BIOLOGIA MOLECULAR Y CELULAR

ORIGEN DE LA VIDA, TEORIAS, EVOLUCIÓN

CELULA

Blga. YSABEL MURRUGARRA BRINGAS

¿Qué es la vida?¿Qué es un ser vivo?

¿QUÉ ES VIDA? Desde el punto de vista biológico

Implica las capacidades de nacer, crecer, reproducirse y morir, a lo largo de sucesivas generaciones e incluso puede evolucionar.

SER VIVO

Cualquier sistema químico capaz, como mínimo, de transferir su información molecular a través de la auto-reproducción y de

evolucionar.

VIDA

COMPLEJIDAD EN EL

UNIVERSO

Los seres vivos se han formado en la Tierra

Sabemos: Edad de la Tierra: 4500

millones de años

Fósiles más antiguos: 3500 millones de años

¿Qué pasó en estos 1000 millones de

años?

TEORIAS DEL ORIGEN DE LA VIDA

Para explicar esto han existido grandes corrientes de pensamiento:CreacionismoLa generación espontáneaTeoría del origen químico de la vidaPanspermia

EL CREACIONISMO

Sostiene que la vida en la Tierra habría sido creada por una fuerza sobrenatural.

Inmovilismo de las especies.-Sostiene que cada una de las distintas especies se habría originado separadamente de las otras y que no había experimentado modificación alguna en el transcurso de las generaciones sucesivas.

Actualmente los fundamentos del creacionismo son ignorados por la mayor parte de la comunidad científica porque no pueden ser sometidos a una verificación experimental.

PANSPERMIA (semillas en todas partes)

Esta idea fue introducida en el siglo XIX por Svant August Arrhenius.

Dicha teoría defiende que la vida en la Tierra se habría propagado de un sistema solar a otro por medio de esporas de microorganismos que viajaban en meteoritos.

A favor:

• Algunos cometas y meteoritos se han encontrado moléculas orgánicas (agua, aminoácidos...)

• Algunos meteoritos llegados a la Tierra tienen fósiles de lo que serian bacterias

El interés en la panspermia fue renovado por la identificación de hidrocarburos policíclicos aromáticos (HPAs) en el meteorito Allende (México - Chihuahua, 1969).

Los HPAs se forman durante la combustión incompleta del carbón, aceites, gases, madera, residuos domésticos, y en general substancias de origen orgánico. Se encuentran de forma natural en el petróleo, el carbón, depósitos de alquitrán y como productos de la utilización de combustibles, ya sean fósiles o biomasa.

La NASA en 1996, anuncia la presencia de hipotéticas bacterias fósiles, más pequeñas que las terrestres, en el meteorito Allan Hills, caído hace 13,000 años en la Antártida. Los investigadores a cargo basan su aseveración en la conjunción de cuatro evidencias:

1. Compuestos orgánicos: (HPAs) 2. Asociación mineral en

desequilibrio, que pudieran ser microfósiles de bacterias primitivas.

3. Magnetita, semejante a las producidas por bacterias terrestres.

4. Presencia de estructuras en forma de bacteria llamada “Gusano Marciano” tomada el 2004 por la sonda robótica Opportunity de la NASA.

GENERACION ESPONTANEA Esta teoría fue apoyada por Aristóteles , Van Helmont, entre

otros. (1577-1644) Es una antigua teoría biológica que sostenía que podía surgir

vida animal y vegetal de forma espontánea, a partir de la materia inerte (barro, estiércol, ropa sucia, etc.) sin sufrir ningún tipo de proceso previo, simplemente aparecían.

En 1668 el médico italiano Francesco Redi (1626 – 1697) refutó la hipótesis de los gusanos a partir de la carne. Colocó pedazos de carne en frascos, unos abiertos y otros herméticamente cerrados. A los pocos días encontró gusanos en los frascos abiertos, pero no en los cerrados.

A mediados del siglo XIX, Louis Pasteur en Francia y John Tyndall en Inglaterra refutaron la idea del caldo que se transforma en microorganismos.

