Prof. Aleidy ArangurenMarzo 2011

Universidad Centroccidental "Lisandro Alvarado"Decanato de Ciencias Veterinarias

Área de Biología CelularAsignatura: Biología Celular y Molecular

UCLA

3 d e F ebr er o d e 19 6 4

OBJETIVO TERMINAL: Conocer la célula como unidad fundamental de la vida y la importancia de su evolución

OBJETIVOS ESPECÍFICOS:

• Analizar el concepto de célula

• Conocer la evolución de la célula

• Conocer los tipos de células

• Identificar las diferentes propiedades de las células

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LA CÉLULA

• Del latín cellula,

• Diminutivo de cella hueco

Es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo.

Clasificación de los organismos vivos

unicelulares (protozoos o las bacterias);

pluricelulares (Plantas, animales y hombre)

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• Siglo XIII primer Siglo XIII primer microscopiomicroscopio

•Mediados siglo XVII: Mediados siglo XVII: científicos observan científicos observan estructurasestructuras

• Robert Hooke Robert Hooke (microscopista inglés) (microscopista inglés) describe la célula, en describe la célula, en cortes finos del corcho cortes finos del corcho (celdillas)(celdillas)

Fuente: webdriver. puc.cl, 2004

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TEORÍA CELULAR

1838: M.Schlaiden (botánico alemán)1838: M.Schlaiden (botánico alemán) Las plantas están formadas por células.Las plantas están formadas por células. Embrión vegetal se origina de una sola Embrión vegetal se origina de una sola

célulacélula

1839: T.Schwann (zoólogo alemán)1839: T.Schwann (zoólogo alemán) Teoría Celular:

1855: R.Virchow (patólogo alemán)1855: R.Virchow (patólogo alemán) completa la Teoría:

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TEORÍA CELULAR

Dogma Celular• Todos los organismos están compuestos de una o más células•La célula es la unida estructural de la vida.•Todas las células provienen de células preexistentes.

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LA EVOLUCIÓN

Primeros autorotrofos

Arcaico

Proterozoico

Paleozoico

Mesozoico

Cenozoico

4000

3000

2000

1000

Primeras Células (Heterótrofa anaeróbica)

Algas Fotosintéticas

Eucariota

Periodo de evolución química

Hombre

Plantas Terrestres, Peces

Mamíferos, Aves

Fuente: Modificado de Lehnninger 1999

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EL PLANETA TIERRA

La Tierra se forma a partir de esa nube de polvo y gas que rodeaba al sol hace 4.500 millones.

Las partículas más alejadas mediante el proceso de acreción formaron los planetas que quedaron atrapados en la órbita del Sol.

Uno de esos planetas es la Tierra

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LA ATMÓSFERA PRIMARIA

FeNi

AlSi

Mg

N Ne

ArLos elementos pesados se dirigieron al interior, Fe y Ni, los elementos ligeros se dirigieron a la superficie formando las rocas, Al, Si y Mg, mientras que los gases pocos reactivos como el N, Ne y Ar se volatilizaron formando la atmósfera primaria.

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Pero esta atmósfera duró poco, comenzando así la era del vulcanismo y brotaron de la Tierra una serie de gases que formaron la verdadera atmósfera primitiva.

LA ATMÓSFERA PRIMITIVA

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• Cuando los impactos

meteóricos disminuyeron,

la temperatura ambiente

bajó por debajo de los

374ºC.

• El vapor de agua pudo

condensarse y precipitarse

a la tierra, formando los

primeros océanos en las

partes más bajas

LA ATMÓSFERA PRIMITIVA

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LAS PRIMERAS MOLÉCULAS

CHNCHN

CO + NH3CO + NH3 CH4 + N2CH4 + N2

CianoacetilenoCianamida

Nitrilos

AminonitrilosAA

PurinasAA

Piriminas

AA

POLIPEPTIDOS

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• Evolución Química (1500x106)

Conducente a la aparición de la vida

Acumulación de compuestos orgánicos en el océano

Moléculas forman conglomerados

Adquieren función

Aprenden a autoreplicarse• Evolución Biológica

Prof. Aleidy Aranguren, 2010Prof. Aleidy Aranguren,

2011

¡Cuánta materiaorgánica!

Las primeras células

eran Heterótrofas

anaerobias

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LAS PRIMERAS CÉLULAS

¡Cada vez haymenos materiaorgánica!

A esto sólono le veomucho futuro

Algunas células comenzaron a fabricar sus propias moléculas nutritivas utilizando la

luz del sol y el CO2 presente en la

atmósfera.

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LAS PRIMERAS CÉLULAS

Células autótrofas

y el mecanism

o de

la fotosíntesis.

¡Cada vez me gustamás el CO2!

Creo que soncélulas autótrofas

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LAS PRIMERAS CÉLULAS

ADP+NADP+ ATP+NADPH

REACCIONESLUMINOSAS

REACCIONESOSCURAS

H2O O2

CO2GLUCOSA

Fotosíntesis oxigénica

LAS PRIMERAS CÉLULAS

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Algunas células se adaptaron al O2

surgieron las células Heterótrofas aerobias

y la respiración celular.

