La celula

1. CECYTE EMSaD 22 LA MIXTEQUITA
   
   
   CON LA COLABORACION DE:
   
   MARISOL ORTIZ RERES
   
   CIELO DE LA REYNA FELICIANO CIRILO
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR METABOLISMO CELULAR
   
   SISTEMA DE MEMBRANAS EL ATP Y LA ENERGIA EN
   . MEMBRANA CELULAR LAS CELULAS
   
   . RETICULO ENDOPLASMATICO CONTROL DE LAS CELULAS
   EN LAS REACCIONES
   . APARATO DE GOLGI METABOLICAS.
   
   . VACUOLAS .ENZIMAS
   
   . VESICULAS .ANABOLISMO
   
   .CATABOLISMO
   MATERIAL GENETICO
   NUTRICION CELULAR
   .NUCLEO
   .NUTRICION AUTOTROFA
   . NUCLEOIDE
   
   MATRIZ CITOPLASMATICA Y COMPONENTES CELULARES .QUIMIOSINTESIS
   
   . CLOROPLASTOS .FOTOSINTESIS
   
   .RIBOSOMAS IMPORTANCIA DE LOS
   PROCESOS FOTOSINTE
   .MITOCONDRIAS TICOS PARA LOS SERES
   VIVOS Y EL MEDIO
   .LISOSOMAS AMBIENTE
   
   CITOESQUELETO .NUTRICION HETEROTROFA
   
   RESPIRACION.
   
