Células - IES GAMONARES

TEMA 1. Las células
1.-Niveles de organización
2.-Tipos celulares
2.1.-Células procariotas
2.2.-Células eucariotas
3.-Las células eucariotas
3.1.-Organización de las células eucariotas
3.2.-Orgánulos celulares
3.3.-Células vegetales
3.4.-Tipos de nutrición celular
1.-Niveles de organización
Niveles de organización: son los diferentes grados de complejidad en que se organizan los
seres vivos.
1.-Nivel atómico: la materia está
formada por átomos (partículas
sencillas muy pequeñas).
-Elementos químicos: son los 118 tipos
de átomos que existen en el Universo.
2.-Nivel molecular: los átomos se
agrupan para formar partículas más
estables llamadas moléculas.
-El número de tipos de moléculas es
inmenso. Se clasifican en orgánicas
(exclusivas de los seres vivos y ricas en
energía) e inorgánicas.
3.-Nivel celular: las células son las
unidades básicas de los seres vivos.
-Están formadas por estructuras más
pequeñas llamadas orgánulos.
-Orgánulos y células están formados
por millones de moléculas.
4.-Nivel tisular: la mayoría de los
organismos pluricelulares se organizan
en tejidos.
-Un tejido es un conjunto de células
del mismo tipo.
5.-Nivel de órganos: los órganos son
estructuras del organismo formadas
por varios tejidos.
-Cada órgano tiene una o varias
funciones.
6.-Nivel de sistemas/aparatos: los
aparatos
y
sistemas
son
agrupaciones de varios órganos,
que
coordinados
realizan
las
principales
funciones
de
un
organismo.
Átomos
Moléculas
Orgánulos
Células
Tejidos
Órganos
Organismos
Angstrom (Å)
Nanómetros (nm)
Micras (µm)
µm/mm
cm
cm/dm
dm/m
Continente
Provincia
300 m
Estado
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
1 Å = 10-1 nm = 10-4 µm = 10-7 mm =10-8 cm = 10-9 dm = 10-10 m
1 m = 101 dm = 102 cm = 103 mm =106 µm = 109 nm = 1010 Å
1 nm = 10-3 µm = 10-6 mm = 10-9 m
1 m = 103 mm =106 µm = 109 nm
2.-Tipos celulares
2.1.-Células procariotas
Tipos celulares: según su organización las células se clasifican en células procariotas y
células eucariotas.
Características generales
1.-Pared celular, externa y
resistente
2.-Membrana
plasmática
6.-Gránulos
de reserva
5.-Material
genético libre en
el citoplasma
4.-Ribosomas,
únicos orgánulos
celulares
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
CÉLULA PROCARIOTA
3.-Mesosomas, pliegues de la membrana
plasmática donde se realiza la mayor parte
de las funciones celulares
-No tiene núcleo. El material genético está libre en el
citoplasma
-Organización sencilla: muy pocos orgánulos celulares (solo
ribosomas). La mayoría de las funciones celulares (nutrición,
fabricación de sustancias, etc.) se realizan en los mesosomas
(pliegues de la membrana plasmática)
-Son células pequeñas (1-10 micras)
-Solo forman organismos unicelulares. Sus representantes
actuales son las bacterias
-En la actualidad existen miles de especies de bacterias colonizando
todos los ecosistemas del mundo. Algunas son microorganismos
patógenos (provocan enfermedades).
-Tienen estructuras que les permiten sobrevivir en condiciones
adversas: pared celular, gránulos de reserva.
2.2-Células eucariotas
CÉLULA EUCARIOTA
2.-Citoplasma
3.-Núcleo
Ribosomas
Material
genético
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
1.-Membrana
plasmática
Características generales
-Tienen núcleo que contiene el material genético de la
célula.
-Organización compleja: con distintos tipos de orgánulos en
su citoplasma. Cada orgánulo está especializado en una
función celular: nutrición, fabricación de sustancias,
eliminación de sustancias, etc.).
-En general son células más grandes que las procariotas. La
mayoría entre 10-100 micras.
