Estructura y Función de la

célula

A. Robert Hooke — 1665 — inventó la palabra célula, observando un trozo de corcho.

B. Robert Brown — 1831— descubrió el "nucleo"

La historia de la Teoría Celular

La historia de la Teoría Celular

C. Theodor Schwann—1838—observando células animales en cartílago • 1. Las células son las partes

elementales de plantas y animales

D. Mattias Schleiden—Las células son las

bases fundamentales de la vida E. Virchow—1858—Toda célula proviene de

otra célula

La historia de la Teoría Celular

F. Teoría Celular: • 1. Todos los seres vivos están

formados por una o más células.

• 2. La célula es la unidad básica estructural y funcional de los seres vivos.

• 3. Toda célula proviene de otra célula preexistente.

Microscopios

Células de corcho de

Hooke

Microscopio óptico

Microscopio electrónico

Chapter 5 6 Comparación de imágenes microscópicas

Paramecium

Microscopio Óptico

Microscopio electrónico de

barrido

Microscopio electrónico de Transmisión

Microscopio electrónico de

barrido

Chapter 5 7 ¿Qué determina el tamaño de la célula?

1.-La relación superficie - volumen

2.-Distancia del centro de la célula a su 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

op

io e

lect

rón

ico

Mic

rosc

op

io d

e lu

z

V

isib

le a

sim

ple

vis

ta

M. E

.

esp

ecia

les

Células Eucarióticas

Mitocondria

Virus

Proteínas

Átomos

Chapter 5 9

Procariontes Eucariontes

-Antes del núcleo -No tienen núcleo, sino nucleoide. -Presentan cromosomas circulares sin proteínas asociadas (ADN circular). -Únicos cromosomas. -Carecen de un sistema de endomembranas. -Único organelo es el Ribosoma. -Menos de 5micras. -Carecen de citoesqueleto. -Presentan pared celular. -Presentan cilios y flagelos. -Presentan plásmido ( ADN Extracromosomal ) -Presentan fimbrias o pilli (intercambio de material genético o unirse a superficies ) -Presentan cápsula ( ayudan a pegarse al huésped ) -Representados por: Bacterias. -Estructura interna simple.

-Núcleo verdadero -Con un núcleo encerrado en una membrana llamada carioteca. -Cromosomas lineales asociados a proteínas. -Muchos cromosomas. -Presentan un sistema de endomembranas. -Presentan variados organelos celulares ( mitocondrias, cloroplastos, ribosomas, peroxisomas, lisosomas, aparato de Golgi, etc) -Más de 10 micras. -Presentan citoesqueleto. -Sólo presentan pared las vegetales. -Presentan cilios y flagelos las animales y ausente en casi todas las vegetales. -Carecen de plásmido. -Carecen de fimbrias o pilli. -Representados por: Células animales y vegetales.( neuronas, parénquima, etc ) -Estructura interna compleja.

Célula procariótica

Chapter 5 11

Célula Eucariótica Animal

Chapter 5 12

Célula Eucariótica Vegetal

Estructura Celular

A. Todas las células poseen una membrana plasmática, citoplasma y material genético • 1. La membrana plasmática tiene una

bicapa de fosfolípidos, embebidos en glucoproteínas – a. Separa al citoplasma del medio

– b. Regula el movimiento molecular hacia y fuera de la célula

– c. Permite interacción con otras células y el medio.

Chapter 5 14 Modelo de Membrana Mosaico Fluido

Oligosacáridos

Citoplasma

Proteínas

Colesterol

Superficie

exterior

Estructura Celular

• 2. Material Genético— ADN, se encuentra en el núcleo (célula eucariótica)

• 3. Citoplasma—agua, sales, monómeros y polímeros orgánicos – a. Contiene organelos

B. Pared celular en células de plantas, células procarióticas y hongos • 1. Compuestas por polisacáridos

• 2. Función: soporte, protección

• Núcleo, es el centro de control de la célula – a. Rodeado por membrana

(envoltura nuclear)

– b. Contiene nucleolos; sintetiza ARN ribosomal

– c. ADN en cromosomas (ADN y proteínas)

Núcleo

El Núcleo

Nucleolo

Poros

Cromatina

(Cromosomas) Envoltura

Nuclear

Núcleo: Microfotografía electrónica de célula de levadura

Membrana

Plasmática

Núcleo

Poros

Nucleares

Cromosomas

Nucleolos

Núcleo

Pared celular

Cromosomas

Citoplasma

Estructura celular compuesta por:

1.-Citosol.