   .AEROBIA
   
   .ANAEROBIA
   
   
   .FERMENTACION
   
   
   2.2 La estructura y función celular
   
2. Describiremos ahora con más detalle la estructura y función de los Organelos de las células eucarióticas. Las células eucarióticas presentan gran variedad de formas de acuerdo con su función e incluso algunas no presentan forma fija: pueden ser redondeadas, elípticas, cuadradas, aplanadas fusiformes, estrelladas, prismáticas, etc, es decir no hay un prototipo de la estructura celular: Con el fin de ubicar los distintos Organelos de una célula y conocer su forma te presentamos el esquema de una célula imaginaria que tuviese todas las estructuras posibles de una célula animal y otro de una célula vegetal. En la realidad no existen células como estas ya que como veremos mas adelante en cada célula pueden predominar determinados Organelos o estructuras Y estar ausentes otros de acuerdo a las funciones especificas que desempeñe. Como pudiste observar la pared celular esta presente en las células vegetales y no en las animales. Su función es proteger y dar soporte a la célula; esta formada principal mente por celulosa que es un carbohidratos y por pectina que es una proteína. En los hongos también hay una pared celular pero su composición es diferente ya que contiene otro carbohidratos llamado quitina. Ahora vamos a analizar la función de cada organelo de la célula.
   2.2.1 Sistema de membrana
   Membrana celular
   La membrana celular también llamada plasmática es una delgada capa que solo tiene dos moléculas de ancho y unos 3 a 4 nm de espesor; sin embargo tiene una importancia crucial en el desarrollo de los procesos de la vida tanta que si su estructura se destruye o se altera la célula pierde su funcionalidad. La función primordial de la membrana es definir los limites de la célula separando el contenido interno del medio extracelular, así como llevar acabo el intercambio de materiales con el medio extracelular, de acuerdo con sus requerimientos específicos. Se puede decir que la carta de presentación de una célula se encuentra en su membrana plasmática. De ella depende que sea reconocida como propia o extraña, que se adhiera a otras células para formar un tejido, que se comunique con otras células a través de canales especiales y que realice el intercambio de materiales, actividad fundamental para que cada célula logre cumplir la función que tiene asignada dentro del organismo. En cuanto a su estructura química, la membrana celular contiene tres componentes principales: fosfolipidos: forman una bicapa, es decir, una doble capa. Como recordaras, los fosfolipidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Las dos capas de fosfolipidos se sitúan con las cabezas hacia afuera y las colas enfrentadas hacia adentro. Es decir, los grupos hidrófilos se dirigen hacia el agua, hacia el interior y exterior de la célula, y la parte media de la membrana tiene consistencia grasosa. Proteínas: se encuentran insertadas en la membrana y se acomodan de diversas formas. Algunas son transmembranales o integrales porque atraviesa toda la membrana, y otras, las periféricas, solo se encuentran en una de las superficies, ya sea hacia dentro o hacia afuera, y están parcialmente sumergidas en la membrana. La función de las proteínas de membrana es la de transportar moléculas; también algunas son receptores de señales moleculares o participan en la comunicación celular. Carbohidratos: existen algunos carbohidratos sobre la superficie externa de la célula, llamados glucolipidos y glucoproteinas, los cuales sirven para darle identidad a la célula de manera que cada tipo celular, en cada individuo, tiene ciertas glucoproteinas específicas (algo así como su tarjeta de identificación). Por ejemplo, el tipo de sangre y los problemas de rechazo de un injerto o trasplante se deben a este tipo de moléculas que son muy específicas para cada persona.
   Retículo endoplasmico
   Si comparamos la célula con una ciudad, el retículo endoplasmico representaría las calles de una zona industrial. El retículo endoplasmico es un sistema de canales, sacos aplanados y tubos derivados de la membrana plasmática e interconectados entre si, por los que pueden circular las moléculas que se van sintetizando. Más de la mitad de las membranas que existen en la célula corresponden al retículo endoplasmico (RE). Existen dos tipos de retículo endoplasmico: liso y rugoso. En el retículo endoplasmico liso (REL) se sintetizan y transportan fosfolipidos, colesterol y hormonas esteroides. Además interviene en la eliminación de sustancias toxicas. El retículo endoplasmico rugoso (RER) se encuentra asociado a los ribosomas, que son los que le dan la apariencia rugosa. Su función es almacenar y transportar las proteínas que se sintetizan en los ribosomas, que son pequeñas fábricas de proteínas. Se conecta con la membrana nuclear y con el REL.
   Aparato de Golgi
   Se le conoce también como complejo de Golgi. Es una serie de sacos aplanados y apilados llamados cisternas, localizados cerca del núcleo celular los cuales se comunican entre si y con el retículo endoplasmatico. La función que realiza este organero es la de dar el toque final a las proteínas y lípidos que se han sintetizado en la célula; se podría decir que los etiqueta y envuelve. Lo que hace es modificar químicamente clasificar y empacar la biomolecula que vea a ser secretadas o enviadas al exterior de la célula.
   Esta formada por tres compartimientos:
   El Golgi cis, cercano al núcleo es donde se inicia la modificación de lípidos y proteínas recientemente creados en el retículo endoplasmico.
   El compartimiento medio, donde se continúa la modificación.
   El Golgi trans, el mas alejado del núcleo es donde se termina la modificación de las biomoleculas y se envían al exterior por medio de vesículas o bolitas que se unen a la membrana plasmática.
   
   Vacuolas
   Tienen la forma de una bolsa rodeada por una sola membrana. Se presentan en mayor tamaño y proporción en células vegetales y pueden ocupar hasta 90% del volumen de este tipo de células. Se observan en células vegetales y animales en las primeras pueden al macerar aguas o productos elaborados como almidón aceites esenciales pigmentos y moléculas toxicas. Los pigmentos hacen que una flor sea roja o violeta, por ejemplo, y las sustancias toxicas protegen a la planta de animales herbívoros. En las células animales como las de los protozoarios pueden funcionar como vacuolas contráctiles que bombean el exceso de agua hacia el exterior o bien ser vacuolas digestivas que contienen productos ingeridos por la célula.
   
