Resumen: La célula y la división celular

📋 Esquema del Curso

1. La célula y la teoría celular
2. Tipos de células
3. Células animales y vegetales
4. Orgánulos, núcleo y cromosomas
5. Interfase y ciclo celular
6. Mitosis y citocinesis
7. Meiosis y variabilidad genética
8. Función biológica de las divisiones

📖 1. La célula y la teoría celular

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Célula: Unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos, capaz de realizar nutrición, relación y reproducción.
• Membrana plasmática: Cubierta fina que rodea la célula, la separa del medio externo, detecta estímulos y permite la comunicación celular; está formada por una bicapa lipídica semipermeable que deja pasar solo determinadas moléculas.
• Citoplasma: Espacio entre la membrana plasmática y el núcleo, compuesto principalmente por citosol gelatinoso rico en agua y proteínas, donde se encuentran los orgánulos y ocurren las reacciones metabólicas.
• ADN: Molécula que contiene la información necesaria para regular el funcionamiento celular y que se transmite a las células hijas.

★ Imprescindible

• La teoría celular fue enunciada por Matthias Schleiden, Theodor Schwann y Rudolf Virchow a mediados del siglo XIX.

• La teoría celular establece que todos los seres vivos están formados por una o más células, que la célula es su unidad fundamental capaz de nutrirse, relacionarse y reproducirse, y que toda célula procede de la división de otra anterior.

• Las células contienen ADN con información sobre sus características, que se transmite de las células madre a las células hijas.

Complementos

📌 Los organismos unicelulares están formados por una célula, mientras que los pluricelulares están formados por muchas células.

• Robert Hooke observó celdillas en una lámina de corcho mediante un microscopio óptico y las llamó células.

📖 2. Tipos de células

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Plásmidos: Fragmentos circulares de ADN extracromosómico que proporcionan ventajas adaptativas a los microorganismos.

★ Imprescindible

📌 Las células procariotas incluyen bacterias, mientras que las eucariotas forman los organismos de los reinos protistas, hongos, plantas y animales.

📌 En las procariotas, el ADN se encuentra disperso en el citoplasma como nucleoide y puede incluir plásmidos; en las eucariotas, se encuentra en el núcleo, formado por envoltura nuclear, nucleoplasma, nucléolo y cromatina.

Complementos

• Las células procariotas miden entre 1 y 10 μm, mientras que las eucariotas miden entre 10 y 100 μm.

📌 Las procariotas tienen ribosomas, pero carecen de citoesqueleto; las eucariotas tienen ribosomas, otros orgánulos y una red de filamentos proteicos que da forma a la célula y permite su movilidad.

• Las bacterias presentan una pared celular que protege y da forma y rigidez, y pueden moverse mediante flagelos o fijarse a superficies mediante apéndices cortos y finos llamados fimbrias o pilis.

💡 Truco mnemotécnico

Procariota: ADN disperso; eucariota: ADN dentro del núcleo.

📖 3. Células animales y vegetales

★ Imprescindible

📌 Las células animales y los protozoos carecen de pared celular y cloroplastos, mientras que las células vegetales tienen pared de celulosa y cloroplastos.

Complementos

📌 Las células animales tienen vacuolas pequeñas y centriolos, mientras que las vegetales tienen vacuolas grandes y carecen de centriolos.

• El núcleo de la célula animal ocupa una posición central, mientras que el de la célula vegetal puede desplazarse hacia la periferia.

• Las células animales y vegetales comparten estas estructuras y orgánulos:
  • membrana plasmática
  • citoplasma
  • ribosomas
  • retículo endoplasmático
  • aparato de Golgi
  • lisosomas
  • vacuolas
  • mitocondrias y núcleo

💡 Truco mnemotécnico

La pared celular y los cloroplastos distinguen a la célula vegetal de la animal.

📖 4. Orgánulos, núcleo y cromosomas

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Mitocondria: Orgánulo ovalado con doble membrana, la interna plegada en crestas, ADN y ribosomas propios, y una matriz como medio interno; realiza la respiración celular, que obtiene energía y produce dióxido de carbono y agua como desechos.

• Cloroplasto: Orgánulo ovalado con dos membranas lisas, ADN y ribosomas propios, y tilacoides con clorofila en un estroma; realiza la fotosíntesis usando energía lumínica, agua, sales minerales y dióxido de carbono para obtener materia orgánica y liberar oxígeno.
• Núcleo: Componente de mayor tamaño de la célula que controla su funcionamiento y contiene la información genética.
• Cromatina: Material genético formado por ADN sin condensar unido a proteínas llamadas histonas.

• Cromosoma: Máximo grado de condensación del ADN, organizado en bucles de cromatina enrollados alrededor de histonas.
• Nucléolo: Estructura esférica sin membrana, formada por ARN y proteínas, donde se forman los ribosomas.

★ Imprescindible

📌 Las células diploides (2n) tienen dos juegos de cromosomas homólogos, uno de cada progenitor, mientras que las haploides (n) tienen un solo juego.

