BIOLOGA ACADEMIA LIBRO ABIERTO 1 CONCEPTO DE CLULA

BIOLOGÍA. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

1. CONCEPTO DE CÉLULA CLÁSICAMENTE: “unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos” BIOLOGÍA MOLECULAR: “organismo en el que las acciones integradas de los genes producen grupos de proteínas, que junto con otras moléculas constituyen estructuras características que llevan a cabo actividades relacionadas con la cualidad de la vida: crecer, reproducirse, responder a estímulos y comunicarse con su entorno” Virus? ? ? ? ? ACADEMIA LIBRO ABIERTO

La célula es una estructura constituida por tres elementos básicos: membrana plasmática, citoplasma y material genético (ADN). Posee la capacidad de realizar tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. La célula es la unidad más simple conocida, lleva a cabo esas tres funciones vitales por sí misma, es decir, sin necesidad de otros seres vivos. Los virus, aunque considerados por algunos autores como seres vivos, precisan invadir a una célula viva para conseguir la reproducción, por lo tanto no son la forma más simple de vida autónoma. Deben ser considerados como materia viva, pero son una forma de vida acelular. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEORÍA CELULAR. ANTECEDENTES Y DESARROLLO. MOMENTO CULMINANTE: TEORÍA CELULAR. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

PRIMEROS APORTES ROBERT HOOKE Los primeros conocimientos sobre la célula datan de 1665, fecha en que Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, llamó a esas unidades de repetición células (del latín cellulae=celdillas). Pero Hooke sólo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su interior. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l Contemporáneo de Hooke, Van Leeuwenhoek construyó un microscopio de 200 aumentos. Con él visualizó pequeños organismos vivos del agua de una charca y pudo ver por primera vez protozoos, levaduras, espermatozoides, glóbulos rojos de la sangre, etc. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

Schleiden y Schwann SXIX. “CADA CÉLULA ES UNIDAD ESTRUCTURAL Y FUNCIONAL DE LOS SERES VIVOS” l - VIRCHOW: TODA CÉLULA PROCEDE DE OTRA CÉLULA PREEXISTENTE. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

POSTULADOS DE LA TEORÍA CELULAR. 1. TODOS LOS ORGANISMOS SE ENCUENTRAN FORMADOS POR UNA O MÁS CÉLULAS 2. LA CÉLULA ES LA UNIDAD ANATÓMICA = ESTRUCTURAL Y FISIOLÓGICA = FUNCIONAL DE LOS SERES VIVOS. 3. TODA CÉLULA PROCEDE POR DIVISIÓN DE OTRA YA EXISTENTE. 4. EL MATERIAL HEREDITARIO QUE CONTIENE LAS CARÁCTERÍSTICAS GENÉTICAS DE UNA CÉLULA PASA DE LA CÉLULA MADRE E LA HIJA. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l ACEPTACIÓN DE LA TEORÍA CELULAR. RETICULARISTAS: TEJIDO NERVIOSO NO ESTABA FORMADO POR CÉLULAS INDEPENDIENTES. CÉLULAS NERVIOSAS FORMABAN UNA RED: GOLGI. SANTIAGO RAMÓN Y CAJAL: 1906. PREMIO NOBEL DE MEDICINA. UNIVERSALIDAD A TEORÍA CELULAR. INDIVIDUALIDAD A LA NEURONA. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l EL USO DEL MICROSCOPIO PERMITIÓ DIFERENCIAR ENTRE CÉLULAS EUCARIOTAS Y PROCARIOTAS. l PERO LOS MECANISMOS MOLECULARES BÁSICOS SON LOS MISMOS, POR LO QUE PROCEDEN DE UN ANTECESOR COMÚN. (LUCA) ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l EL COMIENZO DE LA VIDA. TIERRA: 4500 M. a. VIDA: 3800 M. a. Cómo apareció: Especulaciones, ya que las condiciones de la atmósfera primitiva no son reproducibles en un laboratorio. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

