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Celula Vegetal - Introduccion a la Biotecnologia Vegetal
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Enviado por Biotec. Emilio Alfredo Lucas Carrillo
Código ISPN de la Publicación: EpZZpVluykfTLjqSkR
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| Resumen: Celula vegetal. Como se estudian las celulas. Celulas eucariotas y procariotas. Celulas vegetales y animales. Celula eucariota. La pared celular. La membrana plasmatica. El protoplasto. Glosario.(V) |
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Índice
1. Célula vegetal
2. Como se estudian las células
3. Células eucariotas y procariotas
4. Células vegetales y animales
5. Célula eucariota
6. La pared celular
7. La membrana plasmática
8. El protoplasto
9. Glosario
10. Bibliografía
1. Célula Vegetal
Todos los organismos vivos están compuestos por células. El inglés, Robert
Hooke en 1665, realizó cortes finos de una muestra de corcho y observó usando
un microscopio rudimentario unos pequeños compartimentos, que no eran más que
las paredes celulares de esas células muertas y las llamó células ( del latín
cellula, que significa habitación pequeña ) ; ya que éste tejido le
recordaba las celdas pequeñas que habitaban los monjes de aquella época. No
fue sino hasta el siglo XIX, que dos científicos alemanes el botánico Matthias
Jakob Schleiden y el zoologo Theodor Schwann, enunciaron en 1839 la primera teoría
celular : " Todas las plantas y animales están compuestos por grupos
de células y éstas son la unidad básica de todos los organismos vivos".
Esta teoría fue completada en 1855, por Rudolph Virchow, quien estableció que
las células nuevas se formaban a partir de células preexistentes ( omni
cellula e cellula ). En otras palabras las células no se pueden formar por
generación espontánea a partir de materia inerte.
Célula fijada con KMnO4
En la frontera de lo viviente, se han descubierto seres aun más pequeños :
los virus, que crecen y se reproducen solamente cuando parasitan otra célula.
Podemos afirmar que, no hay vida sin célula. Al igual que un edificio, las células
son los bloques de construcción de un organismo. La célula es la unidad más
pequeña de materia viva, capaz de llevar a cabo todas las actividades
necesarias para el mantenimiento de la vida.
La teoría celular actualmente se puede resumir de la siguiente forma :
- Todos los organismos vivos están formados por células y productos
celulares.
- Sólo se forman células nuevas a partir de células preexistentes.
- La información genética que se necesita durante la vida de las células
y la que se requiere para la producción de nuevas células se transmite de
una generación a la siguiente.
- Las reacciones químicas de un organismo, esto es su metabolismo, tienen
lugar en las células.
2. Cómo
se estudian las células
Una de las principales herramientas para el estudio de la célula es el
microscopio. En general las células y tejidos vivos son difíciles de estudiar
con el microscopio fotónico ; ya que los tejidos multicelulares son
demasiado gruesos para dejar pasar la luz y las células vivas aisladas suelen
ser transparentes, con poco contraste entre los detalles internos. Sin embargo,
se pueden realizar estudios de tejidos, realizando cortes a mano alzada con una
hojilla bien afilada y haciendo observaciones con el microscopio óptico, previo
montaje de la muestra sobre un porta objeto de vidrio, con una gota de agua y
cubriendo con un vidrio cubre objeto.
Primeramente el estudio detallado de las células se ha favorecido con el
mejoramiento de los microscopios y el desarrollo de métodos y técnicas para
preparación y observación de las células. En segundo lugar, se trata de
correlacionar los hallazgos estructurales con la información bioquímica.
Además de los avances en la microscopia que se observaron en la segunda mitad
del siglo XIX y en el siglo XX, que han mejorado el poder de resolución de
estos instrumentos, se han desarrollado también las técnicas básicas de
preparación del material para su estudio con el microscopio :
- Se fijan las células o tejidos con agentes que matan y estabilizan la
estructura, p. ej. alcohol, ácido acético, formol, tetróxido de osmio,
permanganato de potasio, entre otros.
- Se deshidratan con alcohol etílico, butanol, acetona,etc
- Se montan en substancias duras que actúan como soporte del tejido para
ser posteriormente cortados, ya sea con un micrótomo de Minot o con hojilla
de diamante, si se requieren cortes ultra finos, para microscopia electrónica.
- Se tiñen las células con colorantes que actúan sobre algunos organelos,
produciendo contraste entre núcleo o citoplasma, o entre mitocondrias y
otros elementos del citoplasma.
Existen distintos métodos de preparación para el estudio de ciertas
característica celulares específicas En éste siglo, el desarrollo de las técnicas
citológicas ha seguido las siguientes líneas : 1) se desarrollaron nuevos
aparatos ópticos, como el microscopio de contraste de fase y se perfeccionaron
otros como el microscopio de luz polarizada , facilitando así el estudio de las
células vivas ; 2) se inventó el microscopio electrónico de transmisión
( TEM, transmission electron microscopy) y el microscopio electrónico de
barrido( SEM, scanning electron microscopy) ; 3) se crearon métodos citoquímicos
para lograr información química a partir de preparaciones microscópicas,
entre estos se pueden citar la inmunofluorescencia y la microrradioautografía;
4) se idearon técnicas para fragmentar las células mediante , ultrasonido,
homogenizado, y el aislamiento de los organelos y otros componentes mediante
centrifugación diferencial, para su posterior estudio bioquímico.
3. Células eucarioticas y
procarióticas
En el mundo viviente se encuentran básicamente dos tipos de células :
las procarióticas y las eucarióticas. Las células procarióticas (del griego
pro, antes de ; karyon, núcleo) carecen de un núcleo bien definido .
Todas las otras células del mundo animal y vegetal, contienen un núcleo
rodeado por una doble membrana y se conocen como eucarióticas ( del griego eu,
verdadero y karyon, núcleo ). En las células eucarióticas, el material genético
ADN, esta incluido en un núcleo distinto, rodeado por una membrana nuclear.
Estas células presentan también varios organelos limitados por membranas que
dividen el citoplasma celular en varios compartimientos, como son los
cloroplastos, las mitocondrias, el retículo endoplasmático, el aparato de
Golgi, vacuolas, etc.
Los organismos procariotes son unicelulares y pertenecen al grupo de las
Moneras, que incluyen las bacterias y cianobacterias ( algas verde-azules ). El
ADN de las células procarióticas está confinado a una o más regiones
nucleares, que se denominan nucleoides, que se encuentran rodeados por
citoplasma, pero carecen de membrana. En las bacterias, el nucleoide esta
formado por un pedazo de ADN circular de aproximadamente 1 mm de largo, torcido
en espiral, que constituye el material genético esencial. Las células procarióticas
son las más primitivas de la tierra, hicieron su aparición en los océanos
hace aproximadamente 3,5 millardos de años ; mientras que las células
eucarióticas fósiles tienen menos de un millardo de años.
