Biología Celular: Procariotas, Eucariotas, Membrana Plasmática y Orgánulos Celulares

Biología10 oct 202632,36 KB

Teoría celular

La célula es la unidad estructural de toda materia viva.

La célula es la unidad fisiológica de los seres vivos. Las reacciones químicas de un organismo, es decir, su metabolismo, tienen lugar en ellas.

La información genética que se necesita durante la vida celular y la que se precisa para la producción de nuevas células se transmite de una generación a la siguiente.

Toda célula procede de otra célula.

Células procariotas y eucariotas

Semejanzas y diferencias: procariotas/eucariotas

Semejanzas

Son tipos de organización de la célula.
Poseen ADN como material genético.
Poseen citoplasma, membrana y ribosomas.

Diferencias

La procariota es más antigua. La eucariota es más grande.
Los organismos procariontes actuales se encuadran en el reino Monera (bacterias y cianobacterias). Los eucariontes son protoctistas, hongos, metafitas y metazoos.
Tamaño: las procariotas suelen medir entre 1 y 10 µm en dimensión lineal; las eucariotas, entre 10 y 100 µm.
La procariota no tiene orgánulos rodeados de membrana; tiene estructuras poco complejas. La eucariota posee orgánulos complejos con sistema de membranas.
ADN: la procariota posee ADN circular en el citoplasma, no existen cromosomas. En la eucariota el ADN son moléculas lineales muy largas que contienen regiones no codificantes, organizadas en cromosomas.
Síntesis de ARN y proteínas: en la procariota, el ARN y las proteínas se sintetizan en el mismo compartimento. En la eucariota, el ARN se sintetiza y transforma en el núcleo, y las proteínas se sintetizan en el citoplasma.
Ribosomas: los de procariotas son 70S; los de eucariotas son 80S, salvo los de mitocondrias y cloroplastos, que son 70S.
Citoesqueleto, endocitosis y exocitosis: en procariotas están ausentes el citoesqueleto, la endocitosis y la exocitosis. En eucariotas, el citoesqueleto está compuesto por filamentos proteicos, y existen endocitosis y exocitosis.
División celular: en procariotas, la separación de cromosomas se produce por unión a la membrana plasmática y por escisión binaria. En eucariotas, la separación de cromosomas se realiza mediante el aparato husomitótico, durante la mitosis.
Organización: las procariotas son unicelulares; las eucariotas son principalmente pluricelulares.

Semejanzas y diferencias: mitocondrias y cloroplastos

Semejanzas

Ambos son orgánulos rodeados de membrana.
Se encuentran en células eucariotas, en el citoplasma.
Son orgánulos energéticos.
Contienen ADN.
Poseen ribosomas 70S.
Participan en reacciones metabólicas.
Presentan dos membranas.
Sintetizan ATP.
Presentan enzimas como la ATPasa.
Forman cadenas de transporte de electrones.
Realizan tres funciones vitales: replicación, transcripción y traducción.
Son orgánulos semiautónomos que se dividen por escisión.
Presentan espacios intermembrana.

Diferencias

La membrana externa de la mitocondria es muy permeable.
Los cloroplastos tienen orgánulos anabólicos; las mitocondrias tienen orgánulos catabólicos.
Las mitocondrias producen ATP y coenzimas reducidos en forma de NADH. En los cloroplastos, el ATP y las coenzimas sintetizados se consumen para la síntesis de materia orgánica.
En la mitocondria, el ATP sale y sirve para realizar funciones vitales.
En el cloroplasto se produce una transformación de energía química; en la mitocondria únicamente se transfiere la energía contenida en la materia orgánica a ATP.
El cloroplasto transforma moléculas inorgánicas en orgánicas; la mitocondria realiza el proceso contrario.
La ATPasa en el cloroplasto se encuentra en la membrana del tilacoide; en la mitocondria, en las crestas mitocondriales.
En los cloroplastos existen pigmentos fotosintéticos; en las mitocondrias no.
El cloroplasto expulsa O₂; la mitocondria expulsa CO₂.

