BIOLOGIA MOLECULAR Y CELULARBIOLOGIA MOLECULAR Y CELULAR

CELULACELULA

Blgo. YSABEL MURRUGARRA Blgo. YSABEL MURRUGARRA BRINGASBRINGAS

AGOSTO-2012AGOSTO-2012

TEORIA CELULARTEORIA CELULAREs una parte fundamental de la Biología que explica la constitución de la materia viva a base de células y el papel que éstas tienen en la constitución de la vida. Varios científicos postularon numerosos principios para darle una estructura adecuada:•Robert Hooke, observó una muestra de corcho bajo el microscopio, Hooke no vio células tal y como las conocemos actualmente, él observó que el corcho estaba formado por una serie de celdillas de color transparente, ordenadas de manera semejante a las celdas de una colmena; para referirse a cada una de estas celdas, él utiliza la palabra célula.

• Anton Van Leeuwenhoek, usando microscopios simples, realiza innumerables observaciones sentando las bases de la Morfología Microscópica. Fue el primero en realizar importantes descubrimientos con microscopios fabricados por sí mismo. Fue el precursor de la biología experimental, la biología celular y la microbiología.

En 1824, René Dutrochet fue el primero en establecer que la célula era la unidad básica de la estructura, es decir, que todos los organismos están formados por células.

Para 1838 Mathias Schleiden, un botánico de origen alemán, llegaba a la conclusión de que todos los tejidos vegetales estaban formados por células. Al año siguiente, otro alemán, el zoólogo Theodor Schwann extendió las conclusiones de Schleiden hacia los animales y propuso una base celular para toda forma de vida.

Finalmente, en 1858, Rudolf  Virchow al hacer estudios sobre citogénesis de los procesos cancerosos llega a la siguiente conclusión: "las células surgen de células preexistentes“.

La Teoría Celular, tal como se la considera hoy, puede resumirse en cuatro proposiciones:

1. Todos los organismos están compuestos de células.2. En las células tienen lugar las reacciones

metabólicas de organismo.3. Las células provienen tan solo de otras células

preexistentes.4. Las células contienen el material hereditario.

"Toda célula se ha originado a partir de otra célula, por división de ésta".

LA LA

CELULACELULA Unidad mínima de un organismo capaz de actuar de

manera autónoma.

Todos los organismos vivos están formados por células, ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula como mínimo.

Los organismos pueden ser unicelulares (bacterias , protozoarios y levaduras) y otros pluricelulares (hongos, animales y plantas ) formados por muchos millones de células organizadas.

La forma de la célula es variada y esta relacionada a la función que realizan en los diferentes tejidos.

UNICELULARES

PLURICELULARES

DE ACUERDO AL TIPO DE ORGANISMO:

ORGANISMOS UNICELULARES Y ORGANISMOS UNICELULARES Y

PLURICELULARESPLURICELULARES

En los organismos unicelulares todas las funciones vitales son

desarrolladas por una única célula.

Son unicelulares todos los procariotas, algunos protistas

y algunos hongos.

Los organismos pluricelulares están formados por un conjunto

de células originadas por proliferación de una primera

célula, el cigoto. Aunque todas las células descendientes poseen la misma información genética, el

proceso de diferenciación celular da origen a distintos tipos de

células.

ESPERMATOZOIDE + OVULO

CIGOTO

Los principales derivados de las Los principales derivados de las

capas germinales son los capas germinales son los

siguientes:siguientes:• ECTODERMO.- Forma el SN central (encéfalo y médula

espinal), SN periférico, epitelio sensorial (ojo, oídos y nariz), epidermis y sus apéndices (pelo y uñas), glándulas mamarias, hipófisis, glándulas subcutáneas y esmalte dental.

• MESODERMO.- Cartílago, hueso y tejido conjuntivo, músculos estriados y liso, corazón, sangre, vasos y células sanguíneas y linfáticas, riñones, gónadas (ovarios y testículos) y conductos genitales, membranas de protección (pericardio, pleura y peritoneo), bazo y corteza de la glándula suprarrenal.

• ENDODERMO.- Revestimiento epitelial de los aparatos digestivo y respiratorio, parénquima de las amígdalas, glándulas tiroides, paratiroides, timo, hígado y páncreas, el revestimiento epitelial de la vejiga y de la mayor parte de la uretra y el revestimiento epitelial de la cavidad timpánica, el antro timpánico y la tuba auditiva (trompa de Eustaquio).