Se demostró que ninguna forma de vida puede originarse espontáneamente de la materia inorgánica, sino únicamente de la vida preexistente, éste es el denominado proceso de la BIOGÉNESIS (QUE TODO SER VIVO PROCEDE DE OTRO SER VIVO).

EL ORIGEN QUÍMICO DE LA VIDA

Es la teoría mas aceptada para explicar el origen de la vida, se basa en la hipótesis química expuesta por el ruso A. Oparin y el inglés Haldane en 1923.

Alexander Oparin fue el primero en proponer la idea que la vida se había formado en la Tierra primitiva, en unas condiciones que no encontramos en la actualidad.

De la atmósfera primitiva reducida se sabe:

Era pobre en O2: la materia orgánica puede acumularse.

La radiación ultravioleta solar llegaba hasta la superficie de la Tierra (energía para la síntesis de materia orgánica)

Era rica en CH4, NH3, H2 , H2Ov

Además,

La temperatura de la Tierra era elevada.

Gran actividad volcánica.

“Inestable” (impactos de meteoritos)

Proponía que en estas condiciones era posible la síntesis de las biomoléculas necesarias para la vida (aminoácidos, bases nitrogenadas, glúcidos, lípidos)

EXPERIMENTO DE UREY Y MILLER

En la década del 50, dicha hipótesis ha podido, en parte, ser confirmada por el químico Miller, que bajo la dirección de Urey, simuló en un balón de vidrio la atmósfera primitiva con la mezcla de gases y la sometió a descargas eléctricas, con lo que comprobó presencia de compuestos orgánicos.

UTILIZARON: agua (H2O)metano (CH4)amonio (NH3) ehidrógeno (H2)…

pero no OXIGENO

EXPERIMENTO DE UREY Y MILLER

TEORIA HIDROTERMAL Fue propuesta por John B. Corliss, (1977) Se fundamenta en la energía geotérmica presente en los

manantiales termales submarinos, la cual sería la fuente de energía para el origen de la vida.

Corliss mantuvo la noción de Oparin, de que los primeros organismos abrían sido heterótrofos .

Günter Wächtershäuser (1988), planteó la hipótesis de que los primeros organismos serían de tipo termofílico y, a diferencia de lo expuesto por Oparin y Corliss, serian quimioautótrofos (metabolismo de partículas sólidas de sulfuros de metales de transición, principalmente sulfuros de hierro).

Los iones metálicos en los sulfuros desempeñarían el papel de catalizadores, ya que en condiciones prebióticas no existían enzimas.

EXPERIMENTOS Huber y Wächtershäuser (1997) reportaron que, añadiendo

selenio como catalizador a las superficies de NiS-FeS, obtuvieron ácido acético (CH3-CO·OH) y metil mercaptano (CH3-SH), reacción a la que consideran como iniciadora del origen quimioautotrófico de la vida.

Los mismos investigadores produjeron reacciones en cadena que culminaron con la síntesis de péptidos que se formaron sobre superficies de (Fe, Ni)S a partir de aminoácidos, usando como catalizadores CO, H2S o CH3-SH, a 100°C y pH de 7–10.

HIPOTESIS DE RUSSELL Postula que la vida surgió en los manantiales termales submarinos, que

contenían H2S y Fe lixiviado por los fluidos calientes de la primitiva corteza basáltica, rica en este metal.

En el fondo oceánico, estas sustancias reaccionaban entre sí para precipitar FeS en cristales microscópicos, que constituyen las chimeneas que se forman sobre el piso oceánico.

Una de las condiciones esenciales para las primeras células era contar con membranas que aislaran el protoplasma, Russell postula que los poros o cavidades dentro de la espuma de sulfuros de hierro que forma las chimeneas, desempeñaron inicialmente el papel de armazón que favoreció el desarrollo de las membranas verdaderas.

La alta concentración de material orgánico favorecería la organización de moléculas cada vez más complejas, hasta alcanzar la frontera con la materia viva: el ácido ribonucleico (RNA).

