QUÈ ÉS UNA CÈL·LULA?

Una cèl·lula (del llatí cellula, diminutiu de cella, "petita cambra") és la unitat morfològica i funcional de tot ésser viu. De fet, la cèl·lula és l'element de menor mida que es pot considerar vivent. D'aquesta manera, es poden classificar els organismes vivents segons el nombre de cèl·lules que posseeixin: si només en tenen una, són unicel·lulars (com per exemple els protozous o els bacteris, organismes microscòpics); si en tenen més, són pluricel·lulars. En aquests últims, el nombre de cèl·lules és variable: va d'alguns centenars, com en alguns nematodes, a centenars de bilions, com en el cas de l'ésser humà. Les cèl·lules solen tenir una mida de 10 µm i una massa d'1 ng, tot i que n'hi ha de molt més grans. Les cèl·lules poden ser o bé procariotes (que careixen de nucli i són les més bàsiques estructural i funcionalment parlant) o eucariotes ( que contenen nucli i es poden classificar en dos tipus:
Existeixen bàsicament dos tipus de cèl·lules eucariotes: l'animal i la vegetal. Una cèl·lula animal és un tipus de cèl·lula eucariota de què es componen molts teixits en els animals. La cèl·lula animal es diferencia d'altres eucariotes, principalment de les cèl·lules vegetals, en que manca de paret cel·lular i de cloroplasts, i que poseeix vacúols més petits. A causa de l'absència d'una paret cel·lular rígida, les cèl·lules animals poden adoptar una gran varietat de formes, i fins i tot una cèl·lula fagocitària pot encerclar i engolir altres estructures. Està dividida en 12 parts: membrana cel·lular, mitocòndria diminuta, cromatina, lisosoma, aparell de Golgi, citoplasma, nucleoplasma, nucli cel·lular, nuclèol, centríols, ribosoma i membrana plasmàtica.

ESQUEMA

Cèl·lula animal:


Cèl·lula vegetal:


FOTO


VIDEO

PÀGINES WEB

Viquipèdia
Xtec

MEMBRANA PLASMÀTICA

La membrana plasmàtica és l'embolcall que envolta a la cèl·lula però no l'aïlla del medi sinó que fa que l'interior cel·lular pugui relacionar-se amb altres cèl·lules. La seva espessor és tant petita que tan sols pot ser vista a través d'un microscopi electrònic.
La membrana està formada principalment per lípids i proteïnes (entre els quals glicolípids, fosfolípids, glicoproteïnes, etc.), sent els lípids la base estructural gràcies a la seva condició de molècules amfipàtiques (que poden formar bicapes lipídiques a l'hora d'agrupar-se en micel·les, formant micel·les bicapa) i insolubles en aigua. A més, la composició dels lípids afecta a la fluïdesa, tenint en compte que com més dobles enllaços existeixen (insaturacions a les cadenes hidrocarbonades dels lípids), la fluïdesa serà major. Altres lípids com el colesterol també regulen la fluïdesa (cal tenir en compte, però, que aquests només es troben en cèl·lules animals, a excepció d'alguns casos puntuals, com en les cèl·lules de la fruita de l'alvocat, que contenen colesterol). Com més colesterol hi hagi, menys fluïda serà la membrana; aquest sistema és lògic que no existeixi en les cèl·lules vegetals, perquè aquestes estan limitades per la paret cel·lular i, per tant, no poden expandir-se fins a explotar, no necessiten un reforç d'unió entre les molècules de la membrana plasmàtica.
Aquesta estructura és pràcticament la mateixa en totes les anomenades membranes cel·lulars (les membranes plasmàtiques i les membranes dels orgànuls que pertanyen al sistema endomembranós). No obstant això, no són exactament iguals químicament. A més, en les cèl·lules eucariotes animals hi podem trobar una estructura adherida composta per glicolípids i glicoproteïnes que es troba al medi extern de la membrana plasmàtica anomenat glicocalze o glicocàlix; aquesta desenvolupa unes funcions diferents de les pròpies de la membrana plasmàtica i cal considerar-la a part.
La permeabilitat fa referencia al procés de l’osmosi de les cèl·lules. La membrana cel·lular regula el fluids i els nutrients que circulen per la cèl·lula i pel seu voltant, de manera que en determinades circumstàncies, la membrana ha de deixar entrar uns nutrients, i no pas uns altres, per tal de produir-se aquesta estabilitat (osmosi).

