8.23.- FISIOLOGÍA CELULAR8.23.- FISIOLOGÍA CELULAR

• A.- RELACIÓN• B.- NUTRICIÓN• C.- REPRODUCCIÓN

• Captar estímulos (cambios que se producen en el medio) y responder a ellos.

• Estímulos: Variaciones en el medio ambiente– Físicos: Temperatura, luz, presión...– Químicos: Nutrientes, oxígeno, pH...

• Integración: Regula y coordina la respuesta

• Respuesta: Variación en el ser vivo:– Estática: Enquistamiento (latencia) y secreción– Dinámica: Implica movimiento: Tactismos

8.23.A.-FUNCIONES DE RELACIÓN

MOVIMIENTOS DINÁMICOS CELULARES

• Taxias o tactismo: Desplazamiento por estímulo: foto, quimio, termo, tigmo (mecánico) y geotactismo (gravedad).

• Responsable es el citoesqueleto o citomusculatura: microfilamentos de actina y miosina y microtúbulos.Tipos de movimientos:– Ciclosis o intracelular: Giros de los orgánulos.– Ameboideos: Pseudópodos; SOL y GEL. Actina– Contráctiles: Sarcómero de actina y miosina– Vibratil: Cilios y flagelos: Pendular y Ondulatorio.

Cortos y largos; Numerosos y pocos.

MOVIMIENTO AMEBOIDEO

Macrófago

Ameba

MOVIMIENTO CONTRÁCTIL

MOVIMIENTO VIBRATIL

1.- Según forma de captar C (materia orgánica):• Autótrofos: A partir de la materia

inorgánica y del CO2 de la atmósfera.• Heterótrofos: A partir de otra materia

orgánica2.- Según la forma de obtener la energía:

Fotosintéticos: Fotones de luzQuimiosintéticos: Reacciones químicas

8.23.B.- CONCEPTO Y TIPOS DE NUTRICIÓN

Proceso por el que se incorporan nutrientes, se transforman, se obtiene energía y se eliminan residuos.

FASES DE LA NUTRICIÓN HETERÓTROFA

• Captar nutrientes a través de los alimentos.• Digestión y absorción. Intercambio de gases.• Distribución de los nutrientes hasta las células• Metabolismo celular (Verdadera nutrición).• Eliminación de las sustancias de desecho

OBTENCIÓN DE MATERIA

• Gracias a la membrana celular por la que se transportan selectivamente la materia.

• También denominada permeabilidad selectiva

PERMEABILIDAD SELECTIVAPERMEABILIDAD SELECTIVA

PINOCITOSISPINOCITOSIS

ENDOCITOSISENDOCITOSIS

EXOCITOSISEXOCITOSIS

T. P

ASIV

OT.

PAS

IVO

D. FACILITADA: GlucosaD. FACILITADA: Glucosa

DIFUSIÓN SIMPLE: GasesDIFUSIÓN SIMPLE: Gases

MONÓMEROSMONÓMEROS

MOLÉCULAS SIMPLESMOLÉCULAS SIMPLES

MOLÉCULAS MOLÉCULAS COMPLEJASCOMPLEJAS

POLÍMEROSPOLÍMEROS

D. CANALES: IonesD. CANALES: Iones

T. A

CTIV

OT.

ACT

IVO

FAGOCITOSISFAGOCITOSIS

E. MEDIADAE. MEDIADA

Bomba de Sodio-PotasioBomba de Sodio-Potasio

PERMEABILIDAD SELECTIVAPERMEABILIDAD SELECTIVA

TRANSPORTE PASIVO

TRANSPORTE ACTIVOTRANSPORTE ACTIVO

Ameba “bebiendo agua” realizando la pinocitosis

PINOCITOSISPINOCITOSIS• Es la ingestión de sustancias disueltas en

forma de pequeñas gotitas líquidas.• Se forman las vacuolas pinocíticas que

pueden reunirse formando vacuolas demayor tamaño. "cell drinking water"

DIGESTIÓNDIGESTIÓN

YA DADO

EXOCITOSIS ENDOCITOSIS

ENDOCITOSIS MEDIADAENDOCITOSIS MEDIADA

Goldstein y Brown Nobel 1985

FAGOCITOSISFAGOCITOSIS

Neutrófilos fagocitando B. anthracisAmeba que ha fagocitado una diatomea

YA DADO

• Conjunto de reacciones químicas, perfectamente catalizadas, coordinadas, concatenadas.