Todas estas moléculas formadas en los mares primitivos se fueron acumulando y aumentando en complejidad (polimerización) creando la “sopa primitiva” que permitió la formación de COACERVADOS (pequeñas gotitas formadas por diferentes polímeros en soluciones acuosas, combinaciones de proteínas, azucares, lípidos y ácidos nucleicos).

El último requisito para tener una “célula” es la existencia de un material genético asociado a los coacervados sobre el cual la selección natural pueda actuar y escoger aquellas combinaciones más idóneas.

Pueden haberse formado por calor o por la ayuda de catalizadores (polifosfatos inorgánicos)

Una vez que se ha formado un polímero, éste puede influir en la formación de uno nuevo, ya que puede actuar como “molde” en una nueva reacción de polimerización.

Los mecanismos de duplicación requieren de la presencia de un catalizador.

En los tiempos primitivos, iones metálicos y minerales como la arcilla podrían haber cumplido la función de catalítica. Pero, lo que es más importante, el propio ARN pudo haber actuado como catalizador.

EVIDENCIA J. Ferris y coll, del Instituto Politécnico Rensselaer, Nueva

York, (1993), establecieron que se forman pequeños polímeros de nucleótidos (oligonucleótidos) por medio de catálisis no biológica. El experimento consistió en una disolución acuosa de nucleótidos, agitada en presencia de montmorillonita.

La montmorillonita es una arcilla natural ácida, que se utiliza en química orgánica como catalizador, a la cual se fijan los nucleótidos antes de reaccionar para formar pequeños polímeros. Es interesante señalar que, en los ácidos nucleicos que se forman, la mayor parte de los nucleótidos se une por medio de enlaces idénticos a los que se encuentran en los RNA y DNA biológicos.

Por lo tanto, la molécula de RNA tiene dos propiedades fundamentales:

Lleva información codificada en una secuencia de nucleótidos, orden que puede transferir mediante copia.

Tiene una estructura tridimensional única que determina cómo interaccionar con otras moléculas y cómo responder a las condiciones del ambiente.

Estas dos propiedades informativa y funcional son fundamentales en la evolución. La información codificada del ARN es igual al

genotipo (información hereditaria), en tanto que la forma expresada es igual al fenotipo expresión de la información genética.

INVESTIGACIONES CIENTIFICAS QUE SIRVEN DE EVIDENCIA (1)

En la década de 1980, Thomas Cech de la Universidad de Colorado y Sidney Altman de la Universidad de Yale, Premios noble de Bioquímica 1989, descubrieron que ciertas moléculas pequeñas de ARN, llamadas RIBOZIMAS, actúan como enzimas que catalizan reacciones celulares, entre ellas, la síntesis de más moléculas de ARN y además almacenar los códigos genéticos.

Las ribozimas han sido definidas como falsas enzimas ya que después de la reacción no recuperan su estructura molecular (poseen un solo ciclo de reacción).

PROTOBIONTE Fueron los precursores

evolutivos de las primeras células procariotas.

Se originaron por la convergencia y conjugación de microesferas de proteínas, carbohidratos, lípidos y otras substancias orgánicas encerradas por membranas lipídicas.

Según Oparin & Haldane, los Eubiontes dieron origen a los primeros seres vivos.

LA EVOLUCION CELULAR

PROTOBIONTES 3700 millones de años

PROCARIOTAS (heterótrofas anaeróbicas) 3500 millones de años

PROCARIOTAS (autótrofas anaeróbicas) 2500 millones de años

PROCARIOTAS (aeróbicas) 2200 millones de años

EUCARIOTAS 1800 millones de años

Formación atmósfera oxidante 2300 millones de años

Atmósfera oxidante actual 750 millones de años

TEORIA ENDOSIMBIOTICA

Lynn Margulis.- Describe las incorporaciones simbiogenéticas que se dieron para formar a las células eucariotas a partir de las células procariotas

Según la estimación más aceptada, hace 2.000 millones de años, la vida la componían multitud de bacterias:

Adaptadas a los diferentes medios (cambiantes e inestables).