ESQUEMA

FOTO

VIDEO

PÀGINES WEB

Viquipèdia
Biologia.edu

LA PARET CEL·LULAR

La paret cel·lular és una matriu extracel·lular de bacteris, fongs, algues i plantes. És una capa rígida que es localitza a l'exterior de la membrana plasmàtica i actua com a compartiment cel·lular intervenint en totes les relacions de la cèl·lula amb l'entorn. A més a més, la paret cel·lular protegeix els continguts de la cèl·lula, dóna rigidesa a l'estructura cel·lular, i en el cas dels fongs i plantes, defineix l'estructura i confereix suport als teixits.
La paret cel·lular es construeix de diversos materials depenent de la classe d'organisme. La paret cel·lular en les plantes protegeix els continguts de la cèl·lula, dona rigidesa a l’estructura, proveeix el medi porós per a la circulació i distribució d’aigua i minerals i d’altres molècules nutrients; a més també conté molècules especialitzades que regulen el creixement de la planta i la protegeixen de malalties. En les plantes, la paret cel·lular està constituïda majoritàriament, d'un polímer de carbohidrats denominat cel·lulosa, i pot actuar també com a magatzem de carbohidrats per a la cèl·lula. En els bacteris, la paret cel·lular està constituïda d'un peptidglicà. Entre els archaea es presenten parets cel·lulars amb diferents composicions químiques, incloent capes S de glicoproteïnes, pseudopeptidglicà o polisacàrids i fins i tot un gènere, el Thermoplasma, que no presenta paret cel·lular. Els fongs presenten parets cel·lulars de quitina, i les algues tenen típicament parets construïdes per glicoproteïnes i polisacàrids. Tot i això, algunes espècies d'algues poden presentar una paret cel·lular composta per àcid silícic. Sovint es presenten altres molècules accessòries integrades a la paret cel·lular.
La cutícula és una capa cerosa externa de la planta que la protegeix de la dessecació a la que està exposada a al atmosfera terrestre, a més de prevenir una barrera a l’entrada de bacteris i fongs. Aquesta capa és evident i sembla fruit de l’adaptació de les plantes terrestres exposades a l’atmosfera. La cutícula és una estructura formada per varies capes de lípids en que la cutina és el principal component associat amb ceres. La cutícula és formada i secretada per les cèl·lules de la epidermis de la planta.

ESQUEMA

FOTOGRAFIA


VIDEO

PÀGINES WEB

Viquipèdia

EL CITOPLASMA

El citoplasma és la part del protoplasma que en una cèl·lula eucariota es troba entre el nucli cel·lular i la membrana plasmàtica. Consistex en una emulsió coloidal molt fina d'aspecte granulós, el citasol o hialoplasma, i en una diversitat d'orgànuls cel·lulars que desenvolupen diferents funcions.

El citosol és el medi on tenen lloc molts dels processos metabòlics de les cèl·lules.

El citoplasma, de vegades, es divideix en una regió externa gelatinosa, propera a la membrana i implicada en el moviment cel·lular, que s'anomena ectoplasma ; i una part interna més fluida que rep el nomb d'endoplasma, que és on es troben la majoria dels orgànuls.

El citoplasma es troba tant a les cèl·lules procariotes com a les eucariotes i en ell es troben dissolts diversos nutrients que han aconseguit atravessar la membrana cel·lular.

En el citoplasma existeix una xarxa de filaments proteics, que li confereixen forma i organització interna a la cèl·lula i permeten el seu moviment. A aquests filaments se'l denomina citosquelet. Existeixen diversos tipus de filaments:

- Microfilaments o filaments d'actina, típics de les cèl·lules musculars.
- Microtúbuls, que apareixen dispersos en l'hialoplasma o formen estructures més complexes, com el fus acromàtic.
- Filaments intermedis com els filaments de queratina típics de les cèl·lules epidèrmiques.
- Alhora, aquesta estructures mantenen una relació amb les proteïnes, i originen d'altres estructures més complexes i estables. Així mateix, són responsables del moviment citològic.

El medi intracel·lular està format per una solució líquida denominada hialoplasma o citosol. Les organel·les estan contingudes en una matriu citoplasmàtica. Aquesta matriu és la denominada citosol o hialoplasma. És un material aquós que és una solució o suspensió de biomolècules vitals cel·lulars. Molts processos bioquímics, incloent la glucòlisi, succeeixen en el citosol.

En una cèl·lula eucariota, pot ocupar entre un 50% un 80% del volum de la cèl·lula. Està compost aproximadament d'un 70% d'aigua mentre que la resta dels seus components són molècules que formen una dissolució col·loïdal. Aquestes molècules acostumen a ser macromolècules.

Al ser un líquid aquós, el citosol manca de forma o estructura estables, encara que, transitòriament, pot adquirir dos tipus de formes:

-Una forma amb consistència de gel
-L'estat sol, de consistència fluida.

