miércoles, 31 de agosto de 2016

CÉLULA ANIMAL

Una célula animal es un tipo de célula eucariota de la que se componen los distintos tejidos de los animales.

La estructura de las células animales puede ser dividida en:

Membrana celular, membrana plasmática o plasmalema[editar]

Es el límite externo de las células eucarióticas. Es una estructura dinámica formada por dos capas de fosfolípidos en las que se embeben moléculas de colesterol y proteínas. Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Las dos capas de fosfolípidos se sitúan con las cabezas hacia fuera y las colas, enfrentadas, hacia dentro. Es decir, los grupos hidrófilos se dirigen hacia la fase acuosa, los de la capa exterior de la membrana hacia el líquido extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma.
Su función es delimitar la célula y controlar lo que sale e ingresa de la célula.

Citoplasma[editar]

El citoplasma es la parte del protoplasma que, en las células eucariotas, se encuentra entre elnúcleo celular y la membrana plasmática.1 2 Consiste en una emulsión coloidal muy fina de aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y una diversidad de orgánulos celulares que desempeñan diferentes funciones.
Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de estos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metabólicos que se dan en las células.
El citoplasma se divide en una región externa gelatinosa, cercana a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denomina ectoplasma; y una parte interna más fluida que recibe el nombre de endoplasma y donde se encuentran la mayoría de los orgánulos.3
Está subdividido por una red de membranas (retículo endoplasmático liso y retículo endoplasmático rugoso) que sirven como superficie de trabajo para muchas de sus actividadesbioquímicas. En él se encuentran varios nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmática, llegando de esta forma a los orgánulos de la célula.

Mitocondria

Diminuta estructura celular de doble membrana responsable de la conversión de nutrientes en el compuesto rico en energía trifosfato de adenosina (ATP), que actúa como combustible celular. Por esta función que desempeñan, llamada respiración celular, se dice que las mitocondrias son el motor de la célula.

Lisosoma

Saco delimitado por una membrana que se encuentra en las células con núcleo (eucarióticas) y contiene enzimas digestivas que degradan moléculas complejas. Los lisosomas abundan en las células encargadas de combatir las enfermedades, como los leucocitos, que destruyen invasores nocivos y restos celulares.

Aparato de Golgi

Parte diferenciada del sistema de membranas en el interior celular, que se encuentra tanto en las células animales como en las vegetales y tiene la función de modificar y distribuir las proteínas sintetizadas en los ribosomas del retículo endoplasmático granular o rugoso. Estas son transportadas en vesículas de transición que se fusionan con la membrana de la cisterna del Golgi más cercana al núcleo. Luego, las proteínas se transferirán a través de cisternas; finalmente, se liberan vesículas secretoras conteniendo las proteínas procesadas a lo largo de todo el aparato. Estas vesículas se fundirán con la membrana plasmática, liberando su contenido al exterior celular. Durante el transporte a través de las distintas cisternas del Golgi, las proteínas son modificadas, ya que se les adicionan glúcidos o ácidos grasos.

Retículo endoplasmático

El retículo endoplasmático es un complejo sistema de membranas dispuestas en forma de sacos aplanados y túbulos que están interconectados entre sí compartiendo el mismo espacio interno. Sus membranas se continúan con las de la envuelta nuclear y se pueden extender hasta las proximidades de la membrana plasmática, llegando a representar más de la mitad de las membranas de una célula. Debido a que los ácidos grasos que las componen suelen ser más cortos, son más delgadas que las demás.4
El retículo organiza sus membranas en regiones o dominios que realizan diferentes funciones. Los dos dominios más fáciles de distinguir son el retículo endoplasmático rugoso, con sus membranas formando túbulos más o menos rectos, a veces cisternas aplanadas, y con numerosos ribosomas asociados, y el retículo endoplasmático liso, sin ribosomas asociados y con membranas organizadas formando túbulos muy curvados e irregulares.4
La membrana externa de la envuelta nuclear se puede considerar como parte del retículo endoplasmático puesto que es una continuación física de él y se pueden observar ribosomas asociados a ella realizando la traducción. El retículo endoplasmático rugoso y el liso suelen ocupar espacios celulares diferentes como ocurre en los hepatocitos, en lasneuronas y en las células que sintetizan esteroides. Sin embargo, en algunas regiones del retículo no existe una segregación clara entre ambos dominios y se aprecian áreas de membrana con ribosomas mezcladas con otras sin ribosomas. La disposición espacial del retículo endoplasmático en las células animales depende de sus interacciones con losmicrotúbulos, mientras que en las vegetales son los filamentos de actina los responsables.4

Retículo endoplasmático rugoso o RER[editar]

El retículo endoplasmático rugoso está presente en todas las células eucariotas (inexistente en las procariotas)5 y predomina en aquellas que fabrican grandes cantidades deproteínas para exportar. Se continúa con la membrana externa de la envoltura nuclear, que también tiene ribosomas adheridos. Su superficie externa está cubierta de ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas. Transporta las proteínas producidas en los ribosomas hacia las regiones celulares en que sean necesarias o hacia el aparato de Golgi, desde donde se pueden exportar al exterior.

Retículo endoplasmático liso o REL[editar]

El retículo endoplasmático liso desempeña varias funciones. Interviene en la síntesis de casi todos los lípidos que forman la membrana celular y las otras membranas que rodean las demás estructuras celulares, como las mitocondrias. Las células especializadas en el metabolismo de lípidos, como las hepáticas, suelen tener más RE liso. El RE liso también interviene en la absorción y liberación de calcio para mediar en algunos tipos de actividad celular. En las células del músculo esquelético, por ejemplo, la liberación de calcio por parte del RE activa la contracción muscular.

