La célula
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7.La célula Lic. Nut. Ana Karen Maldonado Chávez UAQ Bachillerato Semiescolarizado “Salvador Allende” Biología 1
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Desarrollo histórico del concepto célula.Teoría celular. Robert Hooke, Leeuwenhoek, Biología celular, Purkinje.Schleiden y Schwann, Virchow. La célula.Célula procariota y eucariota. Célula vegetal y animal. Estructura y función celular. Organelos. Mitosis. Meiosis
Transcript of La célula
7.La célulaLic. Nut. Ana Karen Maldonado ChávezUAQBachillerato Semiescolarizado
“Salvador Allende”Biología 1
7. Desarrollo histórico del concepto célula
Los primeros conocimientos de la célula se obtuvieron en el siglo XVII gracias a la creación del microscopio.
Este instrumento óptico formado por una o más lentes, permite aumentar varias veces la imagen de los objetos que se observan con ellos.
En 1600, holandeses Jans y Zacharias Jensen desarrollan
primeros microscopios de una sola lente
llamados: Microscopios Simples
El alemán Johannes Kepler (1571-1630), físico que también
diseña y perfecciona microscopio simple.
Años más tarde, el holandés Anton Van Leeuwenhoek, (1632-1723) comerciante de
telas, tallador de lentes y aficionado a la
ciencia
Perfeccionó el microscopio simple, fue el primero en observar pequeños organismos,
como bacterias, protozoarios y algunas
células del cuerpo humano.
Propuso a la célula como unidad
fundamental de los organismos.
7. Desarrollo histórico del concepto célula
Robert Hooke (1635-1703) perfecciona microscopio compuesto,
para observar a los seres
vivos.
Cortó una rebanada de
corcho, encontrado en la corteza de
algunos árboles y lo
examinó con el microscopio.
Observó que es poroso y
presenta perforaciones, semejantes a un panal de abejas, a las
que llamó Celdilla o células.
7. Desarrollo histórico del concepto célula
Robert Hooke Pero, no logró ver el contenido de las
celdillas debido al escaso aumento de su microscopio.
En 1665, publicó la obra: Micrographia.
Donde exponía sus observaciones. Con los trabajos de este
investigador, se fundó la rama de la Biología encargada de estudiar la célula: Biología Celular.
Marcelo Malpighi y Nehemiah Grew en 1672 confirmaron la
existencia de células en tejidos vegetales.
En 1824, René Dutrochet botánico francés: sugirió que todas las partes que
integran a los organismos están
formadas por células.
En 1832, Robert Brown, descubrió la estructura central o el núcleo de
las células.
1835, Felix Dujardin, propuso que las células
no eran estructuras huecas, sino que
contenían una masa homogénea viscosa y la llamó: protoplasma.
Y Purkinje en 1837 decía que protoplasma
era un fluido gelatinoso.
1838, Matthew Schleiden, botánico
alemán, concluyó “que todas las partes de las plantas se forman de
células vivas que contribuyen al
funcionamiento del las mismas”.
1839, Theodor Schwann, también
alemán, observó céls. animales y descubrió
células parecidas a las vegetales, con núcleo y estructura transparente
que las limitaba.
7. Desarrollo histórico del concepto célula
Aunque por caminos diferentes, Schleiden y Schwann llegaron a las mismas conclusiones.
Y con ellos nació la Teoría Celular. Aunque la teoría se le atribuya a ellos, el
trabajo fue desarrollado por varios investigadores por muchos años.
7. Desarrollo histórico del concepto célula
En 1855, médico alemán Rudolf Virchow planteó la hipótesis de que toda célula provenía de otra.
Teoría celular
La Teoría Celular puede resumirse en cuatro principios:1)Todos los organismos están compuestos de
células.2)En las células tienen lugar las reacciones
metabólicas del organismo.3)Las células provienen de otras células
preexistentes.4)Las células contienen el material hereditario.
8. La CélulaConcepto de célula
Unidad biológica más pequeña capaz de realizar las funciones vitales básicas, tales como alimentarse, crecer, reproducirse y morir.
8. La célula como unidad anatómica y fisiológica (funcional)
Anatomía
• Estudia la estructura, forma y relaciones que guardan las distintas partes de los seres vivos.
• La célula es la unidad anatómica de estos seres, ya que todos ellos se forman por células.
Fisiología
• Estudia las funciones de los seres vivos y de cada parte de sus cuerpos.
