1. La historia de la biología celular se ha desarrollado junto con avances tecnológicos como el microscopio que permitieron el estudio de las células. 2. En el siglo XVII, Hooke y van Leeuwenhoek observaron por primera vez células animales y vegetales utilizando microscopios. 3. En el siglo XIX, Schwann y Schleiden postularon que la célula es la unidad básica de los organismos y Virchow propuso que todas las células provienen de otras células.

2. Historia de la Biología
• La historia de la biología celular ha estado ligada
al desarrollo tecnológico que pudiera sustentar
su estudio.
• Se inicia con la popularización del microscopio
rudimentario de lentes compuestas en el siglo
XVII, se suplementa con diversas técnicas
histológicas para microscopía óptica en los
siglos XIX y XX y alcanza un mayor nivel
resolutivo mediante los estudios de microscopía
electrónica, de fluorescencia y confocal, ya en el
siglo XX.

3. Historia II
• 1665: Robert Hooke publicó los resultados de sus
observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho,
realizadas con un microscopio de 50 aumentos
construido por él mismo (del latín cellulae, celdillas).
• Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek, observó
diversas células eucariotas (como protozoos y
espermatozoides) y procariotas (bacterias).
• 1745: John Needham describió la presencia de
«animálculos» o «infusorios»; se trataba de
organismos unicelulares.

4. Avances I
• Década de 1830: Theodor Schwann estudió la
célula animal; junto con Matthias Schleiden
postularon que las células son las unidades
elementales en la formación de las plantas y
animales, y que son la base fundamental del
proceso vital.
• 1831: Robert Brown describió el núcleo celular.
• 1839: Purkinje observó el citoplasma celular.
• 1850: Rudolf Virchow postuló que todas las
células provienen de otras células.

5. Avances II
• 1857: Kölliker identificó las mitocondrias.
• 1860: Pasteur realizó multitud de estudios
sobre el metabolismo de levaduras y sobre la
asepsia.
• 1880: August Weismann descubrió que las
células actuales comparten similitud
estructural y molecular con células de tiempos
remotos.

6. • 1931: Ernst Ruska construyó el primer
microscopio electrónico de transmisión en la
Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde,
obtuvo un poder de resolución doble a la del
microscopio óptico.
• 1981: Lynn Margulis publica su hipótesis sobre
la endosimbiosis serial, que explica el origen
de la célula eucariota.

7. • Década de 1830: Theodor Schwann estudió la
célula animal; junto con Matthias Schleiden
postularon que las células son las unidades
elementales en la formación de las plantas y
animales, y que son la base fundamental del
proceso vital.
• 1831: Robert Brown describió el núcleo
celular.

8. • 1839: Purkinje observó el citoplasma celular.
• 1850: Rudolf Virchow postuló que todas las
células provienen de otras células.
• 1857: Kölliker identificó las mitocondrias.
• 1860: Pasteur realizó multitud de estudios
sobre el metabolismo de levaduras y sobre la
asepsia.

9. • 1880: August Weismann descubrió que las células
actuales comparten similitud estructural y
molecular con células de tiempos remotos.
• 1931: Ernst Ruska construyó el primer
microscopio electrónico de transmisión en la
Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde,
obtuvo un poder de resolución doble a la del
microscopio óptico.
• 1981: Lynn Margulis publica su hipótesis sobre la
endosimbiosis serial, que explica el origen de la
célula eucariota.[10]

10. Formación de la tierra
• La abiogénesis ó el origen de la vida en la Tierra
ha generado en las ciencias de la naturaleza un
campo de estudio especializado cuyo objetivo es
dilucidar cómo y cuándo surgió.
• Se inició en algún momento del período
comprendido entre 4.400 millones de años —
cuando se dieron las condiciones para que el
vapor de agua pudiera condensarse por primera
vez y 2.700 millones de años atrás —cuando
aparecieron los primeros indicios de vida.

11. • Las ideas e hipótesis acerca de un posible
origen extraterrestre de la vida (panspermia),
que habría sucedido durante los últimos
13.700 millones de años de evolución del
Universo tras el Big Bang.
• El cuerpo de estudios sobre el origen de la
vida forma un área limitada de investigación, a
pesar de su profundo impacto en la biología y
la comprensión humana del mundo natural.

