Bio 03

UNIVERSIDAD SAN MARTÍN DE PORRES BIOLOGíA CELULAR Y MOLECULAR

LA CÉLULA

Mag. Vicky Alata Linares

La célula • Unidad fundamental de estructura y

función de todos los seres vivos. • Célula es un sistema de membranas • Célula es un sistema abierto

(intercambia materia y energia con su entorno).

Introducción • Hace 3500-4000 millones de años….

- Acontecimiento crucial que condujo a la formación de primera célula debió ser: •

Desarrollo de (compartimiento)

• Formada

membrana

por moléculas (hidrófòbicas e hidrofílica)

externa anfipáticas

Membrana celular

Introducción • La información hereditaria de todas las

células vivas actuales está almacenada en el DNA. • Se supone que las células primitivas

almacenaban información hereditaria en el RNA.

Características generales de las células: 1.Capacidad de replicar (ácidos nucléicos) generación tras generación. 2.Presencia de actividad enzimática 3.Membrana que separa compartimientos. 4.Es un sistema abierto.

CARACTERÍSTICAS DIFERENCIALES • • • • •

Autoalimentación o nutrición. Autorreplicación o crecimiento. Di visión celular. Diferenciación. Señalización química. Evolución.

Teoría celular 1. Todos los organismos vivos están compuestos por una o más células. 2. Las reacciones químicas de un organismo vivo, tienen lugar dentro de las células. 3. Las células se originan de otras células.

Teoría celular

4. Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales son parte y esta información pasa de una célula progenitora a una célula hija.

CÉLULA ANIMAL

CÉLULA VEGETAL

E str uctu ra • Membrana celular • Citoplasma • Organelas • Núcleo

MEMBRANA CELULAR • Relaciona extracelular(entorno) con • • • •

intracelular (medio interno de la célula). Medio de transporte Medio de comunicación Selectividad Es un sistema de relación

MEMBRANA CELULAR

NÚCLEO • Centro de control de la célula. • Presencia de ácidos nucleicos. • Inicia y controla la síntesis del material

celular. • Proteínas nucleares: - Histonas. - Proteínas no histonas.

NÚCLEO • Membrana

nuclear

doble,

presenta

poros. • Nucleolo produce ribosomas hacia

el citosol y retículo endoplásmico.

NÚCLEO

CITOPLASMA • Medio hidrosalino que constituye la

mayor parte del contenido de la célula.

Compartimientos membranosos (organelas) • Mitocondrias • Cloroplastos • Retículo endoplàsmico • Complejo de Golgi • Lisosomas • Peroxisomas • Vacuolas

Organelas no membranosas • Ribosomas • Proteosomas • Citoesqueleto

ORGANELAS

LA CÉLULA

Unicelular

Pluricelular

La especi al izaci ón cel ular Supone que: • La célula hace un trabajo concreto. • La célula desarrolla una forma característica. • Se producen cambios en el citoplasma de la célula. Estos cambios se relacionan con la diferente actividad de los distintos órganulos.

Ejemplos de células especializadas: • Neuronas • Células musculares • Leucocitos

Diferenciación celular • Cuando una célula no especializada,

como el moho, se convierte en una célula altamente especializada, como las esporas.

• Cuando el óvulo de un vertebrado es

fertilizado y avanza su proceso embrionario tiene posibilidad de varias vías de diferenciación.

LA CÉLULA Dos tipos de células: Eucariótica Procariótica

CÉLULA PROCARI0TA A

Pro = Antes Karios = núcleo Pequeña y simple

B C H G F E

D

TIPOS: • Las células procariotas

Las bacterias y las cianobacterias • Las células eucariotas.

Las algas, los protozoos, los hongos, los animales y las plantas.

Célula procariota • Célula pequeñas (1-10 u) • Su estructura no está dada como un

sistema de membranas • Patrimonio genético no rodeado por membrana. • División celular directa ( fisión binaria), no hay centriolo ni haz mitótico.

Dominio Bacteria

•Células procariotas (estructura simple). •Carecen de núcleo u organelas limitados por una membrana. •Tienen importancia positiva y negativa.

