Acceso mayores de 25 años 1. 2. 3. 4. Biología Organización general de la célula procariota y eucariota. La célula procariota La célula eucariota. Organismos acelulares: los virus. 1. Organización general de la célula procariota y eucariota. Células procariotas Células eucariotas No envoltura nuclear Con envoltura nuclear Sin orgánulos con membrana Con orgánulos celulares de todo tipo Su ADN es lineal o circular ADN siempre lineal Ribosomas pequeños 70 S Ribosomas grandes 80 S Enzimas respiratorios y pigmentos fotosintéticos situados en el mesosoma Siempre son seres unicelulares o colonias Enzimas respiratorios en la mitocondria y pigmentos fotosintéticos en el cloroplasto Hay unicelulares y pluricelulares Pueden realizar la quimiosíntesis Nunca son quimiosintéticas Algunas pueden fijar el N2 atmosférico Nunca fijan el N2 atmosférico 2. La célula procariota Se conocen 3 tipos de organismos procariotas: las bacterias, las cianobacterias y los micoplasmas. a) Las bacterias Su tamaño se encuentra entre 1,3 a 10 . (1 = 10 -6 m). Según su forma pueden ser: cocos, bacilos, espirilos y víbrios. Se pueden agrupar formando colonias de tres tipos: filas “estrepto…”, racimos “estafilo…” y cubos “sarcinas”. En una bacteria podemos distinguir las siguientes estructuras: Cápsula: capa gelatinosa de glúcidos, tiene función de defensa y permite la formación de colonias. Pared celular: da la forma a la bacteria y puede ser de dos tipos: GRAM + (1 capa de glucoproteínas) y GRAM – (2 capas: interna de glucoproteínas y externa de lípidos). Membrana plasmática: Bicapa lipídica con proteínas. Mesosoma: repliegue interno de la membrana que interviene en la división celular y lleva enzimas respiratorios y fotosintéticos. 1 Jose Luis Romero del Pozo Acceso mayores de 25 años Biología Ribosomas: síntesis de proteínas. Inclusiones: Son sustancias de reserva, como lípidos, glucógeno, etc., sin rodear de membrana ADN: forma el nucleoide, es circular, bicatenario y no tiene proteínas Histonas. Plásmidos: son fragmentos pequeños de ADN circular, que permiten a la bacteria pasar información genética a otras bacterias. Flagelos: permiten la movilidad de las bacterias. Su estructura es diferente al de las células eucariotas. Pili: estructuras tubulares que permiten la fijación al sustrato, intercambio de moléculas, etc. Las bacterias, como el resto de los seres vivos realizan las 3 funciones fisiológicas: nutrición, relación y reproducción. La nutrición de las bacterias alcanza a casi cualquier tipo de materia, ya sea inorgánica (autótrofas) u orgánica (heterótrofas), pueden utilizar como energía la luz fotosintéticas) o las reacciones químicas (quimiosintéticas) así como utilizar el oxígeno (aerobias) o vivir sin él (anaerobias). La respuesta ante los estímulos externos (función de relación), puede ser de movimiento mediante flagelos, o estática con formación de esporas que le permiten superar las condiciones desfavorables del medio La principal forma de reproducción de las bacterias es por división celular simple o bipartición, aunque también pueden donar o recibir material genético de otras bacterias por conjugación, transducción y transformación. Estos tres procesos reciben el nombre de reproducción parasexual, ya que se produce dentro de la misma generación. b) Las cianobacterias. También denominadas algas azules, viven aisladas o en colonias filamentosas unidas mediante una vaina viscosa. Se encuentran flotando en el agua de ríos y mares. En su interior tienen unas membranas de forma radial en las que se encuentran los pigmentos fotosintéticos. c) Los micoplasmas. Son organismos muy pequeños (0,2 ); no posen pared, por lo que pueden cambiar de forma; su ADN es lineal y bicatenario; son productores de enfermedades. 3. La célula eucariota En una célula eucariota se distinguen tres partes fundamentales: La membrana, el citoplasma y el núcleo. a) Membrana Formada por una bicapa lipídica en la que se encuentra proteínas. Tanto los lípidos como las proteínas tienen movilidad, por lo que a esta estructura se la denomina “mosaico fluido”. Es asimétrica, ya que sólo en su parte externa se encuentran los glicolípidos y glicoproteínas. 