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Chapter 1 1
Biología celularBiología celularBiología celularBiología celular
Estructura y función de la célulaEstructura y función de la célula
A.A. Robert Hooke (1665) inventó la palabra Robert Hooke (1665) inventó la palabra célula, observando un trozo de corcho.célula, observando un trozo de corcho.
B. Robert Brown (1831) descubrió el B. Robert Brown (1831) descubrió el "nucleo“."nucleo“.
La historia de la teoría celularLa historia de la teoría celular
La historia de la teoría celularLa historia de la teoría celular
C. Theodor Schwann (1838) observando C. Theodor Schwann (1838) observando células animales en cartílago.células animales en cartílago.1. Las células son las partes elementales 1. Las células son las partes elementales
de plantas y animales.de plantas y animales.
D. Mattias Schleiden. Las células son las D. Mattias Schleiden. Las células son las bases fundamentales de la vida.bases fundamentales de la vida.
E. Virchow (1858). Toda célula proviene de E. Virchow (1858). Toda célula proviene de otra célula.otra célula.
La historia de la teoría celularLa historia de la teoría celular
F. Teoría celular:F. Teoría celular:1. Todos los seres vivos están formados 1. Todos los seres vivos están formados
por una o más células.por una o más células.2. La célula es la unidad básica 2. La célula es la unidad básica
estructural y funcional de los seres estructural y funcional de los seres vivos.vivos.
3. Toda célula proviene de otra célula 3. Toda célula proviene de otra célula preexistente.preexistente.
Microscopios
Células de Células de corcho de corcho de
HookeHooke
Microscopio Microscopio ópticoóptico
Microscopio Microscopio electrónicoelectrónico
Características de las células
A. Tamaño celularA. Tamaño celular1. 1 – 100 µm1. 1 – 100 µm
2. ¿Qué determina el tamaño de la célula?2. ¿Qué determina el tamaño de la célula?
a. La relación superficie – volumen. a. La relación superficie – volumen.
b. Distancia del centro de la célula a su b. Distancia del centro de la célula a su superficie.superficie.
Tamaños relativos
100 m
10 m
1 m
10 cm
1 cm
1 mm
100 m
10 m
1 m
100 nm
10 nm
1 nm
0.1 nm
Mic
rosc
opio
ele
ctró
nico
Mic
rosc
opio
de
luz
Vi
sibl
e a
sim
ple
vist
aM
. E.
espe
cial
es
Células Células eucarióticaseucarióticas
MitocondriaMitocondria
VirusVirus
ProteínasProteínas
ÁtomosÁtomos
Comparación de imágenes microscópicas
ParameciumParamecium
MicroscopioMicroscopioópticoóptico
MicroscopioMicroscopio electrónico de electrónico de
barridobarrido
Microscopio electrónicoMicroscopio electrónico de transmisión de transmisión
MicroscopioMicroscopio electrónico de electrónico de
barridobarrido
Características de las células
Tipos de célulasTipos de células
1. Procariótica — no tiene núcleo 1. Procariótica — no tiene núcleo organizado, ADN circular, ribosomas.organizado, ADN circular, ribosomas.
2. Eucariótica — de mayor tamaño, núcleo 2. Eucariótica — de mayor tamaño, núcleo organizado, cromosomas lineares, organizado, cromosomas lineares, organelos membranosos.organelos membranosos.
Célula procariótica indiferenciada
CápsulaCápsula
Pared Pared celularcelular
Membrana plasmática
CitosolCitosol
Nucleoide (ADN)Nucleoide (ADN)
FlageloFlagelo
Plásmido (ADN)Plásmido (ADN)
Estructura celular
A. Todas las células poseen una membrana A. Todas las células poseen una membrana plasmática, citoplasma y material plasmática, citoplasma y material genético.genético.1. La membrana plasmática tiene una 1. La membrana plasmática tiene una
bicapa de fosfolípidos, embebidos en bicapa de fosfolípidos, embebidos en glucoproteínas.glucoproteínas.a. Separa al citoplasma del medio. a. Separa al citoplasma del medio. b. Regula el movimiento molecular hacia y b. Regula el movimiento molecular hacia y
fuera de la célula.fuera de la célula.c. Permite interacción con otras células y el c. Permite interacción con otras células y el
medio. medio.
Estructura celularEstructura celular
2. Material genético— ADN, se encuentra 2. Material genético— ADN, se encuentra en el núcleo (célula eucariótica).en el núcleo (célula eucariótica).
3. Citoplasma—agua, sales, monómeros y 3. Citoplasma—agua, sales, monómeros y polímeros orgánicos.polímeros orgánicos.a. Contiene organelos.a. Contiene organelos.
B. Pared celular en células de plantas, B. Pared celular en células de plantas, células procarióticas y hongos.células procarióticas y hongos.1. Compuestas por polisacáridos.1. Compuestas por polisacáridos.2. Función: soporte, protección.2. Función: soporte, protección.