2.-Citoesqueleto.

Chapter 5 20

Citosol

Toda la porción citoplasmática que carece de estructura y constituye la parte líquida del citoplasma, recibe el nombre de citosol por su aspecto fluido.

Etimológicamente citosol significa la parte soluble del citoplasma.

Chapter 5 21

Citoesqueleto - los organelos están unidos a una red de fibras protéicas (microfilamentos, filamentos intermedios, microtúbulos)

1. Forma celular 2. Movimiento celular 3. Movimiento de organelos 4. División celular

Citoesqueleto

Citoesqueleto

Microtúbulos

Microfilamentos

Filamentos intermedios

Subunidades

de actina

Subunidades de Tubulina

Retículo Endoplasmático

Mitocondria

Membrana Plasmática

Retículo Endoplasmático y Ribosomas

El Retículo endoplasmático, consiste de membranas plegadas adosadas al núcleo – a. Rugoso (RER) es el lugar de síntesis y

secreción de proteínas

– b. Liso (REL), síntesis de lípidos

Los Ribosomas unen aminoácidos monoméricos para formar cadenas polipeptídicas – a. Asociado con el RE

– b. Formado por ARN y proteínas

Ribosomas

Vesículas

Retículo Endoplasmático

Retículo Endoplasmático rugoso vs. RE Liso

Retículo

Endoplasmático

Rugoso

Ribosomas

Retículo

Endoplasmático

Liso

Ribosomas

• Aparato de Golgi (dictiosomas) son sacos membranosos asociados con el RE – a. Procesamiento y transporte de

proteínas y lípidos

– b. Síntesis y transporte de polisacáridos

• Los Lisosomas, derivados del Golgi son vesículas que contienen enzimas digestivas

El aparato de Golgi y los Lisosomas

El aparato de Golgi

Vesículas del

RE

Vesículas que se separan del aparato

de Golgi

El Flujo de la Membrana

Lisosoma

Se separan del Golgi

Aparato

de Golgi Retículo Endoplasmático

Hacia el Golgi

Vacuolas

a. En plantas, grandes, espacios llenos de agua (savia celular ) b. Pueden ocupar sobre el 90% del volumen celular c. Rodeadas por tonoplastos (una membrana simple) d. Funciones:

1)Almacenamiento de rojo/azul antocianinas, ácidos, sales, desechos. 2) Mantienen presión celular (presión de turgencia)—la planta se marchita cuando sus células pierden presión de turgencia.

Vacuolas Contráctiles

1

2

Paramecium sp.

Depósito expulsando agua

Depósito lleno con agua

Vacuola Central

Vacuola central Pared celular

Cit

op

lasm

a

Célula vegetal normal Escasa de agua

Espacio entre la pared y la mambrana celular

Normal

Privada de

soporte de agua

Mitocondrias

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 por un par de membranas.

Membrana exterior lisa – membrana interior forma pliegues (crestas)

Compartimento intermembranas

Matriz

Mitocondrias

Crestas Matriz

Membrana Exterior

Membrana Interior

Asociados a la fotosíntesis

Rodeados por una doble membrana

Desempeñan diversas funciones

Almacenan pigmentos

Guardan productos fotosintéticos

Plástidos

Plástidos

Doble Membrana

Gránulos

de almidón

Son plástidos altamente especializados

Realizan la fotosíntesis

Verdes – contienen el pigmento clorofila

Estroma / grana (tilacoides)

Tienen su propio ADN y ribosomas

Se autorreplican

Más de 100 por célula

Mitocondrias y plástidos, dieron base a la hipótesis endosimbiótica

Cloroplastos

Cloroplastos

Tilacoides

Membrana Exterior

Membrana Interior

Una Grana

Estroma

Cilios y Flagelos

Son delgadas extensiones de la membrana plasmática

Cada cilio y flagelo contiene un anillo de nueve pares fusionados de microtúbulos, con un par no fusionado en el centro

Ayudan el movimiento de organismos 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 Basal

Corte del Cuerpo Basal

Movimiento del Flagelo

Movimiento ondulatorio y propulsión continua

Dirección de locomoción Propulsión del agua

Microfotografía con microscopio electrónico de barrido de un espermatozoide y un óvulo humano

Movimiento del cilio

Brazada de potencia Brazada de retorno Propulsión del fluido

Microfotografía con microscopio

electrónico de barrido de un cilio

FIN