Prefijos del SI (debajo de la unidad)

Células 2tipos de células

Tamaños relativos

• Célula (eucariota) > 100 micras

• Organelos > 10 micras• Bacteria (procariota) > 1

micra

• Virus > 100 nm• Membranas 10 nm• Moléculas 1 nm

¿Qué tan pequeña es una célula o un virus?

http://www.cellsalive.com/howbig.htm

Células y tamaños

• Las células están hechas de diferentes subunidades, que son microscópicas.

• Se necesitan microscopios con alta magnificación y resolución para observar las células y sus subunidades.

microscopio óptico vrs. electrónico

• Microscopio óptico• Aum: 2000 X• muestras vivas

• Microscopio electrónico• Aum. 100,000X o más

Tipos de microscopios

trabajando con imágenes. magnificación y barras de escala

• el tamaño de un organismo se refiere a sus medidas reales.

• El tamaño de una imagen son las medidas con que aparece el organismo en una fotos o diagrama.

• La magnificación de la imagen es cuanto más grande es la imagen con respecto al tamaño real del organismo

• Magnificación = tamaño imagen/tamaño real

ejercicio

• Si el largo de una imagen es 30 mm, y representa una estructura con tamaño real de 3 micras. ¿Cuál será la magnificación de la imagen?

• resolución:imagen: 30 mm x (1000 micras/1mm)= 30,000 micrasreal: 3 micras

• magnificación = 30,000 micras/ 3 micras = 10,000X

Magnificación = tamaño imagen/tamaño real

Limitaciones al tamaño

• relación area/volumen• http://

click4biology.info//c4b/2/cell2.1.htm#size

• La relación área/volumen limita el tamaño de las células.

• El grado de almacenamiento de calor, consumo y producción de desechos depende del volumen.

• La superficie controla el movimiento de materiales hacia dentro y fuera, y la pérdida de calor.

Limitaciones al tamaño

A medida que aumenta el radio de la célula, la relación área:volumen se hace más pequeña.

Así, una célula más grande tiene menos área en proporción a su volumen. Tendrá pues problemas de intercambio de materiales y recalentamiento.

• Ejemplo: elefante vs. colibrí

Diferenciación celular

• Distinta expresión genética en las distintas células.

• Diferenciación significa que las células en los organismos multicelulares para realizar funciones especializadas expresan algunos de sus genes pero no otros.

Propiedades emergentes

• Las propiedades emergentes surgen de la interacción entre las distintas partes componentes: el todo es más que la suma de sus partes.

Células madre o tronco

• Poblaciones de células dentro de los organismos que mantienen la capacidad de diferenciarse.

• Ejemplo: meristemos vegetales, son totipotenciales.

• Células animales: adultas o embrionarias.

• Implicaciones éticas en el hombre.

Teoría celular

• Los tres principios de la Teoría celular:

1. Todos los organismos están compuestos por una o más células.

2. las células son las unidades de vida más pequeñas.

3. todas las células provienen de células preexistentes.

comparación entre células animales y vegetales

http://www.cellsalive.com/cells/cell_model.htm

Células eucarióticas

Comparando las células procariotas (más pequeñas y primitivas, como las bacterias) con las eucariotas

(más evolucionadas como las células de los animales o las plantas)

Célula procarióticaSon células primitivas que no poseen núcleo ni organelos. Se dan solo

en el reino Monera: bacterias y algas azul-verde.

Célula procariota: se refiere principalmente a las bacterias (Reino Monera)

• En general el tamaño es 1-2 um (micras)• No existen organelos rodeados de membranas• No hay un verdadero núcleo con membrana nuclear• Los ribosomas son más pequeños que los de las células

eucariotas.• Algunas poseen una cápsula de protección que facilita

su adherencia a superficies. • Only flagellate bacteria have the flagellum• Los plásmidos son trocitos circulares de ADN que se

pueden transferir a otras bacterias.

Una bacteria como los bacilos es un ejemplo de célula procariota

Estructuras de la célula procariota• Pared celular: protege y mantiene la forma de la célula. En la mayor

parte de procariotas está compuesta de un complejo de proteína y carcarbohidrato llamado peptidoglicano.Diferencias en la pared hacen que las bacterias se clasifiquen en Gram negativas cuando se decoloran a rojo, o Gram positivas cuando permanecen de color morado.

• Citoplasma: contiene enzimas y al ADN en la regió llamada nucleoide.

• Pili y flagelos: los pili son estucturas como pelos que atraviesan la pared celular y tienen función de adherencia al sustrato o a otras bacterias para facilitar transferencia de ADN. Los flagelos dan movilidad a la célula

• Membrana plasmática: controla la entrada y salida de sustancias. Puede facilitar o “bombear” sustancias al interior de la célula.

Estructuras de la célula procariota• Citoplasma: contiene enzimas necesarias para el

metabolismo ya que no hay organelos.• Ribosomas: de tipo 70S, se encuentran libres en el

citoplasma. Su rol es la síntesis de proteínas como parte de la “expresión genética”

• Región nucleoide: contiene una larga, continua y circular molécula de ADN. Está relacionada con el control de las funciones de la célula y la reproducción (fisión binaria).Pueden existir trozos libres de ADN llamados plásmidos.

• Fisión binaria: proceso simple de reproducción y división celular. El DNA es copiado (replicación) y se produce división en dos nuevas células.

Célula animalSon células eucariotas, más avanzadas, poseen núcleo y organelos.