Célula indiferenciada
CélulaanimalCélulaanimal
Célula vegetalCélula vegetal
NúcleoNúcleo
Aparato de Golgi
MitocondriaMitocondria
Retículoendoplasmático
CentríolosCentríolos CloroplastosCloroplastos
NucleolosNucleolos
RibosomasRibosomas
Vacuola central
R.E. lisoR.E. liso Pared celular
CélulaanimalCélulaanimal
Célula vegetalCélula vegetal
Célula indiferenciada
• Núcleo, es el centro de control Núcleo, es el centro de control de la célula.de la célula.a. Rodeado por membrana a. Rodeado por membrana
(envoltura nuclear).(envoltura nuclear).
b. Contiene nucleolos; sintetiza b. Contiene nucleolos; sintetiza ARN ribosomal.ARN ribosomal.
c. ADN en cromosomas (ADN y c. ADN en cromosomas (ADN y proteínas).proteínas).
Núcleo
El núcleoEl núcleo
NucleoloNucleolo
PorosPoros
CromatinaCromatina(cromosomas)(cromosomas) EnvolturaEnvoltura
nuclearnuclear
Núcleo: microfotografía electrónica de célula de levadura
Membrana plasmática
NúcleoNúcleo
PorosPorosnuclearesnucleares
Cromosomas
NucleolosNucleolos
NúcleoNúcleo
Pared celular
CromosomasCromosomas
Retículo endoplasmático y ribosomasRetículo endoplasmático y ribosomas El retículo endoplasmático, consiste El retículo endoplasmático, consiste
de membranas plegadas adosadas al de membranas plegadas adosadas al núcleo.núcleo.a. Rugoso (RER) es el lugar de síntesis y a. Rugoso (RER) es el lugar de síntesis y
secreción de proteínas.secreción de proteínas.b. Liso (REL), síntesis de lípidos.b. Liso (REL), síntesis de lípidos.
Los ribosomas unen aminoácidos Los ribosomas unen aminoácidos monoméricos para formar cadenas monoméricos para formar cadenas polipeptídicas.polipeptídicas.a. Asociado con el RE.a. Asociado con el RE.b. Formado por ARN y proteínas.b. Formado por ARN y proteínas.
RibosomasRibosomas
Vesículas
Retículo endoplasmático
Retículo endoplasmático rugoso vs. RE liso
Retículo endoplasmático rugoso
Retículo endoplasmático rugoso
RibosomasRibosomas
Retículo endoplasmático liso
Retículo endoplasmático liso
Ribosomas
• Aparato de Golgi (dictiosomas) son Aparato de Golgi (dictiosomas) son sacos membranosos asociados con sacos membranosos asociados con el RE.el RE.a. Procesamiento y transporte de a. Procesamiento y transporte de
proteínas y lípidos.proteínas y lípidos.b. Síntesis y transporte de polisacáridos.b. Síntesis y transporte de polisacáridos.
• Los lisosomas, derivados del Golgi Los lisosomas, derivados del Golgi son vesículas que contienen enzimas son vesículas que contienen enzimas digestivas. digestivas.
El aparato de Golgi y los lisosomas
El aparato de Golgi
Vesículas Vesículas deldelRERE
Vesículas que se separan del aparato
de Golgi
El flujo de la membrana
LisosomaLisosoma
Se separan del Se separan del GolgiGolgi
AparatoAparato
de Golgide GolgiRetículoRetículoendoplasmáticoendoplasmático
Hacia elHacia elGolgiGolgi
VacuolasVacuolasVacuolasVacuolas
a. a. En plantas grandes, espacios llenos de agua (savia En plantas grandes, espacios llenos de agua (savia celular).celular).
b. Pueden ocupar sobre el 90% del volumen celular.b. Pueden ocupar sobre el 90% del volumen celular.
c. Rodeadas por tonoplastos (una membrana simple).c. Rodeadas por tonoplastos (una membrana simple).
d. Funciones:d. Funciones:1)1) Almacenamiento de rojo/azul antocianinas, Almacenamiento de rojo/azul antocianinas, ácidos, sales, desechos.ácidos, sales, desechos.
2) Mantienen presión celular (presión de turgencia) 2) Mantienen presión celular (presión de turgencia) la planta se marchita cuando sus células pierden la planta se marchita cuando sus células pierden presión de turgencia.presión de turgencia.
a. a. En plantas grandes, espacios llenos de agua (savia En plantas grandes, espacios llenos de agua (savia celular).celular).
b. Pueden ocupar sobre el 90% del volumen celular.b. Pueden ocupar sobre el 90% del volumen celular.
c. Rodeadas por tonoplastos (una membrana simple).c. Rodeadas por tonoplastos (una membrana simple).
d. Funciones:d. Funciones:1)1) Almacenamiento de rojo/azul antocianinas, Almacenamiento de rojo/azul antocianinas, ácidos, sales, desechos.ácidos, sales, desechos.
