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CÉLULAS EL
CÉLULAS EL LADRILLO
LADRILLO DE LA
DE LA
VIDA
VIDA
ANGÉLICA M. TORRES-BEJARANO
ANGÉLICA M. TORRES-BEJARANO
I SEM 2020
I SEM 2020
CURSO DE FUNDAMENTACIÓN
CURSO DE FUNDAMENTACIÓN
ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR, microscopía pres.ppt
INICIO
RECORDEMOS PARA EMPEZAR
RECORDEMOS PARA EMPEZAR
¿QUÉ ES UNA CÉLULA?
¿CUÁNTAS CLASES DE CÉLULAS EXISTEN?
¿HAY ORGANISMOS FORMADOS POR
UNA SÓLA CÉLULA?
ESCRIBAN PARTES DE LAS CÉLULAS QUE
RECUERDEN Y SU FUNCIÓN.
Robert Hooke (1665) OBSERVÓ una lámina
delgada de corcho
Vió “pequeñas cajas” que llamó Celdas o células
Anton van Leeuwenhoek (1673) reportó
observaciones de células sanguíneas, esperma e
innumerables “animáculos” microscópicos de
aguas estancadas
UN POCO DE HISTORIA
UN POCO DE HISTORIA
Theodore Schwann (1830) observó cartílago (células
parecidas a las de las plantas)
1839 publica su teoría: las células las partículas elementales
de plantas y animales.
Rudolf Virchow (1850) planteó
PRINCIPIOS DE LA TEORÍA CELULAR
•Todos los organismos vivos están
compuestos por una o más células
•Los organismos vivos más pequeños son células
individuales y las células son las unidades
fundamentales de los organismos multicelulares
•Todas las células se originan a partir de células
preexistentes
EL ESTUDIO DE LAS CÉLULAS
Tamaño de las células
Diversidad de formas
Músculo cardíaco Neuronas
Células sanguíneas
Estomas en la epidermis del tallo de hinojo
(Foenicucum vulgare) (200x)
Aspecto de la capa de aleurona de un
grano de trigo (Triticum aestivum). (400x)
CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
Todas las células de todos los organismos tienen al
menos tres componentes:
1.Membrana plasmática
2.Material genético
3.Citoplasma
CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS
Procariotas: Pro = antes +
Karion = núcleo
•Son pequeñas
•No tienen organelos
citoplasmáticos (excepto
ribosomas)
•No poseen membrana nuclear
Eucariotas: Eu = verdadero +
Karion = núcleo
•Son más grandes
•Poseen organelos citoplasmáticos
•El material genético está delimitado
por una
• membrana nuclear bien definida
CÉLULAS PROCARIOTAS:
CÉLULAS PROCARIOTAS:
ALIAS LAS BACTERIAS
ALIAS LAS BACTERIAS
Enfermedad
Suciedad
Peligro
100.000 especies viven en nuestras casas
UN MUNDO INVISIBLE
UN MUNDO INVISIBLE
BACTERIAS: REINO MÓNERA
BACTERIAS: REINO MÓNERA
Son las abuelas de los seres vivos
Termales submarinas (+100 C) Nieve Aguas muy calientes
ARCHEOBACTERIAS: Organismos extremófilos
CARACTERÍSTICAS GENERALES
CARACTERÍSTICAS GENERALES
PARED CELULAR
MEMBRANA CITOPLASMÁTICA
RIBOSOMAS
INCLUSIONES
ZONA NUCLEAR
FLAGELOS
FIMBRIAS Y PILI
ESPORAS
CLASIFICACION MORFOLOGICA
CLASIFICACION MORFOLOGICA
ESFÉRICA U OVOIDE (cocos) CILÍNDRICA (bacilos)
ESPIRAL (espirilos),
COMA (vibrio),
SACACORCHOS (espiroquetas)
1. ARQUEOBACTERIAS (Bacterias primitivas)
Metanogenas:
Productoras de metano.
Halófilas:
Viven en ambientes con concentraciones muy
altas de cloruro sódico.
Termófilas e
hipertermófilas:
Viven alrededor de fuentes
geotermales
Género Thermoplasma
termófilo desprovisto de
pared celular
CLASES DE BACTERIAS
CLASES DE BACTERIAS
2. CIANOBACTERIAS
Algas verdeazules
Fotosintetizadoras
Fijan nitrógeno
Líquen: cianobacteria y hongo
cianotoxinas
Rico en proteína
3. EUBACTERIAS
Las bacterias verdaderas
Composición química de la pared
celular:
GRAM (+): la pared celular es gruesa
70-80% de la pared compuesta de
mureina, lípidos y ácidos
lipoteicoicos.
GRAM (-): la pared celular es más
fina, menos compacta no tiene
ácidos teitoicos sino que tiene
lipopolisacáridos, proteínas,
lipoproteínas, fosfolípidos
ACIDO ALCOHOL RESISTENTE:
Elevada proporción de lípidos
complejos que llegan a suponer el
60%
CLASES DE BACTERIAS
Escherichia coli Intoxicaciones con alimentos
mal procesados o
agua contaminada
BACTERIAS (EUBACTERIAS)
Streptococo (Dolor de garganta)
Clostridium botulinum Botulismo y Botox
Streptomyces coelicolor y cianobacterias : Geosmina
Lactobacillus
Streptococcus
Leuconostoc.