Formas Bacterianas

Tinción Gram Bacteria Gram +

Bacteria Gram -

Pared celular simple

Pared celular compleja

Capa de peptidoglucano gruesa

Capa de peptidoglucano fina

No capa externa de lipopolisacáridos

Capa externa de lipopolisacáridos

Retienen cristal violeta/iodo- Retienen safranina-color color azul/violeta rojo/rosado

Célula procariota • Sexualidad ausente en la mayoría de

formas. • Comprende formas:

- anaerobias estrictas - anaerobios facultativas - microaerofilicas y - aerobias. • Flagelo bacteriano simple, formado por proteína

llamada flagelina.

Célula procariota • Los organismos multicelulares no se

desarrollan a partir de un cigoto diploide y no presentan diferenciación tisular. • Mitocondrias ausentes, enzimas para la

oxidación de moléculas orgánicas ligadas a la membrana celular ( no “empaquetadas”)

Célula procariota • Ribosomas 70S • Esteroides ausentes o en cantidad

limitada

Célula procariota • Componentes: •

Cápsula : estructura glicoproteica que protegen a las bacterias, asociados con patogenecidad (barrera contra la fagocitosis por leucocitos).

•

Pared celular: peptidoglucanos, mantiene la forma celular.

Célula procariota Componentes: -Membrana externa: fuente de lipopolisacárido, activan el sistema inmune. . Presente en bacterias Gram negativas. . Ausente en bacterias Gram positivas. -Espacio periplásmico: en células con membrana externa e interna (bacterias Gram negativas). Contiene enzimas digestivas.

Célula procariota • Membrana celular: proteinas asociadas • Flagelos: largos apéndices que rotan

como motores debajo de la membrana plasmática. • Pilis: extensiones proteicas que sirven de uniones a otras células. • Ribosomas: traducción de proteinas. • Nucleoide: DNA circular libre.

CÉLULA EUCARIÓTICA • Eu = verdadero

Karios = núcleo • Organelos definidos • Grande y

compleja

Célula eucariótica • Células grandes (10-100u). • Sistema de membranas (compartimientos

diferenciados). • Núcleo

Célula eucariótica • División celular por mitosis clásica. • Hay presencia de centriolos y de

haces mitóticos.

Célula eucariótica • Sexualidad presente en la mayoría de

formas, participación de dos individuos (macho y hembra) en la producción de gametos. • Los organismos multicelulares se desarrollan a partir de un cigoto diploide, presentan diferenciación celular

Célula eucariótica • Todas las formas son aerobias. • Ribosomas 80S. • Importantes cantidad de esteroides.

Teoría Endosimbiótica • Propuesta por Lynn Margulis (1967) • endo interno • simbionte relación de beneficio común

entre 2 organismos. • Teoría de las comunidades microbianas coevolucionadas. • Organelas involucradas: mitocondrias cloroplastos cilios y flagelos peroxisomas

Teoría Endosimbiótica • Simbiosis:

-Asociación prolongada de 2 clases de seres vivos en la cual cada uno de los organismos participantes encuentra ventajas. • Caracteres especiales: -Involucra a bacterias. - Simbiosis intracelulares. -Los organismos en simbiosis adquieren particularidades metabólicas que no poseían separadamente. -La asociación se transmite de generación en generación.

Teoría endosimbiótica • Antecesor bacteriano de las mitocondrias:

- Las mitocondrias podrían haber derivado de bacterias análogas a las conocidas actualmente con el nombre de Badelovibrio. - Otros posibles antepasados bacterianos para las mitocondrias estarán emparentados con Paracoccus o con Rhodopseudomonas.

Teoría Endosimbiótica • El huésped bacteriano que habría albergado a las

bacterias simbióticas antecesoras de las mitocondrias podría ser que estuviera emparentado con el género Thermoplasma actual.

• Esta bacteria forma parte de las arquibacterias se

asemeja a las eucariota por: - no poseer paredes rígidas - presenta proteínas semejantes a las histonas - tiene “ genes en fragmentos” - su membrana tiene una composición especial - presenta ribosomas semejantes a los de eucariota.

Endosimbiosis

Características de los seres vivos: • Movimiento • Respiración • Metabolismo • Reproducción • Responden a estímulos

Principales divisiones de los seres vivos

Niveles Cèlula animal

•

1º nivel Protoplasmático, protozoos, organismos unicelulares 2º nivel Celular, aquí entrarían las esponjas; 3º nivel Tisular, las hidras y medusas. 4º nivel Orgánico, los platelmintos, 5º nivel Nivel de sistema de órganos, animales superiores.