Con diferentes metabolismos usados por las bacterias frente al único usado por los pluricelulares: el aeróbico (que usan el oxígeno como fuente de energía; las plantas utilizan dos: aeróbico y fotosíntesis).

Arqueafermentadora

Espiroqueta

Medio anaeróbico

Bacteria respiradora de oxigeno de vida libre(proteobacterias ). Darían origen a las Mitocondrias y peroxisomas

Bacterias fotosintéticas (cianobacterias) incorporando plastos

Medio aeróbico

EVOLUCION BIOLOGICA

Una vez que la vida surge sobre la Tierra, se nos plantea un nuevo interrogante:

¿Cómo a partir de una sola célula han podido aparecer todas las especies, tan diferentes que existen hoy en día?

TEORIAS DE LA EVOLUCION

TEORIAS PREEVOLUTIVAS: CREACIONISMO FIJISMO CATASTROFISMO

TEORIAS EVOLUTIVAS: LAMARCKISMO DARWINISMO NEODARWINISMO PRIMITIVO NEODARWINISMO MODERNO O TEORIA

SINTETICA TEORÍA SALTACIONISTA O DEL

EQUILIBRIO PUNTUADO GRADUALISMO FILETICO

TEORIAS PREEVOLUTIVAS

Teoría creacionista, el origen de cada una de las especies se debía a un acto creador específico. De manera complementaria a esta idea, la teoría fijista sostenía que las especies se mantienen invariables a lo largo del tiempo.

Carl von Linné (1707-1778), sintetizaba así estas teorías: “Hay tantas especies diferentes como formas diversas fueron creadas en un principio por el ser infinito”.

Georges Cuvier (1769-1832) también era partidario de la inmutabilidad de las especies. Consideraba que los fósiles eran restos de seres vivos que habían existido en tiempos pasados, pero no de especies antecesoras de los organismos actuales. Para explicar la desaparición de las especies fósiles aplicó la teoría geológica del catastrofismo. Según ésta, durante el transcurso de la historia de la Tierra, habían sucedido varias catástrofes o cataclismos que provocaron la extinción total de ciertas especies.

TEORIAS EVOLUTIVAS

J.B. DE LAMARCK (1744-1829) publicó en 1809 la obra Filosofía zoológica, en la que expone su hipótesis sobre la transformación gradual de las especies a lo largo del tiempo, para Lamarck, las especies actuales provenían de especies primitivas, hoy extinguidas, que habrían sufrido modificaciones sucesivas; esta nueva idea recibió el nombre de EVOLUCIONISMO.

Según Lamarck estas transformaciones se debían a que cuando cambiaban las condiciones ambientales, los seres vivos desarrollaban caracteres que les ayudaban a vivir mejor (ADAPTACIÓN AL MEDIO) y luego esos caracteres se transmitían a sus descendientes, apareciendo especies nuevas; es lo que llamaba la HERENCIA DE LOS CARACTERES ADQUIRIDOS.

El ejemplo más explicado por el lamarkismo es el origen del cuello en las jirafas. Según esta hipótesis, el cuello de estos animales se debe al ESFUERZO continuo de unos antílopes originales para llegar a las hojas más altas de los árboles. Estos esfuerzos harían que los cuellos se alargaran unos centímetros y pasarían a la descendencia. Después de muchas generaciones, el cuello iría creciendo hasta las dimensiones actuales.

La CHARLES DARWIN

TEORÍA DE LA EVOLUCIÓNEVOLUCIÓN BIOLÓGICA.- Es el proceso continuo de transformación de las especies a través de cambios producidos en sucesivas generaciones, y que se ve reflejado en el cambio de las frecuencias alélicas de una población.Para la biología, la evolución es un

cambio en el perfil genético de una población de individuos dentro de una misma especie.