   Vesículas
   Son diminutos sacos membranosos que se desplazan sobre el citoplasma y que se forman a partir de la membrana plasmática. Algunas llegan a englobar en su interior biomoleculas y partículas atrapadas en al medio externo. Este fenómeno se llama endocitosis y permite a la célula alimentarse o bien atrapar partículas extrañas que luego serán digeridas en el interior de la célula. Un ejemplo de este proceso sucede cuando nuestros glóbulos blancos atrapan algún microorganismo invasor.
   
   2.2.2 Material genético
   Núcleo
   El núcleo es la estructura mas notoria en las células eucariontes es decir en las células de hongos, animales plantas y protistas; es el centro que dirige las actividades de la célula. Ocupa aproximada mente el 10 % del volumen celular y puede ser observada a través de un microscopio óptico. El núcleo esta constituido por:
   La envoltura nuclear
   El núcleo plasma
   La cromatina y los cromosomas
   El núcleo
   En el núcleo también se lleva acabo el proceso de trascripción o copia del ADN para la formación del ARN mensajero molécula que se encuentra posteriormente de dirigir la síntesis de las proteínas que se requieran en la célula.
   En resumen los procesos que se llevan acabo en el núcleo son:
   El almacenamiento de información ederitaria.
   La replicación o copia del ADN.
   La trascripción de ADN.
   
   Núcleo celular
   
   
   Figura del núcleo y el retículo endoplásmico: (1) Envoltura nuclear. (2) Ribosomas. (3) Poros Nucleares . (4) Nucléolo. (5) Cromatina. (6) Núcleo. (7) Retículo endoplasmático. (8) Nucleoplasma
   Nucleoide
   
   
   
   En la imagen se ve el esquema de una célula procariota. En el centro, Nucleoide (ADN) marcado con el número 7.
   Nucleoide (que significa Similar al núcleo y también se conoce como Región nuclear o Cuerpo nuclear) es la región que contiene el ADN en el citoplasma de las células procariotas. Esta región es de forma irregular.
   En las células procariotas, el ADN es una molécula única, generalmente circular y de doble filamento, que se encuentra ubicada en un sector de la célula que se conoce con el nombre de nucleoide, que no implica la presencia de membrana nuclear. Dentro del nucleoide pueden existir varias copias de la molécula de ADN.
   Este sistema para guardar la información genética contrasta con el sistema existente en células eucariotas, donde el ADN se guarda dentro de un orgánulo con membrana propia llamado núcleo.
   Visualización
   El nucleoide puede ser claramente visualizado utilizando técnicas de microscopía electrónica con gran número de aumentos. Aunque la apariencia puede cambiar, resulta claramente visible contra el citosol. A veces incluso, filamentos que podrían ser de ADN son visibles. Utilizando el colorante Feulgen, que tiñe específicamente el ADN, se puede observar el nucleoide mediante microscopio de luz.
   
   Composición
   La evidencia experimental sugiere que el nucleoide está compuesto fundamentalmente por ADN (60%), con pequeñas proporciones de ARN y proteínas. Estos dos últimos componentes actúan como ARN mensajero y como proteínas reguladoras del genoma.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   2.2.3 Matriz citoplasmática y componentes celulares
   El citoplasma o matriz citoplasmática es la parte que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo. Esta formada por una fase acuosa o hialoplasma, el citoesqueleto y los Organelos o componentes celulares. El hialoplasto o citosol contiene 85 % de agua y gran cantidad de moléculas necesarias para el funcionamiento de la célula. Estas moléculas son proteínas, lípidos y ácidos nucleicos del tipo del ARN. Se encuentra en estado coloidal similar al de un gel de manera que sus componentes se encuentran en constante movimiento browniano lo que favorece la distribución y difusión de sustancias.
   Citoesqueleto
   El termino citotoesqueleto nos lleva a pensar en husos no es así pues la célula tiene un esqueleto que la sostiene aun cuando en realidad no esta formado por huesos sino por una red prácticamente invisible de fibras muy delgadas. El citoesqueleto celular es un armazón que solo puede verse en un microscopio eléctrico. Se encuentra presente en todas las células eucariontes y esta formado por filamentos proteicos entre los que destacan están los micros filamentos los filamentos intermedios y los micros tubos.
   