Las células procarióticas son relativamente pequeñas, nunca tienen más de
algunas micras de largo y no más de una micra de grosor. Las algas verde-azules
son generalmente más grandes que las células bacterianas. Así mismo, todas
las algas verde-azules realizan la fotosíntesis con la clorofila a, que no se
encuentra en las bacterias, y mediante vías metabólicas comunes a las plantas
y algas, pero no a las bacterias.
Un gran número de células procarióticas, están rodeadas por paredes
celulares, que carecen de celulosa, lo que las hace diferentes de las paredes
celulares de las plantas superiores.
En la parte interna de la pared celular, se encuentra la membrana plasmática o
plasmalema, la cual puede ser lisa o puede tener invaginaciones, llamados
mesosomas, donde se llevan a cabo las reacciones de transformación de energía
( fotosíntesis y respiración ). En el citoplasma, se encuentran cuerpos pequeños,
esféricos, los ribosomas, donde se realiza la síntesis de proteínas. Así
mismo, el citoplasma de las células procarióticas más complejas puede
contener también vacuolas( estructuras en forma de saco ), vesiculas ( pequeñas
vacuolas ) y depositos de reserva de azucares complejos o materiales inorgánicos.
En algunas algas verde-azules las vacuolas están llenas con nitrógeno gaseoso.
Muchas bacterias son capaces de moverse rápidamente gracias a la presencia de
flagelos.
4. Células vegetales y animales
Tanto las células de las plantas como las de los animales son eucarióticas,
sin embargo presentan algunas diferencias :
- Las células vegetales presentan una pared celular celulósica, rígida
que evita cambios de forma y posición.
- Las células vegetales contienen plastidios, estructuras rodeadas por una
membrana, que sintetizan y almacenan alimentos. Los más comunes son los
cloroplastos.
- Casi todas las células vegetales poseen vacuolas, que tienen la función
de transportar y almacenar nutrientes, agua y productos de desecho.
- Las células vegetales complejas, carecen de ciertos organelos, como los
centriolos y los lisosomas.
5. Célula Eucariótica
Las plantas son organismos multicelulares formados por millones de células
con funciones especializadas. Sin embargo, todas las células vegetales poseen
una organización común : tienen un núcleo, un citoplasma y organelos
subcelulares ; los cuales se encuentran rodeados por una membrana que
establece sus límites. Así como una pared celular que rodea el protoplasto ( núcleo
+ citoplasma con sus inclusiones ).
6. La Pared Célular
Aunque las células vegetales y animales son muy parecidas, las células
vegetales tienen una pared rígida de celulosa, que le brinda protección, sin
impedir la difusión de agua y iones desde el medio ambiente hacia la membrana
plasmática, que es la verdadera barrera de permeabilidad de la célula. Una
pared celular primaria típica, de una dicotiledónea está formada por 25-30 %
de celulosa, 15-25 % de hemicelulosa, 35 % de pectina y 5-10 % de proteínas
(extensinas y lectinas), en base al peso seco. La constitución molecular y
estructural precisa de la pared celular, depende del tipo de célula, tejido y
especie vegetal.
La pared primaria es delgada ( de 1 a 3 micras de grosor) y se forma cuando
la célula crece, ejemplo de esta la tenemos en células jóvenes en
crecimiento, en el tejido parenquimático, en el clorénquima, epidermis, etc.
La membrana celular está fuertemente adherida a la pared celular, debido a la
presión de turgencia provocada por los fluidos intracelulares. Literalmente
podemos decir que las células se encuentran abombadas, empujándose entre ellas ;en
otras palabras se encuentran infladas por una presión hidrostática.
Las macromoléculas de celulosa, en la pared celular esta formada por
unidades de glucosa ( un azúcar de 6 carbonos) enlazadas covalentemente,
formando una estructura en forma de cinta aplanada, que puede tener de 0,25 a 5
micras de largo. Entre 40 a 70 de estas cadenas se mantienen unidas mediante
enlaces de hidrógeno, entre los grupos OH de los residuos de glucosa, formando
una estructura cristalina llamada microfibrilla, que tiene aproximadamente 3 nm
de diámetro. La celulosa es muy estable químicamente e insoluble. Las
microfibrillas tienen una alta fuerza tensional, que actua reforzando la pared.
Grupos de microfibrillas se disponen como los alambres en un cable, formando
macrofibrillas. Las macrofibrillas son los componentes más importantes de la
pared celular y se mantienen unidas mediante otros componentes de la pared
celular, como son las macromoléculas de hemicelulosa y péctina. Estas
sustancias pegan toda la estructura, en capas de fibras. Las primeras
microfibrillas que se depositan en la pared celular, forman una red con
disposición transversal. Pero, cuando la presión de turgencia produce la
extensión celular y la pared crece en área superficial, la otra capa de
microfibrillas se deposita paralelamente, al eje longuitudinal de la célula. El
efecto final es una apariencia entramada de varias capas.
Dos células adyacentes se mantienen unidas mediante la lámina media, la que
se encuentra formada principalmente por sustancias pecticas, que cementan las
paredes primarias, a ambos lados de la lámina media. Nosotros podemos extraer
la pectina de frutos verdes, como por Ej. el mango y hacer jalea. En muchas
plantas posteriormente se puede depositar una pared celular secundaria, que
imparte rigidez y fortaleza al tejido, sí se deposita lignina. Por ejemplo los
troncos de los árboles, tienen células con gruesas paredes celulares
secundarias.
Las plantas multicelulares, se conectan a través de pequeñas perforaciones
que comunican las células adyacentes, denominadas campos de punteaduras
primarias, a través de los cuales pasan cordones citoplasmáticos denominados
plasmodesmos. A pesar de que son muy pequeños para que lo atraviesen organelos
celulares, sin embargo las conexiones citoplasmáticas permiten la transferencia
de sustancias de una célula a otra. La membrana plasmática es continua y se
extiende de una célula a la otra a través de los plasmodesmos, constituyendo
lo que se conoce como simplasto ; mientras que el conjunto de las paredes
celulares de un tejido, más los espacios intercelulares, se denomina apoplasto.
La pared celular es muy permeable a diferentes sustancias, permitiendo el paso
de agua y solutos ; aunque la verdadera barrera que controla la
permeabilidad, al igual que en las células animales, es la membrana plasmática
o plasmalema.
7. La membrana plasmática
La membrana plasmática, tanto de las células procarióticas como eucarióticas,
son básicamente similares. En ambos casos, regula el flujo de sustancias
disueltas hacia adentro y hacia afuera de la célula. La ósmosis, que funciona
debido a que el agua pasa a través de las membranas más rápido que los
solutos, regula el flujo de agua.
Las membranas plasmáticas tienen aproximadamente 50% de fosfolípidos y 50%
de proteínas. La estructura en tres capas de las membranas celulares, consiste
de una doble capa de fosfolípidos, con los grupos hidrofóbos( no afines al
agua ) mirando hacia el centro y los grupos hidrofílicos ( afines al agua )
orientados hacia las partes externas de la bicapa lípidica. Las moléculas de
proteínas, flotan en la bicapa lipídica, con sus terminaciones hidrofílicas
penetrando en ambas superficies de la membrana, lo que se conoce como el modelo
de mosaico fluido, propuesto por Singer y Nicolson( 1972 ). Se sabe que en las
membranas existen dos tipos de proteínas : las proteínas integrales(intrínsecas)
y las proteínas periféricas ( extrínsecas).