12. • Por una parte el ensayo químico en el
laboratorio o la observación de procesos
geoquímicos o astroquímicos .
• En la tarea de determinar estas condiciones se
toman datos de la geología de la edad oscura
de la tierra a partir de análisis radiométricos de
rocas antiguas, meteoritos, asteroides y
materiales considerados prístinos, así como la
observación astronómica de procesos de
formación estelar.

13. • Se intentan hallar las huellas presentes en los
actuales seres vivos de aquellos procesos
mediante la genómica comparativa y la
búsqueda del genoma mínimo.
• Por último, se trata de verificar las huellas de la
presencia de la vida en las rocas, como
microfósiles.

14. Modelos actuales
• Las posibles condiciones prebióticas terminaron con la
creación de ciertas moléculas pequeñas básicas (monómeros)
de la vida, como los aminoácidos (Miller).
• Los fosfolípidos pueden formar espontáneamente bicapas
lipídicas, uno de los dos componentes básicos de la membrana
celular.
• La polimerización de los nucleótidos en moléculas de ARN al
azar pudo haber dado lugar a ribozimas autorreplicantes.
• Los ribozimas catalizaban la transferencia de péptidos. De ese
modo surgió el primer ribosoma y la síntesis de proteínas se
hizo más prevalente.
• Formacíón de proteínas.

15. Origen de biomoléculas
• Los reactivos químicos inorgánicos básicos a partir de los cuales
se formó la vida son el metano, amoníaco, agua, sulfuro de
hidrógeno (H2S), dióxido de carbono y anión fosfato.
• Aún no se ha sintetizado una protocélula utilizando los
componentes básicos que tenga las propiedades necesarias
para la vida (el llamado enfoque «de abajo a arriba»).
• El biólogo John Desmon Bernal acuñó el término biopoiesis
para este proceso, y sugirió que había un número de «estadios»
claramente definidos que se podían reconocer a la hora de
explicar el origen de la vida

16. Estadios de origen
• Estadio 1: El origen de los monómeros biológicos.
• Estadio 2: El origen de los polímeros biológicos.
• Estadio 3: La evolución desde lo molecular a la
célula.
• Bernal sugirió que la evolución darwiniana pudo
haber comenzado temprano, en algún momento
entre los dos primeros estadios listados.

17. La célula
• El concepto de célula como unidad anatómica
y funcional de los organismos surgió entre los
años 1830 y 1880.
• Fue en el siglo XVII cuando Robert Hooke
describió por vez primera la existencia de las
mismas, al observar en una preparación
vegetal la presencia de una estructura
organizada que derivaba de la arquitectura de
las paredes celulares vegetales.

18. Observaron que:
• La célula es una unidad morfológica de todo
ser vivo: es decir, que en los seres vivos todo
está formado por células o por sus productos
de secreción.
• Este primer postulado sería completado por
Rudolf Virchow con la afirmación Omnis
cellula ex cellula, la cual indica que toda célula
deriva de una célula precedente (biogénesis).

19. • Un tercer postulado de la teoría celular indica que las
funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las
células, o en su entorno inmediato, y son controladas por
sustancias que ellas secretan.
• En una célula ocurren todas las funciones vitales, de
manera que basta una sola de ellas para tener un ser vivo
(que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la
unidad fisiológica de la vida.
• Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa
que cada célula contiene toda la información hereditaria
necesaria para el control de su propio ciclo y del desarrollo
y el funcionamiento de un organismo de su especie, así
como para la transmisión de esa información a la siguiente
generación celular.

20. Definición
• Por tanto, podemos definir a la célula como la
unidad morfológica y funcional de todo ser
vivo.
• De hecho, la célula es el elemento de menor
tamaño que puede considerarse vivo. La parte
de la biología que se ocupa de ella es la
citología.

21. La célula animal

22. 1. Nucleolo
2. Núcleo celular
3. Ribosoma
4. Vesículas de secreción
5. Retículo endoplasmático rugoso
6. Aparato de Golgi
7. Citoesqueleto
8. Retículo endoplasmático liso
9. Mitocondria
10. Vacuola
11. Citosol
12. Lisosoma
13. Centríolo

23. La célula vegetal

24. Membrana celular

25. Núcleo y aparato de Golgi

26. 1. Nuclear membrane
2. Nuclear pore
3. Rough endoplasmic reticulum (rER)
4. Smooth endoplasmic reticulum (sER)
5. Ribosome attached to rER
6. Macromolecules
7. Transport vesicles
8. Golgi apparatus
9. Cis face of Golgi apparatus
10.Trans face of Golgi apparatus
11.Cisternae of Golgi apparatus

27. Seres autótrofos
• Los seres autótrofos son una parte esencial en
la cadena alimenticia, ya que absorben la
energía solar o fuentes inorgánicas como el
dióxido de carbono y las convierten en
moléculas orgánicas que son utilizadas para
desarrollar funciones.
• Los heterótrofos obtienen la energía
rompiendo las moléculas de los seres
autótrofos que han comido.