PERO NO TODAS CAUSAN
ENFERMEDADES
BIORREMEDICACIÓN
NO ESTAMOS SOLOS
Los seres humanos tenemos 1 célula de las
bacteria por cada una de las nuestras
39 billones de microbios que viven en nuestro
cuerpo (peso 1 o 2 Kg)
Basándose en los microbios de la
piel fue posible determinar
quienes eran pareja con un 86%
de certeza.
SERENDIPIA!
ALEXANDER FLEMING
VIDEO SOBRE LOS ANTIBIÓTICOS
CÉLULAS EUCARIOTAS
¿QUÉ ORGANISMOS ESTÁN F0RMADOS
POR CÉLULAS EUCARIOTAS?
CITOPLASMA
CITOPLASMA
El citoplasma consiste de todo el material dentro de la membrana celular
(membrana plasmática), y en las células eucariotas todo el material que esta
entre el núcleo y la membrana celular.
En el citoplasma se encuentran los organelos, los cuales ocupan la mitad del
volumen celular, agua, sales, moléculas orgánicas y el citoesqueleto, todo esto
permanece en una matriz fluida llamada citosol.
Célula procariota Célula eucariota vegetal Célula eucariota animal
CITOPLASMA
NÚCLEO
NÚCLEO
Contiene el ADN
Consta de 3 partes
Envoltura Nuclear: Aísla el núcleo del citoplasma; dos membranas porosas
( intercambio selectivo de materiales)
Cromatina: ADN asociado con proteínas que conforman largas hileras llamadas
cromosomas. Ya que el ADN permanece en el núcleo pero controla todas las
reacciones químicas de la célula, requiere de mensajeros (ARN m) que se
muevan hacia el citoplasma a través de los poros de la envoltura.
Nucleolo: sintetiza los ribosomas, que a su vez son los que sintetizan las
proteínas.
SISTEMA DE MEMBRANAS
SISTEMA DE MEMBRANAS
Consta de dos capa de fosfolípidos con colesterol y proteínas embebidas en
ella.
Los Fosfolípidos y colesterol: estructura
Proteínas transportan moléculas, catalizan reacciones y ligan membranas.
www.puc.cl/sw_educ/biologia/bio100/imagenes/6...
Fosfolípido
SISTEMA DE MEMBRANAS
SISTEMA DE MEMBRANAS
1. Membrana celular
Membrana celular
•Barrera entre la célula y el medio
•Entra y saca sales, agua y otras moléculas
•Excreta productos de desecho
•Detecta señales químicas para localizar alimento o detecta ambientes
favorables o desfavorables
•Interviene en la comunicación con otras células
•Permite absorción o liberación de químicos utilizando energía
•Cambia de forma para alimentación o movimiento.
•Identifica células de diferentes y de la misma especie
www.puc.cl/sw_educ/biologia/bio100/imagenes/6...
Fosfolípido
2. Retículo Endoplasmático (RE)
2. Retículo Endoplasmático (RE)
Tubos y canales interconectados en el citoplasma. La mayoría de las células eucariotas tienen
dos clases: Retículo endoplasmático Liso (REL) y rugoso (RER)
Retículo Endoplasmático Liso (REL)
-En este lugar se lleva a cabo la síntesis de fosfolípidos del RE y otras membranas celulares
por medio de las enzimas presentes en sus membranas.
-Sintetizan otro tipo de lípidos de hormonas esteroides como las testosterona y estrógeno
producidas en los órganos reproductivos de los mamíferos.
Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)
-Tiene ribosomas adheridos a sus membranas.
-Lugar de síntesis de proteínas (proteínas de membrana, enzimas digestivas, hormonas
protéicas) en los ribosomas.
RER: con ribosomas
REL: sin ribosomas
3. Complejo de Golgi
3. Complejo de Golgi
Sacos membranosos especializados derivados del retículo endoplasmático.
El aparato de Golgi:
•Separa los lípidos y proteínas provenientes del RE para ser repartidas de
acuerdo a su destino.
•Modifica algunas moléculas, por ejemplo agrega azúcares a algunas proteínas
para formar glicoproteínas.
•Empaca estos materiales en vesículas que son transportadas a otras partes de
la célula o a la membrana celular para ser exportadas.
Membrana
Espacio interno con enzimas
modificadoras de moléculas
LISOSOMAS
LISOSOMAS
Sistema digestivo de la célula. Vesículas provenientes del compeljo de
Golgi .
•Digerir partículas alimenticias que incluyen desde proteínas
individuales hasta microorganismos.
•Reconocen las vacuolas alimenticias y se fusionan con ellas para que
las enzimas digieran el alimento en moléculas que migran al citoplasma
por medio de difusión y nutren a la célula.
•También digieren organelos defectuosos mediante la fusión de
vesículas hechas de membrana del RE y reciclan materiales valiosos.
Presentes en células vegetales y protistas
Tienen doble membrana,Dentro del estroma hay una especie de columnas de
sacos vacíos llamada grana y a cada uno de los sacos se le conoce como
tilacoide.
En las membranas de los tilacoides se encuentra la clorofila y otros
pigmentos, en los cloroplastos entonces se realiza la fotosíntesis, convirtiendo
energía solar en energía química (azúcares y almidón)
CLOROPLASTOS
CLOROPLASTOS
MITOCONDRIAS
MITOCONDRIAS
Respiración celular y poseen doble membrana
Extraen energía de las moléculas alimenticias y la almacenan en los enlaces
energéticos del ATP
La mitocondria es el único lugar de la célula en donde se usa el oxígeno para
degradar el alimento, siendo más efectiva la generación de energía.