Cuando se estudia la membrana plasmática mediante el microscopio electrónico,
después de haber sido apropiadamente fijada con tetróxido de osmio, las capas
de proteínas se observan como dos líneas densas ( oscuras ), con un espacio
claro entre ellas. Las líneas oscuras tienen un espesor de aproximadamente 2,5
a 3,5 nm y la línea clara tiene aproximadamente 3,5 nm, para un grosor de
aproximadamente 10 nm o100 Å. La que se conoce como la unidad de membrana. Esto
no significa que todas las membranas sean iguales ; ya que ellas pueden
presentar diferentes características de permeabilidad. El hecho de que una
substancia pueda atravesar la membrana de un cloroplasto, no significa que lo
pueda hacer también a través de una membrana mitocondrial. Las membranas
poseen la propiedad de ser selectivas, lo que indica que cada tipo de membrana
tiene características moleculares particulares, que les permite funcionar bajo
sus propias condiciones. Todas las membranas biológicas que rodean las células,
núcleos, vacuolas, mitocondrias, cloroplastos y otros organelos celulares son
selectivamente permeables. Las membranas son muy permebles a las moléculas de
agua y ciertos gases, incluyendo el oxígeno y el dióxido de carbono ;
mientras que otras moléculas pueden tener problemas para atravesar las
membranas, debido a su tamaño, polaridad y solubilidad en lípidos. Los iones y
las moléculas polares (con carga eléctrica), tienden a moverse a través de la
parte proteica de la membrana. Muchas sustancias se mueven mediante difusión
simple, por un proceso de transporte pasivo, de zonas de mayor a menor
concentración. Sin embargo, en los seres bióticos muchas sustancias atraviesan
la membrana mediante transporte activo, moviéndose en contra de un gradiente de
concentración, y con la utilización de energía metabolica por la célula , en
forma de ATP ( adenosin trifosfato ), el cual es aportado por la respiración.
8. El Protoplasto
El contenido del protoplasto, se puede dividir en tres partes fundamentales :
citoplasma, núcleo y vacuola(s) ; así mismo se encuentran substancias ergásticas
y órganos de locomoción. Todas las células eucarióticas, al menos cuando jóvenes
pose en un núcleo ; el cual puede desaparecer en los tubos cribosos y en
otras células vegetales, en la medida que maduran. El protoplasto se encuentra
ausente en los elementos xilemáticos maduros( vasos y traqueidas). La presencia
de vacuolas y substancias ergásticas, es una característica de las células de
hongos y de las plantas.
El citoplasma ( plasma fundamental ), tiene una consistencia viscosa y está
compuesto de una mezcla heterogénea de proteínas ( enzimas ) y es el lugar
donde ocurren importantes reacciones metabólicas, como la glucólisis. Debido a
su naturaleza coloidal, el citoplasma sufre cambios de estado, puede pasar de
sol( fluido) a gel (parecido a la gelatina ). El citosol, es la matriz fluida en
la que los organelos se encuentran suspendidos, está organizado en una red
tridimensional de proteínas fibrosas, llamadas citoesqueleto. El citoesqueleto
es mucho más organizado, que la sopa clara que nos podemos imaginar.
Los elementos del citoesqueleto son : los microtúbulos y los
microfilamentos. Los microtúbulos son filamentos cilíndricos, huecos que
tienen un diámetro externo de 25 nm y varias micras de longuitud. Las paredes
de los microtúbulos, estan formadas por filamentos protéicos lineares o en
espiral de aproximadamente 5 nm de diámetro y estos están compuestos de 13
subunidades. En el centro de un microtúbulo se encuentra un lumen ( área vacía
) ; sin embargo se pueden observar bastones o puntos. Los microtúbulos
estan compuestos por moléculas esféricas de una proteína llamada tubulina .
Los microtúbulos pueden formarse o descomponerse rápidamente a conveniencia, y
se encuentran formando parte de estructuras celulares que facilitan el
movimiento, como el huso mitótico y los flagelos. La colquicina, un alcaloide
del cólquico ( Colchicum autumnale ), destruye la organización de los microtúbulos,
impidiendo la formación del huso acromático durante la mitosis celular. Por lo
que la colquicina se ha utilizado en genética, en la obtención de células
poliploides.
Los microfilamentos son estructuras más pequeñas, pero sólidas de 5 a 7 nm
de diámetro, que actúan solos o conjuntamente con los microtúbulos para
producir movimiento celular. Estos también están formados por proteínas,
específicamente la proteína actina, la que con la miosina son también
constituyentes del tejido muscular de los animales. Los microfilamentos causan
el movimiento de corriente citoplasmática o ciclosis, la que ocurre en muchas células
vegetales, como en las algas Chara y Nitella, donde se han reportado velocidades
de 75 µm por segundo. En las hojas de la Elodea canadensis, se observa muy bien
la ciclosis, que produce un movimiento de los organelos celulares, de una forma
helicoidal, de un lado hacia abajo y del otro lado hacia arriba. Los
microfilamentos también juegan un papel importante en el crecimiento del tubo
polínico y en el movimiento ameboidal. En el citoplasma se encuentra un sistema
de endomembranas, que incluye al retículo endoplasmático, el aparato de Golgi,
la envoltura nuclear y otros organelos celulares y membranas ( tales como
los microcuerpos, esferosomas y membrana vacuolar), que tienen sus orígenes en
el retículo endoplasmático o en el aparato de Golgi. La membrana celular que
ya la hemos estudiado, se considera como una entidad separada ; aunque su
crecimiento se debe a la adición de vesículas por el aparato de Golgi. Las
mitocondrias y plastidios se encuentran rodeados por una doble membrana, que se
parece al sistema de endomembranas ; aunque estos organelos se
autoduplican, por lo que no están relacionados al sistema de endomembranas. Así
mismo, los ribosomas, los microtúbulos y los microfilamentos, no forman parte
del sistema de endomembranas.
El retículo endoplasmático ( RE o ER, del inglés endoplasmic
reticulum ) es un sistema multirramificado de sacos membranosos planos,
denominados cisternas, que presentan la típica estructura de unidad de
membrana. El RE es continuo con la membrana externa de la envoltura nuclear, a
la que se une en las cercanías del núcleo. El RE puede tener ribosomas, que se
encuentran unidos como lo hacen los botones a un pedazo de tela, y se conoce
como RE rugoso o puede carecer de ribosomas y se llama RE liso. El RE rugoso
sintetiza lípidos de membrana y proteínas de secreción ; mientras que el
RE liso está implicado también en la producción de lípidos y en la
modificación y transporte de las proteínas sintetizadas en el RE rugoso. Los
ribosomas, obsevados en una micrografía electrónica a bajo aumento, aparecen
como puntos negros, redondos sobre el RE, pero a altos aumentos se observa que
están formados por un cuerpo pequeño esférico y un cuerpo concavo grande,
tienen de 20 a 30 nm de grosor. Frecuentemente aparecen formando agregados
característicos que reciben el nombre de polisomas. Los ribosomas son partículas
de ribonucleoproteínas ( contienen proteínas y ácido ribonucleíco ), donde
se produce la síntesis de proteínas a partir de aminoácidos, mediante el
mecanismo de la traducción, de la información genética contenida en el ácido
ribonucleico mensajero( ARNm). En una célula pueden existir miles de ribosomas,
con una capacidad de síntesis prodigiosa, ya que cada ribosoma puede producir
una molécula de proteína por minuto.