Centriolo[editar]

Un centriolo o centríolo es un orgánulo con estructura cilíndrica, constituido por 9 tripletes de microtúbulos, que forma parte del citoesqueleto. Una pareja de centríolos posicionados perpendicularmente entre sí y localizada en el interior de una célula se denomina diplosoma. Cuando el diplosoma se halla rodeado de material pericentriolar (una masa proteica densa), recibe el nombre de centrosoma o centro organizador de microtúbulos (COMT), el cual es característico de las células animales.
Los centriolos permiten la polimerización de microtúbulos de dímeros de tubulina, que forman parte del citoesqueleto y que se irradian a partir del mismo mediante una disposición estrellada llamada huso mitótico.
Además, intervienen en la división celular, contribuyen al mantenimiento de la forma de la célula, transportan orgánulos y partículas en el interior de la célula, forman elementos estructurales como el huso mitótico y conforman el eje citoesquelético en cilios y flagelos eucariotas, así como el de los corpúsculos basales.

Núcleo

Artículo principal: Núcleo celular

Es el órgano más conspicuo en casi todas las células animales y vegetales, está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico y mide unas 5 µm de diámetro. Dentro del núcleo, las moléculas de ADN y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. Los cromosomas están muy retorcidos durante la mitosis y enmarañados durante la interfase cuando es difícil identificarlos por separado.

Nucleoplasma[

El núcleo de las células eucarióticas es una estructura discreta que contiene los ribosomas, recipientes de la dotación genética de la célula. Está separado del resto de la célula por una membrana nuclear de doble capa y contiene un material llamado nucleoplasma. La membrana nuclear está perforada por poros que permiten el intercambio de material celular entre nucleoplasma y citoplasma.

Cromatina[editar]

La cromatina es el conjunto de ADNproteínas histonas y proteínas no histonas, que se encuentra en el núcleo de las células eucariotas y que constituye el genoma de dichas células.
Las unidades básicas de la cromatina son los nucleosomas. Estos se encuentran formados por aproximadamente 146 pares de bases de longitud (el número depende del organismo), asociados a un complejo específico de 8 histonas nucleosómicas (octámero de histonas). Cada partícula tiene una forma de disco, con un diámetro de 11 nm y contiene dos copias de cada una de las 4 histonas H3, H4, H2A y H2B. Este octámero forma un núcleo proteico, alrededor del cual se enrolla la hélice de ADN (de aproximadamente 1,8 vueltas). Entre cada una de las asociaciones de ADN e histonas existe un ADN libre llamado ADN espaciador, de longitud variable entre 0 y 80 pares de nucleótidos que garantiza flexibilidad a la fibra de cromatina. Este tipo de organización, permite un primer paso de compactación del material genético, y da lugar a una estructura parecida a un "collar de cuentas".
Posteriormente, un segundo nivel de organización de orden superior lo constituye la "fibra de 30nm", compuesta por grupos de nucleosomas empaquetados unos sobre otros, adoptando disposiciones regulares gracias a la acción de la histona H1.
Finalmente, continúa el incremento del empaquetamiento del ADN hasta obtener los cromosomas que observamos en la metafase, el cual es el máximo nivel de condensación del ADN.

Nucléolo

El nucléolo es una región del núcleo que se considera una estructura supra-macromolecular,6 7 que no posee membrana que lo limite. La función principal del nucléolo es la transcripción del ácido ribonucleico ribosomal (ARNr) por la polimerasa I, y el posterior procesamiento y ensamblaje de los pre-componentes que formarán los ribosomas. La biogénesis del ribosoma es un proceso nucleolar muy dinámico, que involucra: la síntesis y maduración de ARNr, sus interacciones transitorias con proteínas no-ribosomales yribonucleoproteínas y, también, el ensamblaje con proteínas ribosomales.8
Además, el nucléolo tiene roles en otras funciones celulares tales como la regulación del ciclo celular, las respuestas de estrés celular, la actividad de la telomerasa y el envejecimiento.
Estos hechos muestran la naturaleza multifuncional del nucléolo, que se refleja en la complejidad de su composición de proteínas y de ARN, y se refleja también en los cambios dinámicos que su composición molecular presenta en respuesta a las condiciones celulares variables.9

LA CÉLULA VEGETAL

Una célula vegetal es un tipo de célula eucariota de la que se componen muchos tejidos de los vegetales. A menudo, es descrita con los rasgos de una célula del parénquima asimilador de una planta vascular. Pero sus características no pueden generalizarse al resto de las células de una planta, meristemáticas o adultas, y menos aún a las de los muy diversos organismos imprecisamente llamados vegetales.
Las células adultas de las plantas terrestres presentan rasgos comunes, convergentes con las de otros organismos sésiles, fijos al sustrato, o pasivos, propios del plancton, de alimentación osmótrofa, por absorción, como es el caso de los hongos, pseudohongos y de muchas algas. Esos rasgos comunes se han desarrollado independientemente a partir de protistas unicelulares fagótrofos desnudos (sin pared celular). Todos los eucariontes osmótrofos tienden a basar su solidez, sobre todo cuando alcanzan la pluricelularidad, en laturgencia, que logran gracias al desarrollo de paredes celulares resistentes a la tensión, en combinación con la presión osmótica del protoplasma, la célula viva. Así, las paredes celulares son comunes a los hongos y protistas de modo de vida equivalente, que se alimentan por absorción osmótica de sustancias orgánicas, y a las plantas y algas, que toman disueltas sales minerales del medio y realizan la fotosíntesis. Y también cabe agregar que no tienen centriolos en su interior, ya que estos solo se presentan en las células animales.