Similitudes:
• Rodeados por doble membrana
• Con enzimas que sintetizan ATP
• Tienen su propio ADN, reflejando su
evolución de organismos libres
CLOROPLASTOS Y MITOCONDRIAS
CLOROPLASTOS Y MITOCONDRIAS
Diferencias:
• Cloroplastos capturan energía solar y la almacenan
en azúcares.
• Mitocondrias convierten la energía del azúcar en
ATP para uso de la célula
PARTE 2
ESTRUCTURA Y FUNCIÓN CELULAR
Angélica M. Torres Bejarano
PERO ANTES DE AVANZAR … RECORDEMOS
QUIÉN NOS AYUDA A RECORDAR LO QUE APRENDIMOS
EN LA CLASE PASADA?
ADIVINE LA FUNCIÓN
El portero de la célula?
El sistema de
mensajería?
El estómago?
El cerebro?
La fábrica de lípidos y
fosfolípidos y hormonas?
Y la de proteínas?
Central de energía ?
LYNN MARGULIS: UNA DE LAS MÁS GRANDES
Y CONTROVERTIDAS CIENTÍFICAS
«La revolución tranquila ocurrida en el pensamiento
microbiológico es principalmente debida a la visión y el
entusiasmo de Lynn Margulis. La suya [fue] una de las
mentes especulativas más constructivas, inmensamente
informada, altamente imaginativa y, en ocasiones
también un poco provocadora» George Hutchinson
Una célula procariota anaerobia
y depredadora engloba una
bacteria aerobia
La célula que contiene
mitocondrias engloba
una bacteria fotosintética
Las descendientes de la bacteria
fotosintética evolucionan hasta
convertirse en coloroplastos
Las descendientes de la
bacteria englobada se
convierten en mitocondrias
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA
PLASTIDIOS Y VACUOLAS
PLASTIDIOS Y VACUOLAS
PLASTIDIOS: Presentes en células vegetales, poseen doble membrana. Su
función es almacenar pigmentos y productos fotosintéticos (almidón).
VACUOLAS: En las células vegetales la vacuola central cumple una función de
soporte y de almacenamiento de desechos metabólicos, otras almacenan
alimento y eliminan excesos de agua. Poseen membrana simple y pueden ser
permanentes o temporales.
CITOESQUELETO
CITOESQUELETO
Está constituido por fibras proteicas que se encuentran en el citoplasma celular, a
estas fibras están adheridos los organelos y proteínas individuales. Está compuesto por:
Microfilamentos, Filamentos medianos, Microtúbulos
Microfilamentos
Filamentos
Intermedios
Microtúbulos
UNA MIRADA MÁS CERCANA A LA MEMBRANA CELULAR
UNA MIRADA MÁS CERCANA A LA MEMBRANA CELULAR
Casi todos los organelos celulares, incluso la misma célula, están
delimitados y separados de su medio circundante por una barrera,
La membrana plasmática o membrana celular.
Puede considerarse como una especie de portero que permite la
entrada y salida de sustancias específicas (permeabilidad
selectiva) y que transmite mensajes químicos del exterior al
interior (y viceversa) de la célula.
Cumple funciones muy importantes para las células, Cómo lo
hace?? La clave esta en su estructura: Compleja, heterogénea y
cambiante  Modelo de mosaico fluido
La estructura básica de todas las membranas celulares consta de
fosfolípidos, proteínas y colesterol
ESTRUCTURA GENERAL DE LAS MEMBRANAS
ESTRUCTURA GENERAL DE LAS MEMBRANAS
CELULARES DE LOS SERES VIVOS
CELULARES DE LOS SERES VIVOS
Porción fluida de las membranas  doble capa de
fosfolípidos.
Organización de los fosfolípidos se da
espontáneamente debido a su estructura y a su
interacción con el agua.
Los fosfolípidos no están unidos entre sí 
dinamismo y fluidez a la membrana.
Colesterol  Rigidez, menor fluidez y menor
permeabilidad a moléculas solubles en agua.
FOSFOLÍPIDOS Y COLESTEROL
FOSFOLÍPIDOS Y COLESTEROL
PROTEÍNAS DE MEMBRANA
PROTEÍNAS DE MEMBRANA
Proteínas integrales Proteínas periféricas
1. Canal
2. Transportadoras
3. Receptores
4. Marcadores identidad
6. Anclaje citoesqueleto
5. Enzimas
1
3
4 5
www.astrographics.com/.../Display/GP2164.jpg
PARED CELULAR
PARED CELULAR
Presente en bacterias, plantas, hongos y algunos protistas.
Plantas: compuesta de celulosa y otros polisacáridos
Hongos: polisacáridos y unomodificado llamado quitina.
Las paredes celulares son porosas para dejar pasar sustancias
(minerales, agua, CO2, oxígeno aminoácidos y azúcares), sin embargo
soportan y protegen las células, permiten resistir a las fuerzas de
gravedad, del viento y permanecer erguidos sobre la tierra.
Los troncos de los árboles compuestos casi en su totalidad de celulosa
son una demostración definitiva de la resistencia de las paredes celulares.
FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA
FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA
Gradiente electroquímico:
[iones] diferente entre exterior e
interior celular  diferencia en
potencial eléctrico
Permeabilidad selectiva:
Solubilidad en lípidos
Tamaño
Carga
Proteínas canal
Proteínas transportadoras
Las moléculas que atraviesan la membrana plasmática lo hacen en diferentes lugares y a
diferentes tasas, por lo cual se considera que esta estructura tiene permeabilidad diferencial.
TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS
TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS
Fluido: Líquido o gas , es decir, una sustancia que puede moverse o cambiar de
forma en respuesta a fuerzas externas sin romperse.
Concentración: Número de moléculas presentes en un fluido en una unidad de
volumen dada.
Gradiente: Diferencia física entre dos regiones, de tal manera que las moléculas
tienden a moverse de una región a otra.
Ej: concentración, presión, carga eléctrica
Las moléculas presentes en los fluidos se mueven en respuesta a gradientes, la
membrana celular en su papel de portero permite dos tipos de transporte, el
transporte pasivo y el transporte activo.
TRANSPORTE PASIVO
TRANSPORTE PASIVO
Entrada o salida de sustancias sin gasto de energía
gradientes de concentración (> a <)
Existen dos tipos de transporte pasivo: la difusión y la ósmosis
Difusión Simple: a través de la bicapa
de fosfolípidos, moléculas: O2, CO2 y
moléculas solubles en lípidos.
Difusión Facilitada: con la ayuda de
las proteínas de transporte, iones (K+
,
el Na+
y el Ca2+
) y moléculas polares
(agua, algunos aminoácidos..
LA DIFUSIÓN
Alta
concentración
Baja concentración
Difusión simple
Difusión
Facilitada con
proteínas
transportadoras
de canal
Difusión
Facilitada con
proteínas
transportadoras
de tipo carrier o
portadoras.
Principios de la difusión
•Movimiento total de moléculas en respuesta
a un gradiente.
•A mayor gradiente de concentración, más
rápida la tasa de difusión.
•La difusión ocurre hasta que no haya
gradiente de concentración.
•La difusión no puede mover moléculas
rápidamente a grandes distancias.
Principios de la ósmosis
•Es la difusión de agua a través de una
membrana con permeabilidad diferencial.
•El agua se mueve a través de la
membrana desde una alta concentración
de moléculas de agua libre hacia una baja
concentración o de una alta presión a una
baja presión.
• Las sustancias disueltas bajan la
concentración de moléculas de agua libre
en una solución.
LA ÓSMOSIS
La ósmosis es la
difusión de moléculas
de agua pura de
regiones de mayor a
menor concentración..
TRANSPORTE ACTIVO
TRANSPORTE ACTIVO
Transporte de materiales en contra de gradientes de concentración por lo
cual se requiere energía celular.
Las proteínas del transporte activo son proteínas integrales y tienen dos sitios
activos, uno encargado de recibir la molécula, el otro se une a una molécula de
Adenosín Trifosfato (ATP), la cual cede energía a la proteína
Las proteínas del transporte activo también son llamadas bombas ya que se han
comparado con las bombas de agua que utilizan energía para transportar agua
en contra de la gravedad.
Endocitosis
Es el proceso por el cual entran materiales a la célula mediante el plegamiento de
las membranas celulares, hay tres tipos: Pinocitosis, endocitosis mediada por
receptores y fagocitosis.
Pinocitosis
Endocitosis mediada por receptores
Fagocitosis
Un ejemplo de endocitocis del tipo fagocitocis: La ameba
gigante Chaos chaos capturando una presa
Exocitosis
Es el proceso por el cual salen materiales de la célula mediante la utilización de
vesículas recubiertas por membrana, éstas se desplazan hacia la membrana
plasmática y se fusionan con ella, al abrirse la vesícula al exterior su contenido se
aleja por difusión.
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  • 1. CÉLULAS EL CÉLULAS EL LADRILLO LADRILLO DE LA DE LA VIDA VIDA ANGÉLICA M. TORRES-BEJARANO ANGÉLICA M. TORRES-BEJARANO I SEM 2020 I SEM 2020 CURSO DE FUNDAMENTACIÓN CURSO DE FUNDAMENTACIÓN
  • 3. INICIO RECORDEMOS PARA EMPEZAR RECORDEMOS PARA EMPEZAR ¿QUÉ ES UNA CÉLULA? ¿CUÁNTAS CLASES DE CÉLULAS EXISTEN? ¿HAY ORGANISMOS FORMADOS POR UNA SÓLA CÉLULA? ESCRIBAN PARTES DE LAS CÉLULAS QUE RECUERDEN Y SU FUNCIÓN.
  • 4. Robert Hooke (1665) OBSERVÓ una lámina delgada de corcho Vió “pequeñas cajas” que llamó Celdas o células Anton van Leeuwenhoek (1673) reportó observaciones de células sanguíneas, esperma e innumerables “animáculos” microscópicos de aguas estancadas UN POCO DE HISTORIA UN POCO DE HISTORIA Theodore Schwann (1830) observó cartílago (células parecidas a las de las plantas) 1839 publica su teoría: las células las partículas elementales de plantas y animales.