Complejos de Golgi o aparato de Golgi esta relacionado con el RE ; éste
sistema de membranas está compuesto por conjuntos de sacos de Golgi, aplanados
y llenos de fluido. Se observan como membranas aplanadas, parecidas a una pila
de cachapas. En los extremos de estas membranas aplanadas o cisternas, se pueden
observar vesículas que contienen las macromoléculas que se usan para la
construcción de las membranas y la pared celular. Tanto los polisacáridos
hemicelulosa y pectina, como la proteína de la pared celular (extensina) son
sintetizados y procesados en el interior de las vesículas de secreción del
aparato de Golgi o dictiosoma. Cada aparato de Golgi tiene 4 a 6 cisternas con
una separación de 10 nm ; no obstante algunas algas pueden tener de 20 a
30 . El aparato de Golgi puede tener otras funciones además de contribuir al
crecimiento del plasmalema y transporte de material a la pared celular, como es
la de segregar mucilago en la parte externa de la punta de la raíz, que actúa
como un lubricante permitiendo su movimiento entre las partículas del suelo. El
aparato de Golgi es abundante en muchas células secretoras. Los dictiosomas no
son estructuras permanentes y en caso de necesidad se forman de novo por el retículo
endoplasmático.
Microcuerpos, peroxisomas , glioxisomas. Los microcuerpos son organelos esféricos,
rodeados por una sola unidad de membrana. Su diámetro varía de 0,5 a 1,5 µm y
tienen un interior granular ; algunas veces con inclusiones cristalinas de
proteínas. Se originan a partir del RE, formando parte del sistema de
endomembranas. Los peroxisomas son organelos esféricos, especializados en
reacciones de oxidación. La enzima catalasa, constituye casi el 40% de las
proteínas totales del peroxisoma, esta enzima descompone el peróxido de hidrógeno
en agua y oxígeno. En las plantas se conocen los peroxisomas foliares, como
organelos de la fotorrespiración. Los glioxisomas se encuentran en semillas de
oleaginosas, y contienen las enzimas que ayudan a convertir las grasas
almacenadas, en carbohidratos que son translocados a la planta joven para su
crecimiento. Los glioxisomas contienen las enzimas del ciclo del ácido glicólico.
Plastidios. Además del núcleo y las vacuolas, los plastidios constituyen
los organelos más conspicuos de una célula vegetal. Los plastidios están
rodeados por una doble membrana, con una estructura interna constituida por un
sistema de membranas, separadas por una matriz de naturaleza proteíca llamada
estroma. Los plastidios tienen ADN (DNA) con una estructura similar al
encontrado en células procarióticas, así como ribosomas, embebidos en el
estroma. Todos los plastidios se desarrollan a partir de proplastidios , que son
cuerpos pequeños encontrados en plantas que crecen tanto en la luz como en la
oscuridad. Se dividen por fisión o bipartición, como lo hacen las mitocondrias
y los organismos procariótes. Los plastidios incoloros se conocen como
leucoplastos, contienen enzimas responsables de la síntesis del almidón. Los
leucoplastos mejor conocidos son los amiloplastos, que almacenan granos de almidón,
como los encontrados en la raíz de la yuca, el tubérculo de la papa, en granos
de cereales, etc. Otros leucoplastos pueden almacenar proteínas, se conocen
como proteinoplastos. Los cromoplastos son organelos coloreados, especializados
en sintetizar y almacenar pigmentos carotenoides ( rojo, anaranjado y amarillo),
estos son el origen de los colores de muchos frutos, flores y hojas, por ej. la
piel del tomate, la raíz de zanahoria, etc. Los cromoplastos se originan a
partir de cloroplastos jóvenes o de cloroplastos maduros, por división.
Los cloroplastos son plastidios que contienen los pigmentos verdes clorofila
a y b, así como carotenoides de color anaranjado y xantofilas amarillas, son
característicos de los seres fotoautótrofos, que poseen la maquinaria enzimática
para transformar la energía solar en energía química, a través de la fotosíntesis.
Los cloroplastos son característicos de las células del mesófilo foliar,
poseen una doble membrana que los asemeja a las mitocondrias. Tienen una
membrana externa y otra interna, el espacio delimitado por la membrana interna
está ocupado por un material amorfo, parecido a un gel, rico en enzimas,
denominado estroma. Contiene las enzimas que realizan la fijación o reducción
del CO2 , convirténdolo en carbohidratos, como el almidón. La
membrana interna de los cloroplastos también engloba un tercer sistema
de membranas, que consta de sacos planos llamados tilacoides, en los cuales la
energía luminosa se utiliza para oxidar el agua y formar ATP (compuesto rico en
energía) y NADPH (poder reductor), usados en el estroma para convertir el CO2
en carbohidratos. En ciertas partes de los cloroplastos, los tilacoides se
disponen como monedas apiladas, denominados grana, pero en el estroma permanecen
aislados.
Los cloroplastos tienen forma elíptica, con un diámetro de 5 a 10 mm y su número
puede variar de 20 a 100 por célula vegetal. Durante la ciclosis se mueven
libremente en el citoplasma. Ellos responden directamente a la energía solar,
para llevar a cabo la fotosíntesis, orientándose perpendicularmente a los
rayos de luz ; sin embargo sí la energía lumínica es muy fuerte , se
disponen de tal forma que la radiación incida oblicuamente, recibiendo menos
luz.
Los cloroplastos se originan a partir de proplastidios, reacción ésta que
es disparada por la luz, que provoca la diferenciación del plastidio,
apareciendo los pigmentos y la proliferación de membranas, que origina los
tilacoides y grana. Así mismo, en el estroma del cloroplasto se encuentran
pequeños pedazos circulares de ADN, dispuestos en doble hélice ;
parecidos al ADN de las mitocondrias y bacterias. El ADN del cloroplasto regula
la síntesis del ARN ribosomal, del ARN de transferencia y de la Ribulosa 1,5
difosfato carboxilasa-oxigenasa( RUBISCO), enzima que cataliza la fijación del
CO2 en la fotosíntesis. Sin embargo, la mayoría de las proteínas
del cloroplasto, son sintetizadas en el citosol y transportadas al cloroplasto.
