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Biología y Geología 1º Bachillerato

Manuel López Naval 1

Organización celular de los seres vivos

Manuel López Naval

Teoría celular

• Antiguamente se pensaba que los seres vivos estaban formados por fibras, líquidos y huesos

• Siglo XVII: – Invento del microscopio (aparato que combina dos

lentes para aumentar mucho)– Observaciones de A. Leeuwenhoek

– Observaciones de R. Hooke

Teoría celular

Leeuwenhoek

Teoría celular

HookeCélulas

Teoría celular

• Enunciada en el siglo XIX por M. Schleideny T. Schwann.

• Tiene 2 puntos:– Unidad estructural: (Todos los seres vivos

están formados por células, una o muchas).– Unidad funcional: (La célula es la parte viva

más pequeña que existe).

Teoría celular

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Teoría celular

• Unos años más tarde R. Virchow añadió el tercer punto:– Unidad reproductora: (Todas las células

proceden de otras preexistentes).

• Pero fue S. Ramón y Cajal quien defendió la individualidad de las células nerviosas, generalizando así la teoría celular a todos los tejidos

Teoría celular

Rudolf VirchowSantiago Ramón y Cajal

Microscopio

• Siglo XIX: profesionalización de la investigación.

• Mejora de los microscopios ópticos.

Microscopio

• 1930: Invento del microscopio electrónico.

• En lugar de fotones, utiliza electrones, con una longitud de onda muy inferior.

Microscopio

• Poder de resolución: Distancia mínimaa la que pueden estar dos puntos para verse separados.

• Ojo humano: 100 µm• Microscopio óptico: 0,25 µm• Microscopio electrónico: 0,5 nm

Microscopio

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Microscopio óptico

Microscopio electrónico de

transmisión

Microscopio electrónico de

barrido

Actividades

Resolver:

Página 27, actividad 4 Página 28, actividad 5

Citología

• Todas las células constan siempre de tres partes:– Membrana

• Envuelta celular que permite el intercambio de substancias.

– Citoplasma • Líquido viscoso que presenta diversos

orgánulos con diferentes funciones.

– Núcleo• Lugar donde se halla el material genético

(DNA).

Citología

• Según su estructura existen 2grandes tipos de células:

Nombre Procariota Eucariota

NúcleoNo separado del citoplasma

Separado del citoplasma por una doble membrana

Citoplasma Muy pocos orgánulos Muchos orgánulos

Ejemplos Bacterias Animales y vegetales

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Célula procariota Célula procariota

Escherichia coli

Célula eucariota animal

Célula eucariota animal

• Membrana– Membrana plasmática:

• Muy delgada• Permite el intercambio de

substancias.

Célula eucariota animal

• Citoplasma– Hialoplasma:

• Líquido que se halla en el interior.

– Estructuras no membranosas– Orgánulos o

estructuras membranosas

• Estructuras no membranosas– Citoesqueleto:

• Conjunto de túbulos y filamentos.

• Mantienen la forma celular.

Célula eucariota animal

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• Estructuras no membranosas– Centriolo:

• Consta de 2 cilindros perpendiculares formados por microtúbulos

• Organiza los filamentos del citoesqueleto

Célula eucariota animal

Célula eucariota animal

• Orgánulos citoplasmáticos– Mitocondrias:

• Producen energía• Constan de doble

membrana, matriz y crestas.

• Tiene DNA propio y ribosomas

• Orgánulos citoplasmáticos– Ribosomas:

• Pequeños gránulos.• Sintetizan proteínas.

Célula eucariota animal

• Orgánulos citoplasmáticos– Lisosomas:

• Pequeñas bolsas llenas de enzimas digestivos.

• Digieren el alimento

Célula eucariota animal

• Orgánulos citoplasmáticos– Retículo

endoplasmático: • Conjunto de canales y

cavidades.• Puede ser liso (sin

ribosomas) o rugoso(con ribosomas).

• Comunicación celular.

Célula eucariota animal

• Orgánulos citoplasmáticos– Aparato de Golgi:

• Conjunto de conductos y vesículas.

• Juntan sustancias para segregarlas.

Célula eucariota animal

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Célula eucariota animal

• Núcleo– Doble membrana:

• Presenta poros.

– Cromatina.• Conjunto formado por el

material genético (DNA) y proteínas

– Nucléolo:• No siempre existe. Puede haber

más de 1.• Forma los ribosomas.

Célula eucariota animal

• Núcleo

Célula eucariota animal

Célula eucariota vegetal

• Con la misma estructura que lacélula animal salvo 4 diferencias:– No existe Centriolo

– Presentan Pared vegetal

– Aparece un orgánulo citoplasmáticonuevo: Cloroplastos

– Aparece un orgánulo citoplasmáticonuevo: Vacuolas

Célula eucariota vegetal

• Membrana– Pared vegetal:

• Muy gruesa• Formada por

celulosa• Mantiene la forma

de la célula.

Célula eucariota vegetal

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• Orgánulos citoplasmáticos– Cloroplastos:

• De color verde por la presencia de clorofila

• Hacen la fotosíntesis• Constan de doble

membrana, estroma y grana.

Célula eucariota vegetal

• Orgánulos citoplasmáticos– Vacuola:

• Gran bolsa.• Almacén de residuos.• Crece con la edad.