• Tipos: Catabolismo y anabolismo.• Catabolismo como reacciones de oxido-reducción,

quien se oxida pierde electrones y el que se reduce los toma. Produce energía. Degradativo. Simplifica

• Anabolismo como proceso constructivo, que necesita energía, Complejidad.

• Procesos complementarios. ATP y precursores

CONCEPTO Y TIPOS DE METABOLISMO

• Capacidad de producir individuos, o células semejantes al individuo inicial.

• En los seres unicelulares la propia célula es capaz de reproducirse.

• En los seres pluricelulares:– Línea somática: mitosis– Línea germinal: meiosis: gametos y esporas

• Tipos:– Asexual: Primitiva y sólo interviene un individuo

Sexual: Dos individuos. Gametos, meiosis

8.23.C.-FUNCIONES DE REPRODUCCIÓN

CICLO CELULAR

• Si una célula sufre división, el ciclo celular es el conjunto de procesos que sufre la célula desde que se origina hasta que da lugar a dos células hijas

CICLO CELULAR: ESQUEMA

•Interfase: Periodo entre dos divisiones celulares.

•Comprende tres periodos:

•G1, S y G2

• G1 : Verdadera Interfase: La Eucromatina se transcribe. Célula aumenta de tamaño. Calidad

• S: Replicación del ADN. La célula sabe que se va a dividir

• G2 : Solo transcribe ciertas proteínas: Histonas, Actina, Tubulina. ¿? Cambios en la estructura celular

CICLO CELULAR

MITOSIS

MEIOSIS

MEIOSIS II

Tétradas ¿Fase?

Anafase IIMetafaseProfase II

Telofase II

•Tipo de reproducción sexual. Línea germinal•Forma gametos: óvulos y espermatozoides.•Ocurre en los meiocitos normalmente en gónadas.•Reduce a la mitad el número de cromosomas•De células diploides obtenemos haploides.•Comprende dos divisiones del núcleo.•Por la recombinación genética en la profase I aumenta la variabilidad de los gametos: Posibilidad de evolución.•En la Anafase I se separan cromosomas homólogos y en la Anafase II cromátidas hermanas•Mantiene constante el número de cromosomas en la especie una vez ocurrida la fecundación

MEIOSIS

• MITOSIS• Ocurre en células diploides y

haploides• Sólo es una división• Ocurre en la línea somática• Mantiene constante el número

de cromosomas• Se obtienen dos células• Seguridad• Se separan cromátidas

hermanas en la Anafase

• MEIOSIS• Ocurre sólo en células

diploides• Son dos divisiones• Ocurre en la línea germinal• Reduce a la mitad el número

de cromosomas• Se obtienen 4 células• Variabilidad• Se separan cromosomas

homólogos en la Anafase I

COMPARACIÓN DE MITOSIS Y MEIOSIS

ORIGEN DE LA CÉLULA EUCARIOTAORIGEN DE LA CÉLULA EUCARIOTA

Actualmente la idea más aceptada es que:

•Se originó hace más de 2.000 m.a. y primero fue la animal

• El núcleo se formó por invaginación de la membrana plasmática . Después se originó el sistema de endomembranas: Retículo, Golgi...

• Mitocondrias y Cloroplastos se originaron por endosimbiosis.

14.4.- EVOLUCIÓN CELULAR: TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA

• SE ACEPTA ACTUALMENTE QUE…:• La membrana nuclear se formó por

invaginación de la membrana celular, y de ahí el resto de los orgánulos endomembranosos: Retículo, Golgi…

• Mitocondrias se originó por endosimbiosis con una “bacteria purpúrea”.

• Cloroplastos por endosimbiosis de una “cianobacteria”

EVOLUCIÓN CÉLULAR: TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA

ORIGEN DE LA PRIMITIVA CÉLULA EUCARIOTA

Bacteria purpúrea

ORIGEN DE LA MITOCONDRIA

Fagocitosis

Simbiosis. No se digiere

ORIGEN DEL CLOROPLASTO

Cianoficea actual