Mitocondrias. Las células eucarióticas poseen organelos complejos,
denominados mitocondrias. Observadas con el microscópio óptico , se ven como
pequeñas esferas , bastones o filamentos, que varían en forma y tamaño,
comunmente miden de 0,5 a 1,0 mm de diámetro y de 1,0 a 4,0 mm de
longuitud. Son más numerosas que los cloroplastos, pudiéndose encontrar hasta
1000 por célula, pero varias algas, incluyendo Chlorella tienen una sola por célula
La mitocondria es el organelo responsable de la respiración aeróbica ( que
utiliza O2 ), un proceso en el cual un carbohidrato se oxida por
completo en presencia de O2 , convirtiéndose en CO2 , H2
O y energía almacenada en forma de ATP. Las mitocondrias se dividen por
fisión o bipartición, y todas se originan a partir de las mitocondrias
contenidas en el zigoto ; de tal forma que sus membranas no se derivan del
sistema de endomembranas. Ellas contienen ADN circular y ribosomas pequeños (
15 nm ), en la matriz , de tal manera que son capaces de sintetizar algunas de
sus propias proteínas. Sin embargo, dependen también de proteínas
sintetizadas en el citoplasma que están bajo el control nuclear.
Las mitocondrias tienen una doble membrana, la membrana externa es lisa, y
actúa como un colador, permitiendo el paso de muchas moléculas pequeñas ;
mientras que la membrana interna , muestra plegamientos denominados crestas, que
aumentan la superficie interna. La membrana interna es selectivamente permeable,
regulando el tipo de moléculas que la atraviesan. El compartimiento interno
encerrado por la membrana interna es la matriz, de naturaleza coloidal, que
contiene las enzimas del ciclo de Krebs o del ácido cítrico. En la membrana
interna de las mitocondrias, se encuentran insertos los transportadores de
electrones y la ATP sintetasa , relizándose en ella la fosforilación oxídativa
o sea la síntesis de ATP, acoplada al consumo de O2 .
Vacuolas. Son organelos característicos de las células vegetales, rodeados
por una membrana denominada tonoplasto , que controla el transporte de solutos
hacia adentro y hacia afuera de la vacuola ; regulando el potencial hídrico
de la célula a través de la osmosis . La vacuola contiene iones inorgánicos,
ácidos orgánicos, azucares, enzimas, cristales de oxalato de calcio, y una
variedad de metabolitos secundarios (alcaloides, taninos, ), que frecuentemente
juegan un papel en la defensa de las plantas. Algunas vacuolas tienen altas
concentraciones de pigmentos, hidrosolubles , que le dan la coloración a muchas
flores, hojas y a la raíz de remolacha. Los colorantes vacuolares, de hojas y
flores sirven para atraer los insectos que transportan el polen y, en parte
funcionan como pigmentos protectores del exceso de radiación. Las vacuolas
pueden almacenar proteínas, especialmente en legumbres y cereales, es
importante señalar los granos de aleurona , en las células de la capa de
aleurona de los cereales ( trigo, cebada) o en los cotiledones de semillas de
leguminosas ( caraota, arveja, lenteja). Al germinar las semillas, las proteínas
son hidrolizadas y los aminoácidos transferidos al embrión en crecimiento.
Algunas vacuolas almacenan grasas como oleosomas o cuerpos grasos, p.ej. el
endosperma del Ricinus communis ( aceite de ricino). Las vacuolas son ricas en
enzimas hidrolíticas, como proteasas, ribonucleasas, y glicosidasas, que cuando
se liberan en el citosol, participan en la degradación celular durante la
senescencia. Las vacuolas tienen un pH más ácido que el citosol, cualquier
exceso de iones de hidrógeno en el citosol es bombeado hacia la vacuola,
manteniéndose la constancia del pH citosólico. En vista de la cantidad de
substancias que se acumulan en la vacuola, se ha pensado de ellas por mucho
tiempo, que son como el botadero de productos de desechos celulares (
substancias ergásticas).
Las vacuolas se originan a partir de pequeñas vacuolas en células, jóvenes,
meristemáticas del ápice del tallo o de la raíz , las que crecen con la célula,
absorbiendo agua por osmosis y uniéndose unas con otras, hasta que se forman
grandes vacuolas. Las pequeñas vacuolas o provacuolas parecen formarse a partir
del aparato de Golgi o del retículo endoplasmático .
El núcleo celular y sus componentes. El núcleo es el organelo celular más
conspicuo, tiene forma esférica o globular , con un diámetro de 5 a 15 m m .
Es el centro de control de la célula ; sin embargo no es un organelo
independiente, ya que debe obtener sus proteínas del citoplasma. El núcleo
contiene la mayor cantidad de ADN, al que se le da el nombre de genoma, está
rodeado por una envoltura nuclear, compuesta de dos membranas, que se fusionan
en algunos puntos formando poros nucleares, que permiten la comunicación del
interior del núcleo con el citoplasma celular. Pueden existir desde pocos a
miles de poros en una envoltura nuclear. Algunas macromoléculas del núcleo,
incluyendo subunidades ribosomales, son capaces de atravesar los poros nucleares
hacia el citosol y viceversa. El núcleo ejerce su control sobre las funciones
celulares vía ARNm( ácido ribonucleico mensajero), determinando las enzimas
que se fabrican en la célula y éstas a su vez determinan las reacciones químicas
que se llevan a cabo, y por ende la estructura y función celular.
El núcleo es el sitio de almacenamiento y replicación de los cromosomas ,
que están compuestos de ADN y proteínas acompañantes. El complejo
ADN-proteina (nucleoproteina), se denomina cromatina, que se observa dispersa
durante la interfase. Aunque la cromatina pareciera estar desordenada, no es así ;
ya que está organizada en estructuras llamados cromosomas. La longitud de todo
el ADN del genoma de una planta es millones de veces mayor que el diámetro del
núcleo donde se encuentra, podemos establecer la analogía con una bola de hilo
enrollada varios kilómetros de longitud, metida dentro de una pelota de golf.
Cuando una célula se prepara para dividirse, el ADN y las proteínas que forman
cada cromosoma se enrollan más estrechamente; los cromosomas se acortan,
engruesan y se hacen visibles al microscopio. El núcleo contiene una solución
acuosa, repleta de enzimas, el nucleopasma, en el cual se encuentran suspendidos
la cromatina o los cromosomas y los nucléolos. Como ya mencionamos, el ADN
almacena información, en forma de genes, que son segmentos o secuencias de ADN
que contienen toda la información genética para originar un producto génico
determinado -ARN, proteína-.
El núcleo contiene uno o más cuerpos esféricos (pueden ser hasta 4), los
nucléolos, que pueden tener de 3 a 5m m de diámetro. Los nucléolos son masas
densas de fibras, de forma irregular, se tiñen de oscuro, que se encuentran
suspendidos en el nucleoplasma. En ellos se pueden encontrar áreas claras,
llamadas vacuolas nucleolares, que son indicativo de un nucléolo muy activo.
Las células meristemáticas, generalmente tienen nucléolos más grandes que
las células maduras o latentes. En el nucléolo se fabrica el ARN ribosomal,
que junto a las proteínas sintetizadas en el citoplasma, forman los ribosomas.
