Estructura y funcin celular I

La clula.

Caractersticas esenciales de los sistemas celulares

1La clulaLa clula es la unidad bsica en Biologa.Cada organismo es bien una clula o est formado por clulas

Descubrimiento de las clulas El descubrimiento de la clula est ligada a la invencin del microscopio

Robert Hooke (1665) Robert Hooke (1665) emple un microscopio para observar corcho y vio compartimientos parecidos a los de un panal. 30 aumentos

Anton Van Lewenhoek Anton Van Lewenhoek invent un microscopio con 300 aumentos

A mediados del siglo XVII ya se haban inventado microscopios para distinguir distintos materiales: Corteza de rboles, semen humano, clulas sanguneas.

Propiedades bsica de las clulas (Karp, 2006)Las clulas pueden extraerse de un vegetal o animal y ser cultivadas.Primer cultivo celular: He La (Henrietta1951 Lacks) Todava se conservan las clulas derivadas de la muestra originalLas clulas muestran complejidad y organizacin elevadaTienen una organizacin particular Clulas de intestino: tienen microvellosidadesCada organelo tiene un patrn caracterstico: los filamentos de actina son iguales en distintos organismos ( gato, humano levaduras, vegetales)

Programa gentico y recursos para aplicarloLos organismos generan informacin en los genes empacada en los cromosomas

Los genes son plantillas para construir estructuras celulares e instrucciones para llevara acabo actividades en la clula y el programa para reproducirse Tienen capacidad para reproducirse a s mismasLas clulas se reproducen. El material gentico se duplica y es transmitido a las clulas hijas. Cada una tiene el mismo volumen.Captan y consumen energaLas funciones celulares requieren energa:Los pigmentos fotosintticos captan la energa luminosa que se convierte a energa qumica.sta es almacenada en carbohidratos ricos en energa como es el almidn o sacarosa y sirve para todas las actividades de los seres vivos.En los animales las llega en forma de glucosa se genera ATP para las actividades celulares.

Efectan variadas reacciones qumicasLas clulas efectan transformaciones qumicasLos cambios requieren de enzimas: molculas que incrementan la velocidad de las reacciones qumicas.Las reacciones qumicas representan el metabolismo.Participan en actividades mecnicasLos materiales celulares se transportan a diferentes sitios.Las clulas se desplazan Estas actividades dependen de cambios mecnicos y dinmicos en el interior de la clulaCapacidad para responder a los estmulosLa mayor parte de las clulas poseen receptores que interactan con sustancias del medio de manera especfica:Receptores a Hormonas, factores de crecimiento, materiales extracelulares.Los receptores son una puerta de entrada y los agentes externos pueden generar respuestas especficas.: alteracin de actividades, divisin celular o suicidio.

Capacidad de autorregulacinLos mecanismos de autorregulacin son importantes: la falla en la duplicacin del ADN puede causar mutaciones que causan trastornos o transformaciones cancerosas que destruyen a la clula.

Dos tipos fundamentales de clulas

ProcariontesEucariontesSemejanzas entre los dos gruposRodeadas de una membrana plasmtica.Pueden presentar pared celular (con composicin qumica diferente).Tienen material gentico formado por DNA.

Componentes de a clula procarionta

Las clulas procariotas poseen un citoesqueleto el cual esta involucrado en la proteccin, la divisin celular y su forma, con respecto con el o a esto ltimo, pueden llegar a ser redondeadas, como bastones o bien espirales.

CELULA EUCARIOTASon todas aquellas clulas en las que su material hereditario , es decir la informacin genetica fundamental k poseen se encuentra rodeada de una doble membrana llamada envoltura nuclear que delimita un ncleo cel.La funcin de las clulas se delimita por la forma y el tamao k tenga.

Componentes de la clula eucariotaEl Ncleo se considera el organelo principal de las clulas eucariotas

20Las clulas eucariotas tienen diversos organelos, dentro de ellos el ncleo es considerado el organelo principal. El trmino Eucariota hace referencia a un ncleo verdadero rodeado por membranas (del griego eu= buen, karyon= ncleo). El ncleo puede presentar en la clula diferentes localizaciones, pero en general su posicin es fija y caracterstica en un tipo celular especfico.

COMPOSICIN EXTERIOR DE LAS CELULAS EUCARIONTASEn la zona perifrica de toda la clula eucariota se encuentran varios componentes denominados:Cilios y glagelos

Los flagelos y cilios se flexionan para causar movimiento a la clula o a los alrededores. El movimiento usa energa derivada de la hidrlisis del ATP

Y:Membrana plasmatica o citoplasmatica.Es permeable muy fina Consta de una doble capa de lpidos, formada por tres tipos de molculas: lpidos (fosfolpidos y colesterol), protenas (estructurales y enzimticas) y polisacridos (glucolpidos y glucoprotenas).

