PPTC

ANCB

BLA0

4005

V4

Clase

Teoría celular. Diversidad celular: células procariontes y eucariontes

Resumen de la clase anterior

Unidad básica: MonosacáridosClasificación: Monosacáridos, disacáridos, polisacáridosFunción: Energética, estructural

Unidad básica: MonosacáridosClasificación: Monosacáridos, disacáridos, polisacáridosFunción: Energética, estructural

Moléculas orgánicas

Carbohidratos Proteínas Lípidos Ácidos nucleicos

Unidad básica: AminoácidosNiveles de organización:Estructura primaria, secundaria, terciaria, cuaternariaFunción: Estructural, defensa, transporte, enzimática, señales químicas, energética

Unidad básica: AminoácidosNiveles de organización:Estructura primaria, secundaria, terciaria, cuaternariaFunción: Estructural, defensa, transporte, enzimática, señales químicas, energética

Unidad básica: Ácidos grasos (en saponificables)Principales tipos:Grasas neutras, fosfolípidos, esteroidesFunción: Energética, estructural, señales químicas, aislantes térmicos

Unidad básica: Ácidos grasos (en saponificables)Principales tipos:Grasas neutras, fosfolípidos, esteroidesFunción: Energética, estructural, señales químicas, aislantes térmicos

Unidad básica: NucleótidosTipos: ADN, ARNFunción: Almacenar información, código genético, molécula energética

Unidad básica: NucleótidosTipos: ADN, ARNFunción: Almacenar información, código genético, molécula energética

Aprendizajes esperados

• Conocer los postulados de la teoría celular.

• Relacionar la morfología celular con la funcionalidad.

• Describir las diferencias fundamentales entre las células procariontes y las eucariontes.

Pregunta oficial PSU

¿Cuál de las siguientes características es exclusiva de los organismos procariontes?

A) Pueden realizar fotosíntesis para su nutrición.B) Se reproducen sexual o asexualmente.C) Tienen un ADN circular y desnudo.D) Poseen citoesqueleto.E) Poseen cloroplastos.

Fuente: DEMRE - U. DE CHILE, Admisión PSU 2012

1. Teoría celular

2. Diversidad celular

3. Virus

Introducción

La célula es la unidad básica de organización de todos los seres vivos, tanto en lo que se refiere a morfología como a función. Es autosuficiente en todos los procesos metabólicos.

Los dos modelos básicos de organización son: la célula procarionte y la célula eucarionte.

Tanto en uno como en otro caso, las células presentan una membrana plasmática que las limita, una matriz coloidal donde se encuentran las estructuras intracelulares, y un material genético constituido por ADN, que dirige las funciones de la célula y le otorga la capacidad de reproducirse.

1. Teoría celular

1.1 Reseña histórica

¿Quiénes descubrieron las

células?

La comprensión humana de la naturaleza celular de la vida llegó lentamente. En 1665 el científico e inventor inglés Robert Hooke informó sobre sus observaciones con un microscopio rudimentario. Cortó láminas de corcho extremadamente delgadas, y observó una multitud de celdillas, las cuales llamó células, ya que le recordaban a las celdillas de un panal.

1. Teoría celular

1.1 Reseña histórica

¿Cómo llegaron los científicos a pensar que

la célula es la unidad básica de lo seres vivos?

En la década de 1670, el microscopista holandés Anton Leeuwenhoek construía sus propios microscopios. Leeuwenhoek fue el primer científico en observar células vivas. Él describió la forma de bacterias, glóbulos rojos y espermatozoides.

1. Teoría celular

1.1 Reseña histórica

En 1838, el botánico alemán Matthias Schleiden concluyó que todos los vegetales estaban formados por células. Al año siguiente, su compatriota el zoólogo Theodor Schwann llegó a la misma conclusión con respecto a la estructura de los animales. Estas observaciones sentaron las bases para la postulación de la teoría celular.