Desde los años 1940, cuando emergió la nueva ciencia de la genética, la evolución ha sido definida más específicamente como un cambio en la frecuencia de alelos entre una generación y la siguiente.

El darwinismo se basa en los siguientes principios básicos:

Las especies cambian continuamente, aparecen unas y se extinguen otras. Además, viendo el registro fósil nos damos cuenta que cuanto más antiguo es el fósil, más diferente se presenta respecto a los seres actuales.

La evolución es un proceso gradual, continuo. Existe una gran variabilidad entre las especies. Ejemplo: Sinsontes (pinzones) de las Galápagos. Pinzones de las Galápagos:

Se cree que las catorce especies de pinzones de las islas Galápagos evolucionaron a partir de una sola. Migraron con toda probabilidad, desde el continente hacia las islas. Sus descendientes, libres para explotar recursos que en condiciones normales habrían tenido que compartir con otras aves, se adaptaron a todos los hábitats (árboles, cactus o suelo) y alimentos (semillas, cactus, frutos o insectos) disponibles. La forma y el tamaño de sus picos son un ejemplo de adaptación.

LA EXPLICACION DE DARWIN :

PRUEBAS DE LA EVOLUCION

Las pruebas en las que se basa la evolución son las siguientes:

Pruebas biogeográficas

Pruebas paleontológicas

Pruebas anatómicas Pruebas

embriológicas Pruebas bioquímicas

PRUEBAS PALEONTOLÓGICAS

Basadas en los fósiles. Los más antiguos tienen unos 3500 millones de años y corresponden a los estromatolitos.

ESTROMATOLITO

ÓRGANOS HOMÓLOGOS Son los que tienen el

mismo origen embriológico y, como consecuencia, la misma estructura interna, aunque su forma y función sean diferentes.

Por ejemplo, las extremidades anteriores de los vertebrados. Al adaptarse a diversas funciones (volar, nadar, galopar, excavar, etc) se produce una evolución divergente de las especies que proceden de un antepasado común. Así pues, los órganos homólogos indican un parentesco evolutivo con antepasados comunes.

PRUEBAS MORFOLÓGICAS Y ANATOMICAS

ÓRGANOS ANÁLOGOS

Son los que realizan la misma función, aunque tengan una estructura interna distinta y un origen embriológico diferente.

Por ejemplo, son órganos análogos las alas de un insecto y las de un ave. Se considera que su similitud se debe a la adaptación a una misma función (volar) mediante una evolución convergente. Estos órganos no constituyen una prueba de parentesco, pero sí de la teoría de la evolución.

PRUEBAS BIOGEOGRÁFICAS

PRUEBAS EMBRIOLÓGICAS

PRUEBAS BIOQUÍMICAS

Se basan en el estudio comparado de las moléculas de los organismos de distintas especies. Se observa que cuanto más similares son las características morfológicas entre dos individuos, más parecidas son las moléculas que los constituyen. Esta relación no se daría con carácter general si cada especie se hubiera creado independientemente. Sin embargo, si una especie procede de otra por transformación, se explica que sus moléculas se parezcan más a las de las especies más próximas.

Al comparar moléculas de distintos organismos, sobre todo de ácidos nucleicos (ADN y ARN), se han observado diferentes grados de parentesco entre ellos y, como consecuencia, se han podido establecer relaciones de procedencia (líneas filogenéticas) entre diversas especies. Además, la presencia de determinadas sustancias (como el ADN, ATP, NADH+, etc.) en todos los organismos se propone como una prueba del origen común de todos los seres vivos.

PR

OC

ES

O D

E

HO

MIN

IZA

CIO

NEVOLUCION DEL SER HUMANO

En 1824, René Dutrochet fue el primero en establecer que la célula era la unidad básica de la estructura, es decir, que todos los organismos están formados por células.

Para 1838 Mathias Schleiden, un botánico de origen alemán, llegaba a la conclusión de que todos los tejidos vegetales estaban formados por células. Al año siguiente, otro alemán, el zoólogo Theodor Schwann extendió las conclusiones de Schleiden hacia los animales y propuso una base celular para toda forma de vida.