Tipos de cromatina

Eucromatina y heterocromatina

Son tipos de cromatina. A partir de ambas se detectan anomalías en estudios de cromosomas.
Están formadas por ADN y proteínas histónicas.
No llegan a formar estructuras.
Se encuentran en el núcleo interfásico.
Presentan nucleosomas.

Diferencias

La heterocromatina se tiñe de forma más intensa; la eucromatina, de forma más clara.
En la eucromatina se lleva a cabo la transcripción y la síntesis de ARN (separado); la heterocromatina está altamente condensada.
La estructura de la eucromatina es de collar de perlas; la de la heterocromatina, de solenoide (distinto grado de compactación).

Semejanzas entre collar de perlas y solenoide

Son estructuras de compactación del ADN.
Forman cromatina en el interior de la célula.
Constituyen el empaquetamiento de nucleosomas.
Están formados por ADN y proteínas histónicas.
Se encuentran en el núcleo interfásico.

Diferencias

El collar de perlas contiene parte del ADN de las células que produce transcripción.
El collar de perlas es una estructura inferior al solenoide.
La cromatina en forma de solenoide está más compactada que la otra.
El collar de perlas es la forma en la que se produce la síntesis de proteínas.

Semejanzas entre cromátida y cromatina

Forman parte de los distintos niveles de compactación del ADN.
Están formadas por ADN y proteínas histónicas.
Ambas contienen toda la información genética de la célula.
Ambas contienen nucleosomas.

Diferencias

En la cromatina se encuentran el collar de perlas y el solenoide. La cromatina se halla en el núcleo interfásico; la cromátida, en la división celular.
La cromátida es una copia hermana del ADN y constituye un solo cromosoma; la cromatina son todos los cromosomas.
La cromatina está formada por proteínas histónicas y ADN; la cromátida, por proteínas histónicas, ADN y proteínas no histónicas.
La cromatina es el nivel más bajo de compactación; la cromátida, el más alto.

Transporte a través de la membrana

Semejanzas entre transporte activo y pasivo

Ambos son transportes transmembrana.
No se altera la estructura de la membrana plasmática.
Transportan moléculas pequeñas.

Diferencias

El transporte pasivo no necesita aporte de energía; el activo sí.
El transporte pasivo se realiza a favor del gradiente; el activo, en contra del gradiente.

Semejanzas entre difusión simple y facilitada

Ambas pertenecen al transporte pasivo.
Se realizan a favor del gradiente de concentración, de más a menos concentración.
No necesitan gasto energético.

Diferencias

La difusión simple es el paso de agua o moléculas a través de la membrana; la facilitada, el paso de sustancias polares.
La difusión facilitada es más veloz.
La difusión simple se realiza a través de la bicapa fosfolipídica; la facilitada, mediante proteínas permeasas.

Diferencias entre células animales y vegetales

Animales: centrosomas.
Vegetales: pared celular, vacuola central, cloroplastos.
Semejanzas: citoesqueleto, retículo endoplasmático, aparato de Golgi, lisosomas, peroxisomas, mitocondrias y ribosomas.

Membrana plasmática

Estructura y características

La membrana plasmática es una capa delgada que rodea a todas las células: por una cara está en contacto con el medio extracelular y por la otra con el hialoplasma o citosol de la célula, donde se encuentran los orgánulos. Son estructuras asimétricas: la composición lipídica y proteica, o la presencia de glúcidos, es diferente en cada cara. Este modelo se denomina modelo de mosaico fluido.

Presenta una estructura común formada por:

Bicapa lipídica: se diferencian tres tipos de lípidos: fosfolípidos, colesterol y glucolípidos (en las células animales se presentan en la cara externa). Son anfipáticos: una zona hidrófila en contacto con el medio acuoso externo e interno, y otra zona hidrófoba hacia el interior de la membrana. Al haber dobles enlaces, el empaquetamiento es más difícil y, por tanto, la membrana es más fluida. Cuanto más saturada esté la cola hidrocarbonada, menor será la fluidez. A mayor cantidad de colesterol, menor fluidez en la membrana.
Proteínas: existen proteínas transmembrana que atraviesan la bicapa. Son moléculas anfipáticas: sus regiones hidrófobas que atraviesan la membrana están unidas a las colas hidrófobas de los lípidos; sus regiones hidrófilas quedan expuestas al medio acuoso externo e interno. La mayoría están glucosiladas hacia el medio externo. El resto son proteínas periféricas, unidas a un lípido. Sus funciones son: transporte específico, actividad enzimática y receptores de señales químicas procedentes del exterior.