-Forman organismos unicelulares (protozoos, algas y hongos
unicelulares) y pluricelulares (plantas, hongos y animales).
-La mayor parte de las especies vivas son eucariotas (están
formadas por células eucariotas).
3.-Las células eucariotas
3.1.-Organización de las células eucariotas
1
CÉLULA EUCARIOTA
1.-Membrana plasmática
2.6
2.-Citoplasma
2.1.-Citosol
2.2
2.4
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
2.2.-Mitocondrias
2.3.-Retículo endoplasmático: liso (a) y
rugoso (b)
2.3.b
2.4.-Aparato de Golgi
2.5.-Ribosomas
2.5
3.3
2.6.-Lisosomas
3.1
2.7.-Vacuolas
2.8.-Cilios (a) y flagelos (b)
2.9.-Centriolos
2.7
3.4
2.1
3.2
3.-Núcleo
2.3.a
3.1.-Envoltura nuclear
3.2.-Nucleoplasma
2.9
3.3.-Material genético (ADN)
3.4.-Nucleolo
2.8.a
2.8.b
3.1.-Organización de las células eucariotas
REGIÓN CELULAR
COMPONENTES
FUNCIÓN
1.-Envolturas externas
Membrana plasmática
Pared celular (cél. veg.)
Separación del medio extracelular del interior celular
2.-Citoplasma
Citosol
Sustancia acuosa donde se localizan el resto de los orgánulos del citoplasma
Mitocondrias
Obtención de energía para la célula a partir de nutrientes y oxígeno
Retículo endoplasmático
Síntesis (fabricación) y transporte de moléculas orgánicas dentro del citoplasma
Complejo de Golgi
Síntesis y secreción al exterior celular de moléculas orgánicas
Ribosomas
Síntesis de moléculas orgánicas: proteínas
Lisosomas
Digestión (destrucción) de microorganismos y moléculas tóxicas
Vacuolas
Reserva de agua y nutrientes
Cilios y flagelos
Desplazamiento de la célula
Centriolos (cél. animales)
Participar en la división celular
Cloroplastos (cél. vegetales)
Fotosíntesis: fabricación de moléculas orgánicas (carbohidratos)
Envoltura nuclear
Separación del citoplasma y del núcleo
Nucleoplasma
Sustancia acuosa donde se localizan el resto de los componentes del núcleo
Material genético (ADN)
Coordinación de las funciones celulares
Nucleolo
Fabricación de los ribosomas
3.-Núcleo
3.2-Orgánulos celulares
Membrana plasmática
CÉLULA A
CÉLULA A
1.-Es el tipo de envoltura que está presente
en todas las células (procariotas y
eucariotas).
CÉLULA B
2.-Separa el medio extracelular del medio
intracelular.
3.-Controla el paso de sustancias que
entran y salen de la célula.
4.-Composición
molecular
de
la
membrana plasmática (principalmente por
moléculas orgánicas):
CÉLULA B
ESTRUCTURA MOLECULAR DE LA MEMBRANA PLASMÁTICA
MEDIO
EXTRACELULAR
Glucolípido
Glucoproteína
a) Fosfolípidos: organizados en dos capas:
estructura en bicapa lipídica
c) Glúcidos complejos (glucoproteínas y
glucolípidos) que al unirse con ciertas sustancias
externas
producen
una
respuesta
celular
(liberación de sustancias, contracción, división,
etc.)
Proteínas
b) Proteínas: intervienen en el transporte activo
de sustancias a través de la membrana
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
5.-Algunas sustancias entran al citoplasma
por invaginación y salen por evaginación.
6.-Es similar a las membranas que delimitan
los orgánulos del citoplasma.
Fosfolípido
MEDIO
INTRACELULAR
Invaginación
N
1
N
N
2
Evaginación
3
3.2-Orgánulos celulares
La respiración celular en las mitocondrias
MEDIO
EXTRACELULAR
Membrana plasmática
1.-Son orgánulos de doble membrana. La interna
está
muy
plegada,
formando
crestas
mitocondriales:
MITOCONDRIA
Membrana mitocondrial
externa
ENERGÍA
CO2
O2
(del aire)
ADN
Matriz
Nutrientes
(de los alimentos)
RESPIRACIÓN
CELULAR
Desechos
celulares
MEDIO
INTRACELULAR
Membrana mitocondrial interna
(crestas mitocondriales)
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
2.-Son los orgánulos celulares encargados de
obtener la energía necesaria para la célula.