28. Plantas

29. Funciones
• Los autótrofos forman el primer eslabón en las cadenas
tróficas, en tanto que productores primarios de la
materia orgánica que circula a través de ellas. Son
necesariamente los organismos más abundantes.
• Los seres autótrofos son una parte esencial en la
cadena alimentaria, ya que obtienen los átomos que
necesitan de fuentes inorgánicas, como el dióxido de
carbono.
• A la vez, obtienen la energía de fuentes abióticas como
la luz solar (fotosíntesis) o reacciones químicas entre
sustancias minerales (quimiosíntesis).

30. Unidad básica de los autótrofos

31. Heterótrofos
• Un organismo heterótrofo es aquel que obtiene su
carbono y nitrógeno de la materia orgánica de otros y
también en la mayoría de los casos obtiene su energía
de esta manera. A este grupo pertenecen todos los
integrantes del reino animal, los hongos, gran parte de
las bacterias y de las arqueas.
• En el heterotrofismo las sustancias nutritivas son
materias orgánicas ricas en energía (carbohidratos,
lípidos, proteínas), Estos organismos viven, por tanto, a
expensas de la materia orgánica (viva, muerta o en
descomposición) sintetizada por los autótrofos, o a
expensas de otros seres heterótrofos.

32. Animal, hongo, protozoos.

33. Subtipos de organismos
Según la fuente de energía los subtipos serían:
• Fotoheterótrofos: estos organismos fijan la
energía de la luz. Constituyen un grupo muy
reducido de organismos que comprenden la
bacteria purpúrea y familia de
seudomonadales.
• Quimioheterótrofos: utilizan la energía
química extraída de la materia inorgánica u
orgánica.

34. Proceso de nutrición
• 1. Captura.
• 2. Ingestión.
• 3. Digestión. Los lisosomas vierten sus enzimas digestivas en el
fagosoma, que así se transformará en vacuola digestiva. Las
enzimas descomponen los alimentos en las pequeñas moléculas
que las forman.
• 4. Paso de membrana. Las pequeñas moléculas liberadas en la
digestión atraviesan la membrana de la vacuola y se difunden
por el citoplasma.
• 5. Defecación o egestión.
• 6. Metabolismo.
• 7. Excreción. Estos productos son normalmente el dióxido de
carbono (CO2), el agua (H2O) y el amoniaco (NH3).

35. Fases del metabolismo
• El metabolismo se divide en dos fases:
• 1. Anabolismo o fase de construcción en la que,
utilizando la energía bioquímica procedente del
catabolismo y las pequeñas moléculas
procedentes de la digestión, se sintetizan grandes
moléculas orgánicas.
• 2. Catabolismo o fase de destrucción, en la que la
materia orgánica, mediante la respiración celular,
es oxidada en el interior de las mitocondrias,
obteniéndose energía bioquímica.

36. Procariontes Bacterias

37. Virus

38. • Diversidad bioquímica y metabólica
• El metabolismo de los procariotas es
enormemente variado, a diferencia de los
eucariotas, y muchos resisten condiciones
ambientales sorprendentes por lo extremas en
parámetros como la temperatura o la acidez.
• Se distingue a los fotoautótrofos de los
heterótrofos, o la que hay entre anaerobios y
aerobios, es solamente porque portan distintos
orgánulos de origen endosimbiótico, como
plastos, mitocondrias o hidrogenosomas,
procedentes de distintas procariotas

39. Eucariontes

40. Células epiteliales eucariontes

41. Biomoléculas
• Glúcidos (Carbohidratos)
• Proteínas
• Lípidos (Grasas)
• Vitaminas

42. • Las biomoléculas son las moléculas
constituyentes de los seres vivos. Los cuatro
bioelementos más abundantes en los seres
vivos son el carbono, hidrógeno, oxígeno y
nitrógeno, representando alrededor del 99%
de la masa de la mayoría de las células.
• Estos cuatro elementos son los principales
componentes de las biomoléculas debido a
que:

43. • Permiten la formación de enlaces covalentes
entre ellos, compartiendo electrones, debido
a su pequeña diferencia de
electronegatividad. Estos enlaces son muy
estables, la fuerza de enlace es directamente
proporcional a las masas de los átomos
unidos.

