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Prof. Aleidy ArangurenMarzo 2011
Universidad Centroccidental "Lisandro Alvarado"Decanato de Ciencias Veterinarias
Área de Biología CelularAsignatura: Biología Celular y Molecular
UCLA
3 d e F ebr er o d e 19 6 4
OBJETIVO TERMINAL: Conocer la célula como unidad fundamental de la vida y la importancia de su evolución
OBJETIVOS ESPECÍFICOS:
• Analizar el concepto de célula
• Conocer la evolución de la célula
• Conocer los tipos de células
• Identificar las diferentes propiedades de las células
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
LA CÉLULA
• Del latín cellula,
• Diminutivo de cella hueco
Es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo.
Clasificación de los organismos vivos
unicelulares (protozoos o las bacterias);
pluricelulares (Plantas, animales y hombre)
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
• Siglo XIII primer Siglo XIII primer microscopiomicroscopio
•Mediados siglo XVII: Mediados siglo XVII: científicos observan científicos observan estructurasestructuras
• Robert Hooke Robert Hooke (microscopista inglés) (microscopista inglés) describe la célula, en describe la célula, en cortes finos del corcho cortes finos del corcho (celdillas)(celdillas)
Fuente: webdriver. puc.cl, 2004
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
TEORÍA CELULAR
1838: M.Schlaiden (botánico alemán)1838: M.Schlaiden (botánico alemán) Las plantas están formadas por células.Las plantas están formadas por células. Embrión vegetal se origina de una sola Embrión vegetal se origina de una sola
célulacélula
1839: T.Schwann (zoólogo alemán)1839: T.Schwann (zoólogo alemán) Teoría Celular:
1855: R.Virchow (patólogo alemán)1855: R.Virchow (patólogo alemán) completa la Teoría:
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TEORÍA CELULAR
Dogma Celular• Todos los organismos están compuestos de una o más células•La célula es la unida estructural de la vida.•Todas las células provienen de células preexistentes.
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LA EVOLUCIÓN
Primeros autorotrofos
Arcaico
Proterozoico
Paleozoico
Mesozoico
Cenozoico
4000
3000
2000
1000
Primeras Células (Heterótrofa anaeróbica)
Algas Fotosintéticas
Eucariota
Periodo de evolución química
Hombre
Plantas Terrestres, Peces
Mamíferos, Aves
Fuente: Modificado de Lehnninger 1999
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EL PLANETA TIERRA
La Tierra se forma a partir de esa nube de polvo y gas que rodeaba al sol hace 4.500 millones.
Las partículas más alejadas mediante el proceso de acreción formaron los planetas que quedaron atrapados en la órbita del Sol.
Uno de esos planetas es la Tierra
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
LA ATMÓSFERA PRIMARIA
FeNi
AlSi
Mg
N Ne
ArLos elementos pesados se dirigieron al interior, Fe y Ni, los elementos ligeros se dirigieron a la superficie formando las rocas, Al, Si y Mg, mientras que los gases pocos reactivos como el N, Ne y Ar se volatilizaron formando la atmósfera primaria.
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
Pero esta atmósfera duró poco, comenzando así la era del vulcanismo y brotaron de la Tierra una serie de gases que formaron la verdadera atmósfera primitiva.
LA ATMÓSFERA PRIMITIVA
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
• Cuando los impactos
meteóricos disminuyeron,
la temperatura ambiente
bajó por debajo de los
374ºC.
• El vapor de agua pudo
condensarse y precipitarse
a la tierra, formando los
primeros océanos en las
partes más bajas
LA ATMÓSFERA PRIMITIVA
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
LAS PRIMERAS MOLÉCULAS
CHNCHN
CO + NH3CO + NH3 CH4 + N2CH4 + N2
CianoacetilenoCianamida
Nitrilos
AminonitrilosAA
PurinasAA
Piriminas
AA
POLIPEPTIDOS
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• Evolución Química (1500x106)
Conducente a la aparición de la vida
Acumulación de compuestos orgánicos en el océano
Moléculas forman conglomerados
Adquieren función
Aprenden a autoreplicarse• Evolución Biológica
Prof. Aleidy Aranguren, 2010Prof. Aleidy Aranguren,
2011
¡Cuánta materiaorgánica!
Las primeras células
eran Heterótrofas
anaerobias
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LAS PRIMERAS CÉLULAS
¡Cada vez haymenos materiaorgánica!
A esto sólono le veomucho futuro
Algunas células comenzaron a fabricar sus propias moléculas nutritivas utilizando la
luz del sol y el CO2 presente en la
atmósfera.
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LAS PRIMERAS CÉLULAS
Células autótrofas
y el mecanism
o de
la fotosíntesis.
¡Cada vez me gustamás el CO2!
Creo que soncélulas autótrofas
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
LAS PRIMERAS CÉLULAS
ADP+NADP+ ATP+NADPH
REACCIONESLUMINOSAS
REACCIONESOSCURAS
H2O O2
CO2GLUCOSA
Fotosíntesis oxigénica
LAS PRIMERAS CÉLULAS
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Algunas células se adaptaron al O2
surgieron las células Heterótrofas aerobias
y la respiración celular.