• La célula es la unidad fisiológica de estos seres porque efectúa todos los procesos, reacciones químicas y funciones que posibilitan la vida.
8. La célula como unidad de origen
Célula, es la unidad de
origen de los seres vivos, pues todos
ellos provienen de una célula.
Organismos unicelulares
se reproducen
por Bipartición
Organismos Pluricelulares como los mamíferos, se originan por la unión
de dos células
Su única célula
se divide en dos
La célula es la
unidad que
garantiza la
continuidad de la
vida.
Tarea. Línea del tiempo de la célula, para
Para entregar, en hoja blanca o de color, nueva o reciclada.
martes 2 de sep.
a) células procarióticas y eucarióticas
Procarióticas o procariontes (pro, antes, y karyon, núcleo). Se caracterizan por carecer de núcleo integrado (su material nuclear se
localiza disperso en el citoplasma).Tipo de células
constituyen a los
organismo unicelulares
de los dominios:
Bacteria y Archaea
No tiene membrana
nuclear.No hay
replicación cromosómica (mitosis)
No tienen organelos
citoplasmáticos
Eucarióticas o eucariontes (de eu, verdadero y karyon, núcleo). Se
caracterizan por tener núcleo verdadero limitado por una membrana.
Tipo de células que componen
a todos los seres vivos de
los reinos:
Protista, Fungi, Plantae,
Animalia. Que integran el
dominio Eukarya.
a) células procarióticas y eucarióticas
Eucarióticas : características
Tienen núcleo que contiene a
los cromosomas
Proceso de división celular por mitosis en
céls. Somáticas (forman a los
organismos) y
Por meiosis en las células
reproductoras (Gametos).
Tienen organelos:
como cloroplastos, mitocondrias,
vacuolas, ribosomas, etc.
Las células eucariontes de
animales y hongos son heterótrofas y
de respiración aerobio (excepto
levaduras)
Las células eucariontes de
plantas y protistas fotosintéticos (algas), son
autótrofas y de respiración aerobia.
Las células eucariontes
animales carecen de pared celular.
La mayor parte se encuentra
formando tejidos.
Las célula eucarionte es la
unidad anatómica,
fisiológica y de origen de los organismos
Que forman los reinos: Fungi,
Protista, Plantae y Animalia
Eucarióticas : características
Teoría de la Endosimbiosis Propuesta por Lynn Margulis. Postula que algunos organelos de las
células eucariotas, (plastos y mitocondrias), se originaron a partir de organismos procariotas que después de ser englobados (tragados) por otro microorganismo procarionte establecieron una relación endosimbiótica con éste (flora bacteriana).
Teoría de la Endosimbiosis
Simbiosis es la coexistencia estrecha entre dos o más organismos de distinta especie.Y a este tipo de organismos se les llama Simbiontes (por ej. los parásitos).
Se especula con que las mitocondrias provienen de proteobacterias alfa (por ejemplo, rickettsias) y los plastos de cianobacterias
9. Estructura y función celular
9. Estructura y función celular
Estructuras celulares eucariontes y sus principales funciones
Organelos Celulares
Principales Caract. Principales funciones
Membranas celulares
Permeables, formadas por capas de proteínas, fosfolípidos y algunos carbohidratos.
Limita y protege a la célula, regula paso selectivo de productos.
Retículo endoplásmico (endoplasmático)
Comunica a toda la célula.
Medio de transporte intracelular.
RE. Rugoso y RE Liso
Membrana Celular
Organelos Celulares
Principales Caract. Principales funciones
Aparato de Golgi
Estrecha comunicación con ret. Endoplásmico. Formado por sacos membranosos.
Forma lisosomas. Sintetiza y secreta algunos carbohidratos.
Lisosomas
Se originan en aparato de Golgi. Contienen enzimas digestivas.
Digieren o desintegran alimentos y partículas intracelulares de desecho y se fusionan con las vacuolas que los contienen.
Estructuras celulares eucariontes y sus principales funciones
Aparato de Golgi
Lisosoma
Organelos Celulares Principales Caract. Principales funciones
Mitocondrias
Limitadas por una doble membrana; contienen enzimas respiratorias.
Liberadoras de energía, porque en ellas se realiza RESPIRACIÓN AEROBIA (O2) y se forman moléculas de ATP.
Cloroplastos
Estructuras complejas, exclusivas de plantas y algas. Contienen clorofila.