Corte de una célula vegetal

Pared celular[editar]

Se distinguen una pared primaria y una pared secundaria, que se desarrollan en forma propagada a las microfibrillas de celulosa dispuestas de manera ordenada, con una estructura más densa que la pared primaria. No permite el crecimiento de la célula; solamente aumenta su espesor por aposición, es decir, por depósito de microfibrillas de celulosa. Generalmente presenta tres capas, aunque pueden ser más.

Citoplasma[editar]

El citoplasma está compuesto por el hialoplasma o citosol, disolución acuosa de moléculas orgánicas e iones, y los orgánulos citoplasmáticos, como los plastos, mitocondrias, ribosomas, aparato de Golgi. Las membranas del retículo endoplásmico son relativamente escasas y están enmascaradas por los numerosos ribosomas que llenan el citosol. El gran desarrollo del retículo endoplásmico durante la diferenciación celular se relaciona con la intensa hidratación que experimenta el cloroplasto. Este proceso da lugar a enormes vacuolas que se llenan de líquido que se suelen unir entre sí, como pared celular.

EL DIARIO DE ANA FRANK

El diario de Ana Frank

SEGUNDA GUERRA MUNDIAL

La Segunda Guerra Mundial De forma activa o pasiva, países de todos los continentes se vieron implicados o afectados por la segunda guerra mundial, una contienda en la que naciones con siglos de civilización se enfrentaron en una escala destructiva sin precedentes.
La segunda guerra mundial fue un conflicto armado que se extendió prácticamente por todo el mundo entre los años 1939 y 1945. Los principales beligerantes fueron, de un lado, AlemaniaItalia y Japón, llamadas las potencias del eje, y del otro, las potencias aliadas, Francia, el Reino Unido, los Estados Unidos, la Unión Soviética y, en menor medida, China. La guerra fue en muchos aspectos una consecuencia, tras un difícil paréntesis de veinte años, de las graves disputas que la primera guerra mundial había dejado sin resolver. La frustración alemana después de la derrota y los duros términos del Tratado de Versalles, junto con la intranquilidad política y la inestabilidad social que afectaron crecientemente a la república de Weimar, tuvieron como resultado una radicalización del nacionalismo alemán. De esta forma se produjo el advenimiento al poder de Adolf Hitler, jefe del Partido Obrero Alemán Nacional Socialista (NSDAP), o partido nazi, de ideología totalitaria, ultranacionalista y antisemita.
Después de haberse otorgado plenos poderes en 1933, Hitler, que había asumido el título de Fuhrer o caudillo del Tercer Reich, impulsó el rearme secreto de Alemania. Aprovechó la falta de decisión de las potencias europeas para oponerse activamente a sus designios y ordenó la ocupación militar de Renania en marzo de 1936, decisión que contravenía unilateralmente el Tratado de Versalles.
En ese mismo año, Benito Mussolini, el dictador fascista de Italia, que ya se había embarcado en una agresión a Abisinia (Etiopía), firmó con Hitler un acuerdo secreto germano-italiano que daría lugar al establecimiento del Eje Romano-Berlín. Al año siguiente, Italia se unió al pacto que Alemania y Japón habían firmado en 1936. Fue el llamado pacto tripartito.
Alemania e Italia intervinieron, en nombre del anticomunismo, en la guerra civil española iniciada en 1936.
La ofensiva alemana
En marzo de 1938, Hitler envió tropas alemanas para ocupar Austria, que pronto fue incorporada por plebiscito al Tercer Reich (el Anschluss). En una hábil combinación de presiones internas y externas, logró la anexión o neutralización del territorio checoslovaco en marzo de 1939. En abril del mismo año, Italia se anexionó Albania. En agosto se firmó un pacto de no-agresión entre Alemania y la Unión Soviética, en el que se establecía una cláusula secreta sobre la división de Polonia y el establecimiento de esferas de influencia soviética y alemanas en los estados bálticos y en Finlandia. Tras este atrevido acuerdo, que dejó atónitos a los gobernantes del resto de Europa, Hitler ordenó iniciar la invasión de Polonia el 1 de septiembre de 1939. El Reino Unido y Francia declararon la guerra a Alemania dos días después. El 17 de septiembre, tropas soviéticas penetraron en la parte oriental de Polonia, que de esta forma quedó dividida entre Alemania y la Unión Soviética. A finales de 1939 se firmó un nuevo pacto por el que Alemania recibía toda la parte situada al oeste del río Bug y los soviéticos obtenían Lituania dentro de su esfera de influencia.
La Unión Soviética, aprovechando su entendimiento con Alemania, obligó a Estonia, Letonia y Lituania a admitir guarniciones militares en su territorio. Finlandia se negó a obedecer y fue atacada por tropas soviéticas en noviembre de 1939. Inicialmente, el pequeño país finés contuvo el ataque soviético, lo que despertó las simpatías de todo el mundo. La Unión Soviética no había valorado en su justa medida la voluntad de Finlandia para resistir ni los obstáculos naturales constituidos por los numerosos lagos y bosques del país. No obstante, en marzo de 1940 Finlandia hubo de pedir la paz, después de un ataque que obligó masivo de las fuerzas soviéticas que obligó a los finlandeses a replegarse.
Durante el inicio de 1939, las principales actividades alemanas se desarrollaron en el mar, incluyendo una campaña submarina muy activa contra buques mercantes con rumbo al Reino Unido. En cambio, en la guerra naval de superficie los británicos fueron en conjunto más afortunados que los alemanes.
En abril de 1940, Hitler puso en práctica la táctica de la "guerra relámpago" al ordenar la invasión de Noruega y la ocupación de sus principales campos de aviación de Oslo y Stavanger. Al mismo tiempo, los alemanes enviaron barcos de guerra al puerto de Copenhague y se introdujeron en la península de Jutlandia. La ocupación de Dinamarca era necesaria para la seguridad de las comunicaciones alemanas con Noruega.