Nos gusta el O2.Somos célulasHETERÓTROFASAEROBIAS
Yo soyHETERÓTROFAANAEROBIA
Y yo soyAUTÓTROFAAEROBIA
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Procariote Procariote
EucarioteEucariote
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PROCARIOTA EUCARIOTA
DIFERENCIA ENTRE LOS TIPOS CELULARES
Organismos Bacterias, cianobacterias
Protozoos, Hongos, plantas, animales
Tamaño 1-10 µm 10-100 µm
Metabolismo Ana y Aeróbico Aeróbico
Organelos Solo presenta Ribosomas
Núcleo, mitocondrias, retículo endoplásmico,
lisosomas, peroxisomas, Comp. Golgi, Citoesqueleto,
Ribosomas
ADN Circular, citoplasmático
Lineal, nuclear
Fuente: López-Ortega, 2004 Prof. Aleidy Aranguren, 2011
Síntesis de ARN y Síntesis de ARN y ProteínasProteínas
Ambos en el citoplasma
ARN: en el núcleo
proteínas: en citoplasma.
CitoesqueletoCitoesqueleto Ausente Compuesto por filamentos proteicos
En la división celular: En la división celular: los cromosomas los cromosomas se separan se separan
Unidos a la membrana celular
Unidos al Citoesqueleto
Organización celularOrganización celular Principalmente unicelulares
Multicelulares
PROCARIOTA EUCARIOTA
DIFERENCIA ENTRE LOS TIPOS CELULARES
Fuente: López-Ortega, 2004
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CÉLULA PROCARIOTA
membrana plasmáticainclusiones
pared celular
flagelo
cilios
cromosoma
ribosomas
mesosomas
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CÉLULA VEGETAL
Tonoplasto
MitocondriaRibosomas
Aparato de Golgi
Plasmodesmo
Cloroplasto
Peroxisoma
Membrana plasmáticaPared celular
REr
REl
Núcleo
Envuelta
Cromatina
Nucleolo
Microtúbulos
Vacuola
Microfila-mentos
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Lisosoma
Mitocondria
Flagelo
Nucleolo
Cromatina
Envuelta
Membrana plasmática
REl
REr
Núcleo
Aparato de Golgi
Ribosomas
Peroxisoma
Centriololos
Microtúbulos
Microfilamentos
Cilios
CÉLULA ANIMAL
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• Células somáticas: se encuentran formando todos los tejidos del organismos de los seres vivos
• Células germinales o sexuales: se encuentran en las gónadas sexuales.
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VirusVirusAdenoviruAdenoviruss
Fuente: Karp, 1998
Bacteriófago TBacteriófago T
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
PrionesPriones Stanley B. Stanley B. PrusinerPrusiner
Mutación afecta laMutación afecta la
estructura 3ª de laestructura 3ª de la
proteína proteína
EncefalopatíasEncefalopatías
EspongiformesEspongiformes
PrPc PrPscPrPc PrPsc
Fuente: 3w.bio.vu.nl, 2004
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
I.- Complejidad y Organización
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II.- Capacidad de Reproducirse
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III.- Información GenéticaIII.- Información Genética
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IV.- Captación de EnergíaIV.- Captación de Energía
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VI.- Actividad MecánicaVI.- Actividad Mecánica
Microfotografía de macrófago
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Movimiento: Movimiento: Interno Interno Citoesqueleto Externo Externo Flagelos
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VII.- Responden a EstímulosVII.- Responden a Estímulos
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Fuente: http://www.quinti.net/blog/images/P242380-Blood_cells,_SEM-SPL.jpg
FibroblastoFibroblasto
SanguineaSanguinea
Nerviosa
Fuente: http://62.81.205.108/Fotos/nuevas/neuronas.jpg Prof. Aleidy Aranguren, 2011
• Carbohidratos: hidratos de carbono o azúcares están compuestos por carbono, hidrógeno y oxígeno, de ahí su nombre.
• Los azucares de importancia en el metabolismo celular poseen valores de 3 a 7 carbonos:
.- Triosas .- Tetrosas .- Pentosas .- Hexosas .- Heptosas
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BIOMOLECULAS PRESENTES EN LAS CÉLULAS
Lípidos: Entre los lípidos más importantes están:
• Fosfolípidos: los cuales forman una bicapas lipídicas en las membranas celulares
Grupo fosfato (-) polar e hidrofílico
Ácidos grasos (Cadenas hidrocarbonadas , apolares,
hidrofóbicas)
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
El Colesterol: es un componente muy importante de las membranas plasmáticas de los animales (no existe en los vegetales).
BIOMOLECULAS PRESENTES EN LAS CÉLULAS
• Proteínas: Estas son macromoléculas compuestas por carbono, hidrógeno, oxígeno y nitrógeno. La mayoría también contienen azufre y fósforo.
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
Na*
Na*
Na*Na*Na*
Na*
Na* Na*
Na*
Prof. Aleidy Aranguren, 2011
Prof. Aleidy Aranguren, 2011