La célula (documento de texto)

CITOLOGÍA Y METABOLISMO
TEMA 7 : Modelos de organización: La célula
Origen y evolución celular.
Teoría celular. (por el libro)
Modelos de organización celular (por el libro)
- Célula procariota.
- Célula eucariota: animales y vegetales.
Diferenciación y diversidad celular.
Funciones vitales.
Métodos de estudio de las células: microscopio óptico y electrónico.(por el libro)
Introducción:
Unidades de longitud más utilizadas para el estudio de la célula:
1 micrómetro (µm)= 10-6 m
1 angstrom (Å)= 10-10 m
1 nanómetro (nm)= 10-9 m
Según la hipótesis más aceptada, la vida se originó hace más de 3800 millones de años
con células sencillas conocidas como Progenotes o protobiontes, estructuras
membranosas con RNA en su interior, parecidos a las células procariotas, en los
primeros océanos con biomoléculas sintetizadas a partir de los gases de la atmósfera
primitiva y con la energía de tormentas y erupciones volcánicas…
En un principio eran organismos heterótrofos en una atmosfera reductora y después
fotosintéticos sin producir oxígeno (anoxigénicos), aparecen los fotosintéticos oxigénicos
(eliminando oxigeno a la atmósfera) y este bioelemento favorece la aparición de
organismos heterótrofos que realizan la respiración celular.
La teoría Endosimbionte intenta explicar el origen de las células eucarióticas:
…Los urcariotas fueron bacterias que perdieron la pared celular, aumentaron su
tamaño e incorporaron estructuran proteínicas para darle forma y consistencia, es lo que
hoy se llama citoesqueleto. Tenían capacidad para fagocitar, pudiendo englobar
distintos tipos de bacterias sin digerirlas. Estas bacterias serian precursores de algunos
organismos celulares como mitocondrias, cloroplastos, peroxisomas, cilios y flagelos…
El núcleo de las eucariotas aparecería por fusión del genoma de urcariotas con el de
la arquebacteria simbionte.
Teoría celular: por el libro.
Organización acelular: los virus
 Tamaño entre 30 y 300 nm.
 Carecen de metabolismo propio y se ven obligados a utilizar a las células para
desarrollar su ciclo biológico.
 Formados por un ácido nucleicos (DNA o RNA), dentro de una cápsida de
proteínas y a veces rodeada de una envuelta membranosa cuyo origen son las
células a las que infectan.
Organización celular: célula procariótica
Tamaño entre 1 y 10 µm. No tienen envuelta nuclear protegiendo al material genético y
su DNA es una doble hélice cerrada, sin extremos, es decir un único cromosoma circular
que forma el nucleoide. Nota: Lo estáis viendo por el libro. Estructura:
Capsula: rígida o flexible y recubre la pared en algunas bacterias.
Pared celular: estructura rígida que envuelve a la bacteria.
Mesosomas: ya no se está seguro si son repliegues hacia el interior de la membrana
celular.
Ribosomas: orgánulos sin membrana que sintetizan proteínas.
Nucleoide: un único DNA circular asociado a proteínas no histónicas
Plásmidos: pequeñas moléculas cíclicas de DNA que se unirán al nucleoide e incluso
pueden ser transferidos de una célula a otra.
Flagelos: prolongaciones que permiten el movimiento. No están envueltos por la
membrana y su movimiento es de tipo ondulatorio.
Pelos o Pili: pequeñas prolongaciones que permiten a la célula unirse a un sustrato
Organización celular: célula eucarióticas
Célula animal:
El material genético se localiza en un núcleo verdadero con doble membrana. Por lo que
se diferencia membrana, citoplasma y núcleo.
Membrana plasmática: es una bicapa lipídica con proteínas y glúcidos. Controla la
entrada y salida de materiales, la recepción de información y la interacción con otras
células.
Citosol: es el medio en el que se desarrollan la gran parte de las reacciones químicas.
Contienen enzimas, glucógeno, lípidos, biomoléculas… que participan en el metabolismo
celular.
Centriolos: estructuras cilíndricas formadas por microtúbulos que organizaran el resto
de los microtúbulos de la célula.
Citoesqueleto: microtúbulos y filamentos de proteínas. Da soporte a la célula y es
responsable del movimiento celular.
Ribosomas: libres o unidos al retículo endoplasmático realizan la síntesis de proteínas.
Mitocondrias: orgánulo con doble membrana que realizan respiración celular para
fabricar energía.
Lisosomas: vesículas membranosas con hidrolasas que realizan la digestión celular.
Peroxisomas: tienen enzimas que participan en reacciones de oxidación.
Aparato de Golgi: sacos membranosos apilados no conectados. Su función es la
síntesis y formación de lisosomas, distribución y secreción de moléculas.