2) Mantienen presión celular (presión de turgencia) 2) Mantienen presión celular (presión de turgencia) la planta se marchita cuando sus células pierden la planta se marchita cuando sus células pierden presión de turgencia.presión de turgencia.
Vacuolas contráctiles
1111
2222
Paramecium sp.
Depósito expulsando agua
Depósito lleno con agua
Vacuola central
Vacuolacentral Pared celular
Cito
plas
ma
Cito
plas
ma
Célula vegetal normal Escasa de agua
Espacio entre la pared y la mambrana celular
Normal
Privada de soporte de agua
Mitrocondrias
Utilizan energía almacenada en las moléculas de alimento para producir ATP.
Proporcionan la energía necesaria para el funcionamiento celular (respiración).
Bolsas redondas, ovaladas o cilíndricas, formadas Bolsas redondas, ovaladas o cilíndricas, formadas por un par de membranas.por un par de membranas.
Membrana exterior lisa –membrana interior forma Membrana exterior lisa –membrana interior forma pliegues (crestas).pliegues (crestas).
Compartimento intermembranas.Compartimento intermembranas.
Matriz.Matriz.
Utilizan energía almacenada en las moléculas de alimento para producir ATP.
Proporcionan la energía necesaria para el funcionamiento celular (respiración).
Bolsas redondas, ovaladas o cilíndricas, formadas Bolsas redondas, ovaladas o cilíndricas, formadas por un par de membranas.por un par de membranas.
Membrana exterior lisa –membrana interior forma Membrana exterior lisa –membrana interior forma pliegues (crestas).pliegues (crestas).
Compartimento intermembranas.Compartimento intermembranas.
Matriz.Matriz.
Mitocondrias
CrestasMatriz
Membrana exterior
Membrana interior
Asociados a la fotosíntesis.Asociados a la fotosíntesis.
Rodeados por una doble membrana.Rodeados por una doble membrana.
Desempeñan diversas funciones.Desempeñan diversas funciones.
Almacenan pigmentos.Almacenan pigmentos.
Guardan productos fotosintéticos.Guardan productos fotosintéticos.
Plástidos
Plástidos
DobleDoblemembranamembrana
Gránulos de almidón
Son plástidos altamente especializados.Son plástidos altamente especializados. Realizan la fotosíntesis.Realizan la fotosíntesis. Verdes –contienen el pigmento clorofila.Verdes –contienen el pigmento clorofila. Estroma / grana (tilacoides).Estroma / grana (tilacoides). Tienen su propio ADN y ribosomas.Tienen su propio ADN y ribosomas. Se autorreplican.Se autorreplican. Más de 100 por célula.Más de 100 por célula.
Mitocondrias y plástidos dieron base a la Mitocondrias y plástidos dieron base a la hipótesis endosimbiótica.hipótesis endosimbiótica.
Cloroplastos
CloroplastosCloroplastos
Tilacoides
Membrana exterior
Membrana interior
Una grana
Estroma
Citoesqueleto. Los organelos están Citoesqueleto. Los organelos están unidos a una red de fibras protéicas unidos a una red de fibras protéicas (microfilamentos, filamentos (microfilamentos, filamentos intermedios, microtúbulos).intermedios, microtúbulos).
1. Forma celular.1. Forma celular.2. Movimiento celular.2. Movimiento celular.3. Movimiento de organelos.3. Movimiento de organelos.4. División celular.4. División celular.
Citoesqueleto
Citoesqueleto
Microtúbulos
Microfilamentos
Filamentos intermedios
Subunidades de actina
Subunidades de tubulina
Retículo endoplasmático
Mitocondria
Membrana plasmática
Cilios y flagelos Cilios y flagelos
Son delgadas extensiones de la Son delgadas extensiones de la membrana plasmática.membrana plasmática.
Cada cilio y flagelo contiene un anillo de Cada cilio y flagelo contiene un anillo de nueve pares fusionadas de microtúbulos, nueve pares fusionadas de microtúbulos, con un par no fusionado en el centro.con un par no fusionado en el centro.
Ayudan el movimiento de organismos Ayudan el movimiento de organismos simples.simples.
Cilios y flagelos
Membrana celular
par fusionado de microtúbulos
Cuerpo basal
Paramecium
Partes del flagelo
Par fusionado
Membrana celular
Brazos proteicos
Par central no fusionado
Tripletes de microtúbulos
Cuerpo basalCuerpo basalCorte del Corte del cuerpo cuerpo basalbasal
Movimiento del flagelo
Movimiento ondulatorio y propulsión continua
Dirección de locomoción Propulsión del agua
Microfotografía Microfotografía con microscopio con microscopio electrónico de electrónico de barrido de un barrido de un espermatozoide y espermatozoide y un óvulo humanoun óvulo humano