2 Jose Luis Romero del Pozo Acceso mayores de 25 años Biología En el exterior de la membrana se pueden encontrar otras estructuras como: Pared celular: Sólo en vegetales, formada principalmente por celulosa. Da forma a las células, evita su rotura por ósmosis y forma el exoesqueleto de las plantas. Glucocalix: En algunas células animales. Esta formado por mucopolisacáridos y permite la unión entre las células, el reconocimiento celular y su protección exterior. Realiza las siguientes funciones: Limita el espacio celular. Controla el transporte de moléculas a su través. Se encuentran los indicadores antigénicos. Se encuentran los receptores para captar la información del exterior. b) El citoplasma Está formado por el hialoplasma, que es la solución en la que se encuentran los orgánulos celulares. Esta solución está formada en un 85% por agua, moléculas pequeñas disueltas, moléculas grandes en forma de coloides y por el citoesqueleto, formado por fibras de proteínas con diferentes funciones. Los orgánulos que se encuentran en el hialoplasma son los siguientes: Retículo endoplasmático: Estructura laminar, vesículas y tubos. Se distinguen dos tipos: El liso formado por túbulos y vesículas, en el que se sintetizan lípidos de membrana y el rugoso formado por láminas y vesículas, en las que se encuentran ribosomas, que sintetizan proteínas para la membrana y para la exportación; además forma la envoltura nuclear. Ribosomas: Están formados por ARNr y proteínas. Tienen dos subunidades, una grande y una pequeña. Su función es la síntesis de proteínas. Aparato de Golgi: Está formado por una serie de sacos apilados. Presenta dos caras, la “cis” o de formación en la que se encuentran las vesículas de transición que vienen del retículo endoplamático y la cara “trans” o de maduración en la que se encuentran las vesículas de secreción. Tiene las siguientes funciones: Transporte de proteínas; glicosidación; síntesis de sustancias, como la celulosa; formación de membranas; formación de lisosomas para la digestión intracelular y la formación del acrosoma de los espermatozoides. Lisosomas: Son vesículas que es su cara interna tienen una cubierta protectora para evitar que los enzimas digestivos que contienen la destruyan. Pueden realizar una digestión de partículas externas (heterofagia) o internas (autofagia). Cuando acaban de salir del aparato de Golgi reciben el nombre de lisosomas primarios, y cuando se han unido a la vacuola alimenticia entonces se llaman lisosomas secundarios. Peroxisomas: Son como los lisosomas pero contienen en su interior la enzima catalasa, que elimina el agua oxigenada formada en algunas reacciones metabólicas transformándola en agua y oxígeno. Vacuolas: Son vesículas de tamaño grande en vegetales y pequeño en animales. Realizan las siguientes funciones: almacén de sustancias, aumento de tamaño en vegetales y eliminación de agua en los protozoos de agua dulce. Centrosoma: También llamado diplosoma. Sólo se encuentra en las células animales. Está formado por dos centriolos de forma tubular. 3 Jose Luis Romero del Pozo Acceso mayores de 25 años Biología A partir de los centriolos se fabrican los microtúbulos del citoesqueleto que realizan las siguientes funciones: Formar cilios y flagelos para la movilidad de la célula y la formación del huso acromático durante la división celular. Mitocondrias: Con doble membrana, la interna está replegada formando crestas, en las que se encuentran los enzimas para realizar la respiración celular. En su interior denominado matriz se realiza procesos catabólicos como el ciclo de Krebs o la oxidación de los ácidos grasos. Cloroplastos: Únicamente se encuentran en células vegetales. Con dos membranas. La interna con forma de láminas y sacos apilados denominados tilacoides, en los que se realiza la fase luminosa de la fotosíntesis. En el interior denominado estroma se realiza la fase oscura. c) El núcleo Puede tener diversas formas y localización. Consta de las siguientes partes: Envoltura: formada por el retículo endoplasmático es una doble membrana en la que se encuentran poros de comunicación. En su parte interna se sujeta la cromatina. Nucleoplasma: Es la solución interna. Se realiza la síntesis de los ácidos nucleicos. Cromatina: Es el ADN. Puede estar en forma de eucromatina difusa, cuando se está transcribiendo o en forma de heterocromatina condensada que no se está transcribiendo. Cuando la cromatina se condensa durante la división celular se forman los cromosomas. Nucleolo: Es una zona circular densa formada por ARN, proteínas y ADN satélite. Aquí se fabrica el ARN ribosómico. 