Finalmente, en 1858, Rudolf  Virchow al hacer estudios sobre citogénesis de los procesos cancerosos llega a la siguiente conclusión: "las células surgen de células preexistentes“.

La Teoría Celular, tal como se la considera hoy, puede resumirse en cuatro proposiciones:

1. En principio, todos los organismos están compuestos de células.

2. En las células tienen lugar las reacciones metabólicas de organismo.

3. Las células provienen tan solo de otras células preexistentes.

4. Las células contienen el material hereditario.

TEORIA CELULAR

LA CELULA

Unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma.

Todos los organismos vivos están formados por células, ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula como mínimo.

Los organismos pueden ser unicelulares (bacterias , protozoarios y levaduras) y otros pluricelulares (hongos, animales y plantas ) formados por muchos millones de células organizadas.

La forma de la célula es variada y esta relacionada a la función que realizan en los diferentes tejidos.

TIPOS DE CELULAS:

PROCARIOTICA

EUCARIOTICA

CELULA PROCARIOTICA Son las células más simples que se conocen. No poseen un núcleo celular delimitado por una

membrana, poseen el material genético disperso en toda su estructura en una región llamada nucleoide.

No poseen un sistema de membranas internas separando a los organelos.

Suelen ser mucho menores que las células eucarióticas (10 veces menor en promedio).

La mayor parte de las células procarióticas poseen pared celular formada por un polímero de azucares llamado peptidoglucano que envuelve a la membrana plasmática y poseen flagelos para la locomoción.

En este grupo se incluyen seres unicelulares o colonias como las bacterias.

CELULA PROCARIOTICA: BACTERIAS

Diferencias de las membranas:

CELULA EUCARIOTA:

Mayor tamaño Núcleo verdadero con

membrana Empaquetamiento del ADN

con histonas Orgánulos membranosos Presencia del citoesqueleto División por mitosis Sexo y Meiosis Estas células forman parte de

los tejidos de organismos multicelulares como hongos, protozoarios, plantas y animales

ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR

Cada organelo rodeado por membranas esta especializado para llevar a cabo una actividad en particular.

MEMBRANA PLASMATICA

La membrana plasmática se encarga de: Aislar selectivamente el contenido de la célula del

ambiente externo Regular el intercambio de sustancias entre el interior

y exterior celular (lo que entra y sale de la célula). Comunicación intercelular

OTRAS FUNCIONES DE LA MEMBRANA PLASMATICA

Proteger a la célula de sustancias nocivas que entran a esta. Permitir la salida de sustancias producidas por la célula. Servir de receptores que reconocen señales de determinadas

moléculas y transmitir la señal al citoplasma. Proveer sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto o

los componentes de la matriz extracelular lo que permite, entre otras, el mantenimiento de la forma celular.

Servir de sitio estable para la catálisis enzimática. Proveer de "puertas" que permitan el pasaje través de las membranas de diferentes células.

Regular la fusión de la membrana con otra membrana por medio de uniones especializadas.

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS (MEMBRANAS INTERNAS )

Se compone de:

• Membrana nuclear

• Retículo endoplásmico

• Aparato de Golgi

• Lisosomas

• Vacuolas

• Membrana plasmática Existe una continuidad

entre estas membranas

NUCLEO

Esta rodeado por una membrana doble: La membrana nuclear

La membrana nuclear tiene poros por donde pasan algunas moléculas desde el núcleo al citoplasma y viceversa.

En el interior encontramos el nucleolo, lugar donde se forma y se almacena el ARN.

También encontramos la cromatina que esta formada por proteínas y ADN.

Durante la división celular la cromatina toma la forma de cromosomas.

ORGANELAS CITOPLASMATICAS Las mitocondrias llevan a cabo las

reacciones químicas que liberan la energía que se usa en las actividades celulares.

Posee dos membranas : La externa no se pliega pero la interna se pliega para formar unas proyecciones llamadas crestas.