Fabrican alimentos mediante la fotosíntesis que es base de vida en la Tierra.
Estructuras celulares eucariontes y sus principales funciones
Mitocondria Cloroplasto
Organelos Celulares Principales Caract. Principales funciones
Centriolos
Generalmente son 2 en forma de cilindros cortos que se acomodan cerca del núcleo.
Aparecen durante la división celular. Forman el huso.
Vacuolas y vesículas
Espacios citoplasmáticos limitados por una membrana.
Sirven de almacén y para introducir reservas de alimentos, agua, desechos, etc., y/o para el control osmótico.
Estructuras celulares eucariontes y sus principales funciones
Centriolos
Vacuola
Organelos Celulares Principales Caract. Principales funciones
Citoesqueleto
Formado por diferentes proteínas como microtúbulos, microfilamentos, etc.
Necesario para mantener la forma celular, para sustentar a los organelos y posibilitar el movimiento celular, etc.
Cilios y flagelos
Cilios rodean a la célula son numerosos y cortos como pestañas. Flagelos son escasos y largos.
Organelos que se encargan del movimiento y desplazamiento celular.
Estructuras celulares eucariontes y sus principales funciones
Organelos Celulares Principales Caract. Principales funciones
Núcleo
Estructura fundamental; su membrana porosa doble forma parte de la “unidad de membrana”.
Controla las funciones celulares; contiene a la cromatina o a los cromosomas.
Ribosomas
Formados por el ARNr; son redondos numerosos y redondos
Estructuras donde se realiza la síntesis proteica.
Estructuras celulares eucariontes y sus principales funciones
Núcleo Ribosomas
Célula Procariótica
Nucleoide y material nuclear
Célula ProcarióticaEl material genético (ADN) se
localiza en el nucleoide, el cual no tiene membrana.
La célula contiene gran
número de ribosomas, que
realizan la síntesis de proteínas.
Tiene membrana
plasmática.
La pared celular está formada por
peptidoglicanos (dan rigidez a pared de
bacterias). A veces tienen una cápsula externa. La
pared celular de los procariontes difiere químicamente de la
pared celular eucariota en las células vegetales y
en los protistas.
Algunas bacterias tienen flagelos,
(usados para moverse) y/o pilosidades, (mantienen en
contacto a dos células y facilitan
transferencia de material genético).
Células eucarióticas: ANIMAL y VEGETAL
Animal VegetalForma alargada o globular Forma prismática
Con membrana celular Tiene membrana celular y encima de ella, posee PARED CELULAR, hecha de celulosa, lo que la hace rígida.
No tiene cloroplastos. Heterótrofa. No realiza fotosíntesis. E incorpora sustancias nutritivas al organismo de tipo orgánico.
Tiene Cloroplastos, donde se realiza la fotosíntesis. Por tanto es Autótrofa.
Con Centriolos, y puede presentar cilios y flagelos.
No posee centriolos, ni cilios ni flagelos.
Si tiene vacuolas, pero son pequeñas.
Posee gran Vacuola central. Contiene agua y desechos.
Características
Célula eucariota: ANIMAL
Citoplasma
Célula eucariota: VEGETAL
Pared celular vegetal CELULOSA
Perdura después de la muerte y le
sirve a las plantas como sostén
altura
Constituida por celulosa, matriz
(agua, sales minerales,
hemicelulosa y pectina)
Función rigidez, estructura protección
La matriz extracelular
FUNCIONES Rellenar los
espacios entre las células.
Permitir la compresión y estiramiento de las células.
Degradar los desechos tóxicos que no necesita nuestro cuerpo para así purificarnos.
Regeneración de tejidos.
Conjunto de materiales extracelulares que mantienen unidas a las células formando tejidos, les da consistencia, elasticidad y resistencia.Formada por fibras de proteínas colágena elastina y fibronectina, glucoproteinas.
10. Metabolismo Celular
a) Energía y ATP
• Capacidad para realizar un trabajo.
EnergíaEnergía Cinética
• O de movimiento.
Energía Potencial
• Está inactiva o almacenada.
ATP
Nucleótido constituído por 3 grupos fosfatos.
En Fotosíntesis, el ATP se forma por un mecanismo
propio llamado "Fotofosforilación", quiere
decir que el fósforo inorgánico requerido para
formar ATP a partir del ADP proviene de la propia
luz solar.