Retículo endoplasmático: sacos membranosos interconectados. Puede ser liso, sin
ribosomas que realiza la síntesis de lípidos. Y rugoso, asociado a ribosomas que
distribuye a las proteínas fabricadas.
Núcleo: Formado por una envoltura nuclear de doble membrana con poros, cromatina
(DNA unido a proteínas histónicas), con uno o varios nucleótidos.
Célula vegetal
Tienen estructuras comunes con la animal pero también diferentes como:
Pared celular: envuelta rígida de celulosa que da soporte mecánico y protección que se
encuentran en medio hipotónicos. La pared primaria es flexible y delgada y está en
células jóvenes. La segunda en adultas, gruesas y resistentes y se sitúa entre la primaria
y la membrana. Las comunicaciones entre las células se hace por perforaciones en la
pared o plasmodesmos
Plastos: orgánulo con doble membrana y un tercer nivel de membranas internas
llamadas tilacoidales que realizan la fotosíntesis. Se conocen por cloroplastos.
Vacuolas: sistemas de vacuolas o una grande con membrana que contiene sustancias
de reserva o desecho, realiza la digestión intracelular, regula los procesos osmóticos…
No tiene centriolo
Diferenciación y diversidad celular
Los organismos procarióticas son unicelulares pero los eucarióticas pueden unicelulares
y pluricelulares. La evolución de la célula eucariótica hace unos 1000 millones de años
también dio lugar a organismos pluricelulares complejos con diversidad de tipos de
células especializadas para realizar diferentes funciones.
Todas las células de un organismo pluricelular proceden de la división de una célula
inicial única. Todas ellas tienen la misma información genética pero no todas sus
proteínas son iguales, debido a que el control de la síntesis de proteínas se realiza
mediante la regulación de la expresión de los genes condicionada a su vez por a función
que baya a realizar la célula.
Los organismos pluricelulares se desarrollan y aumentan de Tamayo por la división
celular o mitosis. El control del desarrollo y el número de células que tiene a la largo de
su vida requiere además que se puedan eliminar las células que no son necesarias
(muerte celular programada).
a. Diversidad de células animales
La diferenciación y especialización celular da lugar a la formación de tejidos: Epiteliales
conjuntivos, de sostén, la sangre, tejidos musculares y nervioso.
En cada tejido las células tienen diferente forma y función.
La renovación de las células en los tejidos animales adultos se hace por medio de
células madre o troncales adultas que permanecen indiferenciadas y pueden dar
distintos tipos de células. Un ejemplo son las células madre sanguíneas a partir de las
cuales se forman todas las demás.
b. Diversidad de las células vegetales
La pared celular impide las interacciones y los movimientos de las células que son
característicos de las animales. El desarrollo se realiza mediante divisiones y
expansiones orientadas influenciadas por factores ambientales.
Los tejidos se agrupan en:
Fundamentales: parénquimas fotosintéticos, de reserva, de sostén como el colénquima y
esclerénquima.
Conductores: xilema y floema con células largas para el transporte de agua y nutrientes.
Protectores: epidermis, secretores y súber.
Las funciones vitales
Todos los organismos están constituidos por células, unidades básicas dotadas de vida
que realizan las funciones vitales.
Las funciones de una célula están relacionadas con su estructura y con su nivel de
organización.
Funciones de relación: La membrana celular es la estructura responsable, captando
estímulos del medio para que la célula elabore una respuesta adecuada. Para ello
presenta moléculas que actúan como receptores.
Función de reproducción: mediante procesos de división celular que será simple en
procariotas y por mitosis o meiosis en eucariotas. Es una función esencial para
perpetuar la vida y colabora en la evolución de la especie ya que transmite el DNA a las
células hijas con todos los cambios posibles sufridos en él.
Función de nutrición: La célula a través del metabolismo consigue un aporte continuo
de materia y energía para realizar sus funciones.
La forma de obtener la energía permite clasificarlas en autótrofas y heterótrofas:
Autótrofas: 1. Fotosintéticas o fotoautótrofas, a través del proceso fotosintético (fase
lumínica y oscura) en todo tipo de célula.
 Sol + agua, en presencia de la clorofila
atmósfera + ENERGÍA
Oxígeno que se desprende a la
 ENERGÍA + CO2 + Sales minerales
Materia orgánica
2. Quimiosintética o quimiolitotrofa, en procariontes que obtienen su
energía de reacciones de oxidación de moléculas orgánicas. Son importantes en los
ciclos biogeoquímicos.
Heterótrofas: llamadas también quimiorganotrofas, pueden ser procariotas y eucariotas,
que obtienen la energía de los procesos de oxidación de moléculas orgánicas como la
glucosa (en las fermentaciones y en la respiración celular)
Métodos de estudio de la célula: microscopia. (por el libro)