BIOLOGÍA 2º BACHILLERATO

TEMA 7 LA CÉLULA. MEMBRANA CELULAR

"Como hay talentos por el estudio, hay tontos entontecidos por desuso."

Santiago Ramón y Cajal

En 1665, Robert Hooke, al observar al microscopio, un fragmento de corcho, descubre que está compuesto por una serie de estructuras parecidas a las celdas de los panales de las abejas, por lo que las llamó células.

Robert Brown descubre el núcleo en epidermis de orquídeas (1831).

En 1838 Schleiden y en 1839 Schwann, uno para los vegetales y el otro para los animales, plantearon la denominada teoría celular.

Teoría Celular

En 1855 R. Virchow acuñó la frase “Omnis cellula e cellula” y completó la TEORÍA CELULAR, que actualmente postula que:

Todos los organismos son células o están constituidos por células. La

célula es la unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos

Las células no se crean de nuevo, toda célula proviene siempre de otra

célula.

El material hereditario que contiene las características genéticas de una

célula pasa de la célula madre a la hija.

Las reacciones químicas que constituyen el metabolismo de un ser vivo

tienen lugar en sus células.

Teoría Celular

Según la TEORÍA CELULAR, la célula es la unidad estructural, fisiológica y reproductora de los seres vivos.

Aportación de Santiago Ramón y Cajal a la teoría celular (1888): Descubrió el carácter celular e individualizado de las neuronas.

“ L a s n e u ro n a s s o n u n i d a d e s anatómicas independientes que actúan unas sobre otras por contacto o articulación de  sus prolongaciones; son contiguas, nunca continuas.”

Teoría Celular

Más evolucionadas (aparecieron hace 1.500 m.a.)

Más complejas: con orgánulos

Poseen Núcleo

ADN asociado a proteínas, varios cromosomas

Tipos de células

Células eucariotas

Células procariotas - Bacterias

Células Eucariotas

Células eucariotas

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Las membranas biológicas. La membrana unitaria

• Separación - compartimentación • Comunicación- transporte

Membrana y transporte

Composición

Membrana. Estructura en mosaico fluído

Singer y Nicholson (1972)

Membrana. Estructura en mosaico fluído

Composición Características: Fluidez – Asimetría

Es la frontera física. La membrana es un elemento activo que

"escoge" lo que entrará o saldrá de la célula.

Reciben estímulos del exterior.

Participan en el reconocimiento entre células.

Permite el intercambio de sustancias.

Catalizan determinadas reacciones. Como las ATP-asas asociadas a

las membranas.

Membrana. Funciones

Transporte a través de membrana

Transporte: Moléculas pequeñas

Gradiente de concentración:

Ocurre cuando existe una diferencia de concentración.

El  gradiente  químico  es  el  responsable de  la difusión  (ya que  cuando  existe una  diferencia  de concentración,  la misma  tiende  a  disiparse  debido  a choques al azar por la agitación térmica).

Transporte pasivo

Está determinado por la diferencia de concentración a ambos lados de la membrana (Gradiente de concentración) y si el soluto tiene carga también influye el Gradiente eléctrico (también llamado potencial de membrana).

Transporte: Moléculas pequeñas

Ambos, gradiente de concentración y eléctrico, se combinan para dar lugar al Gradiente Electroquímico, que determina la dirección del flujo.

• Los solutos atraviesan la membrana de forma pasiva, “cuesta abajo”, es decir sin gasto de energía. • Se realiza en ambos sentidos de la membrana • La velocidad y sentido neto es directamente proporcional a la diferencia de concentración

Transporte pasivo:

Difusión simple Tipo de transporte utilizado por el agua, etanol, glicerina y moléculas no polares (O2, CO2, N2, etc.), o liposolubles (hormonas esteroideas) que atraviesan la membrana disueltas en la bicapa lipídica.

Difusión facilitada Así atraviesan la membrana las moléculas polares grandes (azúcares, aminoácidos, nucleótidos) o las moléculas con carga eléctrica. Las responsables de la transferencia de estos solutos son ciertas proteínas.

• Proteínas de canal • Proteínas de transporte (permeasas)

Proteínas de canalProteínas de transporte (permeasas)

Transporte activo

• Se realiza en contra de gradiente electroquímico, “cuesta arriba”

• Consume energía. Para que funcione este mecanismo, la célula consume la tercera parte de sus recursos energéticos. En las células nerviosas, este valor puede alcanzar el 70% del total.

• Requiere proteínas transportadoras. Ej: Bomba Na+-K+

Bomba  Na+-­‐K+

Transporte: Moléculas grandes

La   ENDOCITOSIS   incorpora   partículas  por   medio   de   una   invaginación   de   la  membrana,  en   la  que  quedan   incluidas;  posteriormente   esta   invaginación   se  estrangula   y   se   transforma   en   una  vesícula  interior.    

• Fagocitosis

Transporte: Moléculas grandes

Pinocitosis

Transporte: Moléculas grandes

Endocitosis  mediada  por  receptor

Transporte: Moléculas grandesLa EXOCITOSIS, proceso opuesto al anterior, permite el transporte hacia fuera de sustancias encerradas en vesículas. Las vesículas se fusionan con la membrana y se abren al exterior, al que expulsan su contenido.

Pared Celular

• Estructura • Lámina media • Pared Primaria • Pared Secundaria

• Función

Pared Celular

Pared Celular