Fundamentos de Biología Celular: Estructura, Ciclo y Organización Molecular

Teoría Celular

Todos los seres vivos están formados por al menos una célula (unicelulares) o más de una (pluricelulares), lo que significa que la célula es la unidad de vida.

  • Unidad fisiológica: Todas las células realizan las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción.
  • Unidad reproductora: Todas las células provienen de otra anterior.
  • Unidad de herencia: Todas las células transmiten su material genético a su descendencia.

El Ciclo Celular

Es el conjunto de fases por las que pasa una célula eucariota desde que nace a partir de la división de otra hasta que se divide o muere.

Fase de Interfase

  • Fase G1: La célula crece y aumenta su tamaño; se prepara para replicar su ADN.
  • Fase S: Replicación del material genético.
  • Fase G2: La célula sigue creciendo, duplica algunos orgánulos y se prepara para la división.

Fase de División (Fase M)

  • Mitosis: Proceso en células somáticas que resulta en dos células hijas idénticas. La célula duplica sus cromosomas y los reparte, produciendo dos núcleos idénticos.
  • Meiosis: Proceso en células de la línea germinal que resulta en cuatro células distintas con la mitad de ADN.

Etapas de la Meiosis

  • Meiosis I: Profase I (condensación, apareamiento, recombinación, formación del huso y disgregación nuclear), Metafase I (placa ecuatorial), Anafase I (separación de homólogos) y Telofase I (descondensación y formación de envolturas).
  • Citocinesis I: Separación del citoplasma; resultado: dos células haploides distintas.
  • Meiosis II: Profase II, Metafase II, Anafase II (separación de cromátidas) y Telofase II.
  • Citocinesis II: Resultado: cuatro células hijas haploides con una cromátida.

Teoría Endosimbionte

Describe el paso de las células procariotas a células eucariotas mediante incorporaciones simbiogenéticas de bacterias. Postula que algunos orgánulos propios de las células eucariotas, especialmente plastos y mitocondrias, habrían tenido su origen en organismos procariotas que, tras ser englobados, establecieron una relación simbiótica.

Modelos de Organización Molecular

Bioelementos

  • Primarios: 97%
  • Secundarios: 2,9%
  • Oligoelementos: <0,1%

Biomoléculas

  • Inorgánicas: Agua, sales minerales y algunos gases.
  • Orgánicas:
    • Glúcidos: Monosacáridos (glucosa, fructosa), Disacáridos (sacarosa, lactosa) y Polisacáridos (almidón, glucógeno, quitina).
    • Lípidos: Saponificables (ácidos grasos, grasas, fosfolípidos) e Insaponificables (terpenos, esteroides como colesterol y hormonas).
    • Proteínas: Formadas por aminoácidos mediante enlace peptídico (ej. hemoglobina, actina, colágeno, anticuerpos, enzimas).
    • Ácidos nucleicos: ADN y ARN formados por nucleótidos (grupo fosfato, pentosa y base nitrogenada).

Niveles de Organización

  • Subatómico: Protones, electrones y neutrones.
  • Atómico: Bioelementos.
  • Molecular: Biomoléculas.
  • Supramolecular: Proteínas.
  • Orgánulo: Mitocondria y ribosomas.
  • Celular: Procariota y eucariota (animal y vegetal).
  • Tisular: Tejido epitelial.
  • Órgano: Corazón, pulmón, etc.
  • Aparato y sistema: Niveles superiores en animales.