TEMA 6:

ESTRUCTURA Y FUNCIÓN CELULAR

Célula

Forma de las células

Tamaño de las células

Numero de células

Tipos de organización celular

Estructura de la célula eucariota animal

Envoltura celular

Citoplasma

Hialoplasma

Orgánulos citoplasmáticos

Retículo Endoplasmático

Ribosomas

Complejo o Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Mitocondrias

Centrosoma

Citoesqueleto

Núcleo

Membrana Nuclear

Nucleoplasma

Cromatina

Cromosomas

Estructura de la célula eucariota vegetal

Pared celular

Plastos

Cloroplastos

Célula procariota

Función de relación

Función de nutrición

Transporte activo

Transporte pasivo

Función de reproducción

Virus

Estructura de los virus

Clasificación de los virus

Ciclo vírico

Ciclo lítico

Ciclo lisogénico

TEMA 6

ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR

Citos célula citología

La evolución del descubrimiento ha ido parejo al desarrollo del microscopio.

En el siglo XVII Leuwenhaek desarrolló el microscopio óptico y en 1665 R. Hooke descubrió las células.

1831: Brown descubre el núcleo en las células vegetales

1839: Purkinje introduce el término “protoplasma” (líquido que llena la célula)

1838-39: Schleiden y Schwann desarrollan la teoría celular:

• Los seres vivos están formados por una o varias células (unicelulares o pluricelulares)

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

• Las células son las formas más elementales de vida que presentan todas las funciones propias de un ser vivo, o lo que es lo mismo, las células poseen una individualidad propia que les caracteriza como unidades vitales.

1858: Virchow “Omnis cellula ex cellula” (La célula es la unidad de origen, ya que toda célula proviene de otra célula)

1861: Brucke: “las células son las formas más elementales de vida”

1899: Ramón y Cajal: “La célula es la unidad genética (contiene toda la información genética y es capaz de transmitirla a sus descendientes”

La célula

Forma de las células

La forma depende de la adaptación a una determinada función.

Formas:

• Globular o esférica: es la más común

• Estrellada: células nerviosas (neuronas) y células óseas (osteocito u osteoblasto)

• Fusiforme: células musculares (fibras)

• Poliédrica (prismática): célula vegetal y células del epitelio

• Células con forma variable: ameba y leucocitos (movimiento ameboideo se deforman para desplazarse o capturar alimento)

Tamaño de las células

Generalmente entre 5 y 60 

Å = Amstrong = diez milésima de la micra

Casos especiales:

Grandes:

• Acetabularia: Alga unicelular de 10 cm.

• células musculares de algunos cetáceos: 15 cm.

• El óvulo de la Avestruz: 7-8 cm.

Pequeñas:

• Micoplasmas: Tipo de célula procariota 1/10 de micra

• Bacterias: 0'2 - 0'5 

Número de células

Desde 1 en los seres unicelulares hasta cualquier cantidad en los pluricelulares

Tipos de organización celular

¡LOS VIRUS NO SON CÉLULAS!

• Célula Procariota:

• Carece de membrana nuclear, por lo que el ADN está esparcido por todo el citoplasma.

• Los células procariotas son: algunas bacterias, micoplasmas, cianofíceas (algas verde azuladas) o cianobacterias.

• Célula Eucariota:

• Tienen membrana celular y gran número de elementos nucleares, entre ellos el ADN en el núcleo.

• Las células eucariotas son: células animales y vegetales

Estructura de la célula eucariota animal

Envoltura celular

- Membrana de secreción:

- Glucocáliz (glucocáliz, glicocaliz, glicocálix) en algunas células animales

* Glucocáliz: Formado por oligosacáridos (partes glucídicas de las glucoproteínas (y glucolípidos de la membrana plasmática

- Pared Celular en todas las células vegetales

- Membrana plasmática:

• Dos capas:

• externa (fibrosa)

• interna (amorfa)

Fosfatos (forman caparazón óseo) Polisacáridos:

• Quitina (exoesqueleto)

• Condroitina (tejidos)

• Membrana plasmática:

• Generalmente mide 75 Å de espesor

• Danielli descubrió su estructura (trilaminar o en sándwich)

• En 1972 Singer y Nicholson desarrollaron el “Mosaico Fluido”:

• A la estructura de la membrana se la denomina estructura en unidad de membrana

• Esta formada por una bicapa de fosfolípidos y fosfoaminolípidos:

• Colesterol

• Glucolípidos intercalados en el lado externo de la bicapa

• Proteínas:

• 30% Extrínsecas (superficiales)

• 70% Intrínsecas (integrales, proteínas (algunas glicoproteínas))

• Disposición asimétrica (los glucolípidos y las partes glucídicas de las proteínas están siempre en la cara externa)

• Las proteínas y las partes lipídicas gozan de movimiento en cada una de las capas por movimientos horizontales. Se comportan como un líquido (por eso se considera un mosaico de piezas móviles o “mosaico fluido”)

• Composición Química:

• 52% Proteínas

• 40% Lípidos

• 8% Glúcidos

• Para aumentar la superficie de intercambio presenta numerosos pliegues que se denominan microvellosidades.