3.-Esta energía se obtiene a partir de una reacción
química compleja llamada respiración celular:
Energía
Mitocondria
Nutrientes
O2
Desechos
celulares
CO2
RESPIRACIÓN CELULAR
4.-El número de mitocondrias de una célula
dependen de sus necesidades energéticas: una
célula muscular puede contener miles de
mitocondrias.
Núcleo
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
Mitocondrias
3.2-Orgánulos celulares
canales
por
el
NÚCLEO
Retículo endoplasmático
(rugoso)
2.-Sirve para sintetizar (fabricar) y transportar
moléculas por el interior del citoplasma:
lípidos y lipoproteínas.
Ribosomas
Desmosomas
3.-Existen dos tipos de retículo endoplasmático: R.E.
Rugoso (con ribosomas en su cara externa) y R.E. Liso
(sin ribosomas).
Complejo de Golgi
1.-Es un conjunto de sáculos (desmosomas)
apilados e incomunicados entre sí.
2.-Sirven
para
sintetizar
(fabricar)
y
transformar moléculas que pueden ser
secretadas (expulsadas) al exterior celular.
Complejo de Golgi
Vesículas
esféricas
CITOPLASMA
Sustancias secretadas
por evaginación
EXTERIOR
CELULAR
Núcleo
3.-Las sustancias durante su transformación
van pasando de un desmosoma a otro,
transportadas dentro de vesículas esféricas.
4.-Muchas sustancias sintetizadas en el retículo
endoplasmático terminan su transformación en el
aparato de Golgi para luego ser secretadas.
Retículo
endoplasmático
rugoso
Aparato de
Golgi
Membrana
plasmática
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
1.-Es
un
conjunto
de
intercomunicados
distribuidos
citoplasma celular.
Retículo endoplasmático y complejo de Golgi
Mitocondria
Retículo endoplasmático
3.2-Orgánulos celulares
Ribosomas
1.-Son orgánulos muy pequeños.
Ribosomas en la cara
externa
del
retículo
endoplasmático rugoso
2.-Son muy numerosos: existen miles de ellos
en cada célula.
3.-No tienen ninguna membrana que los
delimite. Están formados por dos subunidades
4.-Su función es la de sintetizar (fabricar)
proteínas.
5.-Se fabrican en el nucleolo del núcleo y
solo se activan cuando salen al citoplasma.
6.-Se localizan agrupados en el citosol
(polisomas) y en la cara externa del retículo
endoplasmático rugoso (R.E.R.).
Citoplasma
Núcleo celular
Nucleolo
Ribosomas en el
citosol
(polisoma)
3.2-Orgánulos celulares
Lisosomas
1.-Son vesículas esférica
sustancias
químicamente
(enzimas).
cargadas de
muy
activas
2.-Son los orgánulos responsables de la lisis
(digestión, desintegración) de sustancias
tóxicas procedentes del interior y exterior
celular.
NÚCLEO
Lisosoma
3.-Son los responsables de la destrucción de
bacterias y virus.
Exocitosis por
evaginación de
la membrana
Vesícula
residual
Lisis de la bacteria
por las enzimas del
lisosoma
4.-También se produce la lisis de orgánulos
celulares para su renovación.
CITOPLASMA
Fagocitosis
por
invaginación de
la membrana
bacteria
bacterias
Lisis de retículo endoplasmático
Fagocitosis de una bacteria
Lisis de una
bacteria
EXTERIOR
CELULAR
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
3.2-Orgánulos celulares
Vacuolas
1.-Son vesículas de tamaño y forma variables.
2.-Sirven para almacenar sustancias: agua y
sustancias de reserva.
3.-Son más frecuentes y de mayor tamaño en
las células vegetales.
4.-Su membrana, más delgada que la
membrana plasmática, se llama tonoplasto.
