Biología Celular: Membrana Celular y Citoplasma

Cell Membrane

• Also known as plasma membrane or membrana plasmatica
• Thin, semi-permeable membrane that surrounds the cell
• Composed of phospholipid bilayer with embedded proteins
• Functions:
  • Regulates movement of substances in and out of the cell
  • Maintains cell shape and provides mechanical support
  • Acts as a barrier against external substances

Cytoplasm

• Jelly-like substance inside the cell membrane
• Composed of water, salts, sugars, and various organelles
• Functions:
  • Provides mechanical support and structure to the cell
  • Site of many metabolic reactions
  • Helps to move materials within the cell

Cytoskeleton

• Network of protein filaments that provides structural support and shape to the cell
• Composed of microtubules, microfilaments, and intermediate filaments
• Functions:
  • Maintains cell shape and provides mechanical support
  • Involved in cell division, movement, and signaling
  • Plays a role in the transport of materials within the cell

Nucleus

• Membrane-bound organelle that contains the cell's genetic material
• Composed of chromatin (DNA and proteins) and nucleolus
• Functions:
  • Controls cell growth and division
  • Manages the expression of genes
  • Stores genetic information

Endocytosis

• Process by which cells take in substances from the outside environment
• Involves the formation of vesicles from the cell membrane
• Types:
  • Phagocytosis (engulfing large particles)
  • Pinocytosis (engulfing fluids)
  • Receptor-mediated endocytosis (specific binding of molecules)

Exocytosis

• Process by which cells release substances to the outside environment
• Involves the fusion of vesicles with the cell membrane
• Functions:
  • Releases waste products
  • Secretes hormones and neurotransmitters
  • Involved in cell signaling

Inclusiónes citoplasmáticas (Cytoplasmic Inclusions)

• Non-membrane-bound structures within the cytoplasm
• Examples:
  • Glycogen granules
  • Lipid droplets
  • Pigment granules
  • Crystals
• Functions:
  • Storage of nutrients and energy
  • Regulation of cellular processes
  • Involved in cell signaling and response to stimuli

Membrana Celular

• También conocida como membrana plasmática o membrana plasmática
• Delgada membrana semipermeable que rodea la célula
• Compuesta por una bicapa de fosfolípidos con proteínasincrustadas
• Funciones:
  • Regula el movimiento de sustancias en y fuera de la célula
  • Mantiene la forma de la célula y proporciona soporte mecánico
  • Actúa como barrera contra sustancias externas

Citoplasma

• Sustancia gelatinosa dentro de la membrana celular
• Compuesta por agua, sales, azúcares y varias organelas
• Funciones:
  • Proporciona soporte mecánico y estructura a la célula
  • Lugar de muchas reacciones metabólicas
  • Ayuda a mover materiales dentro de la célula

Citoesqueleto

• Red de filamentos proteicos que proporciona soporte estructural y forma a la célula
• Compuesta por microtúbulos, microfilamentos e filamentosintermedios
• Funciones:
  • Mantiene la forma de la célula y proporciona soporte mecánico
  • Participa en la división celular, movimiento y señalización
  • Juega un papel en el transporte de materiales dentro de la célula

Núcleo

• Organelo membranes que contiene el material genético de la célula
• Compuesta por cromatina (ADN y proteínas) y nucleolo
• Funciones:
  • Controla el crecimiento y división celular
  • Maneja la expresión de genes
  • Almacena la información genética

Endocitosis

• Proceso por el cual las células absorben sustancias del entorno exterior
• Implica la formación de vesículas a partir de la membrana celular
• Tipos:
  • Fagocitosis (engullendo partículas grandes)
  • Pinocitosis (engullendo fluidos)
  • Endocitosis mediada por receptor (binding específico de moléculas)

Exocitosis

• Proceso por el cual las células liberan sustancias al entorno exterior
• Implica la fusión de vesículas con la membrana celular
• Funciones:
  • Libera productos de desecho
  • Secreta hormonas y neurotransmisores
  • Participa en la señalización celular