  • 5. Rudolf Virchow (1850) planteó PRINCIPIOS DE LA TEORÍA CELULAR •Todos los organismos vivos están compuestos por una o más células •Los organismos vivos más pequeños son células individuales y las células son las unidades fundamentales de los organismos multicelulares •Todas las células se originan a partir de células preexistentes
  • 6. EL ESTUDIO DE LAS CÉLULAS
  • 7. Tamaño de las células
  • 8. Diversidad de formas Músculo cardíaco Neuronas Células sanguíneas
  • 9. Estomas en la epidermis del tallo de hinojo (Foenicucum vulgare) (200x) Aspecto de la capa de aleurona de un grano de trigo (Triticum aestivum). (400x)
  • 10. CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS Todas las células de todos los organismos tienen al menos tres componentes: 1.Membrana plasmática 2.Material genético 3.Citoplasma
  • 11. CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS Procariotas: Pro = antes + Karion = núcleo •Son pequeñas •No tienen organelos citoplasmáticos (excepto ribosomas) •No poseen membrana nuclear Eucariotas: Eu = verdadero + Karion = núcleo •Son más grandes •Poseen organelos citoplasmáticos •El material genético está delimitado por una • membrana nuclear bien definida
  • 12. CÉLULAS PROCARIOTAS: CÉLULAS PROCARIOTAS: ALIAS LAS BACTERIAS ALIAS LAS BACTERIAS Enfermedad Suciedad Peligro 100.000 especies viven en nuestras casas
  • 13. UN MUNDO INVISIBLE UN MUNDO INVISIBLE
  • 14. BACTERIAS: REINO MÓNERA BACTERIAS: REINO MÓNERA Son las abuelas de los seres vivos Termales submarinas (+100 C) Nieve Aguas muy calientes ARCHEOBACTERIAS: Organismos extremófilos
  • 15. CARACTERÍSTICAS GENERALES CARACTERÍSTICAS GENERALES PARED CELULAR MEMBRANA CITOPLASMÁTICA RIBOSOMAS INCLUSIONES ZONA NUCLEAR FLAGELOS FIMBRIAS Y PILI ESPORAS
  • 16. CLASIFICACION MORFOLOGICA CLASIFICACION MORFOLOGICA ESFÉRICA U OVOIDE (cocos) CILÍNDRICA (bacilos) ESPIRAL (espirilos), COMA (vibrio), SACACORCHOS (espiroquetas)
  • 17. 1. ARQUEOBACTERIAS (Bacterias primitivas) Metanogenas: Productoras de metano. Halófilas: Viven en ambientes con concentraciones muy altas de cloruro sódico. Termófilas e hipertermófilas: Viven alrededor de fuentes geotermales Género Thermoplasma termófilo desprovisto de pared celular CLASES DE BACTERIAS
  • 18. CLASES DE BACTERIAS 2. CIANOBACTERIAS Algas verdeazules Fotosintetizadoras Fijan nitrógeno Líquen: cianobacteria y hongo cianotoxinas Rico en proteína
  • 19. 3. EUBACTERIAS Las bacterias verdaderas Composición química de la pared celular: GRAM (+): la pared celular es gruesa 70-80% de la pared compuesta de mureina, lípidos y ácidos lipoteicoicos. GRAM (-): la pared celular es más fina, menos compacta no tiene ácidos teitoicos sino que tiene lipopolisacáridos, proteínas, lipoproteínas, fosfolípidos ACIDO ALCOHOL RESISTENTE: Elevada proporción de lípidos complejos que llegan a suponer el 60% CLASES DE BACTERIAS
  • 20. Escherichia coli Intoxicaciones con alimentos mal procesados o agua contaminada BACTERIAS (EUBACTERIAS) Streptococo (Dolor de garganta) Clostridium botulinum Botulismo y Botox Streptomyces coelicolor y cianobacterias : Geosmina
  • 21. Lactobacillus Streptococcus Leuconostoc. PERO NO TODAS CAUSAN ENFERMEDADES BIORREMEDICACIÓN
  • 22. NO ESTAMOS SOLOS Los seres humanos tenemos 1 célula de las bacteria por cada una de las nuestras 39 billones de microbios que viven en nuestro cuerpo (peso 1 o 2 Kg) Basándose en los microbios de la piel fue posible determinar quienes eran pareja con un 86% de certeza.
  • 25. ¿QUÉ ORGANISMOS ESTÁN F0RMADOS POR CÉLULAS EUCARIOTAS?
  • 26. CITOPLASMA CITOPLASMA El citoplasma consiste de todo el material dentro de la membrana celular (membrana plasmática), y en las células eucariotas todo el material que esta entre el núcleo y la membrana celular. En el citoplasma se encuentran los organelos, los cuales ocupan la mitad del volumen celular, agua, sales, moléculas orgánicas y el citoesqueleto, todo esto permanece en una matriz fluida llamada citosol. Célula procariota Célula eucariota vegetal Célula eucariota animal CITOPLASMA
  • 27. NÚCLEO NÚCLEO Contiene el ADN Consta de 3 partes Envoltura Nuclear: Aísla el núcleo del citoplasma; dos membranas porosas ( intercambio selectivo de materiales) Cromatina: ADN asociado con proteínas que conforman largas hileras llamadas cromosomas. Ya que el ADN permanece en el núcleo pero controla todas las reacciones químicas de la célula, requiere de mensajeros (ARN m) que se muevan hacia el citoplasma a través de los poros de la envoltura. Nucleolo: sintetiza los ribosomas, que a su vez son los que sintetizan las proteínas.
