La Célula
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La Célula
La Unidad de la VidaLa Unidad de la Vida
Teoría CelularTeoría CelularCélula es la unidad morfológica y Célula es la unidad morfológica y
funcional de todo ser vivofuncional de todo ser vivo Unidad estructural viva más pequeña:Unidad estructural viva más pequeña:
Todos los seres vivos, desde la bacteria hasta Todos los seres vivos, desde la bacteria hasta nosotros, se componen de una o más células.nosotros, se componen de una o más células.
Unidad de origen de todos los seres Unidad de origen de todos los seres vivos:vivos: Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas.
Percibe y responde a su entorno:Percibe y responde a su entorno: Para Para sobrevivir, todas las células deben obtener sobrevivir, todas las células deben obtener energía y nutrimentos de su ambiente.energía y nutrimentos de su ambiente.
ReproducirseReproducirse y heredary heredar sus características a sus características a sus hijas mediante su ADN.sus hijas mediante su ADN.
¿Por qué las ¿Por qué las células son tan células son tan
pequeñas?pequeñas?
Tamaño de la Tamaño de la CélulaCélula
Está limitado por sus requerimientos y el medio ambiente en el que vive.
Alojar suficiente ADN formar biomoléculas y estructuras internas y externas para sobrevivir y reproducirse.
nm = nanómetrosnm = nanómetrosMilímetro:Milímetro: 1 mm = 1 000 000 nm 1 mm = 1 000 000 nm Micrómetro:Micrómetro: 1 µm = 1000 nm 1 µm = 1000 nm Angstrom:Angstrom: 1 Å = 1/10 nm 1 Å = 1/10 nm
30 µm 10 µm
Área 1 célula = 900 µm2
Volumen = 2700 µm3
Área de 27 células pequeñas = 27000 µm2
Volumen = 2700 µm3
Proporción ente superficie y Proporción ente superficie y volumenvolumen Células pequeñas tienen más superficie por
área de volumen que células grandes
Factores que se verían Factores que se verían afectados por un incremento afectados por un incremento en el tamaño celularen el tamaño celular Mayor exposición a factores ambientales
Desecación Radiación ultravioleta Gravedad
Aumento de la presión sobre la membrana plasmática Mayor inversión energética para mantener la forma celular
Transporte de nutrientes y Liberación de desechos Mayor necesidad de recursos para mantenerse Nutrientes recorren más distancia a través del citoplasma para
llegar a toda la célula Se limita la velocidad y capacidad de realizar transporte pasivo a
través de la membrana Comunicación celular
Similitudes entre células Similitudes entre células Procariontes y EucariontesProcariontes y Eucariontes
Células varían mucho en tamaño, forma y función, pero todas tienen en común:
Membrana plasmática o Membrana plasmática o celular celular Envuelve y protege la célula.
NúcleoNúcleo (eucariotas) o nucleoidenucleoide (procariotas), contiene el ADN.
Citoplasma:Citoplasma: Se encuentran los orgánulos celulares.
Membrana plasmática
Núcleo
Citoplasma
ParamecioParamecio
plásmidos (ADN
extracromosómico)
Células Células ProcariontesProcariontes
Sin núcleo:Sin núcleo: ADN cromosómico enrollado en la región nucleoideregión nucleoide
Con membrana membrana plasmáticaplasmática y algunas con pared celularpared celular rígida y cápsula con capacidades adhesivas
Pequeñas y relativamente simples(1 a 2 micras) 1 mm = 1000 µm
El citoplasma contiene los ribosomasribosomas (síntesis de proteínas y ARN)
Proyecciones proteicas superficiales Pilli y flagelos en la superficie (locomoción).
Escherichia coli, bacteria intestinal compuesta por una
sola célula procariótica, causa infecciones del tracto digestivo y
urinario
Comprende las Arqueobacterias y Eubacterias (bacterias verdaderas)
Salmonella typhi, bacteria intestinal causa fiebre tifoidea, necrosis y hemorragias.
