Incluye los siguientes apartados:
1.1 Intro a las células
1.2 Ultraestructura de la célula
1.3 Estructura de membrana
1.4 Transporte de membrana
1.5 Origen de las células
1.6 División celular
1.1 INTRODUCCION A LAS CÉLULAS
TEMA 1. BIOLOGÍA CELULAR – BIOLOGÍA BI NIVEL SUPERIOR
“La evolución de los organismos multicelulares permitió la especialización celular y el
remplazo de células”
1. La teoría celular (ej. Método científico)
3 PRINCIPIOS:
1. Todos los seres vivos están formados por células.
- Unicelulares: formados por una sola célula. Ej. Protozoo, bacteria, algunas algas.
- Pluricelulares: tiene células especializadas que realizan distintas funciones, formando
tejidos, órganos, aparatos y sistemas. Ej. Animales, plantas, algunos hongos/algas.
- Acelulares: no tienen células. Ej. Virus.
2. Las células son las unidades más pequeñas con vida propia.
- Los orgánulos celulares no sobreviven fuera de la célula por sí solos / Llevan a cabo
distintas funciones celulares.
3. Las células proceden de la división por otras células.
- Las células se multiplican por división: fisión binaria (procariotas), mitosis/meiosis
(eucariotas).
- Todas las células descienden de células existente anteriormente.
SUB PRINCIPIOS:
- Cada célula viva esta rodeada por una membrana, que separa el contenido
celular del exterior.
- Las células contienen material genético que almacena todas las instrucciones
necesarias para las actividades de la célula.
- Muchas de estas actividades son reacciones químicas, catalizadas por enzimas
producidos dentro de la célula.
- Las células tienen su propio sistema de liberación de energía que permite todas las
actividades de la célula.
PRUEBAS DE LA TEORÍA:
• Robert Hooke: pionero de microscopía, primero en acuñar el término “célula”
(Micrographia, 1655) para designar las estructuras observadas en cortes de corcho.
• Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723): padre microbiología. Fabricante de lentes que
utilizaba para analizar la calidad de la ropa de su fábrica. Descubrió “animálculos” en
agua y en el esperma, observó por primera vez bacterias y realizó numerosas
ilustraciones microscópicas.
• Robert Brown: autor de teoría del movimiento browniano de las partículas en
suspensión, describe la presencia de una aureola o núcleo en todas las células que
observa en Orquídeas, sin conocer su función.
, • Schleiden: el núcleo es la estructura a partir la cual se genera la célula (citoblasto). Las
Padres teoría celular
plantas crecen porque los núcleo de las células viejas muertas, generan nuevas células,
y la célula es la unidad estructural de los seres vivos.
• Schwann: extiende la teoría celular al mundo animal y adelanta que en el interior de
las células tiene lugar el metabolismo, una series de cambios químicos.
• Virchow: apoya la idea ya existente de que toda célula procede por división de otra
célula anterior (omnis cellula e cellula), incluso en tejidos enfermos.
• Ramón y Cajal: descubre los mecanismo que gobiernan la morfología y las conexiones
de las células nerviosas, una nueva y revolucionaria teoría que empezó a ser llamada
la “doctrina de la neurona”, basada en que el tejido cerebral está compuesto por
células individuales.
• Louis Pasteur: estudio los procesos de fermentación, descubrió la pasteurización y
desarrollo la vacuna contra la rabia, entre otros hallazgos. Demostró que una célula
viene de otra célula, demostró que no existe la generación espontanea.
DÍSCREPANCIAS (excepciones de tendencia general) DE LA TEORÍA:
- Fibras musculares: son estructuras filamentosas plurinucleadas (+ núcleos; 300 mm).
- Hifas de hongos: son filamentos largos no ramificados con pared celular de quitina.
No tienen septos que engloban el citoplasma continuo y los muchos núcleos.
- Virus: se reproduce cuando toman el control de la célula huésped, cuando
parasitan. Debate ya que ellos no pueden realizar ninguna de las funciones vitales
independientemente, deben invadir a un hospedador y utilizar sus órganos celulares
para sobrevivir.
- Amoeba (protista): 1 única célula es capaz de hacer todos los procesos vitales.
- Virófagos (virus Sputnik): partículas que se alimentan de otros virus; seres vivos?
- Acetabularia mediterránea: alga gigante, puede llegar a los 100 mm, 1 núcleo en
el pedicelo.
