UNIVERSIDAD DE LA COSTABIOLOGIABIOLOGIA

WENDY MORGADO GAMERO

2013-I

BIOLOGIAUNIDAD 1. ESTRUCTURA Y FUNCION CELULARUNIDAD 1. ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR

GUIA 1.

Funciones Vitales

Los organismos tienen tres funciones vitales que los diferencias de otros sistemas que parecen estar vivos características esenciales que la hace diferenciarse de otros sistemas que parecen vivos pero no lo son, como por ejemplo los virus. Estas funciones son:

�Relación�Nutrición�Reproducción.

Organismos Unicelulares vs Pluricelulares

LOS ORGANISMOS PUEDEN SER UNICELULARES (UNA SOLOA CELULA) O PLURICELULARES (MAS DE UNA CELULA)

�UNICELULARES:

BACTERIAS, LEVADURAS , ARQUEOBACTERIAS, PROTOZOOS

�PLURICELULARES:ANIMALES, VEGETALES, HONGOS.

La CélulaLa Célula

Célula

Las Células son los bloques fundamental deLas Células son los bloques fundamental deconstrucción de los organismos, y son tan diminutas queno se descubrieron hasta el desarrollo del microscopio.

Célula

La teoría celular se basa en tres postulados:

1. Todos los organismos están compuestos de células.2. Las células son las unidades básicas de estructura y2. Las células son las unidades básicas de estructura y

función en los organismos.3. Las células se derivan solo de células preexistentes,

porque las células son autorreproducibles.

Célula

La Célula es la estructura más pequeña capaz derealizar por sí misma las tres funciones vitales: nutrición,relación y reproducción. Todos los organismos vivosestán formados por células.

Algunos organismos microscópicos, como las bacterias ylos protozoos, son unicelulares, lo que significa que estánformados por una sola célula. Las plantas, los animales ylos hongos son organismos pluricelulares, es decir, estánformados por numerosas células que actúan de formacoordinada.

Características de la Célula

La célula posee características esenciales:Auto alimentación: extraen productos de su medio externo para nutrirse. Luego desechanaquello que no es útil.Autor replicación: crece y se divide en dos, creando una célula idéntica a la original. Esto se conoce como división celularDiferenciación: formación de estructuras especializadas para su reproducción, dispersiónDiferenciación: formación de estructuras especializadas para su reproducción, dispersióno supervivencia.Señalización química: capta y responde a estímulos provenientes de su interior o exteriormediante señales químicas, como por ejemplo las hormonas.Evolución: sufren cambios ya sea positivos o negativos que pueden afectar tanto a lacélula individualmente como al organismo en su totalidad.

Características de la Célula

Su composición general consta de una membrana plasmática que rodea a la célula,separa y a la vez la comunica con el exterior. En su interior contiene un citoplasma quees un medio hidrosalino que le da el volumen a la célula. Inmersos en el citoplasma sees un medio hidrosalino que le da el volumen a la célula. Inmersos en el citoplasma seencuentran los organelos celulares que cumplen funciones específicas como porejemplo las mitocondrias en la célula animal dedicadas a la respiración celular. Lacélula también contiene ADN, material donde se encuentra toda la información genéticay las instrucciones para el funcionamiento celular..

Clasificación de la CélulaClasificación de la Célula

Procariotas y Eucariotas

Existe una clasificación para la célula que se basa en criterio de complejidad.

ProcariotasProcariotas

Procariotas

Como toda célula, están delimitadas por una membrana plasmática que contiene pliegueshacia el interior (invaginaciones) algunos de los cuales son denominados laminillas y otroes denominado mesosoma y está relacionado con la división de la célula.

La célula procariota por fuera de la membrana está rodeada por una pared celular que lebrinda protección. El interior de la célula se denomina citoplasma. En el centro es posiblebrinda protección. El interior de la célula se denomina citoplasma. En el centro es posiblehallar una región más densa, llamada nucleoide, donde se encuentra el material genéticoo ADN. Es decir que el ADN no está separado del resto del citoplasma y está asociado almesosoma.

En el citoplasma también hay ribosomas, que son estructuras que tienen la función defabricar proteínas. Pueden estar libres o formando conjuntos denominados poli ribosomas.

Procariotas

Las células procariotas estructuralmente son las más simples y pequeñas, ypueden dividirse en dos grupos: BACTERIAS y ARCHEAS.pueden dividirse en dos grupos: BACTERIAS y ARCHEAS.

Procariotas: Estructura BacteriaProcariotas: Estructura Bacteria

Procariotas: Bacterias

La envoltura celular incluye:

• La membrana plasmática: cumple con la función de regular la entrada y salida desustancias al citoplasma.