En las cresta se llevan a cabo algunas reacciones químicas que liberan la energía de los alimentos.

Las células que trabajan continuamente poseen más mitocondrias.

EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: Es un sistema de membranas que se encarga de sintetizar proteínas y lípidos, se extiende a través del citoplasma, desde la membrana nuclear hasta la membrana celular.

Las membranas del retículo endoplasmático proveen vías para el movimiento de materiales por la célula.

Encontramos RER, debido a la presencia de ribosomas .

También encontramos REL que no tienen ribosomas pero puede poseer unas vesículas que contienen lípidos.

Los ribosomas son los organelos encargados de la formación de proteínas.

Se forman en el nucléolo. Son pequeños, esféricos y no membranosos. Las proteínas que se forman en el RER pueden trasportarse por la

célula, pasar hasta la membrana celular y ser liberadas fuera de la célula.

También podemos encontrar ribosomas libres en el citoplasma, las proteínas que se forman en ellos van directamente al citoplasma

APARATO DE GOLGI: Es el lugar donde se preparan los materiales para que sean liberados desde la célula hacia el espacio intercelular, mediante el proceso de secreción.

Las proteínas y los lípidos que se sintetizan en el RE, llegan aquí para ser concentrados retirándoles el aguas.

El producto se empaqueta en una vesículas y se mueven hacia la membrana celular donde se liberan.

LISOSOMAS: Contiene enzimas digestivas que facilitan el rompimiento de moléculas grandes (almidones, lípidos y proteínas).

Digieren las partículas extrañas que entran a la célula (Ejem. Bacterias, células muertas, etc.)

CITOESQUELETO

COMPONENTES DEL CITOESQUELETO:

1. MICROTUBULOS: Formados por la proteína TUBULINA Mantienen la forma de la célula En muchas células se originan en los centrómeros, en las

células animales estos contienen los centríolos que se activan durante la división celular

Forman los Cilios y Flagelos (Movimiento de la células) Mueven organelos dentro de la célula Mueven los cromosomas durante la división celular (Mitosis)

ya que forman el huso mitótico

Delgadas prolongaciones celulares móviles

Presentan la misma estructura.

Los cilios son muchos y cortos, los flagelos son pocos y más largos.

Formada por 9 semipares de microtúbulos en el exterior y un par al centro.

2. MICROFILAMENTOS: Compuesto por la proteína

ACTINA Mantiene la forma de la célula

y ayudan a que una célula cambien de forma. Ejem: Contracción muscular Formación de seudópodos

(Fagocitosis) División celular: Forman el

surco de segmentación

MICROVELLOSIDADES INTESTINALES

MICROFILAMENTOS:

3. FILAMENTOS INTERMEDIOS:

Formados por proteínas fibrosas como KERATINA

Mantienen forma de la célula.

Anclan el núcleo y ciertos organelos a un sitio en particular.

Forman la lámina nuclear que ayuda a mantener la forma del núcleo.

CELULA VEGETAL

VACUOLAS: Burbujas llenas de liquido o de material alimenticio para la reserva. Se encuentran en la mayoría de los casos en las células vegetales.

VACUOLA

PLASTIDIOS: se encuentran en las células vegetales. Se distinguen tres clases:

Cloroplastos: que producen el pigmento o color verde de las plantas llamado clorofila y participa en la fotosíntesis, capturando la energía proveniente del Sol. Cromoplastos: se caracterizan por poseer pigmentos como el amarillo o el anaranjado; de ellos depende el color de las flores y los frutos.Leucoplastos: incoloros, almacenan el almidón y otros materiales.

ORGANISMOS UNICELULARES Y PLURICELULARES

En los organismos unicelulares todas las funciones vitales son

desarrolladas por una única célula.

Son unicelulares todos los procariotas, algunos protistas y

algunos hongos.

Los organismos pluricelulares están formados por un conjunto

de células originadas por proliferación de una primera

célula, el cigoto. Aunque todas las células descendientes poseen la misma información genética, el

proceso de diferenciación celular da origen a distintos tipos de

células.