Este ATP se compara con el ATP formado en
respiración celular, el mecanismo es el mismo, pero el ATP formado por "Respiración Celular",
proviene de la combustión biológica de los nutrientes, en este
caso, el fósforo inorgánico adjuntado al ADP y su dif.
Es que proviene de reacciones de oxidación, razón por la cual se llama "Fosforilación Oxidativa"
Atp = Adenosin Trifosfato
Producción del ATP
b) Funciones celulares (metabolismo, nutrición, respiración, movimiento y reproducción)
Metabolismo
Anabolismo
Fotosíntesis
Quimiosíntesis
Catabolismo
Respiración celular
Fermentación celular
Metabolismo Celular
Metabolismo celular
Transformación de materia en energía autótrofo (CO2), heterótrofo.
ANABOLISMOCATABOLISMO
Mitocondria quimiosíntesisCloroplastos fotosíntesis
NUTRICION
Proceso por el cual la célula obtiene moléculas, del tipo primarias y secundarias, para --> obtener energía, realizar sus funciones.
AUTOTROFA Célula capaz de obtener energía a partir de compuestos inorgánicos (H2O, CO2) procedentes del medio.
HETEROTROFAS Consumo de material orgánico preformado para transformarlo en energía o estructura.
Tipos de nutrición
Autótrofa:Quimiosíntesis
Las bacterias quimiosintéticas utilizan CO2 como fuente de carbono y obtienen la energía necesaria para sintetizar moléculas orgánicas, mediante reacciones químicas de oxidación de distintos compuestos inorgánicos: NH3, nitritos, azufre, ac. Sulfúrico, Fe, etc.
Ej. Hydrogenomonas
Autótrofa: Fotosíntesis Conversión de energía luminosa en energía
química estable, siendo el adenosín trifosfato
(ATP) la primera molécula donde queda
almacenada esa energía química.
Se realiza en los cloroplastos, donde se
encuentran los pigmentos capaces de captar y absorber la
energía luminosa procedente del sol.
Estos pigmentos son: clorofila (verde),
xantofila (amarillo) y carotenoides
(anaranjados).
Es el proceso anabólico más importante de la naturaleza, donde la
materia orgánica sintetizada permite la realización del mismo.
Fotosíntesis
Transforma materia inorgánica en orgánica: a partir de la fuente de carbono del CO2 del aire.
Y en su Fase oscura. Se transforma la energía luminosa en química: que es usada por todos los seres vivos. Los vegetales son el primer y único eslabón productor de la cadena trófica.
En su Fase luminosa. El oxígeno se libera como producto residual y lo usan la mayor parte de los organismos para la respiración celular.
RESPIRACION CELULAR
El proceso por el cual las células degradan las moléculas de alimento para obtener energía ATP
La respiración ocurre en distintas estructuras
celulares. La primera de ellas es la glucólisis que ocurre en el citoplasma.
La segunda etapa dependerá de la
presencia o ausencia de O2 en el medio,
determinando en el primer caso
la respiración aeróbica (ocurre en las
mitocondrias)
Y en el segundo caso la respiración anaeróbica o
fermentación (ocurre en el citoplasma).
Glucólisis: vía que permite obtener ATP a las
células. Inicio de un proceso que puede
continuar con la respiración celular (si
existe oxígeno) o con la fermentación (en
ausencia del oxígeno)
MOVIMIENTO CELULAR
POR MEDIO DE CILIO Y FLAGELOS Epitelio respiratorio, epitelio trompa ovárica, espermatozoides.
DIAPEDESIS paso de elementos formes de la sangre (por ejemplo, leucocitos) a través de fenestraciones (ventanas) en los capilares para dirigirse al foco de infección sin que se produzca lesión estructural (como sucede en el ciclo menstrual). Sistema inmunológico.
REPRODUCCIÓN CELULAR Es el proceso por el cual la
célula se divide para multiplicarse.
PROCARIOTA Fisión binaria
EUCARIOTA Células somáticas (mitosis) (Leucocitos, neuronas)
-> Células Sexuales (gametos) (meiosis)
División celular
Relación entre el volumen del núcleo y citoplasma
Relación entre superficie y volumen de la célula
Disponibilidad de espacio
Sustancias químicas
CANCER
CICLO CELULAR Es el periodo que va desde que se forma la
célula hasta que se divide.Dos etapas:a)Interfase, donde la célula presenta núcleo b) División, donde la célula presenta
cromosomas. En la parte final de la interfase es cuando se duplica el ADN, para así en la división las células hijas tengan la misma cantidad de ADN.