• La pared celular: mantiene la forma de la célula, la pared celular de las bacteriascontiene peptidoglucano a diferencia de la de las plantas q se fortalecen con celulosa.

• El glucocáliz: capa de polisacáridos que quedan por fuera de la pared celular, ayudacontra la desecación y permite a las bacterias resistir el sistema inmunitario del huésped;además de ayudarlas a adherirse a casi cualquier superficie.

CITOPLASMA• Cuerpo de inclusión: Nutrimentos almacenados para uso posterior.• Mesosoma: membrana plasmática que se pega en el citoplasma e incrementa la

superficie.• ribosoma: sitio de la síntesis de proteínas.• Nucleoide: localización del cromosoma bacteriano.

APENDICES• Flagelos: filamento rotatorio presente en algunas bacterias que empujan a la célula

hacia adelante.• Fimbrias: cerdas como pelos que permiten la adherencia a las superficies.• Pelos sexuales: apéndice largo, hueco, utilizado para traslado de ADN a otra

células bacterianas.

Procariotas: ArcheaProcariotas: Archea

Al igual que las bacterias las arqueobacterias son procariotas. Su pared celular no contienepeptidoglicano sino polisacáridos y proteínas; los lípidos están compuestos por Glicerolenlazados a los hidrocarburos.

Las bases de secuencia de ADN y ARN de archea se parecen mas a las de los eucariotas que alas de las bacterias. Por consiguiente se piensa que estas estas pueden relacionarse maslas de las bacterias. Por consiguiente se piensa que estas estas pueden relacionarse masestrechamente con los eucariotas.

Las arqueas son bien conocidas por vivir en hábitats extremos. Abundan en entornos acuosossumamente salados o calientes.

Procariotas

Esquema de una célula Procariota

FUENTE: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/celulas-eucariotas.html

EucariotasEucariotas

Eucariotas

Esquema de la Célula eucariota.

FUENTE: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/celulas-eucariotas.html

Eucariotas

los organismos con célula eucariotas, a saber: protistas, hongos, plantas yanimales. Definidas por un núcleo y contienen estructuras pequeñas llamadasorganelos que se especializan en realizar funciones concretas.

ESTRUCTURA EUCARIOTAS.

• Membrana plasmática: superficie exterior que regula la entrada y salida de• Membrana plasmática: superficie exterior que regula la entrada y salida delas moléculas.

• Citoesqueleto: mantiene la forma de la célula y ayuda al movimiento de laspartes de la célula:� Microtubulos: cilindros de las moléculas de proteína presentes en

citoplasma, centriolos, cilios y flagelos.� Filamentos intermedios: fibras de proteína que proporcionan soporte y

fuerza.� Filamentos de actina: fibras de proteína que participan en el

movimiento de la célula y los organelos.

• centriolos(no existen en las células de plantas): cilindros cortos de microtúbulosde función desconocida.

• Centrosoma: centro que organiza microtúbulos que contiene un par decentriolos.

• Lisosoma(no presente en las células de plantas): vesícula que digieremacromoléculas e incluso partes de la célula.

• Vesícula: saco ligado a una membrana que almacena y transporta sustancias.• Vesícula: saco ligado a una membrana que almacena y transporta sustancias.• Citoplasma: matriz semilíquido que contiene los organelos fuera del núcleo.• Aparato de Golgi: procesa, empaca y secreta productos celulares modificados.• Mitocondria: organelo que lleva a cabo la respiración celular, productor de

moléculas de ATP.• Polirribosoma: cordón de ribosomas que sintetiza simultáneamente la misma

proteína.• Peroxisoma: vesícula que descompone ácidos grasos y convertir el peróxido de

hidrogeno resultante en agua.

• ribosomas: partículas que llevan a cabo la síntesis de proteínas.• Retículo endoplasmico:

- RE rugoso: contiene ribosomas.- RE liso: carece de ribosomas y sintetiza moléculas de lípidos.

• Vacuola central(células vegetales): saco grande lleno de líquidos, que almacena metabolitos y ayuda a mantener la presión de turgencia.metabolitos y ayuda a mantener la presión de turgencia.

• Cloroplastos (células vegetales): lleva a cabo la fotosíntesis y produce azucares.• Grano (células vegetales): pila de tilacoides que contiene clorofila en un

cloroplasto. • Pared celular (células vegetales): superficie externa que forma, apoya y protege

a la célula.

NUCLEO

• Envoltura nuclear: membrana doble con poros nucleares que envuelven al núcleo.

• Nucléolo: región que produce subunidades de ribosomas.• Cromatina: hebras difusas que contienen ADN y proteínas.• Cromatina: hebras difusas que contienen ADN y proteínas.• Poro nuclear: permite el transito de proteínas en el núcleo y la salida de

subunidades ribosómicas.