Inclusiones Citoplasmáticas

• Estructuras no membranosas dentro del citoplasma
• Ejemplos:
  • Granulos de glicógeno
  • Gotas de lípido
  • Granulos de pigmento
  • Cristales
• Funciones:
  • Almacenamiento de nutrientes y energía
  • Regulación de procesos celulares
  • Participa en la señalización celular y respuesta a estímulos

Citosqueleto

• Es una red dinámica de filamentos que proporciona soporte estructural, forma y resistencia mecánica a las células
• Está compuesto por tres componentes principales:
  • Microtúbulos: tubos huecos involucrados en la división celular, formación de cilios y flagelos, y transporte de orgánulos
  • Microfilamentos: fibras sólidas involucradas en la contracción muscular, migración celular y citocinesis
  • Filamentos intermedios: proporcionan soporte mecánico y estabilidad a las células

Núcleo

• Es el centro de control de la célula donde se almacena el ADN
• Está rodeado por una membrana doble llamada envoltura nuclear
• Contiene el nucléolo, una región donde se produce la síntesis de ribosomas
• Funciones:
  • Replicación y transcripción del ADN
  • Regulación de la expresión génica
  • Almacenamiento de información genética

Membrana celular

• Es una membrana semipermeable que separa la célula de su entorno
• Está compuesta por una bicapa de fosfolípidos con proteínas incrustadas
• Funciones:
  • Regula el movimiento de moléculas en y fuera de la célula
  • Proporciona soporte mecánico y mantiene la forma celular
  • Actúa como una barrera contra factores externos

Endocitosis

• Es el proceso de captación celular de moléculas o partículas externas a través de invaginación de la membrana
• Tipos:
  • Fagocitosis: incorporación de partículas o células grandes
  • Pinocitosis: incorporación de fluidos y sustancias disueltas
  • Endocitosis mediada por receptores: incorporación específica de moléculas a través de interacciones entre receptores y ligandos

Citoplasma

• Es la región entre la membrana celular y el núcleo
• Está compuesto por agua, sales, azúcares y various orgánulos
• Funciones:
  • Sitio de reacciones metabólicas y actividades celulares
  • Proporciona soporte mecánico y mantiene la forma celular
  • Actúa como una buffer contra cambios externos

Orgánulos con membrana

• Son organelos rodeados por una membrana
• Ejemplos:
  • Mitocondrias: generan energía para la célula a través de respiración celular
  • Retículo endoplasmático (RE): involucrado en síntesis, doblaje y transporte de proteínas
  • Aparato de Golgi: involucrado en modificación, clasificación y secreción de proteínas

Orgánulos sin membrana

• Son organelos no rodeados por una membrana
• Ejemplos:
  • Ribosomas: sitio de síntesis de proteínas
  • Citosqueleto: proporciona soporte estructural y resistencia mecánica
  • Cuerpos de inclusión: agregados de proteínas o moléculas

Transporte activo

• Es el movimiento de moléculas a través de la membrana celular en contra de su gradiente de concentración
• Requiere entrada de energía, a menudo en forma de ATP
• Tipos:
  • Transporte activo primario: utiliza energía directa para bombear moléculas
  • Transporte activo secundario: utiliza energía indirecta para bombear moléculas

Transporte pasivo

• Es el movimiento de moléculas a través de la membrana celular en dirección de su gradiente de concentración
• No requiere entrada de energía
• Tipos:
  • Difusión: movimiento aleatorio de moléculas
  • Osmosis: movimiento de moléculas de agua
  • Difusión facilitada: movimiento asistido de moléculas a través de proteínas de transporte

Inclusiones citoplasmáticas

• Son estructuras no rodeadas por membrana dentro del citoplasma
• Ejemplos:
  • Gotas de lípidos: almacenamiento de lípidos
  • Granulos de glucógeno: almacenamiento de carbohidratos
  • Granulos de pigmento: almacenamiento de pigmentos
  • Inclusiones cristalinas: almacenamiento de estructuras cristalinas

Aprende sobre la estructura y función de la membrana celular y el citoplasma, incluyendo su composición, permeabilidad y roles en el mantenimiento de la célula.