FORMAS CELULARES

TIPOS DE TIPOS DE CELULASCELULAS

CELULA PROCARIOTICA CELULA EUCARIOTICA

CELULA PROCARIOTICACELULA PROCARIOTICA No poseen un núcleo celular delimitado por una

membrana, poseen el material genético disperso en toda su estructura en una región llamada nucleoide.

No poseen un sistema de membranas internas separando organelos.

Suelen ser mucho menores que las células eucarióticas (10 veces menor en promedio).

Son las células más simples que se conocen. La mayor parte de las células procarióticas poseen

pared celular formada por un polímero de azucares llamado peptidoglucano que envuelve a la membrana plasmática y poseen flagelos para la locomoción.

En este grupo se incluyen seres unicelulares o colonias como las bacterias

CELULA PROCARIOTICACELULA PROCARIOTICA

Diferencias de las membranas:

CELULA EUCARIOTACELULA EUCARIOTA::• Mayor tamaño• Núcleo verdadero con

membrana• Empaquetamiento del

ADN con histonas• Orgánulos

membranosos• Presencia del

citoesqueleto• División por mitosis• Sexo y Meiosis• Estas células forman

parte de los tejidos de organismos multicelulares como hongos, protozoarios, plantas y animales

ESTRUCTURA Y FUNCION ESTRUCTURA Y FUNCION

CELULARCELULAR

• Cada organelo rodeado por membranas esta especializado para llevar a cabo una actividad o función en particular.

MEMBRANA PLASMATICAMEMBRANA PLASMATICA

La membrana plasmática se encarga La membrana plasmática se encarga

de:de:

• Aislar selectivamente el contenido de la célula del ambiente externo

• Regular el intercambio de sustancias entre el interior y exterior celular (lo que entra y sale de la célula).

• Comunicación intercelular

OTRAS FUNCIONES DE LA OTRAS FUNCIONES DE LA

MEMBRANA PLASMATICAMEMBRANA PLASMATICA

Proteger a la célula de sustancias nocivas que entran a esta.

Permitir la salida de sustancias producidas por la célula.

Servir de receptores que reconocen señales de determinadas moléculas y transmitir la señal al citoplasma.

Proveer sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto o los componentes de la matriz extracelular lo que permite, entre otras, el mantenimiento de la forma celular.

Servir de sitio estable para la catálisis enzimática. Proveer de "puertas" que permitan el pasaje través de las membranas de diferentes células.

Regular la fusión de la membrana con otra membrana por medio de uniones especializadas.

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS

(membranas internas )(membranas internas )

Se compone de:

Membrana nuclear

Retículo endoplásmico

Aparato de Golgi

Lisosomas

Vacuolas

Membrana plasmática

Existe una continuidad entre estas membranas

NUCLEONUCLEO

Esta rodeado por una membrana doble: La membrana nuclear

La membrana nuclear tiene poros por donde pasan algunas moléculas desde el núcleo al citoplasma y viceversa.

En el interior encontramos el nucleolo, lugar donde se forma y se almacena el ARN.

También encontramos la cromatina que esta formada por proteínas y ADN.

Durante la división celular la cromatina toma la forma de cromosomas.

ORGANELAS ORGANELAS

CITOPLASMATICASCITOPLASMATICAS

Las mitocondrias llevan a cabo las reacciones químicas que liberan la energía que se usa en las actividades celulares.

Posee dos membranas : La externa no se pliega pero la interna se pliega para formar unas proyecciones llamadas crestas.

En las cresta se llevan a cabo algunas reacciones químicas que liberan la energía de los alimentos.

Las células que trabajan continuamente poseen más mitocondrias.

El retículo endoplasmático: Es un sistema de membranas que se encarga de sintetizar proteínas y lípidos, se extiende a través del citoplasma, desde la membrana nuclear hasta la membrana celular.

Las membranas del retículo endoplasmático proveen vías para el movimiento de materiales por la célula.

Encontramos RER, debido a la presencia de ribosomas .

También encontramos REL que no tienen ribosomas pero puede poseer unas vesículas que contienen lípidos.

Los ribosomas son los organelos encargados de la formación de proteínas.