Célula vegetalse diferencian de las células animales en que poseen una pared

celular rígida (de celulosa), grandes vacuolas y cloroplastos para la fotosíntesis.

http://biolemadutra.blogspot.com/2008_05_01_archive.html

Membrana plasmática

• Estructura formada por una bicapa de lípidos, formada por fosfolípidos dispuestos uno al lado de otro, formando una superficie continua, con proteínas insertadas y otras sustancias.

Membrana plasmática

• Su función es controlar la entrada y salida de sustancias de la célula.

NúcleoCromatina (DNA) y RNA en el nucleolo

Aquí se custodia la información, su replicación y distribución al citoplasma

http://www.iprase.tn.it/natura/atlante/CELLULA/Cell_4.htm

Núcleo

• Contiene el ADN y está rodeado por una membrana doble, que posee poros de comunicación.

• Aisla al DNA para que pueda desarrollar sus funciones fuera de todas las reacciones del citoplasma.

• El ADN se encuentra en los cromosomas junto a proteínas llamadas histonas, que forman unidades: nucleosomas. cuando el DNA cromosoma está “desenrrollado” se conoce como cromatina

Núcleo

• Hay células con varios núcleos, y otras tan especializadas que no lo necesitan, como los glóbulos rojos.

• El núcleo posee una zona más oscura, el nucléolo, donde se produce ARN para formar los ribosomas.

MitocondriaMetabolismo, ADN mitocondrial

Aquí se produce el ATP en la respiración aeróbica

http://www.click4biology.info//c4b/2/cell2.3.htm#ultra

Mitocondria

• Función: producción de ATP para la célula a partir de la respiración aeróbica.

• De forma variable, suelen ser esféricas u ovoides.

• Poseen una doble membrana exterior.

• La membranas interiores son plegadas y formas las crestas.

• Rellenas de líquido llamado matriz.• Poseen una pequeña cantidad de

ADN = “ADN mitocondrial”

http://www.click4biology.info//c4b/2/cell2.3.htm#ultra

El aparato de GolgiPrepara materiales de secreción

http://www.click4biology.info//c4b/2/cell2.3.htm#ultra

Aparato de Golgi

• Función: procesa proteínas para secreción. En el proceso generalmente se le agregan sustancias no protéicas.

• Compuesto, al igual que el REr, por sacos planos de membranas llamados cisternas.

Retículo endoplásmicoMembranas donde circulan sustancias y hay ribosomas en

el rugoso. Aquí se sintetizan muchas proteínas

Retículo endoplásmico rugosoREr

• Es una red de sacos planos delimitados por una membrana, cuya rugosidad se debe a la presencia de ribosomas en su superficie. Su función es recibir en su interior las proteínas recién fabricadas por los ribosomas y permite plegarlas. Normalmente este organelo es muy abundante en células secretoras.

Retículo endoplásmico lisoREL

• Red de sacos aplanados, como los del REr pero sin los ribosomas en su superficie, lo que le da un aspecto liso y no rugoso. Zona rica en enzimas. Su función es sintetizar lípidos (colesterol, esteroides y fosfolípidos). En el hígado su función es destoxificar la célula de drogas y toxinas como el alcohol.

CloroplastosPlastidios donde se da la fotosíntesis

http://cmap.udg.co.cu:8001/rid=1G90BZS0Y-JYWH6F-GTZ/Micrograf%C3%ADa%20electronica%20de%20cloroplastos%20IV.jpg

La fotosíntesis se realiza en los cloroplastos,produciendo carbohidratos que se almacenan en

forma de almidón

Pared celularDa rigidez y está formada por celulosa u otras sustancias.

Su función es impedir que la célula vegetal estalle por acumulación de agua.

CentriolosFormación del huso mitótico durante la

reproducción celular

MicrotúbulosEsqueleto de la célula (citoesqueleto) y

movimiento: flujo citoplásmico, cilios y flagelos

LisosomasVesículas digestivas con enzimas

Son vesículas delimitadas por una membrana, que contienen grandes cantidades de enzimas hidroliticas y cuyo pH óptimo es ácido. Su pH ácido se debe a una bomba de protones existente en su membrana. Su función es la de digestión intracelular. incluyendo bacterias y virus. Participan también en la autofagia, es decir, rodea a los organelos envejecidos en grandes vacuolas y son hidrolisados. Participan en la Autólisis, es decir, autodestrucción de la célula, como ocurre en la cola de los renacuajos.

Diagrama de una célula animal típica:

1. Nucléolo2. Núcleo celular3. Ribosoma4. Vesículas de secreción5. Retículo endoplasmático rugoso6. Aparato de Golgi7. Citoesqueleto8. Retículo endoplasmático liso9. Mitocondria10. Vacuola11. Citosol12. Lisosoma13. Centriolo

http://es.wikipedia.org/wiki/Archivo:Biological_cell.svg

a. Plasmodesmos b. Membrana plamática c. Pared celular 1. Chloroplast d. Membrana tilacoide e. Gránulos de almidón 2. Vacuola f. Vacuola g. Tonoplasto h. Mitocondria i. Peroxisoma j. Cytoplasma k. Pequeñas vesículas membranosas l. Retículo endoplásmico rugoso REr) 3. Nucleo m. Poro nuclear n. Envoltura nuclear o. Nucleolo p. Ribosomas q. Retículo endoplásmico liso (REL) r. Aparato de Golgi (vesículas) s. Aparato de Golgi (cuerpo) t. citoesqueleto filamentoso.

Ejercicios con fotos de microscopio electrónico sobre

estructuras celulares

http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2bch/B2_CELULA/t21_CELULA/

EJERCICIOS.htm

FIN