   Ribosomas
   Los ribosomas son pequeñas partículas compuestas de ARN ribosoma y de proteínas. Se encuentran dispersos en el citoplasma o asociados al retículo endoplasmico rugoso. En ellos se lleva acabo la síntesis de proteínas de acuerdo con las instrucciones del ADN nuclear. Como ya se había mencionado el ADN no puede salir del núcleo así que para dirigir la síntesis de proteínas se produce una copia que es el ARN mensajero que sale a través de los poros nucleares y se dirige a los ribosomas. Los ribosomas actúan como una mesa de trabajo donde el ARN mensajero se coloca y arma las proteínas que se requieren en la célula acomodando los aminoácidos en el orden específico para cada proteína de acuerdo con las instrucciones del ADN. Así como en una mesa se pueden construir muchos objetos distintos en los ribosomas se pueden armar los moles de proteínas diferentes que requiere la célula
   Lisosomas
   Los lisosomas son vesículas o bolsitas que provienen del aparato de golgi. Su función es la digestión celular. Contienen enzimas que dirigen macromoléculas y otras partículas incorporadas del medio extra celular así como Organelos desechados. Cuando la célula ingiere alimentos o se come a una partícula invasora para defenderse los envuelve en una vesícula. Entonces los lisosomas se unen a esta y liberan sus enzimas digiriendo las partículas contenidas en ella. Los lisosomas juegan un papel muy interesante en los procesos de autodestrucción de las células llamado apoptosis o muerte celular programada. Cuando la célula recibe ciertas señales ya sea del exterior o interior de ella misma sus lisosomas se rompen y las enzimas que contienen digieren todo el contenido celular destruyendo a la célula. A este procedimiento se debe el envejecimiento en el cual se mueren mas células de las que se producen pero también gracias a la apoptosis se destruyen posibles células cancerosas que podrían llegar a formar un tumor.
   Mitocondrias
   Estructura y composición
   
   Estructura de una mitocondria
   La morfología de la mitocondria es difícil de describir puesto que son estructuras muy plásticas que se deforman, se dividen y fusionan. Normalmente se las representa en forma alargada. Su tamaño oscila entre 0,5 y 1 μm de diámetro y hasta 7 μ de longitud.[1] Su número depende de las necesidades energéticas de la célula. Al conjunto de las mitocondrias de la célula se le denomina condrioma celular.
   Las mitocondrias están rodeadas de dos membranas claramente diferentes en sus funciones y actividades enzimáticas, que separan tres espacios: el citosol, el espacio intermembrana y la matriz mitocondrial.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   Las mitocondrias son Organelos de gran importancia por que en ellos se genera la energía necesaria para que se puedan llevar a cabo las actividades celulares. Sin ellas la célula no podría moverse o reproducirse, de hecho sin energía la célula muere. Para funcionar adecuadamente la célula requiere oxigeno así que cada vez que respiramos ponemos a trabajar a nuestras mitocondrias. Las mitocondrias tienen un sistema de doble membrana la mas externa es lisa pero la interna contiene una gran cantidad de pliegues llamadas crestas mitocondria les. En ellas se encuentran unidas las enzimas que participan en el proceso de respiración celular encargado de liberar energía de los alimentos en forma de una molécula llamada ATP. En el interior de la mitocondria hay un espacio lleno de líquido llamado matriz mitocondrial.
   Cloroplastos
   
   Cloroplasto
   
   Células vegetales en las que son visibles los cloroplastos
   Los cloroplastos son los orgánelos celulares que en los organismos eucariontes fotosintetizadores se ocupan de la fotosíntesis. Están limitados por una envoltura formada por dos membranas concéntricas y contienen vesículas, los tilacoides, donde se encuentran organizados los pigmentos y demás moléculas que convierten la energía luminosa en energía química.
   El término cloroplastos sirve alternativamente para designar a cualquier plasto dedicado a la fotosíntesis, o específicamente a los plastos verdes propios de las algas verdes y las plantas.
   