Años después, en 1855, el cirujano alemán Rudolf Virchow, llegó a la conclusión de que las células deben ser consideradas como unidades metabólicas. Además predijo que todas las células provienen de células. La teoría fue debatida a lo largo del siglo XIX, pero Pasteur con sus experimentos sobre la multiplicación de los microorganismos unicelulares, dio lugar a su aceptación rotunda y definitiva.

M.Schleiden

L.Pasteur

1. Teoría celular

1.1 Reseña histórica

Experimento de Pasteur

Expuso caldos hervidos en matraces de cuello largo y recto con filtro y otros con cuello largo y curvado sin filtro; en ninguno crecían microorganismos, sin embargo al inclinar el matraz curvado, se producía contaminación. Concluyó que los microorganismos que crecieron provenían del exterior, así dedujo que los seres vivos provienen de otros anteriores, rebatiendo la teoría de la generación espontánea.

1. Teoría celular

1.2 Postulados de la teoría celular

• La célula es la unidad estructural de todos los seres vivos. Es decir, todos los seres vivos están formados por células.

• La célula es la unidad funcional de todos los seres vivos. Significa que los procesos metabólicos para la vida ocurren dentro de las células.

• La célula es la unidad de origen de todos los seres vivos. Significa que toda célula proviene de otra preexistente.

• La célula es la unidad genética de todos los seres vivos. Es decir, cada célula contiene toda la información hereditaria que se transmite a la siguiente generación.

2. Diversidad celular

2.1 Modelos celulares

Célula procarionte

Pili

2. Células

2.1 Modelos celulares

Célula eucarionte

Centrosoma

PeroxisomaRibosoma

Aparato de Golgi

Lisosoma

Microvellosidades

2. Células

2.2 Estructura de las células

Células procariontes

• No poseen envoltura nuclear o carioteca.

• Poseen envoltura nuclear o carioteca.

Células eucariontes

• El material genético se encuentra libre en la región del nucleoide.

• Presentan una matriz interior, sin organelos membranosos.

• Contienen ribosomas 70S.

• Presentan un citoesqueleto formado por proteínas no microtubulares, para dar forma y movimiento a la célula.

• El material genético está dentro del núcleo.

• Presentan citoplasma con abundantes organelos membranosos.

• Contienen ribosomas 80S.

• Presentan citoesqueleto complejo con proteínas microtubulares.

2. Células

2.2 Estructura de las células

Células procariontes

Citoesqueleto eucariota formado por microtúbulos, filamentos intermedios y microfilamentos.

Células eucariontes

Citoesqueleto procariota, formado por proteínas bacterianas.

2. Células

2.2 Estructura de las células

Células procariontes

Presentan moléculas de ADN lineal, asociadas a proteínas histonas conformando la cromatina. Cuando la célula se prepara para su división, este material se condensa en cromosomas.

Células eucariontes

Presentan una sola molécula de ADN en forma circular, no asociada a proteínas histonas.

2. Células

2.3 División celular

Células procariontes

El mecanismo de división celular depende del tipo de célula, así como también del tipo de organismo. Por ejemplo, en el ser humano (organismo pluricelular):

- Células somáticas: MITOSIS

- Células sexuales: MEIOSIS

Células eucariontes

El mecanismo de división celular es el de FISIÓN BINARIA (también se puede denominar bipartición o amitosis), dado por la simplicidad que presenta su material genético.

2. Células

2.4 Pared celular

Células procariontes

Se encuentra en las células vegetales y en hongos, y en su composición predominan polisacáridos como la celulosa y la hemicelulosa, entre otros.

Células eucariontes

Con excepción de las bacterias del grupo micoplasmas, las demás presentan una pared celular rígida, formada por peptidoglucano. En función de esta estructura se pueden clasificar en Gram + o Gram –.

2. Células

2.5 Metabolismo

Células procariontes

La presencia de mitocondrias, les permite utilizar el oxígeno ambiental para la degradación total de glucosa y transformarla en energía. Excepcionalmente pueden hacer el mismo proceso de forma anaeróbica, donde claramente la obtención de energía será mucho menor.