ESPERMATOZOIDE + OVULO

CIGOTO

LOS PRINCIPALES DERIVADOS DE LAS CAPAS GERMINALES SON LOS SIGUIENTES:

ECTODERMO.- Forma el SN central (encéfalo y médula espinal), SN periférico, epitelio sensorial (ojo, oídos y nariz), epidermis y sus apéndices (pelo y uñas), glándulas mamarias, hipófisis, glándulas subcutáneas y esmalte dental.

MESODERMO.- Cartílago, hueso y tejido conjuntivo, músculos estriados y liso, corazón, sangre, vasos y células sanguíneas y linfáticas, riñones, gónadas (ovarios y testículos) y conductos genitales, membranas de protección (pericardio, pleura y peritoneo), bazo y corteza de la glándula suprarrenal.

ENDODERMO.- Revestimiento epitelial de los aparatos digestivo y respiratorio, parénquima de las amígdalas, glándulas tiroides, paratiroides, timo, hígado y páncreas, el revestimiento epitelial de la vejiga y de la mayor parte de la uretra y el revestimiento epitelial de la cavidad timpánica, el antro timpánico y la tuba auditiva (trompa de Eustaquio).

TEJIDO

Se denomina tejido a la agrupación de células con una estructura determinada que realizan una función especializada, vital para el organismo.

Los tejidos animales adquieren su forma inicial a partir del óvulo fecundado, por lo tanto casi todas ellas tienen la misma información genética.

A medida que las células se van diferenciando, determinados grupos de células dan lugar a unidades más especializadas para formar órganos, los cuales se componen, de varios tejidos formados por células con la misma función.

Diferenciación: Las células que forman los

distintos tejidos de un organismo pluricelular suelen presentar diferencias muy notables en estructura y función.

Agrupación de células con una estructura determinada que realizan una función especializada y vital para el organismo.

TEJIDO

NIVELES DE ORGANIZACIÓN

CLASIFICACION DE LOS SERES VIVOS Hacia el 350 A.C., el filósofo griego

Aristóteles hizo la separación entre reino vegetal y reino animal. Introdujo el término especie, “formas similares de vida”.

En la actualidad, el término especie se refiere a un grupo de organismos de una clase en particular, estrechamente relacionados, que pueden entrecruzarse y producir crías fértiles.

Aristóteles dividió a los animales según su hábitat en: terrestres, marinos y aéreos.

SISTEMA LINNEO Carlos Linneo, científico sueco

(1707-1778) Asignó cada organismo al reino

animal o al reino vegetal. Subdividió cada categoría en

categorías más pequeñas reconoció reino, género y especie.

En 1753 publicó su sistema de clasificación para plantas y en 1758 para animales.

La especie era (y es) la unidad básica del sistema de clasificación.

Se basaba en las similitudes de la estructura del cuerpo.

Es considerado el fundador de la taxonomía moderna.

NOMENCLATURA BINOMIAL

Llamada también nomenclatura binaria o Sistema de Clasificación Binomial.

Es un Sistema creado para dar nombre a todos los organismos (Linneo). A cada especie se le da un nombre de dos palabras (Género y Especie)

en latín, por ejemplo: Nombre comúnNombre científico Significado

Hombre Homo erectus Hombre recto Cormorán Phalacrocorax carbo Cuervo calvo de color carbón Polilla Microchilo murilloi En honor al pintor

mejicano Murillo

Cuando se usan nombres vulgares y científicos, generalmente estos últimos entre paréntesis acompañan a los vulgares. Por ejemplo: el gato (Felis catus)

PUBLICACIONES ELECTRONICAS:

http://boletinsgm.igeolcu.unam.mx/bsgm/vols/epoca03/5601/2003-56Gomez.pdf

http://www.sedin.org/PDFS/Gish-OL-CC-05.pdf http://biologiadelacelula.files.wordpress.com/20

08/03/capitulo_muestra1.pdf