El ARN ribosomal es codificado por regiones especiales en los cromosomas
denominadas regiónes organizadoras del nucléolo. Los nucéolos se obsevan bien
durante la interfase de la mitosis, que es la fase de descanso de la división
celular, pero cuando la célula comienza a dividirse, en la profase, desaparecen
los nucléolos y la membrana nuclear, que se reabsorbe en el retículo endoplasmático.
9. Glosario
Abiótico: Contrario a la vida.
Absorción:. El proceso de acumulación, como la absorción por las raíces.
Ácido: Un donador de protones ( H+ ), una substancia que libera
protones y por lo tanto causa que el pH de una solución sea menor de 7,0.
Acídico: Que posee un número relativo grande de protones y tiene un pH menor
de 7,0.
Ácido desoxirribonucleico ( ADN ): Un ácido nucleico de doble cadena,
compuesto de adenina, guanina, citosina, timina,
desoxiribosa y fosfato.
Ácido Ribonucleico (ARN): Un ácido nucleico de una sola cadena , compuesto de
adenina, guanina, citosina, uracilo, ribosa y fosfato.
Ácido ribonucleico mensajero ( ARNm): Un ácido ribonucleico que se transcribe
a partir de la matriz de ADN .
Ácido ribonucleico ribosomal ( ARNr): Un ácido rinucleico que participa en la
formación de los ribosomas.
Ácido ribonucleico de transferencia ( ARNt ): Una molécula pequeña de ácido
ribonucleico, que participa en la transferencia de aminoácidos específicos
para la síntesis de una proteína.
Actina: Proteína globular, participa en los mecanismos de contracción de los
microfilamentos.
Adenina: Base nitrogenada halladas en el ADN y ARN.
Adenosin trifosfato.( ATP ): Compuesto orgánico que contiene , adenina, ribosa
y tres grupos fosfatos. La mayor fuente de energía química para las reacciones
metabolicas.
Aeróbico: Organismo que metaboliza en presencia de oxígeno molecular.
Aleurona: Producto de naturaleza proteíca, que se almacena en las semillas y
que se moviliza durante la germinación.
Alcalina: Substancia que libera iones hidroxilos en solución. Aumenta el pH por
encima de 7,0.
Alcaloide: Un grupo de compuestos nitrogenados orgánicos de origen vegetal , de
carácter básico. Muchos alcaloides tienen propiedades midicinales, alucinógena
o tóxica.
Alga verde azul: Organismo procariote, con pigmentos de ficobilina para realizar
la fotosíntesis.
Almidón: Un polisacárido compuesto por moléculas de a -glucosa, es el
principal producto de reseva de las plantas.
Aminoácido: Un ácido orgánico con un grupo amino (NH2 ) y un grupo
carboxilo ( -COOH ). Los aminoácidos se unen entre sí para formar las moléculas
de proteínas.
Amilasa: Una enzima que hidroliza el almidón convirtiéndolo en azucares.
Anaeróbico: Organismo que funciona en ausencia de oxígeno molecular.
Antocianinas: Un grupo de pigmentos flavonoides, solubles en agua , que le dan
las coloraciones, azul, rojo y morado a las
flores.
Aparato de Golgi: Organelos compuestos de pilas de membranas aplanadas , que
funcionan en el empaquetamiento y síntesis de membranas y pared celular.
Apoplasto: Esta formado por la pared celular y los espacios intercelulares, que
constituyen el espacio libre del tejido. El agua y los solutos se mueven a través
del espacio libre.
Autotrófico: Un organismo que produce sus propios alimentos a través de la
fotosíntesis, p. ej. las plantas verdes.
Buffer: Cualquier substancia que absorbe o libera protones para mantener el pH
de la solución estable, inclusive sí se añade un ácido o una base.
Campo de punteaduras primario: Región en la pared primaria, donde los
plasmodesmos atraviezan la pared celular.
Capa de aleurona: Un grupo de células ricas en gránulos de proteínas y
localizada como la capa externa del endosperma de muchas semillas
b -caroteno: Un carotenoide vegetal importante, precursor de la vitamina A.
Carbohidrato: Un compuesto orgánico que contiene carbono, hidrógeno y oxígeno
en el patrón básico CH2 O ; como los azucares, almidón y
celulosa..
Carotenoide: Un terpeno compuesto por ocho unidades de isopreno, sintetizado por
muchas plantas. Pigmentos de colores anaranjado rojizo, que se encuentran en la
zanahoria, hojas, etc.
Catalizador: Cualquier substancia que acelera la velocidad de una reacción sin
participar en ella. En las reacciones bioquímicas las enzimas, son proteínas
que actuan como catalizadores, disminuyendo la energía de activación.
Células somáticas: Todas las células del soma o cuerpo , diferentes de las células
sexuales, que contienen al menos los dos conjuntos de cromosomas heredados de
ambos padres.
Celulasa: Una enzima que hidroliza la celulosa, convirtiéndola en glucosa.
Celulosa: El principal carbohidrato estructural de las células vegetales. Es un
polímero de la glucosa( esta compuesta de muchas unidades de glucosa ).
Cigoto: Célula diploide ( 2n ) resultante de la union de dos gametos haploides
( n ), óvulo fecundado como resultado de la fertilización.
Clorofila: La molécula responsable de captar la energía luminosa en los
primeros eventos de la fotosíntesis. Es un pigmento de color verde.
Cloroplastos: Organelos encontrados en las partes superiores de las plantas
(tallos, hojas, frutos, etc.), contienen clorofila y relizan la fotosíntesis.
Cromatina: Es el material nuclear que se tiñe de oscuro, presente durante la
interfase. Esta compuesta de ADN y proteínas.
Cromoplasto: Organelos rodeados por una membrana que almacenan carotenoides.
Cromosoma: Filamentos microscópicos dentro del núcleo de células eucarióticas,
que tienen el ADN responsable de la herencia. Contienen las unidades
hereditarias o genes.
Clon: Organismos genéticamente idénticos.
Cresta: Pliegues presentes en la membrana interna de las mitocondrias.
Cianobacteria: (Gr. kyanos, azul oscuro ). Algunas veces llamadas algas verde
azules, bacterias fotosintéticas ; productores importantes de oxígeno
para la evolución de la vida sobre la tierra.
Ciclosis: Circulación del citoplasma en el interior de la célula junto con
algunos organelos.
Citoplasma: El contenido viscoso de la célula, que se encuentra en la parte
interna de la membrana plasmática, excluyendo al núcleo.
Citosol: Es la savia celular, es el medio acuoso, en el que están suspendidos
los organelos y las partículas insolubles de la célula.
Desoxirribosa: Un azúcar de cinco carbonos que forma parte del ADN.
Difusión: El movimiento de moléculas al azar, de una región de alta
concentración a otra de baja concentración.
Dióxido de carbono: Una molécula gaseosa compuesta de un átomo de carbono y
dos de oxígeno, que participa en la
fotosíntesis y es liberada en la respiración.
Doble hélice: Una hélice compuesta de dos cadenas moleculares que se enrrollan
entre sí, como en el ADN.
Envoltura nuclear: La membrana que rodea el núcleo en células eucarióticas.