Célula

FUENTE: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/celulas-eucariotas.html

DIFERENCIAS

Diferencias entre procariotas y eucariotas

ESTRUCTURA CELULAR

La célula se compone de tres partes fundamentales: membrana celular, citoplasma y núcleo.

1. MEMBRANA CELULAR.-Es una capa viva y semipermeable con propiedades físicas y químicas1. MEMBRANA CELULAR.-Es una capa viva y semipermeable con propiedades físicas y químicasespeciales y es a la vez una cubierta elástica y finísima.

Funciona regulando el paso de materiales hacia el interior o el exterior de la célula, es decirselecciona ciertas sustancias que son necesarias para el metabolismo (glucosa, aminoácidos, yácidos grasos) y también controla la salida de sustancias que pueden ser producto de excreción(agua, Urea, CO2) o de secreción (enzimas y hormonas).

ESTRUCTURA CELULAR

Normalmente el agua entra y sale a través de la membrana de las células vivas, por difusión, estadifusión del agua a través de las membranas, se denomina, ósmosis.La ósmosis se puede definir como la difusión del agua a través de una membrana con permeabilidadselectiva de una región de alta concentración hace una región de baja concentración de agua.(Transporte pasivo).

Veamos el siguiente ejemplo: si colocamos una célula viva en una solución que contiene mayorcantidad de sales que la célula, habrá por lo tanto menor cantidad de agua fuera de la célula y mayorcantidad dentro de ella. Bajo, tales condiciones del agua se moverá de la célula hacia el medio,produciéndose una pérdida de agua dentro de la célula, este fenómeno se conoce con el nombre deplasmólisis.

ESTRUCTURA CELULAR

En otros términos podemos decir, que el sitio de mayor concentración de sales es hipertónico (massales) con relación al interior de la célula que es Hipotónica (menos sales). Si por lo contrario,colocamos una célula viva ( por un glóbulo rojo) en un medio Hipotónico, el agua se moverá de afuerahacia el interior de la célula .Si la cantidad de agua que entra es muy grande, la membrana del glóbulono resistiría, inflándose como una bomba, hasta reventar. Éste fenómeno se denomina Hemólisis. En elcaso del glóbulo rojo y citólisis, en general, para toda célula que lo sufra.La membrana celular permite también desempeñar las siguientes funciones:La membrana celular permite también desempeñar las siguientes funciones:

* englobar partículas por fagocitosis o pinocitosis.* Transportar moléculas pequeñas o iones (transporte pasivo y activo) .* Recibir y transmitir señales químicas.* Establece los límites físicos de la célula y resguardar el contenido citoplasmático.* La membrana celular está formada por dos capas de proteínas, una de fosfolípidos y los poros correspondientes.

ESTRUCTURA CELULAR

FUENTE: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/celulas-eucariotas.html

ESTRUCTURA CELULAR

2. EL CITOPLASMA.-es la parte del protoplasma, que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo. Es el medio interno complejo y heterogéneo más importante de la célula y donde se producen la mayoría de las funciones metabólicas y de biosíntesis. El citoplasma está constituido por las partes: inclusiones y la matriz citoplasmática.A) INCLUSIONES CITOPLASMATICAS.- son granulaciones que se encuentran en interior del citoplasma; pero, por ser producto de metabolismo celular, tiene un carácter transitorio. En general son sustancias de secreción, excreción o reserva.secreción, excreción o reserva.Entre las inclusiones más importantes tenemos: El almidón, gotas de grasa y aceites esenciales, cristales de hemoglobina y melanina, etc

B) LA MATRIZ CITOPLASMÁTICA.-es la parte más importante, que rodea a todas las organelas que están dentro de la célula. En esta parte se producen fenómenos biosintéticos; la célula recibe del exterior materia prima, que luego la descompone convirtiéndola en energía útil para su funcionamiento..Las principales organelas son: las mitocondrias, retículo endoplasmático, los lisosomas, ribosomas, aparato de golgi, centrosomas o centro celular, los plastidios, las vacuolas.1. MITOCONDRIAS.-son pequeños cuerpos alargados cilíndricos o esféricas de aproximadamente 10 micras de longitud y 1,5 micras de diámetro. Su función es producir energía y respiración a la célula.

ESTRUCTURA CELULAR

2. El retículo endoplasmático. es un sistema de repliegues del citoplasma formando una especie de tubos comunicantes que parten del núcleo hasta llegar a la membrana celular. Su función es proveer una vía para el transporte intracelular, la salida y entrada de materiales a la célula y síntesis de algunos compuestos.

