Fisiología celular

Los procariotas tienen ADN ubicado en un área llamada nucleoide, que no está separada de otras partes de la célula por una membrana . Existen dos dominios de procariotas: bacterias y arqueas . Los procariotas tienen menos orgánulos que los eucariotas. Ambos poseen membranas plasmáticas y ribosomas (estructuras que sintetizan proteínas y flotan libremente en el citoplasma ). Dos características únicas de los procariotas son las fimbrias (proyecciones digitiformes en la superficie de la célula) y los flagelos (estructuras filiformes que facilitan el movimiento). ^{[ 2 ]}

Los eucariotas poseen un núcleo donde se encuentra el ADN. Suelen ser más grandes que los procariotas y contienen muchos más orgánulos. El núcleo, la característica que distingue a un eucariota de un procariota, contiene una envoltura nuclear , un nucléolo y cromatina . En el citoplasma, el retículo endoplasmático (RE) sintetiza membranas y realiza otras actividades metabólicas . Existen dos tipos: RE rugoso (que contiene ribosomas) y RE liso (que carece de ribosomas). El aparato de Golgi consta de múltiples sacos membranosos, responsables de la fabricación y el transporte de materiales como las proteínas . Los lisosomas son estructuras que utilizan enzimas para degradar sustancias mediante fagocitosis , un proceso que comprende la endocitosis y la exocitosis . En las mitocondrias se producen procesos metabólicos como la respiración celular . El citoesqueleto está formado por fibras que sostienen la estructura de la célula y facilitan su movimiento. ^{[ 2 ]}

La vía de transporte de proteínas en las células comienza en el retículo endoplasmático (RE). Allí se sintetizan lípidos y proteínas, y se añaden carbohidratos para formar glicoproteínas . Las glicoproteínas se sintetizan posteriormente en el aparato de Golgi, convirtiéndose en glicolípidos . Tanto las glicoproteínas como los glicolípidos se transportan en vesículas a la membrana plasmática . La célula libera proteínas secretoras mediante un proceso conocido como exocitosis . ^{[ 2 ]}

Los iones viajan a través de las membranas celulares mediante canales, bombas o transportadores. En los canales, se mueven siguiendo un gradiente electroquímico para producir señales eléctricas. Las bombas mantienen gradientes electroquímicos. El principal tipo de bomba es la bomba de Na/K. Esta transporta 3 iones de sodio fuera de la célula y 2 iones de potasio hacia el interior. Este proceso convierte una molécula de ATP en adenosín difosfato (ADP) y fosfato. En un transportador, los iones utilizan más de un gradiente para producir señales eléctricas. ^{[ 3 ]}

La endocitosis es una forma de transporte activo en la que una célula capta moléculas , utilizando la membrana plasmática, y las empaqueta en vesículas. ^{[ 2 ] : 139–140}

En la fagocitosis, una célula rodea partículas, incluidas las de alimento, mediante una extensión de los pseudópodos , que se encuentran en la membrana plasmática. Los pseudópodos empaquetan las partículas en una vacuola alimenticia . El lisosoma, que contiene enzimas hidrolíticas , se fusiona con la vacuola alimenticia. Las enzimas hidrolíticas, también conocidas como enzimas digestivas, digieren las partículas dentro de la vacuola alimenticia. ^{[ 2 ] : 139–140}

En la pinocitosis, una célula absorbe ("engulle") líquido extracelular en vesículas, que se forman cuando la membrana plasmática rodea el líquido. La célula puede absorber cualquier molécula o soluto mediante este proceso. ^{[ 2 ] : 139–140}

La endocitosis mediada por receptores es una forma de pinocitosis en la que una célula incorpora moléculas o solutos específicos. Las proteínas con sitios receptores se localizan en la membrana plasmática y se unen a solutos específicos. Estas proteínas receptoras, unidas a los solutos específicos, se introducen en fosas recubiertas, formando vesículas. Las vesículas rodean los receptores unidos a los solutos específicos, liberando sus moléculas. Las proteínas receptoras son recicladas de vuelta a la membrana plasmática por la misma vesícula. ^{[ 2 ] : 139–140}