Biología celular básica
Klíčové pojmy: La célula es la unidad estructural y funcional de la vida., Procariotas: sin núcleo verdadero; poseen plásmidos., Eucariotas: núcleo y organelos membranosos como mitocondrias y aparato de Golgi., Membrana plasmática: bicapa de fosfolípidos que regula el paso de sustancias., Difusión simple transporta O2, CO2 y urea; glucosa usa difusión facilitada., Revolver, macrométrico y micrométrico son partes clave del microscopio., Teoría celular: anatómico, funcional y de origen (toda célula proviene de otra)., Mitosis produce dos células hijas idénticas; fase S es cuando se duplica el ADN., Transcripción copia ADN a ARN; traducción produce proteínas usando ARNm y ARNt., Tipos de reproducción asexual: bipartición, gemación, esporulación, fragmentación.
## Introducción
La biología celular estudia la estructura, función y dinámica de las células, que son las unidades fundamentales de los seres vivos. Entender la célula permite explicar cómo los organismos crecen, se reproducen, responden al ambiente y mantienen su organización interna.
> Definición: Una célula es la unidad estructural y funcional de la vida, capaz de realizar procesos vitales como el intercambio de materia y energía.
## Tipos de células
### Células procariotas
- Generalmente unicelulares.
- Material genético en un solo cromosoma circular, sin núcleo verdadero.
- Poseen plásmidos: pequeñas moléculas de ADN circular independientes.
- Típicas del reino Monera (bacterias).
> Definición: Plásmido — molécula pequeña de ADN circular que se replica independientemente y puede transferirse entre células.
Características principales (comparación):
| Rasgo | Procariota | Eucariota |
|---|---:|---:|
| Núcleo verdadero | No | Sí |
| Organelos membranosos | No | Sí |
| Tamaño típico | $1$–$10\ \mu m$ | $>10\ \mu m$ |
| Plásmidos | Frecuentes | Raros |
Did you know que algunas bacterias pueden intercambiar plásmidos que confieren resistencia a antibióticos, lo que complica tratamientos médicos?
### Células eucariotas
- Presentan núcleo delimitado por membrana y organelos membranosos (mitocondrias, aparato de Golgi, retículo endoplásmico, vacuolas, cloroplastos en plantas).
- Su material genético está empaquetado en cromosomas.
> Definición: Organelo membranoso — estructura celular rodeada por membrana que realiza funciones específicas (ej. mitocondria, retículo endoplásmico).
Fun fact: Las mitocondrias tienen su propio ADN y se piensa que provienen de bacterias ancestrales que establecieron una relación simbiótica con células primitivas.
## Estructuras celulares y funciones clave
- **Membrana plasmática**: barrera semipermeable formada por fosfolípidos que regula el intercambio. Está compuesta principalmente por una bicapa de fosfolípidos.
- **Citoplasma**: medio acuoso donde ocurren reacciones y transporte interno.
- **Núcleo**: controla la herencia y regula la actividad celular; contiene ADN.
- **Ribosomas**: síntesis de proteínas.
- **Aparato de Golgi**: modifica y secreta sustancias; participa en el procesamiento y empaquetado de proteínas.
- **Retículo endoplásmico**: síntesis de lípidos y proteínas; relación íntima con el núcleo.
- **Mitocondrias**: producción de energía (ATP).
> Definición: Ribosoma — organelo no membranoso donde se ensamblan proteínas.
Comparación de funciones rápidas:
| Organelo | Función principal |
|---|---|
| Núcleo | Control de la herencia y regulación celular |
| Ribosoma | Formación de proteínas |
| Aparato de Golgi | Modificación y secreción de moléculas |
| Retículo endoplásmico | Síntesis de lípidos y proteínas |
| Mitocondria | Producción de ATP |
## Transporte a través de la membrana
- Difusión simple: paso directo de moléculas pequeñas y no polares como $O_2$, $CO_2$ y urea.
- Difusión facilitada: transporte de moléculas polares (ej. glucosa) mediante proteínas transportadoras.
- Canales: proteínas que permiten el paso por poros selectivos.
- Transporte por vesículas: endocitosis (entrada de macromoléculas) y exocitosis (salida de material).
> Definición: Difusión facilitada — movimiento de moléculas a favor del gradiente de concentración mediante proteínas, sin gasto de energía.
Puntos clave:
- "A favor del gradiente" significa movimiento de mayor concentración hacia menor concentración.
- La glucosa se transporta por difusión facilitada (transportadores específicos).
- La presión oncótica es la fuerza ejercida por proteínas plasmáticas que ayuda a mantener el equilibrio de fluidos entre sangre y tejidos.
Did you know que la presión oncótica del plasma es esencial para evitar la acumulación excesiva de líquido en los tejidos (edema) al mantener agua dentro de los vasos sanguíneos?
## Microscopía (partes y uso)
- Revolver: pieza giratoria donde se montan los objetivos (