Interfase Etapa que se da antes de que comience la mitosis, donde la
célula empieza a experimentar cambios. Bioquímicamente muy
activa ya que se encarga de producir la síntesis de todas las sustancias propias de la célula
centriolos Los centriolos empiezan a separarse y el huso mitótico se empieza a formar.
División
En ella el núcleo se desintegra y aparecen los cromosomas
a) División nuclear mitosis o cariocinesisb) División del citoplasma citocinesis
Su actividad esta centrada en reparto de ADN a las células hijas
Una sola fase M (mitosis)La celula hija tendrá una dotación idéntica de cromoso-mas, que la progenitora.
MITOSIS y sus fases
Proceso de División celular, que genera células con igual número de cromosomas que la célula madre.
La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo.
Se divide en 5 fases.
Fases de la Mitosis
En esta etapa: La cromatina se
condensa y forma Cromosomas.
La membrana nuclear desaparece, y cada cromosoma se une por el centrómero a unas fibras formadas por proteínas: el huso mitótico.
Cromosoma doble(cromosoma con dos cromáticas)
Material genético duplicado
Aquí, los cromosomas logran el máximo nivel de condensación o compactación.
Las parejas de cromátidas se distribuyen y alinean en la parte ecuatorial (placa ecuatorial) del huso hasta formar la “estrella ecuatorial”.
Fases de la Mitosis
Las cromátidas hermanas se separan y los cromosomas resultantes son arrastrados a los polos de la célula por el huso mitótico, cuyas fibras se empiezan a acortar.
Fases de la Mitosis
En esta etapa, un juego completo de cromosomas llega a cada polo de la célula. Los cromosomas se extienden, el huso desaparece y vuelve a formarse la membrana nuclear.
Fases de la Mitosis
Simultáneamente al finalizar la telofase ocurre esta fase.
La membrana se mueve para dividir en dos partes iguales el citoplasma y organelos celulares.
Dando como resultado 2 células hijas, idénticas a la progenitora, pero más pequeñas que ésta.
Fases de la Mitosis
Mitosis
Meiosis
Proceso de división celular mediante el cual se forman gametos o células sexuales• Ocurrre sólo en
seres que se reproducen sexualmente.
A diferencia de mitosis, en la meiosis una
célula origina 4 células hijas, que poseen la
mitad de información
genética que la célula madre.
• De una célula diploide (2n) con dos juegos de cromosomas se obtienen 4 células haploides (n) con un solo juego de cromosomas.
• Y por este motivo se dice que la meiosis es una división reductiva.
División celular por la cual se obtiene células hijas con la mitad de los juegos cromosómicos que tenía la célula madre pero que cuentan con información completa para todos los rasgos estructurales y funcionales del organismo al que pertenecen. Son dos tipos de meiosis:
Primera meiosis: división reduccional, ya que las células hijas tiene la mitad de cromosomas que la célula madre. Es decir se forman dos células hijas cada una con "n" cromosomas.
Segunda meiosis: división ecuacional, pues las células hijas tiene el mismo número de cromosomas que la célula madre (haploides), parecido a la división mitótica. Se forman cuatro células hijas cada una de las cuales tiene un núcleo con "n" cromátidas
La meiosis se produce siempre que hay un proceso de reproducción sexual.
En la célula existen dos juegos de material genético, es decir "n" parejas de cromosomas homólogos, uno de origen paterno y otro de origen materno.
En la Profase I, cada cromosoma se aparea con su homólogo formando lo que se denomina una tétrada, es decir cuatro cromátidas y dos centrómeros.
Este apareamiento es un rasgo exclusivo de la meiosis, y tiene una trascendencia fundamental, ya que las cromátidas no hermanas, es decir paterna y materna, puedenentrecruzarse y romperse en los puntos de fusión dando lugar a un intercambio y recombinación de segmentos cromatídicos y por lo tanto de los genes en ellos localizados.
Meiosis I
Los cromosomas homólogos se separan formándose dos células. Sin embargo, los cromosomas están duplicados, cada uno de ellos está formado por dos cromátidas unidas por el centrómero.
Meiosis II
Meiosis II
Durante esta segunda división los cromosomas se separan en sus dos cromátidas, dando lugar en este caso a cuatro células haploides.