Funciones de la membrana plasmática

Constituye una frontera física entre los medios intra y extracelular.
Las diferencias de composición existentes entre los medios se deben a que la membrana presenta permeabilidad selectiva y mecanismos de transporte activo que consumen energía.
Permite la transferencia de información entre células mediante receptores específicos. Esta comunicación es fundamental en organismos pluricelulares: de esta manera, las células regulan su desarrollo y la organización tisular para controlar el crecimiento, la división y la coordinación de funciones.

Uniones intercelulares de comunicación

Permiten el paso de señales químicas o eléctricas entre células adyacentes. En las células animales se realizan por hendiduras (uniones gap), y en las vegetales, por plasmodesmos.

Glucocálix

Es la parte externa de la bicapa lipídica. Interviene en:

Reconocimiento entre células de un tejido: estas son capaces de adherirse y experimentan inhibición por contacto con células vecinas, de modo que no se dividen.
Fecundación: unión del espermatozoide con el óvulo, lo que implica el reconocimiento de ambas células e impide que se unan gametos pertenecientes a otras especies.
Procesos infecciosos: las bacterias se adhieren a la superficie de la célula hospedadora mediante reconocimiento químico.
Rechazo de trasplantes e injertos: las moléculas del glucocálix funcionan como antígenos y pueden inducir la producción de anticuerpos específicos.

Pared vegetal

Funciones

Constituye una capa rígida que da forma a la célula y la protege de tracciones mecánicas. Cada pared celular está unida a la de las células vecinas y, entre todas, constituyen un armazón que da consistencia a distintos órganos de las plantas.
Interviene en la creación de la presión de turgencia en el interior de la célula: el agua penetra en la vacuola de la célula vegetal por ósmosis. Como consecuencia, aumenta el volumen y el citoplasma presiona sobre la pared celular.
Esta presión es fundamental para el crecimiento, ya que los tejidos se alargan como consecuencia de la presión de turgencia que ejercen las células sobre la pared primaria.
Permite los movimientos, como los que posibilitan la apertura y el cierre de los estomas.

Transporte transmembrana

Transporte pasivo

Se desarrolla a favor del gradiente de concentración, por lo que las sustancias transportadas van de la zona con mayor concentración a la de menor concentración. No hay gasto de energía metabólica y el proceso continúa hasta que las concentraciones se igualan.

Difusión simple: paso de agua (ósmosis) o moléculas polares solubles a través de la membrana, por diferencia de concentración a ambos lados. Tiene velocidad lenta y se realiza a través de los fosfolípidos o de proteínas canal.
Difusión facilitada: permite el paso de sustancias polares. Se realiza a mayor velocidad, a favor del gradiente electroquímico, ya que los iones positivos penetran en la célula debido al potencial eléctrico en el interior de la membrana, que es negativo. Las moléculas son introducidas mediante proteínas permeasas, que actúan catalíticamente: se unen a las moléculas que se van a transportar, las introducen a través de la membrana y las liberan en el citoplasma.

Transporte por medio de desplazamiento de membrana

Fagocitosis: grandes partículas pasan al interior de la célula gracias a la emisión de pseudópodos, formando fagosomas.
Pinocitosis: se produce la invaginación de la membrana, en la que queda retenido líquido del exterior, formando vesículas.
Endocitosis mediada por receptor: ciertas proteínas transmembrana actúan como receptores; se invaginan formando vesículas que encierran a los ligandos y los introducen en la célula.
Exocitosis: proceso en el que las macromoléculas se engloban en vesículas dentro del citoplasma, se transportan a la superficie y se liberan al exterior por fusión de las vesículas con la membrana plasmática.

