalidades:

— epitelio de revestimiento. Recubre las superficies ex­ternas y tapiza las cavidades y conductos del organis­mo. está sometido a rozamiento, por lo que sus célu­las se dividen continuamente y producen otras nuevas que reemplazan a las que se van desgastando.

--- epitelio glandular. Constituye la porción secretora de las glándulas.

c) Muscular. Formado por células alargadas, llamadas fi­bras, capaces de contraerse y efectuar un trabajo mecá­nico, haciendo posible el movimiento de los animales.Existen tres variedades de tejido muscular.

- Tejido muscular liso. Formado por células fusiformes. Recubre las paredes de las cavidades internas, como el estómago, el intestino o los vasos sanguíneos. Se caracteriza porque su contracción es involuntaria.

- Tejido muscular estriado o esquelético. Al microscopio presenta una imagen con bandas claras y oscuras, a modo de estriaciones. está unido al esqueleto por los tendones y es responsable del movimiento voluntario.

- Tejido muscular cardíaco. Forma el tejido contráctil del corazón. Sus fibras son ramificadas y están entrelaza­das unas con otras, lo que permite que la contracción se extienda en todas las direcciones.

d) Nervioso. Formado por las neuronas, que son células especializadas en conducir impulsos nerviosos. Poseen un cuerpo celular, que contiene el núcleo, y prolonga­ciones de la membrana. Su longitud oscila desde varios centímetros hasta más de un metro.Las neuronas son responsables del pensamiento, del control de la actividad de los músculos y de la regula­ción del funcionamiento de las glándulas. El tejido nervioso está acompañado de una variedad de tejido conectivo que permite a las neuronas realizar sus funciones. Las células gliales o neuroglía proporcionan soporte, facilitan la nutrición de las neuronas y desem­peñan funciones de limpieza del tejido nervioso, fagocitando ­microbios y restos de tejidos muertos.

-->[Author:Dj cross]

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