EXPERIENCIAS PARA DAR EXPLICACIÓN A CÓMO SE FORMÓ LA VIDA. 1922, OPARIN Y ALDANE: HIPÓTESIS SIMULTÁNEAMENTE, DONDE LAS MÓLECULAS ORGÁNICAS PODRÍAN FORMARSE CON LOS GASES DE LA ATMÓSFERA, QUE REACCIONARÍAN ENTRE SÍ GRACIAS A LA RADIACIÓN SOLAR. CAEN A LOS OCÉANOS FORMANDO EL CALDO O LA SOPA NUTRITIVA. FORMAN AGREGADOS O COACERVADOS: COLOIDES PROTEICOS. POCO EXPLICADO AUTOSÍNTESIS Y METABOLISMO. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

MILLER Y UREY. (Años 50) S. XIX Confirmaron las hipótesis de Oparín y Aldane en laboratorio. Produjo moléculas orgánicas, reproduciendo las condiciones de atmósfera primitiva. Con descarga eléctrica. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l LAS PRIMERAS CÉLULAS. El siguiente paso es la formación de macromoléculas. Calentando a. a. se polimeralizaban. COOPER: Pero para que una macromolécula pudiera estar implicada en procesos vitales tendría que tener capacidad de autoreplicarse, sólo esta podría reproducirse y evolucionar. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

De las macromoléculas sólo los ÁCIDOS NUCLEICOS son capaces de autorreplicarse. Altman y Cech: demostraron que el ARN es capaz de servir de molde para catalizar su propia replicación. RIBOZIMA ACADEMIA LIBRO ABIERTO

W. Gilbert: Mundo de ARN. Primera célula: membrana compuesta por fosfolípidos y ARN autorreplicativo. ARN constituyó el primer sistema genético ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEORÍA DEL ENDOSIMBIONTE WOESE. ANTEPASADO COMÚN. PROTOBIONTE POSTERIORMENTE SURGIRÍAN CÉLULAS PROCARIÓTICAS. Y ÉSTAS EVOLUCIONAN A LAS EUCARIÓTICAS. MARGULIS. ENUNCIA LA TEORÍA DEL ENDOSIMBIONTE ACADEMIA LIBRO ABIERTO

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3. TIPOS DE ORGANIZACIÓN CELULAR DOS GRANDES GRUPOS: CÉLULAS PROCARIÓTICAS (carecen de verdadero núcleo). CÉLULAS EUCARIÓTICAS. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULAS PROCARIÓTICAS DOS PHYLA (plural de phylum): 1. ARQUEOBACTERIAS (EXTREMÓFILAS). 2. EUBACTERIAS. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULAS PROCARIÓTICAS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. PARED CELULAR: COMPOSICIÓN VARIABLE. CÁPSULA O GLUCOCALIX: GLUCÍDICA. LA RODEA. CITOPLASMA CON RIBOSOMAS NUCLEOIDE: ADN SIMPLE MESOSOMAS: PLEGAMIENTOS DE MEMBRANA. FLAGELOS PILI: INTERCAMBIO GENÉTICO. FIMBRIA: ADHERENCIA. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULAS PROCARIÓTICAS ACADEMIA LIBRO ABIERTO

FORMAS DE CÉLULAS PROCARIÓTICAS ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULAS EUCARIÓTICAS Más complejas que procarióticas. Diferencias con procarióticas: Poseen núcleo, orgánulos citoplasmáticosy citoesqueleto ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULAS EUCARIÓTICAS l Compartimentación: Gracias a los orgánulos, tienen lugar actividades metabólicas concretas en lugares concretos. l Polaridad: Ordenación específica de orgánulos en la célula (No en células sanguíneas). ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULAS EUCARIÓTICAS ORGÁNULOS COMUNES EN CÉLULAS EUCARIÓTICAS ANIMALES Y VEGETALES: 1. MITOCONDRIAS: METABOLISMO OXIDATIVO, SÍNTESIS DE ATP. 2. LISOSOMAS Y PEROXISOMAS: DIGESTIÓN DE MACROMOLÉCULAS. 3. CITOESQUELETO: RED DE FILAMENTOS. DA FORMA A LA CÉLULA, DISTRIBUYE ORGÁNULOS, VESÍCULAS INTRACELULARES. 4. NÚCLEO: ADN 5. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Y COMPLEJO DE GOLGI: TRANSPORTE DE PROTEÍNAS Y SÍNTESIS DE LÍPIDOS. 6. MEMBRANA PLASMÁTICA. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULA VEGETAL l CLOROPLASTOS: Fotosíntesis. l PARED CELULAR: EXOESQUELETO. l VACUOLAS: Almacenamiento. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CÉLULA ANIMAL l CENTROSOMA: Centro organizador de microtúbulos. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