   Las dos membranas del cloroplasto poseen una estructura continua que delimita completamente el cloroplasto. Ambas se separan por un espacio intermembranoso llamado a veces indebidamente espacio periplastidial. La membrana externa es muy permeable gracias a la presencia de porinas. Sin embargo no tanto como la membrana interna, que contiene proteínas específicas para el transporte.
   
   
   Esquema de cloroplasto.
   La cavidad interna llamada estroma, en la que se llevan a cabo reacciones de fijación de CO2, contiene ADN circular, ribosomas (de tipo 70S, como los bacterianos), gránulos de almidón, lípidos y otras sustancias. También, hay una serie de sáculos delimitados por una membrana llamados tilacoides los cuales se organizan en los cloroplastos de las plantas terrestres en apilamientos llamados grana (plural de granum, grano). Las membranas de los tilacoides contienen sustancias como los pigmentos fotosintéticos (clorofila, carotenoides, xantofilas) y distintos lípidos; proteínas de la cadena de transporte de electrones fotosintética y enzimas, como la ATP-sintetasa.
   
   
   
   
   Otros tipos de cloroplastos
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   Los cloroplastos forman parte de un grupo de Organelos que se encuentra presente en las células vegetales y son llamados plásticos. Estos plásticos se especializan en la fotosíntesis y en el almacenamiento. Hay tres tipos de plásticos en los tejidos vegetales: cloroplastos, cromoplastos y amiloplastos. Los cloroplastos llevan acabo el proceso de la fotosíntesis al hacerlo transforman la energía luminosa en energía química que se guarda en los azucares. Estos Organelos tienen un color verde así que son los responsables del color verde en las plantas los cloroplastos tienen su propio ADN por lo que se multiplican independientemente al resto de la célula lo cual hace pensar que se originaron a partir de bacterias fotosintéticas. Los cloroplastos carecen de clorofila pero tienen otros pigmentos como caroteno idees y licopenos que dan color naranja a las zanahorias amarillo a las flores rojo a las tomates. Los amiloplastos carecen de pigmentos son de color blanco y almacenan gránulos de almidón. Abundan en las papas y semillas
   
   
   
   2.3 METABOLISMO CELULAR
   Es el conjunto de reacciones químicas a través de las cuales el organismo intercambia materia y energía con el medio
   Reacciones Celulares Básicas.
   Los sistemas vivos convierten la energía de una forma en otra a medida que cumplen funciones esenciales de mantenimiento, crecimiento y reproducción. En estas conversiones energéticas, como en todas las demás, parte de la energía útil se pierde en el ambiente en cada paso.
   Los seres vivos que sintetizan su propio alimento se conocen como autótrofos. La mayoría de los autótrofos usan la energía del sol para sintetizar su alimento. Las plantas verdes, las algas y algunas bacterias son autótrofas que poseen organelos especializados donde ocurre la síntesis del alimento.
   Existen otros seres que no pueden sintetizar su propio alimento. Estos seres se conocen como heterótrofos. Los animales y los hongos son ejemplo de organismos heterótrofos porque dependen de los autótrofos o de otros heterótrofos para su alimentación. Una vez que el alimento es sintetizado o ingerido por un ser vivo, la mayor parte se degrada para producir energía que necesitan las células.
   El total de todas las reacciones que ocurren en una célula se conoce como metabolismo. Aquellas reacciones en que sustancias simples se unen para formar sustancias más complejas se llaman reacciones anabólicas. Por ejemplo, las reacciones en las que la célula construye moléculas de proteínas son reacciones anabólicas.
   Otras reacciones son las reacciones catabólicas que son aquellas en las cuales sustancias complejas se degradan para convertirse en sustancias más simples. Las proteínas, los polisacáridos y otras moléculas se rompen en moléculas más sencillas mediante reacciones catabólicas.
   La glucosa y la fructosa se unen, enlazándose a través de un átomo de oxígeno. Y forman la sacarosa. Esta es una reacción anabólica y como se elimina agua, a esta reacción se le conoce como síntesis por deshidratación
   Los polisacáridos y las proteínas se sintetizan por la reacción de síntesis por deshidratación.
   El disacárido maltosa al agregarle agua se descompone en dos moléculas de glucosa. Esto forma parte del proceso llamado catabolismo y la reacción específica se le conoce con el nombre de hidrólisis.
   Mediante la hidrólisis, se degradan las moléculas grandes que se encuentran en las células vivas. Los hidratos de carbono, los lípidos y las proteínas se degradan por hidrólisis en moléculas más pequeñas y útiles.
   