Célula eucariota vegetal

Actividades

Divide en 4 partes una hoja de tamaño DIN-A4. Dibuja en el primer cuadrante una célula procariota. En el segundo un esquema de una mitocondria y un cloroplasto. En el tercero una célula animal y en el cuarto una célula vegetal. Rotula todas sus partes. Colorea los orgánulos citoplasmáticos.

Actividades

Resolver:

Página 29, actividad 7 Página 40, actividades 24 y 25 Página 41, actividad 32

Metabolismo

• Conjunto de reacciones químicas que acontecen en la célula con objeto de mantenerse con vida y de perpetuarsea pesar de los cambios en el ambiente que la rodea.

Metabolismo

• Existen dos tipos básicos:• Catabolismo:

• Los compuestos complejos se transforman en simples (polímeros en monómeros).

• Se libera energía.• Anabolismo:

• La célula fabrica sus propios compuestos (polímeros) a partir de compuestos simples (monómeros).

• Estos procesos requieren energía.

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Metabolismo

• Trasvase de energía– ATP:

• Adenosín trifosfato.• Es un nucleótido formado por una base

nitrogenada (adenina), un monosacárido(ribosa) y 3 grupos fosfatos.

Metabolismo

• Trasvase de energía– ATP:

• Los enlaces que unen los fosfatos son de alta energía (~)

Metabolismo Metabolismo

• Definición:– Conjunto de procesos mediante los

cuales los seres vivos toman del exterior materia orgánica (biomoléculas).

Nutrición

• ¿Para qué se utiliza esta materia?– Producir energía para las funciones vitales:

• Movimiento• Captación de estímulos• Procesos metabólicos:

– Fotosíntesis– Respiración– Digestión– Excreción…

• Producción de calor

– Crear materia propia:• Posibilitar el crecimiento• Renovar las partes deterioradas

Nutrición

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• Tipos:– Autótrofa: la presentan aquellos

organismos que son capaces de fabricar biomoléculas orgánicas a partir de materia inorgánica.

– Heterótrofa: la presentan aquellos organismos que necesitan tomar del exterior biomoléculas orgánicas.

Nutrición

Bacterias fotosintéticas

Algas verdes Vegetales

• Seres vivos que la presentan:

Nutrición autótrofa

• Fotosíntesis– Proceso anabólico– Consiste en:

• Tomar moléculas inorgánicas• Transformarlas en moléculas orgánicas• Para ello se necesita:

– Luz (como la del Sol)– Clorofila (presente en los cloroplastos)

Nutrición autótrofa

• Fotosíntesis:– En los

cloroplastos de las células de las zonas verdes del vegetal (hojas y tallo) se realiza la fotosíntesis(con luz).

Nutrición autótrofa

• Fotosíntesis:– Fase luminosa

• Necesita luz• Síntesis de ATP• Rotura de la

molécula de agua en hidrogeno y oxigeno, que se libera

Nutrición autótrofa

• Fotosíntesis:– Fase oscura

• NO necesita luz• Utiliza lo

obtenido en la fase anterior (ATP e H) y CO2

• Sintetiza monosacáridos

Nutrición autótrofa

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• Fotosíntesis:

Nutrición autótrofa

• Fotosíntesis:

Agua Dióxido de carbono

Materia orgánica

Oxígeno

Nutrición autótrofa

Protozoos

Hongos

Animales

• Seres vivos que la presentan:

Nutrición heterótrofa

• Respiración– Consiste en utilizar biomoléculas

orgánicas para obtener energía.

– Este proceso lo realizan TODOSlos seres vivos constantemente.

– Tanto los autótrofos como los heterótrofos.

Nutrición heterótrofa

Nutrición heterótrofa

• Respiración:– Proceso catabólico– Ocurre en las mitocondrias

Nutrición heterótrofa

• Respiración:

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Nutrición heterótrofa

• Respiración:– Ocurre en:

• Hialoplasma• Matriz

mitocondrial• Cresta

mitocondrial

Nutrición heterótrofa

• Respiración:– Ocurre en:

• Hialoplasma• Matriz

mitocondrial• Cresta

mitocondrial

AguaDióxido de carbono

Materia orgánica

Oxígeno

Nutrición heterótrofa

• Respiración:– Ecuación global:

Nutrición heterótrofa

• Fermentación– Proceso anaerobio (no utiliza

oxigeno)– Los productos finales incluyen

materia orgánica (etanol, ácido láctico, …)

– Rendimiento energético mucho menor que en la respiración

Nutrición heterótrofa

• Fermentación

Actividades

Resolver:

Página 35, actividad 12 Página 40, actividades 26, 27 y 30 Página 41, actividades 38 y 41

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Teoría endosimbionte

• Lynn Margulis– Afirma que las células

eucariotas aparecieron como resultado de la endosimbiosis de varios procariotas

Teoría endosimbionte

Virus

• Son partículas más pequeñasque las bacterias

• Constan de:– Ácido nucleico (DNA o RNA)– Cápsida (cubierta de proteínas)– Envoltura (membrana no siempre

presente)

• Son parásitos obligados (para expresar sus genes necesitan la maquinaria celular) Virus de la gripe

Bacteriófagos

• Son virus que infectan específicamente bacterias

Actividades

Resolver:

Página 36, actividad 13 Página 40, actividad 31 Página 41, actividad 40

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