2. Microscopios
Permiten ver la células y sus estructuras gracias a su pequeño poder de resolución.
TIPOS:
· Microscopio óptico: para ver la células vivas; hasta 1000x.
- De campo (normal): Las muestras se observan directamente. Las células vivas son
muy transparentes, el contraste es bajo y se utiliza con frecuencia tinciones con
colorantes.
- De contraste de fases: Se basa en las diferencias en la refracción de la luz de las
distintas estructuras celulares.
- De campo oscuro: Un disco opaco bloquea el haz de luz, de forma que solo la luz
refracta por la muestra alcanza el objetivo y esta aparece iluminada sobre un fondo
oscuro.
- De interferencia diferencial de Nomarsky: Utiliza un prisma refringente que divide la
luz en dos rayos polarizados que interfieren entre sí y proporcionan una imagen de
la célula que parece tridimensional.
2
, - De fluorescencia: Se emplea una lámpara especial y un filtro que permite emitir luz
a diferentes longitudes de onda y excitar ciertas moléculas (fluorocromos) capaces
de emitir fluorescencia.
· Microscopio electrónico de barrido: para ver estructuras superficiales; 1.000.000x.
· Microscopio electrónico de transmisión: para ver estructuras internas; 1.000.000x.
PARTES:
· Poder de resolución: nitidez de la
imagen o distancia mínima entre dos
puntos que podemos apreciar
separados.
- Ópticos: máx. 0,2 µm.
- Electrónico: máx. 2nm
· El nº de aumentos de un microscopio
nº de veces que se amplía la imagen
cuando la observamos a través del
microscopio (multiplicar los aumentos
del objetivo con los del ocular).
3. Cálculo de aumentos y tamaño real
MÉTODO:
1. Recomendaciones generales:
- Convertir todo a las misma unidad.
- Hacer cálculos paso a paso.
- Dar la respuesta en SI units, con notación científica.
2. Calcular el nº aumentos midiendo tamaño y conociendo el tamaño real.
𝑡𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑜𝑏𝑗𝑒𝑡𝑜
𝑛º 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 =
𝑡𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑑𝑒𝑙 𝑜𝑏𝑗𝑒𝑡𝑜
3. Conociendo nº aumentos, calcular el tamaño real
𝑡𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑎𝑝𝑎𝑟𝑒𝑛𝑡𝑒 𝑑𝑒𝑙 𝑜𝑏𝑗𝑒𝑡𝑜
𝑡𝑎𝑚𝑎ñ𝑜 𝑟𝑒𝑎𝑙 =
𝑛º 𝑎𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠
4. Organismos unicelulares
FUNCIONES VITALES:
- Nutrición: obtención de alimentos para proporcionar la energía y los materiales
necesarios para crecer; forma de intercambiar materia y energía con el medio.
- Metabolismo: reacciones químicas que tienen lugar en el interior de las células,
incluyendo la respiración celular para liberar la energía de los alimentos.
- Crecimiento; aumento de tamaño de las células y del organismo, hasta unos límites y
renovación de estructuras
3
, - Respuesta: capacidad de percepción y de reacción adecuada ante los estímulos o
cambios que se producen en el medio
- Excreción: deshacerse de los productos de desecho del metabolismo celular
- Homeostasis: mantener las condiciones internas del organismo dentro de unos límites
tolerables
- Reproducción: producir descendencia, sexual o asexualmente (perpetuar la especie).
PROTOZOO PARAMECIUM VS ORGANISMO UNICELULAR FOTOSINTÉTICO:
LIMITACIONES TAMAÑO CELULAR:
- En el citoplasma tienen lugar numerosas reacciones del metabolismo celular. La
velocidad de estas reacciones es inversamente proporcional al volumen celular.
- Para que las reacciones continúen es necesario que entren sustancias necesarias y
salgan sustancias de desecho, a través de la membrana plasmática de la célula. La
velocidad de entrada y de salida es proporcional al área de la superficie celular.
- Muchas de las reacciones metabólicas desprenden calor el cual difunde al exterior a
través de la membrana plasmática
VOLUMEN CELULAR AUMENTA…
- La producción de sustancias de desecho AUMENTA
- Las necesidades de nutrientes y oxígeno AUMENTA
- La relación superficie/volumen DISMINUYE
Las células de mayor tamaño tienen modificaciones en su forma que les permiten
maximizar su superficie y funcionar eficazmente:
- + largas y finas en vez de esféricas
- Pliegues en la superficie
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