   
   
   
   2.3.5 Control de las células en sus reacciones metabólicas
   El metabolismo, por regla general, representa la suma de todos los cambios químicos que convierten los nutrientes, los materiales de partida utilizables por los organismos, en energía y productos celulares químicamente complejos. El metabolismo consiste literalmente en cientos de reacciones enzimáticas organizadas en rutas características. Estas rutas proceden paso a paso dentro de una serie de reacciones, transformando substratos en productos a través de la formación de innumerables intermediarios. Debido a este motivo el metabolismo se denomina metabolismo intermediario. Los mapas metabólicos representan virtualmente todas las reacciones más importantes del metabolismo intermediario que tienen lugar en un organismo, tanto de los carbohidratos, lípidos, aminoácidos, nucleótidos y todos sus derivados. Estos mapas son muy complejos a primera vista, y podría parecer casi imposible de aprender. Sin embargo, son fáciles de seguir una vez que uno se da cuenta de las rutas principales que tienen lugar y de sus funciones
   Los enzimas son proteínas que catalizan reacciones químicas en los seres vivos. Los enzimas son catalizadores, es decir, sustancias que, sin consumirse en una reacción, aumentan notablemente su velocidad. No hacen factibles las reacciones imposibles, sino que sólamente aceleran las que espontáneamente podrían producirse. Ello hace posible que en condiciones fisiológicas tengan lugar reacciones que sin catalizador requerirían condiciones extremas de presión, temperatura o pH.
   Hay enzimas que necesitan la participación de otros compuestos químicos no proteicos, denominados cofactores, para poder actuar realmente como enzimas. También existen enzimas que se sintetizan en forma de un precursor inactivo llamado proenzima. Cuando se dan las condiciones adecuadas en las que la enzima debe actuar, se segrega un segundo compuesto que activa la enzima.
   El catabolismo es la parte del metabolismo que consiste en la transformación de moléculas orgánicas o biomoléculas complejas en moléculas sencillas y en el almacenamiento de la energía química desprendida en forma de enlaces fosfato de moléculas de ATP, mediante la destrucción de las moléculas que contienen gran cantidad de energía en los enlaces covalentes que la forman, en reacciones químicas exotérmicas. El catabolismo es el proceso inverso del anabolismo. La palabra catabolismo procede del griego kata que significa hacia abajo. Ejemplo: respiración celular.
   El anabolismo o biosíntesis es una de las dos partes del metabolismo, encargada de la síntesis o bioformación de moléculas orgánicas (biomoléculas) más complejas a partir de otras más sencillas o de los nutrientes, con requerimiento de energía, al contrario que el catabolismo. El anabolismo es un proceso sintético en el que las biomoléculas son ensambladas a partir de sus precursores. Tales biosíntesis envuelven la formación de enlaces de tipo covalente y por lo tanto se necesita energía para poder realizar este tipo de biosíntesis. Esta energía proviene del ATP formado durante el catabolismo.
   El anabolismo y el catabolismo, aunque como ya mencionamos, tienen papeles diferentes, ocurren simultáneamente en la célula. El conflicto que puede surgir por este motivo es sorteado de dos maneras por la célula. En primer lugar, la célula mantiene una regulación estricta y diferente para las reacciones anabólicas y catabólicas. En segundo lugar, las reacciones que compiten entre ellas se producen en diferentes localizaciones celulares, para de esta manera evitar la interferencia entre ellas. Por ejemplo, las reacciones que tienen lugar para la oxidación de los ácidos grasos ocurren en la mitocondria, mientras que la biosíntesis de los ácidos grasos tiene lugar en el citosol.Ejemplo: fotosíntesis.
   2.3. 6 NUTRICION CELULAR
   NUTRICION AUTOTROFA
   
