Mecanismos Celulares: Transporte, Orgánulos y Procesos Vitales

Transporte a través de la Membrana Celular

Transporte de Moléculas de Baja Masa Molecular

• Difusión: Las moléculas se deslizan a favor de un gradiente de concentración y no gastan energía. Un caso particular es la ósmosis, donde el disolvente que se mueve es el agua.
• Transporte Activo: El transporte de una sustancia se realiza en contra de un gradiente de concentración y, por lo tanto, gasta energía (generalmente en forma de ATP).

Transporte de Moléculas de Elevada Masa Molecular

• Endocitosis: La célula introduce partículas o moléculas grandes del medio externo, englobándolas en una vesícula membranosa.
• Exocitosis: Las macromoléculas contenidas en vesículas son transportadas desde el interior celular hasta la membrana plasmática para ser liberadas al exterior.

Orgánulos Celulares

• Retículo Endoplasmático: Es un complejo sistema de membranas interconectadas (sacos y túbulos) que se extiende por todo el citoplasma, implicado en la síntesis y transporte de proteínas y lípidos.
• Complejo de Golgi: Agrupación de sacos aplanados y apilados (cisternas). Se encarga de modificar, clasificar, empaquetar y transportar lípidos y proteínas recibidos del retículo endoplasmático.
• Lisosomas: Son vesículas membranosas formadas a partir del aparato de Golgi que contienen enzimas hidrolíticas. Degradan sustancias complejas (material ingerido, orgánulos viejos).
• Centriolos: Estructura sin membrana constituida por dos cilindros huecos y perpendiculares, formados por microtúbulos. Participan en la división celular y forman cilios y flagelos.
• Citoesqueleto: Conjunto de filamentos proteicos (microfilamentos, filamentos intermedios) y microtúbulos que da forma y soporte a la célula y participa en el movimiento celular.
• Mitocondria: Orgánulo con doble membrana donde se produce la respiración celular, proceso clave para la obtención de energía (ATP).

ADN (Ácido Desoxirribonucleico)

En su interior se encuentra la información genética de la célula. En eucariotas, está confinado principalmente en el núcleo, el cual posee una doble membrana (envoltura nuclear). El interior del núcleo lo forma el nucleoplasma.

Funcionamiento Celular: Metabolismo

Las células trabajan como unidades fisiológicas del organismo. Sus funciones básicas incluyen:

• Adquirir nutrientes del exterior.
• Mantener su medio interno estable (homeostasis).
• Eliminar sustancias de desecho.
• Organizar y mantener sus estructuras.

Los nutrientes pueden llegar del exterior por endocitosis. Estos nutrientes son procesados, por ejemplo, en las mitocondrias donde se produce la respiración celular para obtener energía. Este conjunto de procesos de degradación se llama catabolismo.

En los ribosomas, se fabrican proteínas a partir de sustancias simples (aminoácidos), un proceso de síntesis que requiere energía. Este tipo de procesos de construcción se llama anabolismo. Las sustancias producidas pueden ser expulsadas por exocitosis.

El conjunto de reacciones de anabolismo y catabolismo constituye el metabolismo celular.

Funciones Vitales

• Nutrición: Conjunto de procesos mediante los cuales los organismos (o las células) obtienen materia y energía, procesando alimentos y haciéndolos asimilables.
• Relación: Capacidad de captar estímulos del exterior o interior y elaborar respuestas adecuadas.
• Reproducción: Capacidad de formar nuevos seres semejantes a los progenitores.

Enfermedades

Las enfermedades son alteraciones del estado de salud, reconocidas a menudo por sus síntomas. Pueden ser causadas por diversos factores:

• Microbios patógenos (virus, bacterias, hongos, protozoos).
• Alimentación no equilibrada (carencias o excesos).
• Sustancias tóxicas (contaminantes, drogas).
• Traumatismos (lesiones físicas).
• Desgaste del organismo (envejecimiento).
• Alteraciones en el material genético (enfermedades hereditarias o mutaciones).
• Estrés.

Se pueden prevenir mediante:

• Hábitos de vida saludable (dieta equilibrada, ejercicio, descanso, higiene).
• Vacunación.
• Control sanitario de los alimentos.
• Gestión adecuada del agua potable y residual.
• Campañas de diagnóstico precoz.

Transmisión de Enfermedades Infecciosas

La cadena de transmisión de una infección consta de:

• Fuente de infección: Es el lugar (persona, animal, objeto, ambiente) desde donde procede el agente infeccioso que pasa al huésped.
• Mecanismo de transmisión: Es la vía por la cual el agente infeccioso pasa de la fuente al huésped. Puede ser:
  • Directa: Contacto físico entre persona infectada y persona sana (ej. besos, relaciones sexuales, gotitas al hablar/toser).
  • Indirecta: A través de elementos intermediarios como vectores (organismos vivos, ej. mosquitos) o mediante vehículos inanimados (agua, alimentos, objetos contaminados).
• Huésped susceptible: Es el individuo receptor en el que el agente infeccioso puede desarrollarse y causar la infección o enfermedad.

Actuación de Microbios Patógenos

Los microbios patógenos son parásitos que causan daño al huésped. Pueden destruir tejidos y órganos mediante:

• Producción de enzimas que degradan los tejidos del huésped.
• Producción de toxinas, sustancias que alteran el metabolismo normal de las células del huésped. Un tipo son las:
  • Exotoxinas: Proteínas tóxicas que son producidas y secretadas activamente por ciertas bacterias (tanto Gram positivas como Gram negativas) al medio que las rodea, causando daño a distancia del foco de infección.