Orgánulos con membrana

Retículo endoplasmático (RE)

Es una amplia red de membranas que forma cisternas, sáculos y tubos aplanados por todo el citoplasma. Esta red, que constituye más de la mitad del total de las membranas, es el retículo endoplasmático.

Retículo endoplasmático rugoso (RER)

Presenta ribosomas unidos a la cara externa de la membrana. Suele presentarse como sáculos aplanados y paralelos.

Funciones: síntesis de proteínas; transporte de vesículas o sustancias al exterior; glucosilación de proteínas y lípidos.

Retículo endoplasmático liso (REL)

Carece de ribosomas y está formado por túbulos ramificados y pequeñas vesículas esféricas.

Funciones: síntesis de lípidos.

Aparato de Golgi

Está formado por una serie de cisternas aplanadas rodeadas de membrana. Cada serie es un dictiosoma; el conjunto de dictiosomas constituye el aparato de Golgi. Asociadas a estas se encuentran las vesículas que se forman en las cisternas y se desprenden de ellas. Entra por la cara cis y sale por la cara trans, tras producirse el empaquetamiento de estas y la formación de vesículas de secreción.

Funciones: empaquetamiento de vesículas de transferencia; formación de vesículas de secreción y lisosomas; formación de la pared celular; glucosilación de lípidos.

Vesículas de secreción: formadas por glucoproteínas, glucolípidos, lípidos y proteínas.

Lisosomas

Son vesículas rodeadas de membrana que contienen enzimas hidrolíticas utilizadas en la digestión intracelular de macromoléculas. Las enzimas tienen un pH óptimo de 5. Poseen una bomba que introduce H⁺ en el interior del lisosoma, manteniendo un pH ácido.

Lisosomas primarios: proceden del aparato de Golgi y contienen diversas enzimas hidrolíticas.
Lisosomas secundarios: se forman tras la fusión de un lisosoma primario con una vesícula mayor, donde se producen procesos activos de digestión celular.
- Fagolisosomas: intervienen en la digestión intracelular de macromoléculas procedentes del exterior (heterofagia). Son incorporados por endocitosis o fagocitosis (vesícula fagocitaria). Esta se une al lisosoma primario y forma el fagolisosoma, donde comienza la digestión hidrolítica.
- Autofagolisosomas: participan en los procesos de autofagia, destrucción de partes de la propia célula ya envejecidas, como las mitocondrias (vida media de unos 10 días). Tras autodigerirlas, las membranas del RE las envuelven y se produce un autofagosoma, que se fusiona con el lisosoma dando lugar al autofagolisosoma, e inicia la digestión.
Cuerpos multivesiculares: lisosomas que contienen en su interior numerosas vesículas. Pueden originarse por autofagocitosis o endocitosis en el interior de los lisosomas primarios.

Vacuolas

Son vesículas grandes llenas de fluido en las células vegetales y de hongos. Se originan en células jóvenes durante la división, por fusión de vesículas derivadas del aparato de Golgi.

Funciones:

Actúan como órgano de almacenamiento. Acumulan sustancias del citoplasma potencialmente nocivas.
Almacenan proteínas durante años en las células de reserva de la semilla.
Los pigmentos que dan color a los pétalos se acumulan en ellas; algunos venenos sirven para defender a la planta frente a depredadores.
Funcionan como sistema de aumento del tamaño celular y para el control de la presión de turgencia, evitando que la planta se marchite.
Gran cantidad de protistas tienen vacuolas contráctiles, que expulsan el agua procedente de procesos osmóticos en el interior de la célula.

Peroxisomas

Son vesículas u orgánulos rodeados de membrana, presentes en células eucariotas, cuyo interior contiene enzimas oxidativas y catalasa. Se replican por división, aunque carecen de ADN y ribosomas.

Funciones:

Oxidación de compuestos orgánicos mediante reacciones oxidativas que producen peróxido de hidrógeno (H₂O₂).
Detoxificación: la enzima catalasa descompone el H₂O₂ para oxidar distintas sustancias.
Síntesis de lípidos, como el colesterol (también se forma en el RE). Participa en la síntesis de ácidos biliares en el hígado.
Degradación de bases nitrogenadas y lípidos.