Los acontecimientos en los países nórdicos se convirtieron en un problema de menor importancia para las potencias en los países nórdicos se convirtieron en un problema de menor importancia para las potencias occidentales cuando el 10 de mayo de 1040 se vieron sorprendidas ante el ataque fulminante de Hitler a través de los Países Bajos y de Bélgica. En este último país, la cooperación de la Luftwaffe o fuerza aérea alemana con las líneas de defensa. El 12 de mayo, los alemanes cruzaron la frontera franco-belga, y el 22 de junio, tres quintas partes de Francia, incluyendo París, estaban ocupadas. Sin embargo, buena parte de las tropas británicas en Francia, así como otros grupos de diversas nacionalidades, lograron escapar por el puerto de Dunquerque. Se firmó entonces un armisticio entre Alemania y Francia, representada ésta por el mariscal Philippe Pétain, héroe francés de la primera guerra mundial. A partir de entonces, los alemanes ocuparon todo el norte de Francia, desde la frontera suiza al canal de la Mancha y el Atlántico, y una franja de la costa atlántica desde el bajo Loira al extremo oriental de los Pirineos. El gobierno francés, con sede en Vichy, conservaba el control de dos quintas partes de Francia y de la armada y la fuerza aérea, que, sin embargo, habían de mantenerse neutrales. Mientras tanto, el general Charles de Gaulle, desde Londres, radiaba proclamas invitando a los franceses a continuar la resistencia contra los invasores alemanes.
Durante agosto y septiembre de 1940, la Luftwaffe alemana lanzó un bombardero aéreo masivo sobre el Reino Unido en un intento de debilitar al país para una invasión posterior a través del canal. Los británicos tenían a su favor un sistema de detección por radar y un tipo de caza, el "Spitfire", superior a cualquier avión alemán. En la batalla de Inglaterra se fue imponiendo fundamentalmente la Royal Air Force británica, y Hitler pospuso indefinidamente la invasión. Por primera vez, el avance alemán había sido frenado, lo que tuvo un enorme valor simbólico.
Después del fracaso intento de invasión de Grecia por parte de Italia en noviembre de 1940, Hitler incorporó sucesivamente a Hungría, Rumania y Eslovaquia al Eje. Bulgaria se unió en marzo de 1941. En abril, Alemania atacó a Yugoslavia y Grecia, que fueron invadidas a finales de mes. El estado yugoslavo se disolvió completamente, y Grecia fue ocupada por los italianos, excepto Atenas, Tesalónica y Demótica, en Tracia, así como las islas de Quíos, Lesbos, Santos, Melos y Creta, que se reservaron los alemanes para sí.
En junio de 1941, Hitler rompió el pacto de no-agresión de 1939 y atacó a la Unión Soviética. La amistad de este país, sin la que las victorias de 1939-1940 hubieran sido imposibles, ya no le era necesaria a Alemania. Unidas armadas alemanas entraron en territorio soviético y en diciembre habían llegado a los alrededores de Moscú, antes de que los contraataques y los rigores del invierno paralizarían la ofensiva.
La guerra en el Pacífico y las primeras
victorias aliadas
Cuando la guerra se inició en Europa en septiembre de 1939, los japoneses, a pesar de su continuado avance en China, no veían el final de un conflicto que se les antojaba largo y estéril. La declaración de guerra del Reino Unido y Francia contra Alemania abrió al Japón la perspectiva de apoderarse de colonias europeas en el sudeste de Asia y en el Pacífico. A finales de 1940, Japón había decidido que en caso de iniciar una ofensiva, ésta tendría como objetivo las posiciones de los Estados Unidos, su principal adversario en el Pacífico. Entre el 7 y el 8 de diciembre de 1941, los japoneses bombardearon las instalaciones estadounidenses en el Pearl Harbor, Hawaii, y en las Filipinas. A continuación, los Estados Unidos declararon la guerra a las potencias del Eje.
A pesar de la ventaja inicial obtenida por medio del ataque sorpresa, Japón perdió las batallas navales decisivas del mar del Coral y de Midway en mayo y junio de 1942. En este momento, la guerra en el Pacífico cambió de signo. Japón había perdido sus portaaviones de primera línea y la mayoría de sus mejores pilotos. En lo sucesivo, las fuerzas navales de los japoneses y de los aliados quedaron igualadas. La estrategiaestadounidense en el Pacífico consistía en utilizar fuerzas navales u anfibias para avanzar por las cadenas de islas hacia Japón, mientras que fuerzas terrestres en menor escala cooperaban con los chinos y los británicos en el continente asiático.
En el norte de África, los británicos, que en 1940-1941 habían eliminado fuerzas italianas mucho mayores, entablaron batalla con el Afrika Korps alemán dirigido por el mariscal Erwin Rommel. En julio de 1942, la ofensiva alemana contra Egipto fue detenida en la batalla de El-Alamein. En ese momento terminaron las esperanzas de Alemania de conseguir una victoria rápida en África. Las tropas de Rommel se encontraban exhaustas y sometidas además al acoso de los británicos. A mediados de octubre de 1942 llegaron refuerzos aliados al norte de África. La superioridad numérica sobre las tropas alemanas fue en aquel momento tan fuerte que en noviembre Rommel carecía de fuerza para resistir y ordenó la retirada. Las tropas alemanas se replegaron gradualmente hacia Túnez, hasta que capitularon en mayo de 1943.
La derrota del Eje
En julio de aquel año, fuerzas aliadas desembarcaron en Sicilia desde el norte de África. La invasión representaba una amenaza directa para Italia. Cuando Mussolini reveló al Gran Consejo Fascista que los alemanes estaban proyectando la evacuación de la mitad sur de Italia, la mayoría del consejo votó una resolución en contra de Mussolini, que dimitió y fue arrestado el 25 de julio. El rey Víctor Manuel III ordenó entonces la formación de un nuevo gobierno, a cuyo frente se puso Pietro Badoglio. Desde Sicilia, los aliados pasaron a Italia con el desembarco en Salerno en septiembre de 1943. El gobierno italiano, en cumplimiento de una pacto firmado con los Estados Unidos, declaró la guerra a Alemania en octubre de 1943. Los alemanes reforzaron sus defensas en el norte u centro de Italia y continuaron luchando duramente contra las tropas aliadas durante el resto de la guerra.