Citoplasma

Es una masa orgánica con actividad vital situada entra la membrana plasmática y la membrana celular.

Se compone de:

• Hialoplasma : También llamado citosol o citoplasma fundamental

• Orgánulos citoplasmáticos

• Citoesqueleto (red de fibras citoplasmáticas o proteínas filamentosas)

Hialoplasma

Es un medio interno acuoso (85% de agua) que forma una sustancia coloidal, semilíquida, viscosa, transparente.

Su composición es:

• Agua

• Sales minerales

• Proteínas (aminoácidos)

• Enzimas

• Ácidos Nucleicos

• Productos resultantes del metabolismo celular.

Puede estar en dos estados:

• Gel (gelatinoso semisólido)

• Sol (fluido)

Tiene dos partes:

• Ectoplasma (parte externa)

• Densa y transparente

• Endoplasma (parte interna)

• Fluida y granulosa

• Aquí ocurren los procesos metabólicos:

• Glicólisis

• Glucogénesis

• Fermentación Láctea

Orgánulos citoplasmáticos

Retículo Endoplasmático

Es una red de membranas interconectadas que se extiende por todo el citoplasma.

Esta formado por un conjunto de báculos aplastados, túbulos y cisternas.

Al interior se lo conoce como “Lumen”

Tipos de Retículos Endoplasmáticos:

• Retículo Endoplasmático rugoso (ergastoplasmo)

• Con ribosomas

• Retículo Endoplasmático rugoso

• Sin ribosomas

Funciones:

• Síntesis (ribosomas), almacenamiento y transporte de proteínas

• Glicosilación de proteínas (glicoproteínas)

• Metabolización de sustancias tóxicas

• Transporte de sustancias

Ribosomas

• Los ribosomas pueden estar sueltos o unidos a la pared celular.

• Pueden estar aislados o unidos por una cadena de ARNm, en cuyo caso son funcionales.

Complejo o Aparato de Golgi

• Fue descubierto en 1898 por Camilo Golgi.

• Está formado por una series de vesículas o báculos aplanados, apilados en grupos de 3 - 10 (lo normal es 4 - 6) que reciben el nombre de Dictiosomas.

• Puede estar formado por 1 o más dictiosomas.

• Está cerca del núcleo y en las células animales rodeando el centrosoma.

• Procede del retículo Endoplasmático (es una parte especializada del Retículo Endoplasmático pero sin ribosomas adosados)

• Tiene dos caras:

• Cara Cis

• Sáculos de menor tamaño.

• Cara de formación próxima al Retículo Endoplasmático.

• Recibe vesículas de transmisión del Retículo Endoplasmático.

• Cara Trans:

• Sáculos de mayor tamaño.

• Cara de maduración o de salida.

• Se desprenden por secreción vesículas de transporte.

• Funciones:

• Secreción de sustancias

• Exocitosis

• Reciclaje de la membrana plasmática

• Están cargados de polisacáridos y glucósidos.

Lisosomas

• Son enzimas hidrolíticas (digestivas)

• Fueron descubiertos en 1948 por De Duve

• De 200-400 Å de diámetro.

• La misión es la digestión intracelular

• La membrana posee internamente una capa de glucoproteínas que impide su digestión.

• Hay dos tipos de digestión:

• Heterofagia (digiere cosas del exterior)

• Autofagia (digiere una sustancia del interior)

• Se atacan sustancias u orgánulos propios de la célula contenidos en un autofagosoma. (sólo en seres heterótrofos)

• Los fagosomas son vesículas digestivas

Peroxisomas

• Se originan por gemación a partir del Retículo Endoplasmático Liso:

Sustrato-H2 + O2 Oxidasas H2O2 + Sustrato

H2O2 + Sustrato-H2 Catalasa Sustrato + 2H2O2

2H2O2 Catalasa 2H2O + O2

• Vacuolas:

• Cavidades destinadas a almacenar todo tipo de sustancias (de reserva, de deshechos...)

• Proceden de la fusión de vesículas del Aparato de Golgi.

• Funciones:

• Almacén de sustancias.

• Almacén de Agua (turgencia)

• Almacén o acumulo de sustancias específicas.

• Reserva.

• Deshechos.