Células Células EucariontesEucariontes
Más grandes y complejas que las células procariontes (10 a 100 micras).
El ADN en un núcleo verdaderonúcleo verdadero rodeado de una membrana nuclearmembrana nuclear
La membrana plasmáticamembrana plasmática controla el contacto de las células con su ambiente externo.
El citoplasmacitoplasma contiene las organelas. Las organelasorganelas están rodeadas por membranas
División del interior celular en compartimientos La célula puede realizar múltiples actividades
simultáneamente
Membranaplasmática
Aparatode Golgi
Ribosoma
NúcleoReticuloEndoplasmáticoliso
Retículo Endoplasmáticorugoso
Mitocondria
Ausentes en muchas
células vegetales
Citoesqueleto
Flagelo
Lisosoma
Centriolo
Peroxisoma
Microtúbulo
Filamentointermedio
Microfilamento
1. Célula Animal1. Célula Animal
Células AnimalesCélulas Animales
Núcleo
Aparatode Golgi
Ausentes en
célulasanimales
Vacuolacentral
Cloroplastos
Pared celular
Mitocondria
Peroxisoma
Membranaplasmática
RetículoEndoplasmáticorugoso
Ribosomas
RetículoEndoplasmáticoliso
Citoesqueleto
Microtubulos
Filamentosintermedios
Microfilamentos
Otras estructuras ausentes en células animales: Amiloplastos Cromoplastos Oleioplastos
2. Célula Vegetal2. Célula Vegetal
Células vegetalesCélulas vegetales
Se observan las células en división o mitosis
Se observan los cloroplastos activos durante la fotosíntesis
Raíz de cebolla
Hoja de Elodea
Procesamiento de energía:- Cloroplastos (plantas)- Mitocondrias
Clasificación de los organelos en Clasificación de los organelos en las células Eucariontes (cuatro las células Eucariontes (cuatro
grupo funcionales)grupo funcionales) Construcción:
- Núcleo- Retículo E. Rugoso- Retículo E. Liso- Ribosomas- Aparato de Golgi
Degradación:- Lisosomas- Peroxisomas- Vacuolas
Sostén, movimiento y comunicación- Citoesqueleto (incluidos cilios, flagelos y centriolos en las células animales)- Paredes celulares (plantas, hongos y algunos protistas)- Matriz extracelular (en animales)- Uniones celulares
Organelas de Organelas de ConstrucciónConstrucciónEl NúcleoEl Núcleo Usualmente es la organela más grande en la célula.Usualmente es la organela más grande en la célula. El núcleo está separado del El núcleo está separado del citoplasmacitoplasma por una por una
dobledoble membrana nuclear. membrana nuclear. EL núcleo es el EL núcleo es el centro de centro de la célulacentro de centro de la célula
Contiene el ADN que dirige las actividades Contiene el ADN que dirige las actividades celulares o metabolismo:celulares o metabolismo:
Síntesis de proteínas y enzimasSíntesis de proteínas y enzimas Producción y asimilación de carbohidratos, lípidos, Producción y asimilación de carbohidratos, lípidos,
proteínas, etc.proteínas, etc. Crecimiento Crecimiento RegeneraciónRegeneración
Cromatina
Nucleolo
Poro
NUCLEO
Dos membranes nucleares
RETICULOENDOPLASMICORUGOSO
Ribosomas
EL NÚCLEOControl central Control central de la de la célulacélula
Sistema EndomembranosoSistema Endomembranoso
Es una red de Es una red de organelasorganelas conectadas conectadas funcionalmentefuncionalmente, ubicadas en el citoplasma., ubicadas en el citoplasma.