Enzima: Es un biocatalizador de naturaleza proteíca.
Ergástico: Inclusiones de material relativamente puro, frecuentes en plastidios
o vacuolas, p ej. cristales como el de oxalato de calcio, grasas, granos de
almidón, taninos, cuerpos proteicos.
Estroma: La matriz proteica entre las granas de los cloroplastos. Sitio de las
reacciones oscuras de la fotosíntesis.
Etanol: El alcohol etílico es el producto final de la fermentación alcohólica.
Eucariote: Organismo cuyas células poseen núcleo delimitado por membrana.
Fisión: Proceso de reproducción asexual, en el que un organismo u organelo se
divide en dos partes más o menos iguales. La forma más común de reproducción
en procariotes.
Fosforilación oxidativa: Producción de ATP por las mitocondrias, acoplada al
consumo de oxígeno.
Fotosíntesis: Es la producción de carbohidratos por la combinación de CO2
y H2 O, en los cloroplastos, catalizada por la luz, con la
liberación de O2 .
Gen: La unidad de la herencia. Un grupo de nucleótidos en la molécula de ADN
responsable por la herencia de un carácter
particular. Codifica una proteína.
Genoma: El complemento genético total de un organismo.
Grasas: Moléculas orgánicas que contienen gran cantidad de carbono e hidrógeno,
pero poco oxígeno. Los aceites son grasas en el estado líquido.
Glucosa: Un monosacárido de 6-carbonos ( azúcar simple), el primer substrato
de la respiración.
Glucólisis: Una serie de reacciones que preceden la respiración aeróbica o
anaeróbica, en la que la glucosa es oxidada a ácido pirúvico.
Glioxisoma: Un microcuerpo subcelular presente en el citoplasma de muchas
semillas oleaginosas. Las enzimas del glioxisoma convierten lípidos a
carbohidratos durante el proceso de la germinación.
Grana: Estructuras en el interior de los cloroplastos, que se observan como gránulos
verdes con el microscopio óptico y con el microscopio electrónico como una
pila de membranas en forma de discos. La grana contiene las clorofilas y
carotenoides y son el sitio de las reacciones luminosas de la fotosíntesis.
Hemicelulosa: Un polisacárido componente de la pared celular primaria ;
similar a la celulosa, pero degradado más fácilmente.
Herencia: La transmisión de caracteres genéticamente controlados de padres a
hijos a través de la reproducción sexual.
Heterotrófico: Un organismo que obtiene sus alimentos a partir de otros
organismos. Histonas. Proteínas básicas que constituyen una porción del
material nuclear, asociadas funcionalmente al ADN.
Hidrólisis: El rompimiento de una molécula grande en moléculas pequeñas,
mediante la adición de agua.
Hidrofílico: La propiedad que tiene una substancia de atraer agua.
Hidrofóbico: La propiedad que tiene una substancia de repeler el agua.
Impermeable: Que tiene la propiedad de restringir el pasaje de substancias.
Inorgánico: Un compuesto químico sin carbono en su esqueleto atómico.
Interfase: La condición nuclear entre una mitosis y la próxima. Los cromosomas
no son visibles, aunque ocurre una intensa actividad metabólica.
Ion: Un átomo o molécula que ha ganado o perdido un electrón, haciendo que la
partícula se cargue eléctricamente.
Lámina media: La capa cementante de substancias pécticas entre dos paredes
celulares primarias.
Leucoplasto: Organelo rodeado por una membrana, especializado en el
almacenamiento de almidón.
Lignina: Una molécula orgánica compleja hallada como componente importante de
las paredes secundarias ; imparte rigidez y fortaleza a las microfibrillas
de celulosa.
Lípido: Un aceite o grasa, formado por glicerol y ácidos grasos.
Lumen: La cavidad central de una célula.
Macrofibrilla: Un agregado de microfibrillas en la pared celular, visibles con
el microscopio óptico.
Macromolécula: Una molécula muy grande. Término generalmente aplicado a
polisacáridos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
Membrana: En los organismos vivos, una bicapa de fosfolípidos impregnada con
proteínas y otros compuestos ; funciona en la compartimentalización de la
actividad celular.
Membrana diferencialmente permeable: Una membrana que permite el paso de ciertas
partículas e impide el paso de otras ; también se conoce como membrana
selectivamente permeable.
Meristema: Es una zona o tejido, a partir del cual se forman células nuevas por
división.
Metabolismo: La suma de todas las reacciones químicas que ocurren en una célula,
incluyen tanto las de síntesis, como las de degradación.
Microfibrilla: Un cordón alargado de moléculas de celulosa.
Microtúbulos: Estructuras delgadas cilíndricas, formados por la proteína
tubulina , que son importantes en la síntesis de algunas membranas.
Mitocondria: Un organelo celular rodeado por una doble membrana, cuya función
es la respiración aeróbica.
Mitosis: La división nuclear de las células somáticas, que da como resultado
dos núcleos hijos idénticos.
Mosaico fluido: Se refiere al modelo de la estructura de las membranas, que
consiste en una bicapa de lípidos con proteínas globulares flotando y con
movimiento lateral.
Mucigel: Un material mucoso segregado por los ápices de las raíces y los pelos
radicales.
Mucilaginoso: Que contiene un mucilago, compuesto de mucopolisacáridos.
Nucleólo: Estructura nuclear especializada, con regiones densas de ADN
asociadas a ciertos cromosomas, lugar de síntesis de los precursores de los
ribosomas.
Núcleo: Es el organelo más grande de la célula eucarióte, rodeado por una
envoltura nuclear, contiene los cromosomas y mucho del ADN celular.
Organelo: Partícula subcelular que realiza una función determinada en la célula.
Organizador nucleolar: Un área en ciertos cromosomas, asociada con la formación
del nucleolo.
Ósmosis: Un caso especial de difusión de agua, a través de una membrana
selectivamente permeable.
Pared celular: La capa rígida más externa encontrada en las células de las
plantas, muchos protistas y algunas bacterias. En
las plantas formada principalmente de celulosa.
Pared celular primaria: La pared celular celulósica de todas las células
vegetales, depositada durante la mitosis y citocinesis.
Pared celular secundaria: Una pared celulósica, impregnada con lignina ,
depositada en la parte interna de la pared primaria de muchas especies leñosas.
Pectina: La substancia cementante encontrada en la lámina media , compuesta
principalmente de ácido pectico y pectato de calcio.
Permeabilidad: Una propiedad de la membrana de dejar pasar libremente
substancias.
Peroxisoma: Un microcuerpo celular que contiene las enzimas de la fotorrespiración.
pH. Es el logaritmo negativo de la concentración de iones de hidrógeno. Una
escala numérica utilizada para medir la acidez y basicídad de una substancia.
Plasmodesmos: Cordones microscópicos de citoplasma, que atraviesan la pared
celular y ponen en comunicación los citoplasmas de dos células contiguas.
Plasmólisis: La pérdida osmótica de agua del citoplasma y la vacuola, causa
que el citoplasma se separe de la pared celular.