En el frente oriental, desde agosto de 1942 a febrero de 1943, los alemanes llevaron a cabo un asedio de Stalingrado (posteriormente Volgogrado) que chocó con una dura oposición y que finalmente no tuvo éxito. Las fuerzas alemanas en la Unión Soviética perdieron ímpetu. Mientras las bajas humanas y de equipo obligaban a los alemanes a abandonar su proyectada ofensiva, el ejército rojo mejoraba continuamente la calidad de su mando y aumentaba su fuerza recurriendo a sus enormes reservas de hombres. En el verano de 1943 tenía una superioridad numérica de cuatro a uno sobre los alemanes, que comenzaron a retroceder.
A partir de 1944, las fuerzas alemanas habían iniciado una retirada parcial del este con fin de prepararse para contener la invasión aliada que se esperaba en el oeste de Europa. No se sabía, sin embargo, dónde tendría lugar. La misión había sido confiada al general Dwight Eisenhower, y recibió el nombre de "operación Overlord". EL 6 de junio de 1944 (que se conocería como día D), 156.000 hombres desembarcaron en las playas de Normandía, procedentes del sur de a Gran Bretaña. Las fuerzas invasoras estaban compuestas por soldados británicos, canadienses y estadounidenses, y pequeños grupos de otras nacionalidades. Los aliados hicieron rápidos progresos en el norte de Francia gracias a su fuerza aérea, capaz de interferir decisivamente el movimiento de las reservas alemanas.
Comenzaron también en este momento las dudas y las disensiones por parte de los mismos alemanes.
Aparte del progreso de los aliados, un acontecimiento desmoralizó a los mandos alemanes: el fracaso y las consecuencias de una conspiración contra Hitler. El curso desastroso que había tomado la guerra y la alarma ante los crímenes del régimen nazi, llevaron a cierto número de civiles y de oficiales a formar una oposición secreta que decidió finalmente matar al Fuhrer. El complot fracasó y la reacción nazi fue salvaje: 200 conspiradores implicados y otras cinco mil personas más remotamente relacionadas con el complot fueron condenados a muerte. Hitler y sus fanáticos partidarios, cada vez más alejados de su pueblo, tenían todavía la esperanza de inclinar la balanza a su favor mediante el empleo de armas nuevas que los científicos alemanes estaban perfeccionando. Pero la realidad era que la superioridad aliada hacía ya completamente infructuosos los esfuerzos de Alemania. Los aliados consolidaron rápidamente su dominio de Francia y comenzaron un avance hacia el este que finalizaría con la ocupación de Alemania entre marzo y abril de 1945. Hitler ordenó la movilización de todos los hombres de edades comprendidas entre los 16 y 60 años en un intento desesperado a defender el Tercer Reich. Mientras tanto, el ejército soviético avanzó hacia el oeste y ocupó la mitad oriental de Alemania. Antes de que sus tropas estuviesen listas para el asalto final, los aliados intensificaron sus bombardeos aéreos. Esta ofensiva culminó el 13 de febrero de 1945 con una serie de cinco ataques sobre Dresde, que quedó completamente destruida.
En el momento más crítico del colapso alemán, con Berlín rodeado de tropas soviéticas, Hitler, aislado y presa de la desesperación se suicido el 30 de abril de 1945. La rendición definitiva de las fuerzas alemanas se firmó el 8 de mayo. La guerra había terminado oficialmente en Europa.
En el Pacífico, el general estadounidense Douglas MacArhur aniquiló prácticamente a la armada japonesa en la batalla naval del golfo de Leyte y abrió el camino a los Estados Unidos para la ocupación de la Filipinas, objetivo primordial de la campaña. En marzo de 1944, Manila se rindió, y en marzo y junio del año siguiente los Estados Unidos capturaron las islas de Iwo Jima y Okinawa después de una encarnizada lucha con los japoneses. Quedaba entonces libre el camino para un bombardero masivo del Japón e incluso una posible invasión. Se estaba preparando, sin embargo, algo mucho más contundente. En efecto, los Estados Unidos, a partir de experimentos alemanes, habían elaborado una bomba atómica. Harry S. Truman, quien asumió la presidencia estadounidense tras la muerte de Franklin D. Roosevelt, había estimado que la bomba atómica podía utilizarse para derrotar a Japón de tal forma que costaría menos bajas a los Estados Unidos que una invasión tradicional. El 6 de agosto fue lanzada la primera bomba atómica sobre la ciudad de Hiroshima. Ochenta mil personas murieron abrasadas o a consecuencia de la radiación, y otras setenta mil quedaron gravemente afectadas. Dos días después, la Unión Soviética declaró la guerra a Japón, y el 9 de agosto, los estadounidenses lanzaron la segunda bomba nuclear sobre Nagasaki. Los japoneses, ante esta demostración de fuerza, se rindieron formalmente el 2 de septiembre de 1945.
La segunda guerra mundial arrojó un balance de entre 35 y 60 millones de muertos, de ellos gran número de civiles. Los bombarderos masivos de ciudades e instalaciones industriales generaron asimismo enormes pérdidas materiales. La capacidad ofensiva de las nuevas armas y tácticas de guerra (transportes y bombardeos aéreos, portaaviones, unidades de paracaídas, tanques con potentes cañones, bombas autopropulsadas -como los cohetes V-1 y V-2 que lanzaron los alemanes sobre Londres- y bombas atómicas) explica las grandes destrucciones y matanzas producidas, sobre todo, en la Unión Soviética, Alemania, Japón, Francia y el Reino Unido.
Las conferencias de paz de Teherán (1943), Yalta y Potsdam (ambas en 1945) cambiaron el mapa del mundo y sentaron las bases de un nuevo período histórico en el que la vieja Europa cedió su hegemonía a las dos nuevas superpotencias que se consolidaron durante y tras la guerra: los Estados Unidos y la Unión Soviética.