  • 28. SISTEMA DE MEMBRANAS SISTEMA DE MEMBRANAS Consta de dos capa de fosfolípidos con colesterol y proteínas embebidas en ella. Los Fosfolípidos y colesterol: estructura Proteínas transportan moléculas, catalizan reacciones y ligan membranas. www.puc.cl/sw_educ/biologia/bio100/imagenes/6... Fosfolípido
  • 29. SISTEMA DE MEMBRANAS SISTEMA DE MEMBRANAS 1. Membrana celular Membrana celular •Barrera entre la célula y el medio •Entra y saca sales, agua y otras moléculas •Excreta productos de desecho •Detecta señales químicas para localizar alimento o detecta ambientes favorables o desfavorables •Interviene en la comunicación con otras células •Permite absorción o liberación de químicos utilizando energía •Cambia de forma para alimentación o movimiento. •Identifica células de diferentes y de la misma especie www.puc.cl/sw_educ/biologia/bio100/imagenes/6... Fosfolípido
  • 30. 2. Retículo Endoplasmático (RE) 2. Retículo Endoplasmático (RE) Tubos y canales interconectados en el citoplasma. La mayoría de las células eucariotas tienen dos clases: Retículo endoplasmático Liso (REL) y rugoso (RER) Retículo Endoplasmático Liso (REL) -En este lugar se lleva a cabo la síntesis de fosfolípidos del RE y otras membranas celulares por medio de las enzimas presentes en sus membranas. -Sintetizan otro tipo de lípidos de hormonas esteroides como las testosterona y estrógeno producidas en los órganos reproductivos de los mamíferos. Retículo Endoplasmático Rugoso (RER) -Tiene ribosomas adheridos a sus membranas. -Lugar de síntesis de proteínas (proteínas de membrana, enzimas digestivas, hormonas protéicas) en los ribosomas. RER: con ribosomas REL: sin ribosomas
  • 31. 3. Complejo de Golgi 3. Complejo de Golgi Sacos membranosos especializados derivados del retículo endoplasmático. El aparato de Golgi: •Separa los lípidos y proteínas provenientes del RE para ser repartidas de acuerdo a su destino. •Modifica algunas moléculas, por ejemplo agrega azúcares a algunas proteínas para formar glicoproteínas. •Empaca estos materiales en vesículas que son transportadas a otras partes de la célula o a la membrana celular para ser exportadas. Membrana Espacio interno con enzimas modificadoras de moléculas
  • 32. LISOSOMAS LISOSOMAS Sistema digestivo de la célula. Vesículas provenientes del compeljo de Golgi . •Digerir partículas alimenticias que incluyen desde proteínas individuales hasta microorganismos. •Reconocen las vacuolas alimenticias y se fusionan con ellas para que las enzimas digieran el alimento en moléculas que migran al citoplasma por medio de difusión y nutren a la célula. •También digieren organelos defectuosos mediante la fusión de vesículas hechas de membrana del RE y reciclan materiales valiosos.
  • 33. Presentes en células vegetales y protistas Tienen doble membrana,Dentro del estroma hay una especie de columnas de sacos vacíos llamada grana y a cada uno de los sacos se le conoce como tilacoide. En las membranas de los tilacoides se encuentra la clorofila y otros pigmentos, en los cloroplastos entonces se realiza la fotosíntesis, convirtiendo energía solar en energía química (azúcares y almidón) CLOROPLASTOS CLOROPLASTOS
  • 34. MITOCONDRIAS MITOCONDRIAS Respiración celular y poseen doble membrana Extraen energía de las moléculas alimenticias y la almacenan en los enlaces energéticos del ATP La mitocondria es el único lugar de la célula en donde se usa el oxígeno para degradar el alimento, siendo más efectiva la generación de energía.
  • 35. Similitudes: • Rodeados por doble membrana • Con enzimas que sintetizan ATP • Tienen su propio ADN, reflejando su evolución de organismos libres CLOROPLASTOS Y MITOCONDRIAS CLOROPLASTOS Y MITOCONDRIAS Diferencias: • Cloroplastos capturan energía solar y la almacenan en azúcares. • Mitocondrias convierten la energía del azúcar en ATP para uso de la célula
  • 36. PARTE 2 ESTRUCTURA Y FUNCIÓN CELULAR Angélica M. Torres Bejarano
  • 37. PERO ANTES DE AVANZAR … RECORDEMOS QUIÉN NOS AYUDA A RECORDAR LO QUE APRENDIMOS EN LA CLASE PASADA?
  • 38. ADIVINE LA FUNCIÓN El portero de la célula? El sistema de mensajería? El estómago? El cerebro? La fábrica de lípidos y fosfolípidos y hormonas? Y la de proteínas? Central de energía ?
  • 39. LYNN MARGULIS: UNA DE LAS MÁS GRANDES Y CONTROVERTIDAS CIENTÍFICAS «La revolución tranquila ocurrida en el pensamiento microbiológico es principalmente debida a la visión y el entusiasmo de Lynn Margulis. La suya [fue] una de las mentes especulativas más constructivas, inmensamente informada, altamente imaginativa y, en ocasiones también un poco provocadora» George Hutchinson
  • 40. Una célula procariota anaerobia y depredadora engloba una bacteria aerobia La célula que contiene mitocondrias engloba una bacteria fotosintética Las descendientes de la bacteria fotosintética evolucionan hasta convertirse en coloroplastos Las descendientes de la bacteria englobada se convierten en mitocondrias TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA
  • 41. PLASTIDIOS Y VACUOLAS PLASTIDIOS Y VACUOLAS PLASTIDIOS: Presentes en células vegetales, poseen doble membrana. Su función es almacenar pigmentos y productos fotosintéticos (almidón). VACUOLAS: En las células vegetales la vacuola central cumple una función de soporte y de almacenamiento de desechos metabólicos, otras almacenan alimento y eliminan excesos de agua. Poseen membrana simple y pueden ser permanentes o temporales.