Vacuolas
de reserva
Vacuola
Cloroplastos
Aparato
de Golgi
Núcleo
Nucleolo
3.2-Orgánulos celulares
Cilios
Cilios y flagelos
1.-Son filamentos móviles de la membrana
plasmática, formados por fibras de proteínas.
2.-Sirven para el desplazamiento de las
células.
3.-Existen dos tipos:
-Cilios: numerosos y cortos
-Flagelos: pocos(1 a 3) y largos
Espermatozoides
Paramecio
5.-Pseudópodos:
son
expansiones
del
citoplasma
que
sirven
para
el
desplazamiento celular y para la fagocitosis.
Fibras de proteínas
Fibras de proteínas
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
4.-En algunos casos los cilios movilizan fluidos
externos. No sirven para el desplazamiento
celular.
Estructura interna
de un cilio/flagelo
Membrana
plasmática
Citosol
Citosol
Cilios
N
Pseudópodos
Células del epitelio
respiratorio
Ameba
3.2-Orgánulos celulares
Núcleo celular
1.-Lugar del citoplasma delimitado por
una doble membrana donde se
localiza el material genético de la
célula.
2.-Está formado
elementos:
de
los
Citoplasma
Núcleo celular
siguientes
Nucleolo
a) Envoltura nuclear: doble membrana
(similar a la m. plasmática) que separa al
núcleo del citoplasma. Está atravesada por
cientos de poros nucleares.
b) Material genético: son moléculas
(cadenas) de ADN que contienen la
información
necesaria
para
el
funcionamiento de la célula. Las células
humanas contienen 23 pares de cadenas de
ADN.
c) Nucleoplasma: sustancia acuosa del
interior del núcleo.
d) Nucleolo: cuerpo esférico de superficie
irregular donde se fabrican los ribosomas.
a
b
d
c
Núcleo
Núcleo
Citoplasma
Citoplasma
3.3-Células vegetales
Células vegetales
2.-No tienen centriolos.
PARED
CELULAR
Membrana
plasmática
3.-Vacuolas muy grandes: como reserva de
agua. Pueden llegar a representar el 90% del
volumen celular.
4.-Cloroplastos: orgánulos responsables de la
fotosíntesis. Son de color verde porque
contienen las moléculas de clorofila para la
fotosíntesis.
VACUOLA
CLOROPLASTO
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
1.-Pared celular: envoltura externa rígida y
más gruesa que la membrana plasmática.
CÉLULA VEGETAL
3.4-Tipos de nutrición celular
1.-Todas las células obtienen su energía a partir de nutrientes: moléculas orgánicas, ricas
en energía (carbohidratos, proteínas, lípidos).
2.-La respiración celular es el proceso químico por el que las células obtienen su energía a
partir de los nutrientes y O2.
3.-La respiración celular ocurre en las mitocondrias. Por tanto todas las células tienen
mitocondrias.
Tipos de nutrición celular:
a) Nutrición autótrofa: las células fabrican sus propios nutrientes por el proceso de la
fotosíntesis. Ej.: células vegetales.
b) Nutrición heterótrofa: las células toman los nutrientes directamente del exterior. No
fabrican sus propios nutrientes. Ej.: células animales.
NUTRICIÓN EN UNA CÉLULA VEGETAL
FOTOSÍNTESIS
2.-La fotosíntesis se realiza en los cloroplastos.
Contienen moléculas de clorofila (de color verde)
encargadas de absorber la energía solar.
Energía solar
Sales
minerales
H2 O
CO2
Clorofila
Nutrientes
O2
Energía solar
Material didáctico elaborado por Miguel Ángel Núñez Granados
1.-Proceso por el que se fabrican nutrientes (ricos en
energía) a partir de moléculas inorgánicas, pobres
en energía (agua, sales minerales y CO2) utilizando la
energía solar.
Energía química
O2
CO2
CO2
H2O
Mitocondria
Cloroplasto
Desechos
celulares
Sales
minerales
Nutrientes
FOTOSÍNTESIS
RESPIRACIÓN
CELULAR