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l VIDEO. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

4. FORMA Y TAMAÑO DE LAS CÉLULAS Presentan diversidad morfológica. l Depende de estirpe celular, su edad y su función. l Depende de su situación: libre, en tejidos o en cultivo. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

MORFOLOGÍA DE CÉLULAS ANIMALES ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDO EPITELIAL ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDO MUSCULAR ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDOS CONJUNTIVOS ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDO NERVIOSO ACADEMIA LIBRO ABIERTO

MORFOLOGÍA DE CÉLULAS VEGETALES ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDO PARENQUIMÁTICO Realiza fotosíntesis ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDOS CONDUCTORES ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TEJIDOS SECRETORIOS Eliminación de sustancias ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TAMAÑO CELULAR Microscópico. Es el de su soma: territorio nuclear. Diámetro medio entre 10 y 100 micrómetros. Diferencia de tamaño entre seres vegetales y animales es por el número de células, no por el tamaño de éstas. Mayor tamaño: Óvulo de avestruz. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

5. EL NÚCLEO Orgánulo celular presente sólo en células eucarióticas Contiene el ADN. Lugar donde se produce su replicación. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l Su aspecto depende del momento nuclear: - Núcleo interfásico: Célula no está en fase de división. - Núcleo mitótico: Se diferencian cromosomas. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

COMPONENTES DEL NÚCLEO l ENVOLTURA NUCLEAR: Doble membrana. l MATRIZ NUCLEAR O NUCLEOPLASMA: cromatina (ADN y proteínas asociadas). l NUCLEOLO: se sintetiza ARN ribosómico. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CARACTERÍSTICAS DEL NÚCLEO ACADEMIA LIBRO ABIERTO

FORMA l Esférica, Ovalada, Polilobulada ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TAMAÑO l 10 % DEL VOLUMEN CELULAR. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

POSICION l DEPENDE DE CADA CÉLULA: CENTRAL: EMBRIONARIAS. LATERAL: ADIPOSAS. SECRETORAS: BASALMENTE ACADEMIA LIBRO ABIERTO

NÚMERO l SUELE HABER UNO POR CÉLULA. l EXCEPCIONES: - ERITROCITOS: NO PRESENTAN NÚCLEO. - PARAMECIO: DOS NÚCLEOS. MACRONÚCLEO Y MICRONÚCLEO. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

6. ENVOLTURA NUCLEAR. Límite entre citoplasma y núcleo de células eucarióticas. Se trata de una DOBLE MEMBRANA CON ESPACIO INTERMEMBRANOSO. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

ENVOLTURA NUCLEAR. 1. - MEMBRANA NUCLEAR EXTERNA. RIBOSOMAS ADOS. UNIDA AL R. E. LISO O RUGOSO. 2. ESPACIO PERINUCLEAR O INTERMEMBRANOSO. 3. MEMBRANA NUCLEAR INTERNA. ASOCIADO A ELLA: LÁMINA FIBROSA O CORTEZA NUCLEAR. Son polipéptidos. Anclaje a cromatina. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

POROS NUCLEARES l En todos los núcleos las dos membranas de la envoltura nuclear se fusionan dando lugar a poros nucleares. l Son CANALES ACUOSOS que regulan el intercambio de moléculas entre núcleo y citosol. l Permiten circulación libre de moléculas hidrosolubles. l Macromoléculas como el ARN o proteínas: MECANISMO DE TRANSPORTE ACTIVO. l Cantidad de poros es variable. Según actividad transcripcional ACADEMIA LIBRO ABIERTO