44. • Permiten a los átomos de carbono la
posibilidad de formar esqueletos
tridimensionales –C-C-C- para formar
compuestos con número variable de
carbonos.

45. • Permiten la formación de enlaces múltiples
(dobles y triples) entre C y C; C y O; C y N. Así
como estructuras lineales ramificadas cíclicas,
heterocíclicas, etc

46. • Permiten la posibilidad de que con pocos
elementos se den una enorme variedad de
grupos funcionales (alcoholes, aldehídos,
cetonas, ácidos, aminas, etc.) con propiedades
químicas y físicas diferentes.

47. • Son sintetizadas solamente por los seres vivos
y tienen una estructura a base de carbono.
Están constituidas principalmente por
carbono, hidrógeno y oxígeno, y con
frecuencia están también presentes nitrógeno,
fósforo y azufre.

48. Glúcidos
• Los glúcidos (impropiamente llamados hidratos de carbono
o carbohidratos) son la fuente de energía primaria que
utilizan los seres vivos para realizar sus funciones vitales; la
glucosa está al principio de una de las rutas metabólicas
productoras de energía más antigua, la glucólisis, usada en
todos los niveles evolutivos, desde las bacterias a los
vertebrados.
• Muchos organismos, especialmente los de estirpe vegetal
(algas, plantas) almacenan sus reservas en forma de
almidón. Algunos glúcidos forman importantes estructuras
esqueléticas, como la celulosa, constituyente de la pared
celular vegetal, o la quitina, que forma la cutícula de los
artrópodos.

49. Moléculas
Glucosa Galactosa

50. Celulosa

51. Lípidos
• Los lípidos saponificables cumplen dos funciones
primordiales para las células; por una parte, los
fosfolípidos forman el esqueleto de las
membranas celulares (bicapa lipídica); por otra,
los triglicéridos son el principal almacén de
energía de los animales. Los lípidos
insaponificables, como los isoprenoides y los
esteroides, desempeñan funciones reguladoras,
como: (colesterol, hormonas sexuales,
prostaglandinas).

53. Proteínas
• Las proteínas son las biomoléculas que más
diversidad de funciones realizan en los seres
vivos; prácticamente todos los procesos
biológicos dependen de su presencia y/o
actividad.
• Son proteínas: enzimas, hormonas, hemoglobina
anticuerpos, receptores de las células, a los cuales
se fijan moléculas capaces de desencadenar una
respuesta determinada; la actina y la miosina,
responsables finales del acortamiento del
músculo durante la contracción; el colágeno,
integrante de fibras altamente resistentes en
tejidos de sostén.

56. Proteína

57. Ácidos nucleicos
• Los ácidos nucleicos, ADN y ARN,
desempeñan, tal vez, la función más
importante para la vida: contener, de manera
codificada, las instrucciones necesarias para el
desarrollo y funcionamiento de la célula.
• El ADN tienen la capacidad de replicarse,
transmitiendo así dichas instrucciones a las
células hijas que heredarán la información.

60. Características de los seres vivos
• Un ser vivo, es un conjunto de átomos y
moléculas, (celulas) que forman una estructura
material muy organizada y compleja, en la que
intervienen sistemas de comunicación molecular,
que se relaciona con el ambiente con un
intercambio de materia y energía de una forma
ordenada y que tiene la capacidad de
desempeñar las funciones básicas de la vida que
son la nutrición, la relación y la reproducción, de
tal manera que los seres vivos actúan y funcionan
por sí mismos sin perder su nivel estructural
hasta su muerte.

61. Características generales
• 1 Organización
• 2 Homeostasis
• 3 Irritabilidad
• 4 Metabolismo
• 5 Desarrollo o crecimiento
• 6 Reproducción
• 7 Adaptación

62. Reinos

63. Clasificación y sistemática

64. Reinos II

66. Muchas gracias a todos por la atención
prestada
¡ Recuerden: Villonaco ó el Everest ¡