Plastidios: Organelos de la célula vegetal, entre los cuales están los
cloroplastos, cromoplastos y leucoplastos.
Polímero: Una macromolécula formada por la unión de pequeñas moléculas (monómeros)
idénticas, p ej. celulosa, almidón.
Polisoma: Un grupo de ribosomas relacionados funcionalmente y unidos por un cordón
de ARNm.
Poros nucleares: Regiones perforadas en la envoltura nuclear, a través de las
cuales el ARNm migra hacia los ribosomas del citoplasma.
Presión de turgencia: Una presión hidrostática desarrollada en el interior de
una célula, como resultado de la ósmosis y que empuja el contenido celular
contra la pared celular.
Procariotes: Organismos cuyas células no contienen núcleo, incluyen a las
bacterias y cianobacterias.
Profase: Es la primera etapa de la división nuclear, se caracteriza por la
desaparición de la envoltura nuclear y la aparición de cromosomas acortados.
Proplastidios: Partículas rodeadas por membrana, que desarrollan una estructura
interna ; pueden dar origen a cloroplastos, cromoplastos o leucoplastos.
Proteína: Una macromolécula compuesta por una secuencia linear de aminoácidos.
Contienen C,H,O,N, S. Las proteínas son los principales componentes
estructurales de las células.
Proteínas integrales: Proteínas que penetran en la bicapa lípidica de las
membranas celulares o que la atraviesan por completo.
Proteínas periféricas: Proteínas asociadas con la superficie de las membranas
biológicas.
Protoplasto: La porción viva de la célula. Se excluye la pared celular.
Respiración: Es el proceso mediante el cual se convierte la energía de la
glucosa en ATP, ocurre en las células de todos los organismos vivos y libera CO2
como un subproducto. La respiración aeróbica requiere la presencia de O2 ;
aunque algunos organismos pueden respirar anaeróbicamente.
Retículo endoplasmático: Una red de membranas aplanadas que recorren el
citoplasma celular ; si tienen ribosomas adheridos se denomina retículo
endoplasmático rugoso ; si no se encuentran presentes ribosomas , la
membrana se denomina retículo endoplasmático liso.
Ribosa: Un azucar de cinco carbonos importante en el ARN y otros compuestos.
Ribosoma: El organelo celular responsable de la traducción de la síntesis de
proteínas
RUDP: Ribulosa 1,5 difosfato , el azúcar de 5 carbonos que se combina con el CO2
en el ciclo de Calvin, de la fotosíntesis.
RUDP carboxilasa: La enzima que fija el CO2 en el ciclo de Calvin de
la fotosíntesis.
Simplástico: Movimiento de agua y sóluto a través de los tejidos atravesando
las membranas biológicas
Sistema transportador de electrones: El transporte de electrones excitados a
través de una serie de moléculas o transportadores, resultando en la síntesis
de ATP.
Taninos: Compuestos orgánicos de origen vegetal, contienen C,H,O, de sabor
astringente. Se usan industrialmente por sus propiedades curtientes en la
industria del cuero. Le sirven a la planta como defensa contra el ataque de parásitos
o la acción de animales fitófagos.
Tilacoides: Pilas de sacos membranosos aplanados, que forman las granas en el
interior del cloroplasto.
Tejido: Un grupo de células similares en origen y estructura, que relizán una
función particular.
Tonoplasto: La membrana que rodea la vacuola.
Totipotencia: Este término implica, que todas las células somáticas de un
organismo tienen la información genética para completar todo su ciclo vital, o
sea pueden formar una nueva planta, si el medio ambiente es adecuado. Esto
significa que todas las células tienen un complemento completo de ADN, que
puede dar origen a una planta completa, p. ej. Una célula parenquimática de
una raíz de zanahoria, puede originar un embrión que se diferencia en una
planta adulta de zanahoria. ! La oveja Dolly !
Traducción: Conversión de la información contenida en el ARNm en una
secuencia específica de aminoácidos, durante la síntesis de una proteína en
la superficie de un ribosoma.
Transporte activo: El movimiento de iones o moléculas hacia el interior de una
célula, en contra de un gradiente de concentración, usando energía metabólica.
Tubulina: Proteína que compone los microtúbulos.
Turgencia:. Acción y efecto de hincharse, como consecuencia de la absorción de
agua por ósmosis.
Unidad de membrana: La interpretación mediante el uso de microscopio electrónico
de las membranas biológicas, que consisten en dos líneas oscuras con una línea
clara en el centro. Tiene un espesor de 7, 5 a 10 nm.
Vacuola: Una inclusión citoplasmática, con un contenido acuoso, rodeada por el
tonoplasto y que almacena iones y moléculas de bajo peso molecular.
Vesicula: Un saco pequeño rodeado de una membrana, que se separa de una
membrana mediante una constricción como en el aparato de Golgi.
Virus: Una partícula parecida a un cristal, que tiene una cubierta proteica y
un núcleo de ADN o de ARN, pero no de ambos.
Xilema: En las plantas vasculares es el tejido conductor de agua y sales
minerales. En varias plantas el xilema está compuesto por vasos, traqueidas,
fibras y parenquima.
Célula fijada con KMnO4
D:Golgi
pd:Plasmodesmos
CW:Pared Célular
N: Núcleo
V: Vacuola
Ch: Cloroplasto
M:Mitocondria
I: Espacio Intercelular
Nu: Nucléolo
Célula fijada con Os O4
Se observa nucléolo
Cloroplastos después de la división.
Cloroplasto en división
CW:Pared Célular
M:Mitocondria
Cloroplastos con almidón
S: Almidón
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Cloroplastos con abundantes granas
|
G: Grana
P: Glóbulo de Grasa
Célula Vegetal.
Figura tomada de Northington & Schneider (1996
CW: Pared Celular
PM: Mambrana Plasmatica
C: Citosol
N: Núcleo
Ch: Cloroplasto
M: Mitocondria
RER: Retículo endoplasmático rugoso.
G: Aparato de Golgi
V: Vacuola
Núcleo.
Las Microfibrillas de celulosa en la pared celular estan conpuestas de
cadenas crsitalinas de ß-1,4 cadenas de glucanos, mantenidas unidas por enlaces
de hidrógeno.
Figura tomada de Taiz & Zeiger (1991).
La membrana plasmática de las células vegetales consiste de proteínas
inmersas en una bicapa de lípidos.
Figura tomada de Northington & Schneider (1996)
10. Bibliografía
- PhD. Hernández Gil, Rubén Profesor de Fisiología Vegetal,
Departamento de Botánica, Facultad de Ciencias Forestales y Ambientales.
Universidad de Los Andes - Mérida – Venezuela. 2002.
Trabajo enviado por:
Biotec. Emilio Alfredo Lucas Carrillo
elucas42@hotmail.com
Santa Anita – Perú
Enviado por Biotec. Emilio Alfredo Lucas Carrillo
Contactar mailto:elucas42@hotmail.com
Código ISPN de la Publicación: EpZZpVluykfTLjqSkR
Publicado Tuesday 17 de February de 2004
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