Cmo estn compuestos los vegetales?El botnico descubri que cada planta tena una estructura redondeada nucleusMattias Shleiden (1838): todos los tejidos vegetales estn compuestos por clulas. Un embrin se origina de una clula nica

En Clulas VEGETALES presentan:

- PLASTIDIOS: Organelos cuya funcin es acumular sustancias. Entre ellos se encuentran:

- Amiloplastos. - Leucoplastos: - Licopeno: - Carotenoides:- Cromoplastos- Proteinoplastos: Elaioplastos: - CLOROPLASTOS:pigmento de color verde llamado Clorofila. - VACUOLAS: Organelo celular que acumula gran cantidad de agua, Desechos y sales.

- PARED CELULAR: Organelo propio de clulas vegetales y por el cual ingresan las sustancias a travs de sus plasmodesmos.

Cmo estn compuestos los animales?Theodor Swann: examin clulas de cartlago.Encontr similitudes entre las clulas animales y vegetales

En Clulas ANIMALES presentan:

- GLUCGENO: Se llama as al Almidn animal y es exclusivo de la clula animal. La clula Animal presenta gran cantidad de LISOSOMAS, pero no son exclusivos de ellos, ya que las clulas vegetales tambin lo presentan, pero en menor cantidad.

Mathews y van Holde, 2a. edA qu conclusiones llegaron?Hay similitudes entre los tejidos vegetales y los animales

27Clulas animal y vegetal

28Clula animal

Mathews y van Holde, 2a. ed

Clula vegetal

Mathews y van Holde, 2a. ed31Teora celular

Teora celular1.-Todos los organismos consisten de una o ms clulas2.-Cada clula es la unidad bsica de la estructura de todos los organismos3.-Todas las clulas se originan de clulas preexistentesLa teora celular est relacionada con tres ramas diferentes:CitologaBioqumicaGentica

CELLAS MADRE

Qu son las clulas madre?Clulas con la capacidad de diferenciarse en clulas especializadas y autorenovarse produciendo mas clulas madreSe encuentran en todos los organismos multicelulares

Caractersticas generalesEn el embrin existen clulas madres capaces de dar origen a las 3 capas germinalesExisten en poblaciones residentes en organismos adultos, algunas capaces de diferenciarse en mas de un tipo celular, mientras que otras son precursoras directasSu funcin es la de permitir la renovacin peridica del tejido o repararlo en caso de sufrir algn dao

ClasificacinSe clasifican en base a su potencia (capacidad de una clula para diferenciarse en otros tipos celulares):

Totipotentess: Capaces de crecer y formar todo un organismo completo, es decir puede dar origen a todos los tipos celularesPluripotentes: son capaces de formar cualquier tipo de clulas correspondientes a alguna de las 3 capas germinales

Multipotentes: solo pueden generar clulas de su misma capa o linaje celular

Unipotentes: solo se diferencia en un solo tipo de clulas

Bacterias gram (+) y gram (-)Existen importantee diferencias entre los constituyentes de las bacterias gram positivo y negativo

bacterias gram (+)Estas bacterias tienen una capa gruesa de peptidoglicano (mureina) y 2 tipos de acidos teicoicos, acido lipoteicoico y acido teicoico

Las bacterias gram(+) presentan una membrana citoplasmatica con fosforilpidos y protenas.

El peptidoglicano es una macromolecula formada por cadenas de N-acetil glucosamida y N-acetil muramico, a su vez se encuentran uniros por enlaces peptidosEl peptidoglicano es una malla porosa y otorga forma y rigidez a la celula y evita que estalle en medios hipotonicos

Bacterias gram (-)Tienen una capa delgada de peptidogliano unida a la membrana exteriorpor lipoproteinasLa pared de la celula tiene poros llamados porines para el transporte de sustancias de bajo peso molecular.

Entre la membrana citoplasmtica interna y la membrana externa se localiza el espacio periplsmico relleno de una sustancia denominada periplasma,en esta se encuentran enzimas hidroliticas, enzimas inactivadoras de antibioticos y proteinas de transporte.La membrana externa tiene una capa asimetrica done la capa externa esta compuesta por lipopolizacaridos y la interna por fosforilipidosLa presencia del LPS en la membrana le confiere a la celula proteccion contra enzimas dijestivas y sales biliares. Y le permite evadir la fagocitosis.

TINCIN DIFERENCIAL: Tincin de Gram Es un sistema de dos tinciones simples sucesivas,separadas por una fase de decoloracin selectiva.

Staphylococcus aureus Neisseria meningitidis

Las bacterias gram positivas como el staphylococus aureus, adquieren un color violeta y los gram negativos adquieren un color rosado como la escherichia coli.

Fuentes :Biologa la vida y sus procesos, autoras Blanca Valdivia, Pilar Granillo y Mara del Socorro Villareal, Grupo editorial patria decima reimpresin Mxico, 2009 pginas 143 a la 172.Principios de bioqumica, autores Lehninger, Nelson, Cox, editorial omega, segunda edicin Barcelona 1995 traduccin Claudi M. cuchillo Foix y Josep Vendrell i roca pginas 22 a la 52.cuestionario1.- Cules son las propiedades bsicas de la clula?2.- Cules son los postulados de la teora celular?3.- Qu es una Gram positiva?4.- Qu es una Gram negativa?5.-Mencione las diferencias entre la clula eucarionte y procarionte