3. Los lisosomas.-son pequeños organoides s esféricos de una sola membrana.Función segregan enzimas digestivas para descomponer a las macro- moléculas más pequeñas, con el fin de ser utilizadas como compuestos energéticos. Digieren a la vez restos de mitocondrias, microbios y otras sustancias solubles que hay entrado del exterior a través de las funciones de fagocitosis y de la pinocitosis.sustancias solubles que hay entrado del exterior a través de las funciones de fagocitosis y de la pinocitosis.Ejm: los glóbulos blancos poseen muchos lisosomas con el fin de destruir todas las sustancias que entra en el organismo ya que su función es la defensa contra agentes extraños.

4. LOS CENTROSOMAS.-son cilindros rectos de constitución proteica, sin membrana, de posesión fija y como un corpúsculo situado siempre cerca del núcleo de la célula animal y en vegetales inferiores. En celulaen reposo presenta como dos pequeñas granulaciones, los centríolos, los cuales están rodeados de una región más clara llamadas centrósfera, confieren radiadas a manera de estrellas, constituyendo el áster. Entre los dos centríolos se forma el huso.Función: tienen como función la formación de huso acromático durante la división celular, sirviendo como polos de atracción para los cromosomas. Durante la mitosis se hacen más visibles.

ESTRUCTURA CELULAR

5. los Ribosomas.- Son organoides esféricos y sin membrana que están adheridos al retículo endoplasmático o dispersos en el citoplasma. Químicamente están constituidos por el ácido ribonucleico (ARN)Función.-Es la síntesis de proteínas, necesarias para la renovación de los tejidos.

6. El aparato de Golgi o complejo de Golgi (Dictiosoma).- Está formado por un conjunto de cavidades y pequeñas vesículas, formando haces paralelos, se encuentran cerca del núcleo.y pequeñas vesículas, formando haces paralelos, se encuentran cerca del núcleo.Función: Tiene la función de secreción, excreción y de transportes de sustancias como lípidos, hormonas, etc. Concentra y almacena proteínas sintetizado por el retículo endoplasmático, extrae el exceso de agua de los órganos secretores para ser eliminados al exterior.

7. Vacuolas.- En la célula vegetal estos organoides, son pequeñas cavidades o recipientes llenas de líquido, intercelular, donde a la vez hay diversos productos de secreción y de excreción. Si estas vacuolas al unirse forman una sola se llama vacuoma. (son comunes en células vegetales y mayoría de protozoarios) contienen agua con diversas sustancias disueltas, sales azúcares, ácidos orgánicos, pigmentos.

ESTRUCTURA CELULAR

8. LOS PLASTOS O PLASTIDIOS: Son órganoides con doble membrana y propios de la célula vegetal y de algas superiores.Función: intervienen la síntesis y almacenamiento de sustancias orgánicas como carbohidratos, lípidos y proteínas. Pueden llevar diversos pigmentos colorantes, como la clorofila y carotenoides(pigmento rojo, amarillo o anaranjado)Por los pigmentos que poseen los plastidios, son de las siguientes clases:

§ CLOROPLASTOS. (cloros = verde) : plastidios de color verde, por llevar un pigmento verde llamado clorofila.§ CROMOPLASTOS.- (Cromo = color) plastillos, pigmentos colorantes como el pigmento rojo (lecopeno) amarillo(xantofila) anaranjado (caroteno). Son los que dan color a las flores y a las frutas de muchas plantas.§ LEUCOPLASTOS. (leucos = blancos) plastidios incoloros que sirven como centro de almacenajo de ciertos materiales de citoplasma como en el caso del almidón (amiloplastos). OLEOPLASTOS.-Plastidios incoloros y almacenado de gotitas de aceites tales como maní, semillas de higuerilla, etc.

ESTRUCTURA CELULAR

Estructura interna de la Célula

FUENTE: http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/celulas-eucariotas.html

BIBLIOGRAFIA

• MADER, Silvia. BIOLOGIA. Mc Graw Hill /Interamericana editores S.A. Madrid: 2008. ISBN: 978-970-10-6533-4.

• http://hnncbiol.blogspot.com/2008/01/celulas-eucariotas.html

ACTIVIDAD No 1.

• ENSAYO DE LA IMPORTANCIA DE LA BIOLOGIA

QUE HACER PROFESIONAL

ARIAL NARROW 12, INTERLINEADO 1,15

MARGEN 3X3. BIBLIOGRAFIAMARGEN 3X3. BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCION, DESARROLLO Y CONCLUSIONES

ACTIVIDAD 2

• LA MICROSCOPIA:

DIFERENCIAS ENTRE EL MICROSCOPIO DE LUZ

COMPUESTA Y EL MICROSCOPIO ELECTRONICO COMPUESTA Y EL MICROSCOPIO ELECTRONICO

DE TRANSMISION.