4. Organismos acelulares: los virus. Están formados por proteínas que forman la cápside y una molécula de ácido nucleico, ADN o ARN pero nunca los dos juntos. A veces pueden llevar una envoltura externa. Carecen de metabolismo. Son parásitos obligados de las células. Su tamaño es menor de 0,25 Parece que su origen está en fragmentos de ácidos nucleicos que formaron parte de las células a las que hoy parasitan. Según su forma externa pueden ser: helicoidales, icosaédricos y mixtos. También pueden clasificarse según el tipo de ácido nucleico que lleven así como por el tipo de células a las que parasitan. El ciclo vital de un virus consta de las siguientes fases: Fijación: Contacto con a célula huésped. Penetración: Cuando el ácido nucleico se encuentra en el citoplasma celular. Eclipse: Pueden ocurrir dos procesos: o Ciclo lisogénico: Cuando el ácido nucleico logra unirse al ADN de la célula. Cuando la célula se divide este virus se transmite como cualquier otro gen. El virus permanece unido hasta que un estímulo externo provoca su separación. o Ciclo lítico: Cuando el ADN se encuentra en el citoplasma, utiliza la maquinaria celular para fabricar sus propias proteínas de la cápside así como muchas moléculas de su ácido nucleico. Ensamblaje: El ácido nucleico vírico se une a la cápsida para formar muchos virus. Salida: Pueden producir la lisis celular como los bacteriófagos o no como los animales y vegetales. 4 Jose Luis Romero del Pozo Acceso mayores de 25 años Biología Guión de trabajo 1. Nombra las diferencias principales entre una célula eucariota y una procariota. 2. Realiza un dibujo esquemático de una bacteria, indica el nombre de todas sus estructuras y la función que realiza cada una. 3. Cita tres orgánulos celulares membranosos. ¿conoces alguno no membranoso? 4. Dibuja una mitocondria e indicas sus partes. ¿Cuáles son los procesos que ocurren? 5. Dibuja un cloroplasto e indicas sus partes. ¿Cuáles son sus principales funciones? 6. Define: Cromosoma, retículo endoplasmático rugoso, lisosoma. 7. Nombra las tres diferencias importantes entre las células animales y vegetales Describe la estructura de los virus 9. Define virus. Representa, en un esquema, las fases del ciclo lítico de un virus. 10. ¿En qué consiste el proceso de lisogenia? Cuestionario Evaluación. Verdadero/Falso Las células procariotas no poseen envoltura nuclear. Algunas células eucariotas son capaces de fijar el nitrógeno atmosférico. El ADN de las células es siempre lineal. La pared de las bacterias GRAM + está formada por una única capa. Cuando los bacilos se agrupan en filas reciben el nombre de estafilobacilos. Las bacterias con forma de coco son esféricas. Las bacterias realizan la fotosíntesis con los enzimas situados en el mesosoma. El material genético de una bacteria se encuentra en el nucleoide y en los plásmidos. Los ribosomas de las bacterias son más pequeños que los de las células eucariotas. Las bacterias son capaces de realizar todos los metabolismos existentes. Un método utilizado para dividirse las bacterias es la conjugación. Las cianobacterias son productoras de enfermedades. La membrana plasmática es asimétrica. En la membrana las proteínas tienen movilidad en los lípidos estáticos. Al aparato de Golgi llegan proteínas del retículo endoplasmático. Los lisosomas intervienen en el proceso de digestión intracelular. En el retículo endoplasmático liso encontramos adosados algunos ribosomas. En el exterior de las células vegetales se pueden encontrar estructuras como el glucocalix y la pared celular. Las vacuolas pueden regular la presión osmótica en algunos seres vivos. A partir del centrosoma se forman los microtúbulos que intervendrá en la división de la célula. Las mitocondrias son exclusivas de las células animales, mientras que los cloroplastos lo son de las vegetales. Cuando los cromosomas se condensan se forma la cromatina. La cápside de los virus guarda en su interior el ADN y el ARN del virus. Los virus pueden clasificarse como: virus animales, vegetales y bacteriófagos. En el ciclo lítico de un virus, el ácido nucleico del virus se introduce en el ADN de la célula. 5 Jose Luis Romero del Pozo