LA CÉLULA

La Célula


La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. Algunos organismos microscópicos, como bacterias y protozoos, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos. Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos. La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre sí para constituir organismos muy complejos, como el ser humano. Para podercomprender cómo funciona el cuerpo humano sano, cómo se desarrolla y envejece y qué falla en caso de enfermedad, es imprescindible conocer las células que lo constituyen.
Características generales de las células
Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen forma cilíndrica de menos de una micra o µm (1 µm es igual a una millonésima de metro) de longitud. En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud (las del cuello de la jirafa constituyen un ejemplo espectacular). Casi todas las células vegetales tienen entre 20 y 30 µm de longitud, forma poligonal y pared celular rígida. Las células de los tejidos animales suelen ser compactas, entre 10 y 20 µm de diámetro y con una membrana superficial deformable y casi siempre muy plegada.
Pese a las muchas diferencias de aspecto y función, todas las células están envueltas en una membrana —llamada membrana plasmática— que encierra una sustancia rica en agua llamada citoplasma. En el interior de las células tienen lugar numerosas reacciones químicas que les permiten crecer, producir energía y eliminar residuos. El conjunto de estas reacciones se llama metabolismo (término que proviene de una palabra griega que significa cambio). Todas las células contienen información hereditaria codificada en moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN); esta información dirige la actividad de la célula y asegura la reproducción y el paso de los caracteres a la descendencia. Estas y otras numerosas similitudes (entre ellas muchas moléculas idénticas o casi idénticas) demuestran que hay una relación evolutiva entre las células actuales y las primeras que aparecieron sobre la Tierra.
Composición química
En los organismos vivos no hay nada que contradiga las leyes de la química y la física. La química de los seres vivos, objeto de estudio de la bioquímica, está dominada por compuestos de carbono y se caracteriza por reacciones acaecidas en solución acuosa y en un intervalo de temperaturas pequeño. La química de los organismos vivientes es muy compleja, más que la de cualquier otro sistema químico conocido. Está dominada y coordinada por polímeros de gran tamaño, moléculas formadas por encadenamiento de subunidades químicas; las propiedades únicas de estos compuestos permiten a células y organismos crecer y reproducirse. Los tipos principales de macromoléculas son las proteínas, formadas por cadenas lineales de aminoácidos; los ácidos nucleicos, ADN y ARN, formados por bases nucleotídicas, y los polisacáridos, formados por subunidades de azúcares.
Células procarióticas y eucarióticas
Entre las células procarióticas y eucarióticas hay diferencias fundamentales en cuanto a tamaño y organización interna. Las procarióticas, que comprenden bacterias y cianobacterias (antes llamadas algas verdeazuladas), son células pequeñas, entre 1 y 5 µm de diámetro, y de estructura sencilla; el material genético (ADN) está concentrado en una región, pero no hay ninguna membrana que separe esta región del resto de la célula. Las células eucarióticas, que forman todos los demás organismos vivos, incluidos protozoos, plantas, hongos y animales, son mucho mayores (entre 10 y 50 µm de longitud) y tienen el material genético envuelto por una membrana que forma un órgano esférico conspicuo llamado núcleo. De hecho, el término eucariótico deriva del griego ‘núcleo verdadero’, mientras que procariótico significa ‘antes del núcleo’.
Partes de la célula
El núcleo
El órgano más conspicuo en casi todas las células animales y vegetales es el núcleo; está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico y mide unas 5 µm de diámetro. Dentro del núcleo, las moléculas de ADN y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. Los cromosomas están muy retorcidos y enmarañados y es difícil identificarlos por separado. Pero justo antes de que la célula se divida, se condensan y adquieren grosor suficiente para ser detectables como estructuras independientes. El ADN del interior de cada cromosoma es una molécula única muy larga y arrollada que contiene secuencias lineales de genes. Éstos encierran a su vez instrucciones codificadas para la construcción de las moléculas de proteínas y ARN necesarias para producir una copia funcional de la célula.
El núcleo está rodeado por una membrana doble, y la interacción con el resto de la célula (es decir, con el citoplasma) tiene lugar a través de unos orificios llamados poros nucleares. El nucleolo es una región especial en la que se sintetizan partículas que contienen ARN y proteína que migran al citoplasma a través de los poros nucleares y a continuación se modifican para transformarse en ribosomas.
El núcleo controla la síntesis de proteínas en el citoplasma enviando mensajeros moleculares. El ARN mensajero (ARNm) se sintetiza de acuerdo con las instrucciones contenidas en el ADN y abandona el núcleo a través de los poros. Una vez en el citoplasma, el ARNm se acopla a los ribosomas y codifica la estructura primaria de una proteína específica.
Citoplasma y citosol
El citoplasma comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo. Engloba numerosas estructuras especializadas y orgánulos, como se describirá más adelante.