Nos gusta el O2.Somos célulasHETERÓTROFASAEROBIAS

Yo soyHETERÓTROFAANAEROBIA

Y yo soyAUTÓTROFAAEROBIA

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Procariote Procariote

EucarioteEucariote

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PROCARIOTA EUCARIOTA

DIFERENCIA ENTRE LOS TIPOS CELULARES

Organismos Bacterias, cianobacterias

Protozoos, Hongos, plantas, animales

Tamaño 1-10 µm 10-100 µm

Metabolismo Ana y Aeróbico Aeróbico

Organelos Solo presenta Ribosomas

Núcleo, mitocondrias, retículo endoplásmico,

lisosomas, peroxisomas, Comp. Golgi, Citoesqueleto,

Ribosomas

ADN Circular, citoplasmático

Lineal, nuclear

Fuente: López-Ortega, 2004 Prof. Aleidy Aranguren, 2011

Síntesis de ARN y Síntesis de ARN y ProteínasProteínas

Ambos en el citoplasma

ARN: en el núcleo

proteínas: en citoplasma.

CitoesqueletoCitoesqueleto Ausente Compuesto por filamentos proteicos

En la división celular: En la división celular: los cromosomas los cromosomas se separan se separan

Unidos a la membrana celular

Unidos al Citoesqueleto

Organización celularOrganización celular Principalmente unicelulares

Multicelulares

PROCARIOTA EUCARIOTA

DIFERENCIA ENTRE LOS TIPOS CELULARES

Fuente: López-Ortega, 2004

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CÉLULA PROCARIOTA

membrana plasmáticainclusiones

pared celular

flagelo

cilios

cromosoma

ribosomas

mesosomas

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CÉLULA VEGETAL

Tonoplasto

MitocondriaRibosomas

Aparato de Golgi

Plasmodesmo

Cloroplasto

Peroxisoma

Membrana plasmáticaPared celular

REr

REl

Núcleo

Envuelta

Cromatina

Nucleolo

Microtúbulos

Vacuola

Microfila-mentos

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Lisosoma

Mitocondria

Flagelo

Nucleolo

Cromatina

Envuelta

Membrana plasmática

REl

REr

Núcleo

Aparato de Golgi

Ribosomas

Peroxisoma

Centriololos

Microtúbulos

Microfilamentos

Cilios

CÉLULA ANIMAL

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• Células somáticas: se encuentran formando todos los tejidos del organismos de los seres vivos

• Células germinales o sexuales: se encuentran en las gónadas sexuales.

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VirusVirusAdenoviruAdenoviruss

Fuente: Karp, 1998

Bacteriófago TBacteriófago T

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PrionesPriones Stanley B. Stanley B. PrusinerPrusiner

Mutación afecta laMutación afecta la

estructura 3ª de laestructura 3ª de la

proteína proteína

EncefalopatíasEncefalopatías

EspongiformesEspongiformes

PrPc PrPscPrPc PrPsc

Fuente: 3w.bio.vu.nl, 2004

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I.- Complejidad y Organización

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II.- Capacidad de Reproducirse

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III.- Información GenéticaIII.- Información Genética

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IV.- Captación de EnergíaIV.- Captación de Energía

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VI.- Actividad MecánicaVI.- Actividad Mecánica

Microfotografía de macrófago

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Movimiento: Movimiento: Interno Interno Citoesqueleto Externo Externo Flagelos

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VII.- Responden a EstímulosVII.- Responden a Estímulos

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Fuente: http://www.quinti.net/blog/images/P242380-Blood_cells,_SEM-SPL.jpg

FibroblastoFibroblasto

SanguineaSanguinea

Nerviosa

Fuente: http://62.81.205.108/Fotos/nuevas/neuronas.jpg Prof. Aleidy Aranguren, 2011

• Carbohidratos: hidratos de carbono o azúcares están compuestos por carbono, hidrógeno y oxígeno, de ahí su nombre. 

• Los azucares de importancia en el metabolismo celular poseen valores de 3 a 7 carbonos:

.- Triosas .- Tetrosas .- Pentosas .- Hexosas .- Heptosas

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BIOMOLECULAS PRESENTES EN LAS CÉLULAS

Lípidos: Entre los lípidos más importantes están:

• Fosfolípidos: los cuales forman una bicapas lipídicas en las membranas celulares

Grupo fosfato (-) polar e hidrofílico

Ácidos grasos (Cadenas hidrocarbonadas , apolares,

hidrofóbicas)

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El Colesterol: es un componente muy importante de las membranas plasmáticas de los animales (no existe en los vegetales).

BIOMOLECULAS PRESENTES EN LAS CÉLULAS

• Proteínas: Estas son macromoléculas compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. La mayoría también contienen azufre y fósforo.

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