Células eucariontes

Presentan una gran diversidad metabólica; se pueden encontrar organismos aeróbicos, anaeróbicos y facultativos.

2. Células

Criterio Célula procarionte Célula eucarionte

Presencia de núcleo

NO SÍ

Características del ADN

CIRCULAR, no unido a proteínas histonas

LINEAL, unido a proteínas histonas

Organelos membranosos

NO SÍ

Ribosomas SÍ (70S) SÍ (80S)

Pared celular SÍ SÍ (en las células vegetales,

hongos y algunos protistas)

Reproducción Asexuada (fisión binaria y gemación)

Asexuada o sexuada (dependiendo del organismo:

mitosis y/o meiosis)

Metabolismo Diverso Aeróbico estricto

Ejemplo Bacterias Espermatozoide, hepatocito, grano de polen

3. Virus

1. Se denominan parásitos celulares, por ser incapaces de reproducirse de forma autónoma. Necesitan de una célula huésped para hacerlo.

2. Existen diversos tipos; el criterio de clasificación más amplio, corresponde al tipo de material genético, ya sea ADN o ARN.

3. Los virus no son clasificados como células, debido a que no son autosuficientes (se comportan como material inerte fuera de la célula).

3. Virus

3.1 Ciclo lítico

Pregunta oficial PSU

ALTERNATIVA CORRECTA

C

¿Cuál de las siguientes características es exclusiva de los organismos procariontes?

A) Pueden realizar fotosíntesis para su nutrición.B) Se reproducen sexual o asexualmente.C) Tienen un ADN circular y desnudo.D) Poseen citoesqueleto.E) Poseen cloroplastos.

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, Admisión PSU 2012

Tabla de corrección

Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad

1 C Célula como unidad funcional Reconocimiento

2 E Célula como unidad funcional Comprensión

3 B Célula como unidad funcional Aplicación

4 D Célula como unidad funcional Comprensión

5 E Célula como unidad funcional Comprensión

6 D Célula como unidad funcional Comprensión

7 D Célula como unidad funcional Comprensión

8 C Célula como unidad funcional Comprensión

9 E Célula como unidad funcional Comprensión

10 A Célula como unidad funcional Reconocimiento

11 E Célula como unidad funcional Aplicación

12 A Bacterias y virus Comprensión

Tabla de corrección

Ítem Alternativa Unidad temática Habilidad

13 D Célula como unidad funcional Reconocimiento

14 C Célula como unidad funcional Reconocimiento

15 B Bacterias y virus Reconocimiento

16 C Célula como unidad funcional Reconocimiento

17 E Bacterias y virus Comprensión

18 A Bacterias y virus ASE

19 C Célula como unidad funcional Reconocimiento

20 D Célula como unidad funcional Comprensión

21 A Célula como unidad funcional ASE

22 C Célula como unidad funcional ASE

23 D Célula como unidad funcional Comprensión

24 D Célula como unidad funcional Comprensión

25 E Célula como unidad funcional ASE

Síntesis de la clase

Células

Estructural

Funcional

Genética y reproductiva unidad…

se caracterizan por...Ausencia de núcleo Presencia de núcleo

la división más general es en…

Procariontes Eucariontes

Citoesqueleto…Presente, muy simple Presente, complejo

Presencia de membranas internas…

Ausencia de membranas o compartimientos internos

Presencia de membranas internas

Tamaño…Pequeñas, 1 a 10 µm Grandes, 5 a 100 µm

División celular…Por fisión binaria y gemación Mitosis y/o meiosis

Organización del ADN…No asociado a histonasAsociado a histonas, pasando de cromatina a cromosomas

Metabolismo…Anaeróbico y/o aeróbico Aeróbico estricto

forma del ADN…Circular, libre en el citoplasma.1 copia Lineal, encerrado en el núcleo. 2 copias

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En la próxima sesión, estudiaremos Células eucariontes: células

animales y vegetales

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Equipo Editorial Área Ciencias: Biología