BIOLOGIA CELULAR Y MOLECULAR

“Juzga tu éxito en función de aquello a lo que has renunciado para conseguirlo”

Dr. José Luís Franco RomeroDr. José Luís Franco Romero

LA CÉLULA

Temario

1. Introducción al estudio de la célula.

2. Tipos de célula : procariota y eucariota

Características, estructura,

morfología, evolución.

La célula

• Unidad fundamental de estructura y función de todos los seres vivos.

• Célula es un sistema de membranas

• Célula es un sistema abierto

(intercambia materia y energía con su entorno).

CÉLULA ANIMAL

CÉLULA VEGETALCÉLULA VEGETAL

Introducción

• Hace 3500-4000 millones de años…

- Acontecimiento crucial que condujo a la formación de primera célula debió ser:

• Desarrollo de membrana externa (compartimiento)

• Formada por moléculas antipáticas (hidrófilas e hidrofílica)

Membrana celular

EEstructurastructura

• Membrana celularMembrana celular

• CCitoplasmaitoplasma

• OrganelasOrganelas

• NNúcleoúcleo

Introducción

• La información hereditaria de todas las células vivas actuales esta almacenada en el DNA.

• Se supone que las células primitivas almacenaban información hereditaria en el RNA.

RNA + polipéptidos rudimentarios

RNA proteína

DNA RNA proteína

evolución

evolución

Estadios propuestos para la evolución desde sencillos sistemas autorreplicantes de RNA hasta las células actuales

Introducción

• Un único ancestro

• Cómo se inicio la vida, aún no se sabe (teorías con vacíos) Ej. ¿Las primeras células fueron autotrofas o heterotrofas?

Introducciòn

Características generales de las células:

1.Capacidad de replicar (ácidos nucleicos)

generación tras generación.

2.Presencia de actividad enzimática

3.Membrana que separa compartimientos.

4.Es un sistema abierto

Introducción• Teoría celular

1. Todos los organismos vivos están compuestos por una o más células.

2. Las reacciones químicas de un organismo vivo, tienen lugar dentro de las células.

3. Las células se originan de otras células.

Introducciòn

4. Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales son parte y esta información pasa de una célula progenitora a una célula hija.

Tipos de células

1. Células Procariotas

Principales divisiones de los seres vivos

Célula procariota

Célula Procariota

A

B

C

D

H

G

F

E

• Célula pequeñas (1-10 u)

• Su estructura no está dada como un sistema de membranas

• Patrimonio genético no rodeado por membrana.

• División celular directa ( fisión binaria), no

hay centríolo ni haz mitótico.

2. Bacteria

Célula procariota• Sexualidad ausente en la mayoría de

formas.• Comprende formas:

- anaerobias estrictas

- anaerobios facultativas

- microaerofílicas y

- aerobias.• Flagelo bacteriano simple, formado por proteína llamada

flagelina.

Célula procariota

• Los organismos multicelulares no se

desarrollan a partir de un cigoto diploide y no presentan diferenciación tisular.

• Mitocondrias ausentes, enzimas para la oxidación de moléculas orgánicas ligadas a la membrana celular ( no “empaquetadas)

Célula procariota

• Ribosomas 70S

• Esteroides ausentes o en cantidad limitada

Célula procariota

• Componentes:– Cápsula : estructura glicoproteica que

protegen a las bacterias, asociados con patogenecidad (barrera contra la fagocitosis por leucocitos).

– Pared celular: peptidoglucanos, mantiene la forma celular.

Bacterias Gram Negativas

Bacterias Gram Positivas

Célula procariota

Componentes:

-Membrana externa: fuente de lipopolisacárido, activan el sistema inmune.

. Presente en bacterias Gram negativas.

. Ausente en bacterias Gram positivas.

-Espacio periplásmico: en células con membrana externa e interna (bacterias Gram negativas). Contiene enzimas digestivas.

Formas bacterianas

• Cocos (esféricos).

• Bacilos (forma de bastón).

• Espiroquetas (espiral).

• Pleomórficas (muchas formas).

Cocos Bacilos Espiroqueta

Célula procariota

• Membrana celular: proteínas asociadas• Flagelos: largos apéndices que rotan como

motores debajo de la membrana plasmática.

• Pilis: extensiones proteicas que sirven de uniones a otras células.

• Ribosomas: traducción de proteínas.• Nucleoide: DNA circular libre.

Célula eucariótica

• Cèlulas grandes (10-100u).• Sistema de membranas (compartimientos diferenciados). Núcleo

Célula eucariótica

• División celular por mitosis clásica.• Hay presencia de centriolos y de haces mitóticos.

Célula eucariótica

• Sexualidad presente en la mayoría de formas, participación de dos individuos

(macho y hembra) en la producción de gametos.• Los organismos multicelulares se desa- rrollan a partir de un cigoto diploide, presentan diferenciación celular

Célula eucariótica

• Todas las formas son aerobias.• Ribosomas 80S• Importantes cantidad de esteroides

Célula Eucariota

A

C

B

J

G

H

D

EFA

I

K

JJ

3.