Els canvis en la forma del citosol es deuen a les necessitats temporals de la cèl·lula respecte del metabolisme, i juga un important paper en la locomoció cel·lular.


ESQUEMA



FOTO



VIDEO



PÀGINES WEB

Viquipèdia

ELS MITOCONDRIS

En biologia cel·lular, un mitocondri és un orgànul tancat per una membrana que es troba en la majoria de les cèl·lules eucariotes. Aquests orgànuls tenen una mida d'entre 1-10 micròmetres (μm). En ocasions es descriuen els mitocondris com a "plantes d'energia cel·lular" perquè generen la major part dels subministraments de trifosfat d'adenosina (ATP) que necessita la cèl·lula com a font d'energia química. A més a més de subministrar energia, els mitocondris estan implicats en diferents processos, com ara la comunicació, la diferenciació i l'apoptosi, així com el cicle cel·lular i el seu creixement. Els mitocondris s'han relacionat amb diverses malalties humanes, com ara les malalties mentals, disfuncions cardíaques, i tenen un paper important en el procés de l'envelliment.

Hi ha diverses característiques que fan únics els mitocondris. El nombre de mitocondris en una cèl·lula varia molt segons el tipus d'organisme i de teixit. Moltes cèl·lules tenen un sol mitocondri, mentre que d'altres en poden tenir diversos milers. L'orgànul està compost per compartiments que duen a terme funcions especialitzades. Aquests compartiments o regions inclouen la membrana externa, l'espai intermembranós, la membrana interna, les crestes mitocondrials i la matriu. Les proteïnes mitocondrials varien en funció dels teixits i les espècies. En els humans hi ha 615 tipus de proteïnes que s'identifiquen amb els mitocondris cardíacs, mentre que en els múrids se'n troben fins a 940 codificats per diferents gens. Es creu que el proteoma mitocondrial està regulat dinàmicament. Tot i que la major part de l'ADN està continguda dins del nucli, els mitocondris posseeixen el seu propi genoma independent. A més a més, el seu ADN demostra una similitud significativa amb els genomes bacterians.

ESQUEMA

FOTO VIDEO

PÀGINES WEB

Viquipèdia

L'APARELL DE GOLGI

L'aparell de Golgi és un conjunt d'orgànuls situats prop del nucli en les les cèl•lules animals i en algunes de vegetals. Té aquest nom pel seu descobridor, Camil Golgi, un neuròleg italià, el 1898.
Està format per unes estructures en forma de bosses o sacs aplanats anomenats dictiosomes. L'aparell de Golgi desprèn unes petites bossetes plenes de substàncies que poden ser de dos tipus: lisosomes (si porten substàncies digestives) o vesícules de secreció (en aquest cas es dirigeixen cap a la membrana i aboquen el seu contingut a l'exterior, tot soldant-s'hi i fent-la créixer o regenerar-se).
La funció d'aquest orgànul és exercir el paper d'organització de la circulació mol•lecular de la cèl•lula: fa el transport, maduració, acumulació i secreció de proteïnes procedents del reticle endoplasmàtic. També sintetitza i uneix substàncies que més tard formaran part de la membrana plasmàtica i realitza la síntesis de glúcids que formaran la paret cel•lular en el cas de les cèl•lules vegetals.
ESQUEMA

FOTO


VIDEO

PÀGINES WEB

Xtec

ELS LISOSOMES

Els lisosomes són uns orgànuls de la cèl·lula que tenen formes variables, estan recoberts per una membrana i a l'interior hi ha enzims que hidrolitzen les macromolècules. S'han aïllat més de quaranta enzims diferents a l'interior dels lisosomes. Tots ells tenen la característica de ser hidrolases, és a dir, enzims que catalitzen reaccions en les quals s'afegeixen o s'eliminen molècules d'aigua.
Intervenen en la digestió de les substàncies que la cèl·lula capta de l'exterior per nodrir-se i també fan funcions de digestió intracel·lular.
Segons el seu origen, hi ha dos tipus de lisosomes:
Els lisosomes primaris són aquells acabats de formar a partir de l'aparell de Golgi. Tenen forma rodona o ovalada i el seu contingut és homogeni. No han intervingut en cap procés digestiu. Quan s'hi uneixen altres partícules poden formar el lisosoma secundari o bé expulsar-ne el contingut directament a l'exterior
Els lisosomes secundaris es formen quan un lisosoma primari es fusiona amb altres partícules com, per exemple, les que provenen de l'exterior de la cèl·lula, en un procés de digestió. Tenen una forma més variable que els primaris.

ESQUEMA
FOTO


VIDEO

PÀGINES WEB