TEMA 2:
ORGANIZACIÓN CELULAR DE
   LOS SERES VIVOS
La teoría celular
   Schleiden y Schwann:
       Todos los seres vivos están
        formados por células.
       La célula es la parte más
        pequeña del organismo que
        realiza las funciones vitales.
       Toda célula procede de otra
        célula.
   La célula es la unidad
    anatómica, fisiológica y
    genética de los seres
    vivos
Tipos de células
La célula eucariota:
animal y vegetal
La membrana plasmática
                 Formada por una doble
                  capa de fosfolípidos,
                  con proteínas
                  incrustadas.
                 En el exterior tienen
                  glúcidos.
                 Las células vegetales
                  tienen, además, una
                  pared celular formada
                  por celulosa, por fuera
                  de la membrana..
El citoplasma
   Citosol: Matriz semilíquida.
   Citoesqueleto: red de fibras
    de proteína que dan forma a
    la célula y soporta los los
    orgánulos.
   Orgánulos:
       Ribosomas
       Retículo endoplásmico
       Aparato de Golgi
       Mitocondrias
       Lisosomas
       Vacuolas
       Plastos
       Centríolos
El núcleo
            (1) Envoltura nuclear.
               Doble membrana.
            (2) Ribosomas.
            (3) Poros Nucleares .
            (4) Nucléolo. Formado
               por ARN.
            (5) Cromatina. ADN.
            (6) Núcleo.
            (7) Retículo
               endoplasmático.
            (8) Nucleoplasma.
La función de relación
La célula capta variaciones de su medio ambiente (estímulos) y responde
   a ellas (respuestas).
  Estímulos: Pueden ser muy variados: luz, sustancias químicas,
   presencia de campos eléctricos, campos magnéticos, campo
   gravitatorio … Para percibirlos deben tener orgánulos o estructuras
   adecuadas: manchas oculares para percibir la luz, receptores en la
   membrana para detectar sustancias químicas, etc.
  Respuestas: Dos tipos
       Dinámicas: Movimiento celular, llamado tactismo ó taxia. Formas de
        movimiento celular:
         
             Por cilios
         
             Por flagelos
         
             Por pseudópodos
         
             Movimiento contráctil
       Estáticas:
         
             Secreción de sustancias
            Enquistamiento
La función de nutrición
   La célula incorpora nutrientes y los transforma para obtener
    energía y materiales para crecer o reponer estructuras.
   Etapas:
        Ingestión: Captura de nutrientes
        Digestión: Descomposición en moléculas más sencillas.
        Metabolismo: Reacciones químicas para transformar los
         nutrientes en otras sustancias o para obtener energía.
        Excreción: Eliminación de productos de desecho o de
         nutrientes no utilizados.
Ingestión
   A través de la membrana
        Por difusión: Moléculas
         pequeñas como O2, CO2 o H2O.
        Mediante proteínas
         transportadoras: Glucosa,
         aminoácidos.
   Endocitosis: Moléculas grandes
    que no pueden atravesar la
    membrana. Se forma una
    invaginación de la membrana.
    Deben ser digeridas en una
    vacuola alimenticia.
        Fagocitosis: Partículas
         sólidas grandes.
        Pinocitosis: Moléculas en
         suspensión.
Ingestión
   Células
    autótrofas: sólo
    ingieren sustancias
    inorgánicas, y a
    partir de ellas
    sintetizan la materia
    orgánica que
    necesitan.
   Células
    heterótrofas :
    ingieren nutrientes
    orgánicos e
    inorgánicos.
Digestión
   Las vacuolas alimenticias, que contienen
    partículas orgánicas, se fusionan con los
    lisosomas.
   Los enzimas digestivos descomponen la
    materia orgánica en moléculas más sencillas,
    como monosacáridos o aminoácidos.
   Estos productos aprovechables por la célula
    pasan al citosol a través de la membrana de
    la vacuola (absorción)
   Los producto de desecho son expulsados por
    exocitosis.
Metabolismo
   Metabolismo: Conjunto de reacciones químicas
    que se producen en el interior de las células y que
    conducen a la transformación de unas biomoléculas
    en otras.
   Rutas o vías metabólicas : Secuencias de
    reacciones químicas ligadas entre sí, de forma que el
    producto de una de ellas constituye el sustrato de
    otra. Son muy semejantes en todos los seres vivos.
   Metabolitos: Moléculas que intervienen en las rutas
    metabólicas.
   Enzimas: proteínas reguladoras de las reacciones
    químicas metabólicas.
Metabolismo: Fases
         Anabolismo:Síntesis de moléculas
          orgánicas complejas a partir de otras
          biomoléculas sencillas. Se necesita
          ATP (son endergónicas).
Biomoléculas sencillas + ATP   Biomoléc. orgánicas complejas


         Fotosíntesis, quimiosíntesis, síntesis
          de polisacáridos, etc
Metabolismo: Fases
    Catabolismo: Degradación de
     moléculas orgánicas complejas en
     otras más sencillas. Se libera ATP
     (son exergónicas).