Complementos

• La envoltura nuclear es doble, tiene poros que controlan el intercambio de moléculas, lleva ribosomas adheridos en su membrana externa y continúa con las membranas del retículo endoplasmático.

• Cuando la célula va a dividirse, la cromatina se condensa y forma cromosomas; cuando no se divide, el material genético permanece como cromatina.

• Un cromosoma está formado por dos cromátidas hermanas con ADN idéntico, unidas por el centrómero, además de brazos y telómeros que protegen el material genético; el cinetocoro del centrómero ancla los microtúbulos del huso mitótico.

• Los óvulos y espermatozoides humanos son haploides y tienen 23 cromosomas; al fecundarse forman un cigoto diploide con 23 parejas de cromosomas homólogos.

📖 5. Interfase y ciclo celular

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Ciclo celular: Procesos desde la formación y el crecimiento de una célula hasta su división en dos células hijas.

★ Imprescindible

• Durante G₁ se sintetizan proteínas y material celular y la célula puede duplicar su tamaño; en G₀ algunas células se diferencian, se especializan y dejan de dividirse; en S se replica el ADN y en las células animales se duplican los centriolos; en G₂ se sintetizan proteínas para la división y comienza la condensación de la cromatina.

Complementos

• El ciclo celular se divide en interfase y división celular o fase M, cuya duración varía según el tipo de célula y el organismo.

• La interfase es la etapa más larga del ciclo celular y ocupa casi el 90 % de la vida de la célula.

📌 La fase M comprende primero la división del núcleo o cariocinesis, por mitosis o meiosis, y después la división del citoplasma o citocinesis.

💡 Truco mnemotécnico

G₁ crece, S copia el ADN, G₂ prepara la división.

📖 6. Mitosis y citocinesis

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Mitosis: División del núcleo que reparte equitativamente los cromosomas y produce dos células hijas genéticamente iguales entre sí y a la célula madre.
• Citocinesis: La citocinesis es la división del citoplasma y el reparto de los orgánulos entre las dos células hijas; en células animales ocurre por estrangulamiento y en vegetales por formación de un fragmoplasto que las separa sin que lleguen a separarse del todo.

★ Imprescindible

• La mitosis comprende estas fases:
  • profase
  • metafase
  • anafase
  • telofase

Complementos

• En la profase, la cromatina se condensa en cromosomas, desaparecen la envoltura nuclear y el nucléolo, los centriolos se desplazan a extremos opuestos y se forma el huso acromático.

• En la metafase, los cromosomas totalmente condensados se alinean en la placa ecuatorial y se unen a las fibras del huso por sus cinetocoros.

• En la anafase, las fibras del huso se acortan, las cromátidas se separan por el centrómero y se desplazan hacia polos opuestos de la célula.

• En la telofase, los cromosomas se descondensan, desaparece el huso, reaparecen nucléolos y comienza a formarse una envoltura nuclear alrededor de cada grupo de cromátidas.

💡 Truco mnemotécnico

Profase, metafase, anafase y telofase: los cromosomas se preparan, alinean, separan y descondensan.

📖 7. Meiosis y variabilidad genética

🔑 Conceptos clave y definiciones

• Meiosis: División celular de organismos diploides que origina células sexuales haploides y aumenta la variabilidad genética.

★ Imprescindible

• La meiosis consta de dos divisiones consecutivas y produce cuatro células haploides genéticamente distintas, con la mitad de cromosomas que la célula madre diploide.

• En la profase I, los cromosomas homólogos se emparejan e intercambian fragmentos de ADN mediante recombinación génica, que genera nuevas cromátidas y variabilidad genética.

📌 La meiosis I es reduccional porque reduce la célula de diploide (2n) a haploide (n), mientras que la meiosis II es ecuacional y conserva el número de cromosomas de las células que la inician.

Complementos

• En la metafase I, los cromosomas homólogos emparejados en bivalentes se disponen en el plano ecuatorial de la célula.

• En la anafase I, los cromosomas homólogos se separan y se desplazan hacia polos opuestos de la célula.

💡 Truco mnemotécnico

Meiosis I separa homólogos; meiosis II separa cromátidas.

📖 8. Función biológica de las divisiones

★ Imprescindible

• En organismos unicelulares, la mitosis permite la reproducción asexual y produce descendientes genéticamente idénticos que forman un clon.

• En organismos pluricelulares, la mitosis aumenta el número de células para el crecimiento y desarrollo, y renueva tejidos al sustituir células dañadas, muertas o viejas.

• La meiosis ocurre en células diploides de organismos con reproducción sexual y forma gametos haploides que, al fecundarse, originan un cigoto diploide.

Complementos

• La recombinación de cromosomas homólogos en la profase I genera variabilidad genética entre generaciones, favorece la diversidad de individuos y tiene relevancia en la evolución de las especies.

💡 Truco mnemotécnico

Mitosis conserva el número cromosómico; meiosis lo reduce a la mitad.

📊 Tablas de síntesis

Mitosis y meiosis