La solución acuosa concentrada en la que están suspendidos los orgánulos se llama citosol. Es un gel de base acuosa que contiene gran cantidad de moléculas grandes y pequeñas, y en la mayor parte de las células es, con diferencia, el compartimiento más voluminoso (en las bacterias es el único compartimiento intracelular). En el citosol se producen muchas de las funciones más importantes de mantenimiento celular, como las primeras etapas de descomposición de moléculas nutritivas y la síntesis de muchas de las grandes moléculas que constituyen la célula.
Aunque muchas moléculas del citosol se encuentran en estado de solución verdadera y se desplazan con rapidez de un lugar a otro por difusión libre, otras están ordenadas de forma rigurosa. Estas estructuras ordenadas confieren al citosol una organización interna que actúa como marco para la fabricación y descomposición de grandes moléculas y canaliza muchas de las reacciones químicas celulares a lo largo de vías restringidas.
Citoesqueleto
El citoesqueleto es una red de filamentos proteicos del citosol que ocupa el interior de todas las células animales y vegetales. Adquiere una relevancia especial en las animales, que carecen de pared celular rígida, pues el citoesqueleto mantiene la estructura y la forma de la célula. Actúa como bastidor para la organización de la célula y la fijación de orgánulos y enzimas. También es responsable de muchos de los movimientos celulares. En muchas células, el citoesqueleto no es una estructura permanente, sino que se desmantela y se reconstruye sin cesar. Se forma a partir de tres tipos principales de filamentos proteicos: microtúbulos, filamentos de actina y filamentos intermedios, unidos entre sí y a otras estructuras celulares por diversas proteínas.
Los movimientos de las células eucarióticas están casi siempre mediatizados por los filamentos de actina o los microtúbulos. Muchas células tienen en la superficie pelos flexibles llamados cilios o flagelos, que contienen un núcleo formado por un haz de microtúbulos capaz de desarrollar movimientos de flexión regulares que requieren energía. Los espermatozoides nadan con ayuda de flagelos, por ejemplo, y las células que revisten el intestino y otros conductos del cuerpo de los vertebrados tienen en la superficie numerososcilios que impulsan líquidos y partículas en una dirección determinada. Se encuentran grandes haces de filamentos de actina en las células musculares donde, junto con una proteína llamada miosina, generan contracciones poderosas. Los movimientos asociados con la división celular dependen en animales y plantas de los filamentos de actina y los microtúbulos, que distribuyen los cromosomas y otros componentes celulares entre las dos células hijas en fase de segregación. Las células animales y vegetales realizan muchos otros movimientos para adquirir una forma determinada o para conservar su compleja estructura interna.
Mitocondrias y cloroplastos
Las mitocondrias son uno de los orgánulos más conspicuos del citoplasma y se encuentran en casi todas las células eucarióticas. Observadas al microscopio, presentan una estructura característica: la mitocondria tiene forma alargada u oval de varias micras de longitud y está envuelta por dos membranas distintas, una externa y otra interna, muy replegada.
Las mitocondrias son los orgánulos productores de energía. La célula necesita energía para crecer y multiplicarse, y las mitocondrias aportan casi toda esta energía realizando las últimas etapas de la descomposición de las moléculas de los alimentos. Estas etapas finales consisten en el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono, proceso llamado respiración, por su similitud con la respiración pulmonar. Sin mitocondrias, los animales y hongos no serían capaces de utilizar oxígeno para extraer toda la energía de los alimentos y mantener con ella el crecimiento y la capacidad de reproducirse. Los organismos llamados anaerobios viven en medios sin oxígeno, y todos ellos carecen de mitocondrias.
Los cloroplastos son orgánulos aún mayores y se encuentran en las células de plantas y algas, pero no en las de animales y hongos. Su estructura es aún más compleja que la mitocondrial: además de las dos membranas de la envoltura, tienen numerosos sacos internos formados por membrana que encierran el pigmento verde llamado clorofila. Desde el punto de vista de la vida terrestre, los cloroplastos desempeñan una función aún más esencial que la de las mitocondrias: en ellos ocurre la fotosíntesis; esta función consiste en utilizar la energía de la luz solar para activar la síntesis de moléculas de carbono pequeñas y ricas en energía, y va acompañado de liberación de oxígeno. Los cloroplastos producen tanto las moléculas nutritivas como el oxígeno que utilizan las mitocondrias.
Membranas internas
Núcleos, mitocondrias y cloroplastos no son los únicos orgánulos internos de las células eucarióticas delimitados por membranas. El citoplasma contiene también muchos otros orgánulos envueltos por una membrana única que desempeñan funciones diversas. Casi todas guardan relación con la introducción de materias primas y la expulsión de sustancias elaboradas y productos de desecho por parte de la célula. Por ello, en las células especializadas en la secreción de proteínas, por ejemplo, determinados orgánulos están muy atrofiados; en cambio, los orgánulos son muy numerosos en las células de los vertebrados superiores especializadas en capturar y digerir los virus y bacterias que invaden el organismo.
La mayor parte de los componentes de la membrana celular se forman en una red tridimensional irregular de espacios rodeada a su vez por una membrana y llamada retículo endoplasmático (RE), en el cual se forman también los materiales que son expulsados por la célula. El aparato de Golgi está formado por pilas de sacos aplanados envueltos en membrana; este aparato recibe las moléculas formadas en el retículo endoplasmático, las transforma y las dirige hacia distintos lugares de la célula.