  • 42. CITOESQUELETO CITOESQUELETO Está constituido por fibras proteicas que se encuentran en el citoplasma celular, a estas fibras están adheridos los organelos y proteínas individuales. Está compuesto por: Microfilamentos, Filamentos medianos, Microtúbulos Microfilamentos Filamentos Intermedios Microtúbulos
  • 43. UNA MIRADA MÁS CERCANA A LA MEMBRANA CELULAR UNA MIRADA MÁS CERCANA A LA MEMBRANA CELULAR Casi todos los organelos celulares, incluso la misma célula, están delimitados y separados de su medio circundante por una barrera, La membrana plasmática o membrana celular. Puede considerarse como una especie de portero que permite la entrada y salida de sustancias específicas (permeabilidad selectiva) y que transmite mensajes químicos del exterior al interior (y viceversa) de la célula. Cumple funciones muy importantes para las células, Cómo lo hace?? La clave esta en su estructura: Compleja, heterogénea y cambiante  Modelo de mosaico fluido La estructura básica de todas las membranas celulares consta de fosfolípidos, proteínas y colesterol
  • 44. ESTRUCTURA GENERAL DE LAS MEMBRANAS ESTRUCTURA GENERAL DE LAS MEMBRANAS CELULARES DE LOS SERES VIVOS CELULARES DE LOS SERES VIVOS
  • 45. Porción fluida de las membranas  doble capa de fosfolípidos. Organización de los fosfolípidos se da espontáneamente debido a su estructura y a su interacción con el agua. Los fosfolípidos no están unidos entre sí  dinamismo y fluidez a la membrana. Colesterol  Rigidez, menor fluidez y menor permeabilidad a moléculas solubles en agua. FOSFOLÍPIDOS Y COLESTEROL FOSFOLÍPIDOS Y COLESTEROL
  • 46. PROTEÍNAS DE MEMBRANA PROTEÍNAS DE MEMBRANA Proteínas integrales Proteínas periféricas 1. Canal 2. Transportadoras 3. Receptores 4. Marcadores identidad 6. Anclaje citoesqueleto 5. Enzimas 1 3 4 5
  • 47. www.astrographics.com/.../Display/GP2164.jpg PARED CELULAR PARED CELULAR Presente en bacterias, plantas, hongos y algunos protistas. Plantas: compuesta de celulosa y otros polisacáridos Hongos: polisacáridos y unomodificado llamado quitina. Las paredes celulares son porosas para dejar pasar sustancias (minerales, agua, CO2, oxígeno aminoácidos y azúcares), sin embargo soportan y protegen las células, permiten resistir a las fuerzas de gravedad, del viento y permanecer erguidos sobre la tierra. Los troncos de los árboles compuestos casi en su totalidad de celulosa son una demostración definitiva de la resistencia de las paredes celulares.
  • 48. FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA FISIOLOGÍA DE LA MEMBRANA Gradiente electroquímico: [iones] diferente entre exterior e interior celular  diferencia en potencial eléctrico Permeabilidad selectiva: Solubilidad en lípidos Tamaño Carga Proteínas canal Proteínas transportadoras Las moléculas que atraviesan la membrana plasmática lo hacen en diferentes lugares y a diferentes tasas, por lo cual se considera que esta estructura tiene permeabilidad diferencial.
  • 49. TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS TRANSPORTE A TRAVÉS DE MEMBRANAS Fluido: Líquido o gas , es decir, una sustancia que puede moverse o cambiar de forma en respuesta a fuerzas externas sin romperse. Concentración: Número de moléculas presentes en un fluido en una unidad de volumen dada. Gradiente: Diferencia física entre dos regiones, de tal manera que las moléculas tienden a moverse de una región a otra. Ej: concentración, presión, carga eléctrica Las moléculas presentes en los fluidos se mueven en respuesta a gradientes, la membrana celular en su papel de portero permite dos tipos de transporte, el transporte pasivo y el transporte activo.
  • 50. TRANSPORTE PASIVO TRANSPORTE PASIVO Entrada o salida de sustancias sin gasto de energía gradientes de concentración (> a <) Existen dos tipos de transporte pasivo: la difusión y la ósmosis
  • 51. Difusión Simple: a través de la bicapa de fosfolípidos, moléculas: O2, CO2 y moléculas solubles en lípidos. Difusión Facilitada: con la ayuda de las proteínas de transporte, iones (K+ , el Na+ y el Ca2+ ) y moléculas polares (agua, algunos aminoácidos.. LA DIFUSIÓN Alta concentración Baja concentración Difusión simple Difusión Facilitada con proteínas transportadoras de canal Difusión Facilitada con proteínas transportadoras de tipo carrier o portadoras. Principios de la difusión •Movimiento total de moléculas en respuesta a un gradiente. •A mayor gradiente de concentración, más rápida la tasa de difusión. •La difusión ocurre hasta que no haya gradiente de concentración. •La difusión no puede mover moléculas rápidamente a grandes distancias.