En células vegetales:

Fotorrespiración: proceso que utiliza O₂ y libera CO₂.
Glioxisomas: tipo de peroxisoma que se encuentra en las semillas en germinación, donde transforma los ácidos grasos de los lípidos en azúcares necesarios para el crecimiento de la planta joven.

Mitocondrias

Son orgánulos semiautónomos de forma cilíndrica alargada, presentes en todas las células eucariotas. Están limitadas por dos membranas que delimitan el espacio intermembrana y la matriz.

Membrana externa: permeable a todas las proteínas medianas, por contener proteínas que forman porinas.
Membrana interna: impermeable, por el tipo de lípidos que posee y la ausencia de porinas. Está replegada en crestas y contiene proteínas con funciones específicas: catalizan las reacciones de oxidación de la cadena respiratoria; la ATPasa cataliza la producción de ATP en la matriz; y las proteínas de transporte regulan el paso de metabolitos en ambos sentidos.

Funciones: poseen varias copias idénticas de ADN mitocondrial, ribosomas similares a los bacterianos y ARNt. Realizan procesos implicados en la respiración celular, así como la replicación, transcripción y traducción de su propio ADN, lo que les permite la síntesis de proteínas.

Cloroplastos

Contienen clorofila, responsable del color verde, y son orgánulos fotosintéticos. Presentan tres membranas:

Membrana externa: muy permeable.
Membrana interna: mucho menos permeable que la externa; posee proteínas de transporte especiales.
Membrana tilacoidal: impermeable a los iones y forma un conjunto de sacos aplanados con forma de disco.

Entre las dos primeras membranas hay un espacio intermembrana. La membrana interna rodea al estroma, que equivale al citoplasma de la célula animal. El estroma contiene ADN, ARN, ribosomas 70S y enzimas.

Orgánulos sin membrana

Ribosomas

Están presentes en células procariotas y eucariotas. Se hallan en el hialoplasma y en el interior de mitocondrias y cloroplastos. Son complejos formados por más de 50 proteínas asociadas a moléculas de ARN ribosómico. Cada uno está formado por dos subunidades de distinto tamaño. Entre ambas se encuentra el surco de rastreo, donde se sitúa el ARNm durante la síntesis proteica.

En el hialoplasma hay dos tipos de ribosomas: unidos a la membrana del RER y libres. Ambos son idénticos.

Funciones: síntesis de proteínas. La traducción se lleva a cabo en ellos, uniéndose al ARNm y formando polisomas. Se producen tantas copias de la proteína como ribosomas estén unidos al ARNm.

Citoesqueleto

Es una compleja red de filamentos proteicos que se extiende por el citoplasma, y que proporciona a la célula eucariota capacidad para adoptar formas, mantenerse unida, realizar movimientos coordinados, etc.

Componentes: filamentos de actina, microtúbulos y filamentos intermedios.

Filamentos de actina (microfilamentos)

Muy abundantes en células eucariotas. Cada filamento está formado por polimerización de subunidades globulares de actina. Son solubles cuando se cambian las subunidades de actina en proteína globular, y se despolimerizan. Los filamentos presentan polaridad: sus dos extremos son diferentes.

Funciones: forman la corteza celular; intervienen en la contracción muscular; mantienen la estructura de las microvellosidades; son responsables de las corrientes citoplasmáticas; forman seudópodos y el anillo contráctil.

Microtúbulos

Son túbulos cilíndricos formados por tubulina (proteínas). Son polares: se alargan (polimerizan) por el extremo positivo y se acortan (despolimerizan) por el extremo negativo. En las células animales, los microtúbulos crecen a partir del centrosoma, que actúa como centro organizador. Son rectilíneos, con cierto grado de curvatura, y no se ramifican. En las células eucariotas forman un sistema de fibras a lo largo de las cuales los orgánulos rodeados de membrana pueden desplazarse.

Funciones: forman el huso mitótico, estructura que dirige el movimiento de los cromosomas durante la división celular; organizan el movimiento de orgánulos en el citoplasma; mantienen la forma y la polaridad de la célula; forman los centriolos del centrosoma, los cilios y los flagelos; determinan la localización del RE y del aparato de Golgi.