Este sistema Este sistema construye construye y y distribuyedistribuye los los productos celularesproductos celulares
Este sistema está formado de varios Este sistema está formado de varios compartimientos:compartimientos: El retículo endoplasmático (RE): rugoso y liso.El retículo endoplasmático (RE): rugoso y liso. Aparato de GolgiAparato de Golgi VacuolasVacuolas
Retículo Endoplasmático Retículo Endoplasmático RugosoRugoso(RE rugoso)(RE rugoso) Es un conjunto de sacos Es un conjunto de sacos
aplanados aplanados interconectados que interconectados que tienen dos funciones:tienen dos funciones:
Fabricar más Fabricar más membranasmembranas
Contiene los Contiene los RibosomasRibosomas en la en la superficie, estos superficie, estos producen producen proteínas proteínas yy enzimasenzimas
RE RugosoRE Rugoso
RibosomasRibosomas
1 2
3
4Desarrollo de vesícula transportadora
Ribosoma
Cadena de azúcar
Glucoproteína
(Gluco-) proteínadentro de vesículatransportadora
RE Rugoso
Polipéptido
Retículo Endoplasmático LisoRetículo Endoplasmático Liso(RE Liso)(RE Liso)
Red de tubos unidos al RER y Red de tubos unidos al RER y ramificados hacia el ramificados hacia el citoplasmacitoplasma
Carece de ribosomasCarece de ribosomas Síntesis de Síntesis de lípidoslípidos, ,
fosfolípidosfosfolípidos y y esteroidesesteroides Almacenamiento de Almacenamiento de iones iones
calciocalcio en células musculares en células musculares (para contracción)(para contracción)
Producir Producir enzimasenzimas para para regular la regular la concentración de concentración de azúcarazúcar en sangre y en sangre y degradación de toxinas y degradación de toxinas y drogas.drogas.
Aparato de GolgiAparato de Golgi
Presente en todas las células Presente en todas las células eucariotas, excepto en eucariotas, excepto en glóbulos rojos y células glóbulos rojos y células epidérmicas. epidérmicas.
Es una pila de sacos Es una pila de sacos aplanados, cuya función es:aplanados, cuya función es: Completa, clasifica, empaca Completa, clasifica, empaca
y despacha los productos y despacha los productos celulares celulares producidos por el producidos por el RE, como RE, como proteínas, lípidos proteínas, lípidos yy membranas membranas..
Las envía a otras organelas Las envía a otras organelas o a la membrana celular.o a la membrana celular.
Organelas de DegradaciónOrganelas de DegradaciónLos LisosomasLos Lisosomas
Vesículas o sacos membranosos de forma esférica u ovalada que contienen enzimas digestivas enzimas digestivas hidrolíticas.hidrolíticas.
Formados por el retículo endoplasmático rugoso (RER) y luego empaquetados por el complejo de Golgi.
Se localizan en el citoplasma. Entre sus funciones:
Digieren alimento, carbohidratos, proteínas, ácidos nucleicos y algunos lípidos
Destruyen las bacterias perjudiciales Centro de reciclaje de las organelas dañadas
ER rugoso
Vesícula de transporte (contiene enzimas hidrolíticas activas)
Aparato de Golgi
Membrana plasmática
LISOSOMAS
“Comida”
Absorción de partícula
VacuolaDigestión
Lisosoma englobandoorgánulo dañado
Las vacuolasLas vacuolas
Participan en el mantenimiento general de la célula.
Las células vegetales contienen una vacuola central grande.
La vacuola almacenada agua, sustancias químicas vitales y desechos.
Protistas (seres unicelulares) tienen muchas vacuolas contráctiles:
Lanzan hacia afuera el exceso de agua.Permiten el movimiento.
Vacuolacentral
Núcleo
NucleoNucleo
VacuolasVacuolastractilestractiles
Los Peroxisomas
Presentes en todas las células eucariotas.
Orgánulos citoplasmáticos en forma de vesículas que contienen enzimas con funciones de destoxificación celular como peroxidaperoxidasas y catalasas.
Producen y degradan peróxido de hidrogeno, un compuesto tóxico que puede ser producido durante el metabolismo.