Los lisosomas son pequeños orgánulos de forma irregular que contienen reservas de enzimas necesarias para la digestión celular de numerosas moléculas indeseables. Los peroxisomas son vesículas pequeñas envueltas en membrana que proporcionan un sustrato delimitado para reacciones en las cuales se genera y degrada peróxido de hidrógeno, un compuesto reactivo que puede ser peligroso para la célula. Las membranas forman muchas otras vesículas pequeñas encargadas de transportar materiales entre orgánulos. En una célula animal típica, los orgánulos limitados por membrana pueden ocupar hasta la mitad del volumen celular total.
División celular
Las plantas y los animales están formados por miles de millones de células individuales organizadas en tejidos y órganos que cumplen funciones específicas. Todas las células de cualquier planta o animal han surgido a partir de una única célula inicial —el óvulo fecundado— por un proceso de división. El óvulo fecundado se divide y forma dos células hijas idénticas, cada una de las cuales contiene un juego de cromosomas idéntico al de la célula parental. Después cada una de las células hijas vuelve a dividirse de nuevo, y así continúa el proceso. Salvo en la primera división del óvulo, todas las células crecen hasta alcanzar un tamaño aproximado al doble del inicial antes de dividirse. En este proceso, llamado mitosis, se duplica el número de cromosomas (es decir, el ADN) y cada uno de los juegos duplicados se desplaza sobre una matriz de microtúbulos hacia un polo de la célula en división, y constituirá la dotación cromosómica de cada una de las dos células hijas que se forman.
Pasos para la realización de la división de las células
  • La célula se prepara para dividirse.
  • Los cromosomas se dividen.
  • Se forma el huso acromático.
  • Las cromátidas se alinean en el centro de la célula.
  • Las cromatidas se separan.
  • La célula se estrecha por el centro.
  • La membrana celular empieza a dividirse.
  • Las dos nuevas células hijas reciben la misma dotación cromosómica.
Cáncer
El cáncer es el crecimiento tisular producido por la proliferación continua de células anormales con capacidad de invasión y destrucción de otros tejidos. El cáncer que puede originarse a partir de cualquier tipo de célula en cualquier tejido corporal, no es una enfermedad única sino un conjunto de enfermedades que se clasifican en función del tejido y célula de origen. Existen varios cientos de formas distintas, siendo tres los principales subtipos: los sarcomas proceden del tejido conectivo como huesos, cartílagos, nervios, vasos sanguíneos, músculos y tejido adiposo. Los carcinomas proceden de tejidos epiteliales como la piel o los epitelios que tapizan las cavidades y órganos corporales, y los tejidos glandulares de la mama y próstata. Los carcinomas incluyen algunos de los cánceres más frecuentes. Los carcinomas de estructura similar a la piel se denominan carcinomas de células escamosas. Los que tienen una estructura glandular se denominan adenocarcinomas. En el tercer subtipo se encuentran las leucemias y linfomas que incluyen los cánceres de los tejidos formadores de las células sanguíneas. Producen inflamación de los ganglios linfáticos, invasión del bazo y médula ósea, y sobreproducción de células blancas inmaduras. Estos factores ayudan a su clasificación.
Naturaleza de la enfermedad
El crecimiento canceroso, o neoplasia, es clonal —todas las células proceden de una única célula madre. Estas células han escapado al control que en condiciones normales rige el crecimiento celular. Como las células embrionarias, son incapaces de madurar o diferenciarse en un estadio adulto y funcional. La proliferación de estas células puede formar una masa denominada tumor, que crece sin mantener relación con la función del órgano del que procede.
Clonación de genes
Es el proceso mediante el cual puede aislarse un gen de entre todos los genes diferentes que existen en un organismo, lo que permite realizar su caracterización. Esto se consigue con la preparación de una batería de bacterias que contienen todos los genes distintos presentes en un organismo de manera que cada una de ellas contiene un solo gen. Esto se lleva a cabo efectuando cortes del ADN de un individuo. Otra alternativa es la de crear un conjunto de todas las secuencias de ADN expresadas en una célula específica mediante la producción de copias complementarias de ADN a partir del ARNm hallado en dichas células. En ambos casos, los fragmentos de ADN se unen a un vector, un virus bacteriano conocido como bacteriófago o a un ADN circular denominado plásmido, que se introduce en una bacteria de forma que cada una adquiere sólo una copia del vector y por tanto recibe sólo un fragmento de ADN.
Los grupos preparados de esta forma se pueden examinar para identificar la bacteria que contiene el gen objeto de estudio. Entonces, se toma esta bacteria y se hace crecer para producir un clon de bacterias idénticas. Como el vector que contiene el ADN insertado se replica siempre que la célula bacteriana se divide, se produce la cantidad suficiente de ADN insertado clonado necesaria para caracterizar el gen. De esta manera es posible estudiar los genes que codifican proteínas que tienen un interés especial, o aquellos cuya inactivación, consecuencia de una mutación, origina una enfermedad específica. Por ejemplo, podemos determinar su secuencia y la naturaleza de la mutación que da lugar a una enfermedad.
Gen, unidad de herencia, partícula de material genético que determina la herencia de una característica determinada, o de un grupo de ellas. Los genes están localizados en los cromosomas en el núcleo celular y se disponen en línea a lo largo de cada uno de ellos. Cada gen ocupa en el cromosoma una posición, o locus. Por esta razón, el término locus se intercambia en muchas ocasiones con el de gen.