Filamentos intermedios

Son fibras proteicas en el citoplasma de las células eucariotas que sirven para dar resistencia a la célula. Las proteínas que los forman son fibrosas.

Tipos:

Filamentos de queratina: presentes en células epiteliales, pelo, uñas.
Filamentos de vimentina y desmina: propios de células de origen mesenquimatoso, musculares y gliales, y de células nerviosas.

Centrosoma

Es una estructura sin membrana, presente en células eucariotas animales. Se sitúa próximo al núcleo y está formado por dos centriolos perpendiculares rodeados de material pericentriolar, del que parten microtúbulos en todas las direcciones. La pared de cada centriolo está formada por nueve grupos de tripletes de microtúbulos; cada triplete tiene un microtúbulo completo. Otras proteínas forman puentes que unen los tripletes.

El centrosoma es el centro organizador de la polimerización de microtúbulos. No está presente en plantas ni en hongos, que tienen el corpúsculo polar del huso (en la envoltura nuclear).

Funciones: inducen la formación del huso mitótico durante la división celular, en la que los centriolos se duplican; constituyen el corpúsculo basal situado en la base de cilios y flagelos, responsable de su movimiento.

Cilios y flagelos

Son prolongaciones móviles de la superficie celular que presentan movimiento. La estructura de ambos es igual, pero su longitud no: los cilios son cortos y numerosos (5-10 µm), y los flagelos, largos y escasos (hasta 50 µm). No están presentes en hongos; sí en protoctistas y en células animales y reproductoras de plantas. Están constituidos por microtúbulos dispuestos de manera ordenada.

Estructura

Corpúsculo basal: centriolo situado en la base del cilio o flagelo, debajo de la membrana plasmática. Está formado por nueve tripletes de microtúbulos, sin eje central, de los que parten nueve láminas radiales.
Zona de transición: el microtúbulo C de cada triplete desaparece; cerca de la placa basal nacen dos microtúbulos que recorren la parte central.
Axonema: eje central formado por una pareja de microtúbulos centrales y nueve parejas de microtúbulos periféricos. Está cubierto por la membrana plasmática y forma la parte libre del cilio o flagelo.

Funciones: propulsar la célula en medios líquidos (algas, protozoos flagelados y gametos masculinos de animales y vegetales); capturar alimento en protozoos; desplazar fluidos sobre la superficie de células como las epiteliales del tracto respiratorio humano.

Núcleo celular

Es un orgánulo característico de las células eucariotas. El material genético se encuentra en su interior en forma de cromatina.

Funciones: dirige la actividad de la célula; en él tienen lugar procesos como la replicación del ADN antes de la división celular, la transcripción o producción de distintos tipos de ARN, que sirven de base para la síntesis de proteínas.

Es un orgánulo complejo que, durante el ciclo celular, cambia y desaparece; por ello se describe en interfase.

Estructura: envoltura nuclear, nucleoplasma, nucleolo y cromatina. Durante la división, la cromatina se organiza en cromosomas.

Envoltura nuclear

Delimita el núcleo. Está formada por dos membranas concéntricas perforadas por poros nucleares. A través de ellos se produce el transporte activo de moléculas entre el núcleo y el citoplasma. Los poros nucleares se forman cuando se fusionan las dos membranas. En ellos se encuentra el complejo del poro, formado por proteínas que atraviesan y bordean el poro por ambos lados. La membrana externa está conectada con el RE, ya que ambas están tapizadas por ribosomas.

Nucléolo

Es un orgánulo sin membrana que se halla en el nucleoplasma. Puede haber más de uno en el núcleo en interfase, pero desaparece durante la división celular. Tiene estructura densa y esférica, asociada a la cromatina, y es visible por su afinidad con colorantes básicos. Presenta dos zonas:

Zona fibrilar: zona interna con ADN como organizador nucleolar.
Zona granular: rodea a la anterior y contiene ARN y proteínas, también presentes en la zona fibrilar.