  • 52. Principios de la ósmosis •Es la difusión de agua a través de una membrana con permeabilidad diferencial. •El agua se mueve a través de la membrana desde una alta concentración de moléculas de agua libre hacia una baja concentración o de una alta presión a una baja presión. • Las sustancias disueltas bajan la concentración de moléculas de agua libre en una solución. LA ÓSMOSIS La ósmosis es la difusión de moléculas de agua pura de regiones de mayor a menor concentración..
  • 53. TRANSPORTE ACTIVO TRANSPORTE ACTIVO Transporte de materiales en contra de gradientes de concentración por lo cual se requiere energía celular. Las proteínas del transporte activo son proteínas integrales y tienen dos sitios activos, uno encargado de recibir la molécula, el otro se une a una molécula de Adenosín Trifosfato (ATP), la cual cede energía a la proteína Las proteínas del transporte activo también son llamadas bombas ya que se han comparado con las bombas de agua que utilizan energía para transportar agua en contra de la gravedad.
  • 54. Endocitosis Es el proceso por el cual entran materiales a la célula mediante el plegamiento de las membranas celulares, hay tres tipos: Pinocitosis, endocitosis mediada por receptores y fagocitosis. Pinocitosis Endocitosis mediada por receptores Fagocitosis
  • 55. Un ejemplo de endocitocis del tipo fagocitocis: La ameba gigante Chaos chaos capturando una presa
  • 56. Exocitosis Es el proceso por el cual salen materiales de la célula mediante la utilización de vesículas recubiertas por membrana, éstas se desplazan hacia la membrana plasmática y se fusionan con ella, al abrirse la vesícula al exterior su contenido se aleja por difusión. VIDEO DE CÉLULAS

Notas del editor

  • #3: Nadie sabe exactamente cuándo o cómo comenzó la existencia de las células vivas, sin embargo el conocimiento creciente en la historia de nuestro planeta y los resultados de numerosos experimentos de laboratorio, proporcionan evidencias a favor de la hipótesis que postula que las células vivas se ensamblaron espontáneamente a partir de moléculas presentes en los mares primitivos. Un vasto periodo evolutivo separa la aparición de las primeras moléculas de las primeras estructuras que pueden considerarse verdaderamente vivas. La evolución permaneció severamente restringida hasta que las agregaciones complejas de moléculas se aislaron de su medio circundante. Las moléculas con aspecto de proteína formaron esferas huecas en el agua, llamadas microesferas, que aproximadamente hace varios billones de años pudieron atrapar en su interior otras moléculas biológicas conformando una suerte de pre-célula. La primera colección de moléculas que puede ser considerada viva seguramente poseía una cubierta delgada que separaba la vida de la no vida, una simple membrana celular. En esta unidad vamos a hablar de la célula como unidad básica de la vida, sus clases, las estructuras que poseen y las funciones que cumplen.
  • #4: En 1665, el inventor y científico inglés Robert Hooke reportó observaciones realizadas en una lámina delgada de corcho con un microscopio primitivo y vió una gran cantidad de “pequeñas cajas” que llamó Celdas o células, ya que decía que se parecían a a las pequeñas habitaciones (o celdas) que ocupaban los monjes. El decía que las células vivas del Roble y otras plantas estaban “llenas de jugos” En 1673 el inventor Holandés Anton van Leeuwenhoek reportó a la Sociedad Real Británica sus observaciones de células sanguíneas, esperma e innumerables “animáculos” microscópicos de aguas estancadas La gruesa pared que recubre las células vegetales permitió su fácil observación, pero fue hasta 1830 cuando Theodore Schwann observó que el cartílago contenía células que se parecían mucho a las células de las plantas, en 1839 publica su teoría y llama a las células las partículas elementales de plantas y animales.
  • #5: Con el desarrollo de la microscopía, en 1937 Chatton propuso dos términos para distinguir las clases de células presentes en la naturaleza: Células procariotas y eucariotas. Con eso se ratificó que la generación expontánea no existe y que las células actuales provienen de una célula ancestral pues los ingredientes son los mismos
  • #10: Sin embargo existen diferencias en cuanto a tamaño y complejidad que determinan la clasificación de las células procariotas y eucariotas
  • #14: Es el reino más primitivo, agrupa a organismos procariotas que carecen de un núcleo rodeado por membranas y de organelos. Incluye a todas las bacterias (técnicamente las eubacterias) y las cianobacterias (llamadas anteriormente algas verdeazuladas) que son las formas más abundantes de este reino
  • #45: Cadena de acidos grasos unicas a una de glicerol Moléculas anfipáticas
  • #46: Se encuentran insertadas en la membrana. Algunas la atraviesan toda Se unen por lo general a partes expuestas de las proteínas integralles
  • #47: .Las células vegetales secretan celulosa a través de sus membranas plasmáticas formando la pared celular primaria, luego se forma la pared celular secundaria a partir de la secreción de celulosa y otros polisacáridos por parte de las celulas, esta segunda pared desplaza y aleja de la membrana plasmática a la primaria, la estructura mediante la cual se unen las células vegetales se llama laminilla media que está primordialmente compuesta de pectina. Las paredes celulares de las bacterias tienen un armazón parecido a la quitina con cadenas cortas de aminoácidos y otras moléculas