   Las células que tienen nutrición autótrofa fabrican materia orgánica propia a partir de materia inorgánica sencilla. Para realizar esta transformación, las células de nutrición autótrofa obtienen energía de la luz procedente del Sol.
   La nutrición autótrofa comprende tres fases: el paso de membrana, el metabolismo y la excreción.
   Paso de membrana. Es el proceso en el cual las moléculas inorgánicas sencillas, agua, sales y dióxido de carbono, atraviesan la membrana celular por absorción directa, sin gasto de energía por parte de la célula.
   Metabolismo. Es el conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en el citoplasma celular, y cuyos resultados son la obtención de energía bioquímica utilizable por la célula y la fabricación de materia celular propia.El metabolismo presenta tres fases:
   La fotosíntesis, que es el proceso en el que se elabora materia orgánica, como los azúcares, a partir de materia inorgánica, como el agua, dióxido de carbono y sales minerales. Para realizar esta reacción química se requiere la energía bioquímica que la clorofila produce a partir de la energía sola.La fotosíntesis tiene lugar en los cloroplastos de las células vegetales, y su reacción general es: luz solarCO2 + H2O + sales minerales ----------> materia orgánica + O2La fotosíntesis presenta una fase luminosa, en la que la energía procedente del Sol es transformada en energía bioquímica, y una fase oscura, en la que, utilizando esta energía bioquímica, se obtienen azúcares.Además de las células vegetales, ciertas bacterias y algas son capaces de realizar la fotosíntesis.
   El anabolismo o fase de construcción, en la que, utilizando la energía bioquímica procedente de la fotosíntesis y del catabolismo, se sintetizan grandes moléculas ricas en energía.
   El catabolismo o fase de destrucción, en la que, mediante la respiración celular que tiene lugar en las mitocondrias, la materia orgánica es oxidada, obteniéndose energía bioquímica.
   Excreción. Es la eliminación, a través de la membrana celular, de los productos de desecho procedentes del metabolismo.
   NUTRICION HETEROTROFA
   La nutrición heterótrofa se realiza cuando la célula va consumiendo materia orgánica ya formada. En este tipo de nutrición no hay, pues, transformación de materia inorgánica en materia orgánica. Sin embargo, la nutrición heterótrofa permite la transformación de los alimentos en materia celular propia.
   Poseen este tipo de nutrición algunas bacterias, los protozoos, los hongos y los animales.
   El proceso de nutrición heterótrofa de una célula se puede dividir en siete etapas:
   Captura. La célula atrae las partículas alimenticias creando torbellinos mediante sus cilios o flagelos, o emitiendo seudópodos, que engloban el alimento.
   Ingestión. La célula introduce el alimento en una vacuola alimenticia o fagosoma. Algunas células ciliadas, como los paramecios, tienen una especie de boca, llamada citostoma, por la que fagocitan el alimento.
   Digestión. Los lisosomas viertes sus enzimas digestivas en el fagosoma, que así se transformará en vacuola digestiva. Las enzimas descomponen los alimentos en las pequeñas moléculas que las forman.
   Paso de membrana. Las pequeñas moléculas liberadas en la digestión atraviesan la membrana de la vacuola y se difunden por el citoplasma.
   Defecación o egestión. La célula expulsa al exterior las moléculas que no le son útiles.
   Metabolismo. Es el conjunto de reacciones que tienen lugar en el citoplasma. Su fin es obtener energía para la célula y construir materia orgánica celular propia. El metabolismo se divide en dos fases:
   Anabolismo o fase de construcción en la que, utilizando la energía bioquímica procedente del catabolismo y las pequeñas moléculas procedentes de la digestión, se sintetizan grandes moléculas orgánicas.
   Catabolismo o fase de destrucción, en la que la materia orgánica, mediante la respiración celular, es oxidada en el interior de las mitocondrias, obteniéndose energía bioquímica.
   Excreción. La excreción es la expulsión al exterior, a través de la membrana celular, de los productos de desecho del catabolismo. Estos productos son normalmente el dióxido de carbono (CO2), el agua (H2O) y el amoniaco (NH3).
   2.3.7 respiración
   INTRODUCCIÓN
   Proceso fisiológico por el cual los organismos vivos toman oxígeno del medio circundante y desprenden dióxido de carbono. El término respiración se utiliza también para el proceso de liberación de energía por parte de las células, procedente de la combustión de moléculas como los hidratos de carbono y las grasas. El dióxido de carbono y el agua son los productos que rinde este proceso, llamado respiración celular, para distinguirlo del proceso fisiológico global de la respiración. La respiración celular es similar en la mayoría de los organismos, desde los unicelulares, como la ameba y el paramecio, hasta los organismos superiores.
   La respiración celular es una función del metabolismo que se caracteriza por una serie de reacciones químicas de oxido-reducción, a través de las cuales la célula degrada moléculas de nutrientes y produce energía biológicamente útil, la cual es almacenada y transportada por una molécula llamada adenosina trifosfato o ATP.
   Para muchos organismos heterótrofos, incluyendo al hombre, los nutrientes que se utilizan como materia prima para la respiración son los carbohidratos, específicamente la glucosa, la cual se degrada hasta bióxido de carbono y agua, con producción de energía.
   La respiración es un flujo de electrones desde un nivel energético alto,hasta un nivel energético bajo, donde parte de la energía es almacenaday transportada en una molécula de ATP
   