ESTRUCTURA DEL COMPLEJO PORO NUCLEAR l Los poros son estructuras complejas: COMPLEJO DE PORO. l Constituido por un anillo o estructura cilíndrica proyectado a la cara citoplasmática y nucleoplasmática. l 8 partículas proteicas dispuestas en octógono: NUCLEOPROTEINAS l Asociado a ellas: DIAFRAGMA, que reduce la luz del poro ACADEMIA LIBRO ABIERTO

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7. CROMATINA l Estructura empaquetada y compacta de ADN asociada a proteínas y que se encuentra en núcleo. l Se tiñe con facilidad: colorantes básicos. l TIPOS. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CARACTERÍSTICAS l La cromatina consta de ADN y proteínas, las proteínas pueden ser: - HISTONAS: Básicas. H 1, H 2 A, H 2 B, H 3, H 4. - NO HISTONAS: muy abundante. La mitad corresponde a encimas implicadas en replicación, transcripción y regulación del ADN. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

ULTRAESTRUCTURA Problema del empaquetamiento del ADN. La unión del ADN con un octámero de 8 histonas forma el NUCLEOSOMA. Aspecto de collar de cuentas. El LINKER une un cromosoma a otro. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l Cada nucleosoma consta de un núcleo o platisoma y un filamento de ADN que lo rodea. l La HISTONA H 1 une los nucleosomas: CROMATOSOMA. l Un nuevo plegamiento: Espirilización en 2º grado. l SUPERESPIRILIZACIÓN: Momento de comenzar MITOSIS, donde cromatina se compacta formando cromosomas ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l VIDEO ACADEMIA LIBRO ABIERTO

8. 1. NUCLEOPLASMA l CITOPLASMA O MATRIZ NUCLEAR. l Contiene material cromatínico (ADN y proteínas) como el no cromatínico (proteínas). ACADEMIA LIBRO ABIERTO

8. 2. NUCLEOLO l Orgánulo redondeado, no posee membrana. l Formado por ADN, ARN y proteínas. l Función: Síntesis de ARN RIBOSÓMICO. l Desaparece durante la mitosis. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CROMOSOMAS Representan la máxima compactación de la cromatina. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

ESTRUCTURA DEL CROMOSOMA METAFÁSICO. l 2 cromátidas paralelas entre sí. Resultado de la duplicación del material genético. l Se unen por el CENTRÓMERO. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CENTRÓMERO l Divide a cromosoma en dos brazos. A ambos lados se sitúa el CINETOCORO. (Estructura proteica desde donde se sintetizan los microtúbulos). l ACADEMIA LIBRO ABIERTO

CONSTRICCIÓNES SECUNDARIAS l Zonas más estrechas. l Relacionadas con formación del nucleolo. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TELÓMEROS l Estructuras protectoras situados en los extremos del cromosoma. Evitan nucleasas. l Evitan fusión de los extremos. l ACADEMIA LIBRO ABIERTO

BANDAS l Segmentos de cromatina que se colorean con diferente intensidad. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

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TIPOS DE CROMOSOMAS l En función de los índices de proporcionalidad (i. p. b e i. p. c) y el lugar que ocupa el centrómero: l METACÉNTRICO: Medial, forma de V, brazos iguales. SUBMETACÉNTRICO: Submedial, L. , un brazo ligeramente mayor. ACROCÉNTRICO: subterminal, un brazo muy largo y otro muy corto. TELOCÉNTRICO: Único brazo. l l l ACADEMIA LIBRO ABIERTO

NÚMERO l n: es constante para todas las células del organismo. l La mayoría de organismos animales y vegetales son diploides (2 n) l Cromosomas forman parejas de HOMÓLOGOS: Información genética para los mismos caracteres. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

l EL número de cromosomas no guarda relación con el nivel evolutivo alcanzado. l Conjunto de todos los cromosomas de la célula: CARIOTIPO. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

TIPOS DE CROMOSOMAS 1. CROMOSOMAS SOMÁTICOS O AUTOSOMAS: comunes en ambos sexos. 2. CROMOSOMAS SEXUALES O GONOSOMAS: determinan el sexo. ACADEMIA LIBRO ABIERTO

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