Biomoléculas orgánicas complejas    Biomoléculas sencillas +
                              ATP


    Respiración, fermentación, etc.
Vía metabólicas
Excreción
   La célula elimina los nutrientes no
    utilizados y los productos de desecho del
    metabolismo.
   La expulsión se produce mediante
    exocitosis o a través de la membrana
    plasmática, por transporte activo o pasivo.
La función de reproducción
   La célula se divide y da
    lugar a dos células hijas
    iguales.
   Ciclo celular: período
    comprendido desde que
    la célula nace hasta que
    se divide.
       Interfase: No división
       Mitosis: División celular.
        Comprende la cariocinesis
        o división del núcleo y la
        citocinesis o división del
        citoplasma.
Mitosis: Cariocinesis
Mitosis: Citocinesis
                   En las células animales
                    se produce la
                    citocinesis por
                    estrangulamiento. Se
                    forma un surco en el
                    centro que progresa
                    hasta dividir el
                    citoplasma.
                   En las células vegetales
                    se produce por
                    tabicación. Se forma
                    un tabique que
                    progresa desde el
                    centro hasta la periferia.
Meiosis:
    Diferencias con la mitosis
       La meiosis consta de dos divisiones celulares sucesivas:
          Una reduccional, en la que se reduce a la mitad el número de
           cromosomas, y
          una ecuacional, que no presenta diferencias con una mitosis.
       Como resultado de la meiosis, se forman cuatro células, cada
        una de ellas con la mitad de los cromosomas de la célula
       En la primera división meiótica, existen diferencias entre ésta y
        una mitosis en las siguientes fases:
          En Metafase, los cromosomas se sitúan en el centro de la célula
           emparejados, cada uno al lado de su homólogo, formando tétradas
           de cromátidas. Se produce entrecruzamiento de cromátidas.
          En Anafase, se separan cromosomas enteros. De este modo cada
           célula hija recibe un cromosoma de cada pareja, y tiene un solo
           juego “n” de cromosomas (es haploide)
Meiosis:
Diferencias con la mitosis.
Evolución celular
   Los primeros seres vivos fueron procariotas
    heterótrofos (se alimentaban de materia orgánica del
    medio) y anaerobios (no había oxígeno).
   Más tarde aparecieron organismos autótrofos
    (tomaban C inorgánico) y fotosintéticos (obtenían
    energía de la luz).
   Al acumularse oxígeno en la atmósfera, algunos
    organismos desarrollan la respiración aerobia.
   Por último el aumento de complejidad da lugar a
    células eucariotas.
Endosimbiosis
   Teoría formulada por Lynn Margulis
   Se basa en la existencia de orgánulos
    celulares con ADN propio y similar al de las
    células procariotas: mitocondrias y
    cloroplastos.
   Algunos organismos procariotas pasaron a
    vivir en el interior de otras células y se
    especializaron en determinadas funciones.
   Ambas células, huésped y hospedador,
    obtienen beneficio.
Endosimbiosis