   La respiración aerobia:
   La respiración aerobia, consiste en una serie de reacciones catalizadas enzimáticamente y tiene como propósito la producción de energía biológicamente útil en células que viven en presencia de oxígeno. En este proceso, se transfieren electrones desde la glucosa hasta el oxígeno molecular para producir energía, bióxido de carbono y agua; cabe señalar que el oxígeno molecular interviene como reactivo en el paso final de dicho proceso.
   Glucosa + 6O 2 6CO 2 + 6H 2O + 36 ATP
   En los organismos eucariotas la respiración aerobia sucede en las mitocondrias, mientras que en los organismos procariotas, este tipo de respiración se efectúa en el citosol y en la membrana citoplasmática.
   
   La respiración aerobia, consiste en una serie de reacciones catalizadas enzimáticamente y tiene como propósito la producción de energía biológicamente útil en células que viven en presencia de oxígeno. En este proceso, se transfieren electrones desde la glucosa hasta el oxígeno molecular para producir energía, bióxido de carbono y agua; cabe señalar que el oxígeno molecular interviene como reactivo en el paso final de dicho proceso.
   Glucosa + 6O 2 6CO 2 + 6H 2O + 36 ATP
   En los organismos eucariotas la respiración aerobia sucede en las mitocondrias, mientras que en los organismos procariotas, este tipo de respiración se efectúa en el citosol y en la membrana citoplasmática.