Una revisión del sistema de Una revisión del sistema de endomembranasendomembranas
Muchas de las organelasorganelas del sistema de endomembranas están interconectadas estructuralinterconectadas estructural y funcionalmentefuncionalmente
Transporte vesiculasdesde ER
ER Rugoso
Transporte vesiculas
desde Golgi
Membranaplasmática
Vacuola
LisosomasAparato de GolgiEnvoltura
nuclearER Liso
Núcleo
Organelas que transforman Organelas que transforman EnergíaEnergíaCloroplastosCloroplastosEn plantas y algunos protistas Convierten la energía solarenergía solar en energía energía
químicaquímica
Cloroplastos en células Cloroplastos en células vegetalesvegetales
MitocondriasMitocondrias
En la mitocondria se realiza la respiración respiración celularcelular: Este proceso usa la energía química de los
alimentos y la convierte en ATPATP para el trabajo celulartrabajo celular
Metabolismo celular: glucólisis, ciclo de Krebs, cadena transportadora de electrones
Membrana externa
MITOCONDRIA
Espacio entrelas membranas
Membranainterna
Cresta
Matriz
Orgánulos de sostén, Orgánulos de sostén, movimiento y comunicación movimiento y comunicación intercelularintercelularCitoesqueletoCitoesqueleto Esqueleto interno formado por una red de
fibras proteicas que ayudan a organizar la estructura y actividades celulares
CitoesqueletoCitoesqueleto
Está conformado por tres tipos de fibras:
Microfilamentos de actinaMicrofilamentos de actina
Permiten a la célula cambiar de forma y dar movimientos Filamentos intermediosFilamentos intermedios
Dan forma a la célula y fijan algunos orgánulos MicrotúbulosMicrotúbulos
Dan rigidez y forma a la célula.
Proveen de una ancla a las organelas
Además actúan como rieles para movimiento de orgánulos dentro del citoplasma
MICROFILAMENTO FILAMENTOINTERMEDIO
MICROTUBULO
Subunidad de actina
Subunidad fibrosa
Subunidad de tubulina
7 nm 10 nm25 nm
CitoesqueletoCitoesqueleto
MovimientoMovimientoCilios y FlagelosCilios y Flagelos Los cilios y flagelos en los eucariotes
pueden actuar como apéndices apéndices locomotoreslocomotores en ciertas células.
Están compuestos en el centro por microtúbulosmicrotúbulos cubiertos por una extensión de membrana plasmática.extensión de membrana plasmática.
Se mueven cuando se doblan los microtúbulos
FLAGELO
Doblete externo de microtúbulos
Membranaplasmática
Microtúbuloscentrales
Doble externo demicrotúbulos
Membranaplasmática
Micrografías de cortes transversales
Flagelo
Cuerpo basalCuerpo basal (estructura idéntica al centríolo)
Microtúbulo doble
Brazo de dineína
Fuerza dedeslizamiento
Mecanismo de curvatura o Mecanismo de curvatura o movimiento de un microtúbulo en movimiento de un microtúbulo en cilios y flageloscilios y flagelos
Organismo unicelular dotado de flagelo
Estructuras de Unión y de Estructuras de Unión y de Comunicación de las Células Comunicación de las Células
EucariontesEucariontes La superficie de las células son una vía de vía de
contactocontacto con su medio ambientemedio ambiente y otras otras células.células.
Las células vegetalescélulas vegetales tienen soporte por la rigidez de la pared celularpared celular, que está compuesta de celulosacelulosa Ellas se conectan por medio de
plasmodesmosplasmodesmos, a través de canales para obtener agua, alimento, y mensajes químicos.
Vacuola
Unión de una pared en células vegetales
Pared de dos células adyacentes
PLASMODESMOS
Citoplasma
Membrana plasmática
Matriz ExtracelularMatriz Extracelular
Las células animales están embebidas en una matriz extracelular Es una capa pegajosa de glucoproteínas
que une a las células que están juntas, formando los tejidos.
También protegen y son el soporte de muchas funciones.
Funciones de las uniones Funciones de las uniones firmes entre célulasfirmes entre células
UNION Estrecha
Desmosomas
Membrana plasmática adyacente
Matriz extracelular
UNIONComunicante
Función de anclaje: une a las células animales
Función de comunicación: algunas sustancias se mueven de célula a célula