Tema 2

  • 1.
  • 2.
    La teoría celular  Schleiden y Schwann:  Todos los seres vivos están formados por células.  La célula es la parte más pequeña del organismo que realiza las funciones vitales.  Toda célula procede de otra célula.  La célula es la unidad anatómica, fisiológica y genética de los seres vivos
  • 3.
  • 4.
  • 5.
    La membrana plasmática  Formada por una doble capa de fosfolípidos, con proteínas incrustadas.  En el exterior tienen glúcidos.  Las células vegetales tienen, además, una pared celular formada por celulosa, por fuera de la membrana..
  • 6.
    El citoplasma  Citosol: Matriz semilíquida.  Citoesqueleto: red de fibras de proteína que dan forma a la célula y soporta los los orgánulos.  Orgánulos:  Ribosomas  Retículo endoplásmico  Aparato de Golgi  Mitocondrias  Lisosomas  Vacuolas  Plastos  Centríolos
  • 7.
    El núcleo (1) Envoltura nuclear. Doble membrana. (2) Ribosomas. (3) Poros Nucleares . (4) Nucléolo. Formado por ARN. (5) Cromatina. ADN. (6) Núcleo. (7) Retículo endoplasmático. (8) Nucleoplasma.
  • 8.
    La función derelación La célula capta variaciones de su medio ambiente (estímulos) y responde a ellas (respuestas).  Estímulos: Pueden ser muy variados: luz, sustancias químicas, presencia de campos eléctricos, campos magnéticos, campo gravitatorio … Para percibirlos deben tener orgánulos o estructuras adecuadas: manchas oculares para percibir la luz, receptores en la membrana para detectar sustancias químicas, etc.  Respuestas: Dos tipos  Dinámicas: Movimiento celular, llamado tactismo ó taxia. Formas de movimiento celular:  Por cilios  Por flagelos  Por pseudópodos  Movimiento contráctil  Estáticas:  Secreción de sustancias  Enquistamiento
  • 9.
    La función denutrición  La célula incorpora nutrientes y los transforma para obtener energía y materiales para crecer o reponer estructuras.  Etapas:  Ingestión: Captura de nutrientes  Digestión: Descomposición en moléculas más sencillas.  Metabolismo: Reacciones químicas para transformar los nutrientes en otras sustancias o para obtener energía.  Excreción: Eliminación de productos de desecho o de nutrientes no utilizados.
  • 10.
    Ingestión  A través de la membrana  Por difusión: Moléculas pequeñas como O2, CO2 o H2O.  Mediante proteínas transportadoras: Glucosa, aminoácidos.  Endocitosis: Moléculas grandes que no pueden atravesar la membrana. Se forma una invaginación de la membrana. Deben ser digeridas en una vacuola alimenticia.  Fagocitosis: Partículas sólidas grandes.  Pinocitosis: Moléculas en suspensión.
  • 11.
    Ingestión  Células autótrofas: sólo ingieren sustancias inorgánicas, y a partir de ellas sintetizan la materia orgánica que necesitan.  Células heterótrofas : ingieren nutrientes orgánicos e inorgánicos.
  • 12.
    Digestión  Las vacuolas alimenticias, que contienen partículas orgánicas, se fusionan con los lisosomas.  Los enzimas digestivos descomponen la materia orgánica en moléculas más sencillas, como monosacáridos o aminoácidos.  Estos productos aprovechables por la célula pasan al citosol a través de la membrana de la vacuola (absorción)  Los producto de desecho son expulsados por exocitosis.
  • 13.
    Metabolismo  Metabolismo: Conjunto de reacciones químicas que se producen en el interior de las células y que conducen a la transformación de unas biomoléculas en otras.  Rutas o vías metabólicas : Secuencias de reacciones químicas ligadas entre sí, de forma que el producto de una de ellas constituye el sustrato de otra. Son muy semejantes en todos los seres vivos.  Metabolitos: Moléculas que intervienen en las rutas metabólicas.  Enzimas: proteínas reguladoras de las reacciones químicas metabólicas.
  • 14.
    Metabolismo: Fases  Anabolismo:Síntesis de moléculas orgánicas complejas a partir de otras biomoléculas sencillas. Se necesita ATP (son endergónicas). Biomoléculas sencillas + ATP Biomoléc. orgánicas complejas  Fotosíntesis, quimiosíntesis, síntesis de polisacáridos, etc
  • 15.
    Metabolismo: Fases  Catabolismo: Degradación de moléculas orgánicas complejas en otras más sencillas. Se libera ATP (son exergónicas). Biomoléculas orgánicas complejas Biomoléculas sencillas + ATP  Respiración, fermentación, etc.
  • 16.
  • 17.
    Excreción  La célula elimina los nutrientes no utilizados y los productos de desecho del metabolismo.  La expulsión se produce mediante exocitosis o a través de la membrana plasmática, por transporte activo o pasivo.
  • 18.
    La función dereproducción  La célula se divide y da lugar a dos células hijas iguales.  Ciclo celular: período comprendido desde que la célula nace hasta que se divide.  Interfase: No división  Mitosis: División celular. Comprende la cariocinesis o división del núcleo y la citocinesis o división del citoplasma.
  • 19.
  • 20.
    Mitosis: Citocinesis  En las células animales se produce la citocinesis por estrangulamiento. Se forma un surco en el centro que progresa hasta dividir el citoplasma.  En las células vegetales se produce por tabicación. Se forma un tabique que progresa desde el centro hasta la periferia.
  • 21.
    Meiosis: Diferencias con la mitosis  La meiosis consta de dos divisiones celulares sucesivas:  Una reduccional, en la que se reduce a la mitad el número de cromosomas, y  una ecuacional, que no presenta diferencias con una mitosis.  Como resultado de la meiosis, se forman cuatro células, cada una de ellas con la mitad de los cromosomas de la célula  En la primera división meiótica, existen diferencias entre ésta y una mitosis en las siguientes fases:  En Metafase, los cromosomas se sitúan en el centro de la célula emparejados, cada uno al lado de su homólogo, formando tétradas de cromátidas. Se produce entrecruzamiento de cromátidas.  En Anafase, se separan cromosomas enteros. De este modo cada célula hija recibe un cromosoma de cada pareja, y tiene un solo juego “n” de cromosomas (es haploide)
  • 22.
  • 23.
    Evolución celular  Los primeros seres vivos fueron procariotas heterótrofos (se alimentaban de materia orgánica del medio) y anaerobios (no había oxígeno).  Más tarde aparecieron organismos autótrofos (tomaban C inorgánico) y fotosintéticos (obtenían energía de la luz).  Al acumularse oxígeno en la atmósfera, algunos organismos desarrollan la respiración aerobia.  Por último el aumento de complejidad da lugar a células eucariotas.
  • 24.
    Endosimbiosis  Teoría formulada por Lynn Margulis  Se basa en la existencia de orgánulos celulares con ADN propio y similar al de las células procariotas: mitocondrias y cloroplastos.  Algunos organismos procariotas pasaron a vivir en el interior de otras células y se especializaron en determinadas funciones.  Ambas células, huésped y hospedador, obtienen beneficio.
  • 25.