Se forman en el nucléolo. Son pequeños, esféricos y no membranosos. Las proteínas que se forman en el RER pueden

trasportarse por la célula, pasar hasta la membrana celular y ser liberadas fuera de la célula.

También podemos encontrar ribosomas libres en el citoplasma, las proteínas que se forman en ellos van directamente al citoplasma

El aparato de golgi es el lugar donde se preparan los materiales para que sean liberados desde la célula hacia el espacio intercelular, mediante el proceso de secreción.

Las proteínas y los lípidos que se sintetizan en el RE, llegan aquí para ser concentrados retirándoles el aguas.

El producto se empaqueta en una vesículas y se mueven hacia la membrana celular donde se liberan.

Los lisosomas contiene enzimas digestivas que facilitan el rompimiento de moléculas grandes (almidones, lípidos y proteínas).

Digieren las partículas extrañas que entran a la célula (Ejem. Bacterias, células muertas, etc.)

CITOESQUELETOCITOESQUELETO

COMPONENTES DEL COMPONENTES DEL

CITOESQUELETO:CITOESQUELETO:1. MICROTUBULOS:

Formados por la proteína TUBULINA

Mantienen la forma de la célula

En muchas células se originan en los centrómeros, en las células animales estos contienen los centríolos que se activan durante la división celular

Forman los Cilios y Flagelos (Movimiento de la células)

Mueven organelos dentro de la célula

Mueven los cromosomas durante la división celular (Mitosis) ya que forman el huso mitótico

CILIOS Y CILIOS Y

FLAGELOSFLAGELOS Delgadas prolongaciones celulares

móviles Presentan la misma estructura. Los cilios son muchos y cortos, los

flagelos son pocos y más largos. Formada por 9 semipares de

microtúbulos en el exterior y un par al centro.

2. MICROFILAMENTOS: Compuesto por la

proteína ACTINA Mantiene la forma de la

célula y ayudan a que una célula cambien de forma. Ejem: Contracción

muscular Formación de

seudópodos (Fagocitosis)

División celular: Forman el surco de segmentación

MICROVELLOSIDADES INTESTINALES

MICROFILAMENTOS:MICROFILAMENTOS:

3. FILAMENTOS INTERMEDIOS:3. FILAMENTOS INTERMEDIOS:

Formados por proteínas fibrosas como KERATINA

Mantienen forma de la célula

Anclan el núcleo y ciertos organelos a un sitio en particular

Forman la lámina nuclear que ayuda a mantener la forma del núcleo

3. FILAMENTOS INTERMEDIOS:• Formados por proteínas fibrosas: QUERATINA• Mantiene la forma de la célula• Anclan el núcleo y los organelos a un sitio en particular• Forman la lamina nuclear que ayuda a mantener la

forma del núcleo.

CELULA VEGETAL

VACUOLAS: Burbujas llenas de liquido o de material alimenticio para la reserva. Se encuentran en la mayoría de los casos en las células vegetales.

VACUOLA

PLASTIDIOS: se encuentran en las células vegetales. Se distinguen tres clases:

Cloroplastos: que producen el pigmento o color verde de las plantas llamado clorofila y participa en la fotosíntesis, capturando la energía proveniente del Sol.

Cromoplastos: se caracterizan por poseer pigmentos como el amarillo o el anaranjado; de ellos depende el color de las flores y los frutos.

Leucoplastos: incoloros, almacenan el almidón y otros materiales.

TEJIDO

Se denomina tejido a la agrupación de células con una estructura determinada que realizan una función especializada, vital para el organismo.

Los tejidos animales adquieren su forma inicial a partir del óvulo fecundado, por lo tanto casi todas ellas tienen la misma información genética.

A medida que las células se van diferenciando, determinados grupos de células dan lugar a unidades más especializadas para formar órganos, los cuales se componen, de varios tejidos formados por células con la misma función.

Diferenciación: • Las células que forman los

distintos tejidos de un organismo pluricelular suelen presentar diferencias muy notables en estructura y función.

Agrupación de células con una estructura determinada que realizan una función especializada y vital para el organismo.

TEJIDO

TEJIDO OSEO

TEJIDO GRASOCRIPTAS

INTESTINALES

PIEL FINA

NIVELES DE ORGANIZACIÓNNIVELES DE ORGANIZACIÓN

PREGUNTAS??