Función: sintetiza los ribosomas. En él se forman las unidades ribosómicas: los ARN se sintetizan por transcripción en la zona fibrilar; después se ensamblan con proteínas procedentes del citoplasma, formando subunidades pequeñas y grandes que salen del núcleo al citoplasma a través de los poros nucleares.

Estructura bacteriana

Cápsula bacteriana

Es una capa externa sin estructura definida, presente en casi todos los grupos bacterianos patógenos.

Funciones:

Regula los procesos de intercambio de agua, iones y sustancias nutritivas con el medio externo.
Como contiene gran cantidad de agua, actúa como mecanismo de resistencia ante la desecación del medio.
Permite la adherencia entre la bacteria y los tejidos del huésped, y dificulta el reconocimiento y la destrucción de la bacteria por anticuerpos, bacteriófagos o células fagocitarias.
Permite la formación de colonias bacterianas.

Pared bacteriana

Es una envoltura rígida y resistente que da forma a la célula bacteriana. La tinción de Gram permite diferenciar dos tipos de bacterias en función de la estructura de su pared: Gram positivas y Gram negativas. En ambos tipos, la pared presenta una capa de mureína.

Funciones: mantiene la forma de la bacteria frente a variaciones de presión osmótica; actúa como membrana semipermeable regulando el paso de iones. Una vez formada, es resistente a la acción de los antibióticos.

Membrana plasmática

Es una envoltura que rodea el citoplasma. Su estructura es idéntica a la de la célula eucariota, variando solo algunas de las moléculas que la componen. Presenta repliegues internos llamados mesosomas.

Funciones:

Delimitan la bacteria y regulan el paso de sustancias nutritivas.
Los mesosomas incrementan la superficie de la membrana plasmática y sirven para sujetar el cromosoma bacteriano.
Tienen gran importancia en la fisiología bacteriana, ya que en ellos se encuentra gran cantidad de enzimas utilizadas para: dirigir la duplicación del ADN bacteriano mediante la ADN polimerasa; realizar la respiración, ya que se supone la existencia de una estructura de membrana similar a los complejos ATPasa de la mitocondria; llevar a cabo la fotosíntesis en bacterias fotosintéticas, ya que las moléculas del fotosistema I se sitúan en la membrana del mesosoma; fabricar y sintetizar sus propios aminoácidos en la membrana; y fijar compuestos de nitrógeno.

Ribosomas

Son partículas globulares de 200 a 250 Å; el ribosoma completo es de tipo 70S. Realizan la síntesis de proteínas mediante un mecanismo idéntico al de la célula eucariota, pero se encuentran libres en el citoplasma.

Inclusiones

Son gránulos de reserva de diversos tipos de sustancias que la bacteria sintetiza en momentos de abundancia de alimento. Las sustancias que forman los gránulos son, principalmente, polisacáridos. Para evitar problemas osmóticos, se rodean de moléculas hidrófobas.

Vesículas gaseosas

Son estructuras huecas de cuerpo cilíndrico y extremos cónicos que contienen gas. Permiten la flotabilidad de las bacterias que las poseen, como las bacterias fotosintéticas verdes y púrpuras.

ADN bacteriano

Está constituido por una sola molécula circular de tipo bicatenario, muy plegada y unida a la membrana plasmática. Es muy larga en comparación con el tamaño de la bacteria. Puede haber una o más moléculas pequeñas de ADN llamadas plásmidos. La región del citoplasma bacteriano donde se condensa el ADN se denomina nucleoide. El ADN es una doble hélice circular, generalmente con superenrollamientos, asociado a proteínas similares a las histonas.

Flagelos

Son prolongaciones finas cuya longitud es varias veces la de la bacteria. Aparecen de uno a cien por célula. Son más sencillos que los de las células eucariotas. Constan de dos partes: zona basal y tallo.

Pelos y fimbrias

Son estructuras huecas y tubulares constituidas por moléculas proteicas, que aparecen en la superficie externa de algunas bacterias Gram negativas. Los pelos son cortos y numerosos; las fimbrias, largas, y hay una o dos por bacteria. Carecen de función locomotora. Las fimbrias permiten a la bacteria fijarse al sustrato, mientras que los pelos participan en el intercambio de material genético con otras bacterias.

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