• Tipos de vacuolas:

• Vacuolas Pursátiles (protozoos ciliados):

• Evitan que explote el protozoo, eliminando el agua que entra por osmosis, además también ayudan en la locomoción).

• Vacuolas Digestivas:

• Se encargan de la digestión.

Mitocondrias

• Descubiertas por Benda.

• Están en todas las células eucariotas de los seres eucariotas.

• Son polimorfas, aunque generalmente son alargadas.

• Miden de 1 - 4 de longitud y 0'5 - 1 de diámetro.

• Su número es variable, pero siempre es abundante (unas 2000 por célula), ya que va relacionado con el número de ATP.

• Al conjunto de mitocondrias se le llama Condrioma.

• Estructura:

• Membrana:

• Dos capas, ambas bicapas lipídicas con numerosas proteínas. Se diferencian de la membrana plasmática en:

• Ausencia de colesterol

• Más rica en proteínas.

• Membrana externa:

• Permeable en general porque existen unas proteínas transmembrana (porinas) que forman unos canales acuosos.

• El espacio intermembranoso posee la misma composición química a la del citosol.

• Membrana interna:

• Impermeable a partículas con carga (iones) y a partículas polares. Sin embargo es permeable al O2, al agua y al CO2

• Presenta numerosos pliegues que constituyen las crestas mitocondriales.

• Proteínas:

• Transportadoras

• Permeasas

• Responsables de la cadena respiratoria (citocromos)

• Complejo ATP-Sintetasa o partículas elementales.

• Composición de la Matriz:

• ADN

• ARN

• Ribosomas 70 S Mitorribosomas

• Proteínas

• ADP, ATP, fosfatos, iones...

• Enzimas:

• Responsables del ciclo de Krebs y de la B-oxidación de ácidos grasos.

• Replicación, trascripción y traducción del ADN mitocondrial.

• Función de la mitocondria:

• Respiración celular:

• Glicólisis en el Hialoplasma (fuera de la mitocondria)

• Ciclo de Krebs y B-oxidación de ácidos grasos en la matriz.

• Cadena de transporte de electrones en la membrana interna (cadena respiratoria)

• Fosforilación oxidativa:

• ADP + H3PO4 ATP-Sintetasa ATP

• Síntesis de proteínas mitocondriales.

• Replicación del ADN mitocondrial.

Centrosoma

• También llamado Citocentro, exclusivo de las células animales.

• Ocupa una posición central (en las proximidades del núcleo) y muchas veces dentro del Aparato de Golgi.

• Está formado por:

• Centríolos:

• Un cilindro: 9x3 microtúbulos de tubulina de 0'2 - 0'5  formando una empalizada.

• Los microtúbulos son hábiles.

• Centrósfera

• Áster

• Funciones:

• Formación de cilios y flagelos

• Formación del huso acromático

• Formación del citoesqueleto

• Cilios y flagelos; Se diferencian en tamaño y número:

• Cilios: Cortos y numerosos (0'2 de diámetro, 5 - 10 longitud)

• Flagelos: Largos y escasos (0'2 de diámetro, 100 longitud)

• La estructura interna es idéntica:

• Tallo o axonema

• 9x2 + 2 microtúbulos de tubulina.

• Porción intermedia

• Los dos centríolos centrales acaban en una placa basal. A partir de esa zona ya no se encuentra rodeado de membrana y aparece un nuevo microtúbulo periférico (en todos los microtúbulos) 9x3

• Corpúsculo basal

• Distal 9x3 microtúbulos

• Central

• Eje tabular

• Laminas radiales

• Cilios Protozoos

• Ciliados (paramecio)

• Flagelados (zooflagelados y fitoflagelados)

• Coanocitos(esponjas)

• Espermatozoides

• Epitelios respiratorios

Citoesqueleto

Es una red de filamentos proteicos dispersos por el citoplasma. Dan forma e imprimen movimiento a la célula. Organizan los orgánulos de la célula.

Se clasifican según su tamaño:

• Microfilamentos de Actina (50 - 90 Å de diámetro)

• Mantienen la forma de la célula. Forman una red densa en el exterior de la célula llamada “Córtex”.

• Permiten o dan estabilidad a las prolongaciones del citoplasma.

• Permiten el movimiento ameboideo. Permiten la emisión de seudópodos (fagocitosis)

• Permiten el movimiento contráctil. La contracción muscular (Actina asociada a la miosina).

• Interviene en la formación de un anillo contráctil (división celular).

• Filamentos Intermedios (70 100 Å de diámetro)

• Función estructural y mecánica

• de Queratina sobre todo en las células epidérmicas.

• Neurofilamentos: Mantienen la estructura del axón y de las dendritas (neuronas)

• Los filamentos de la lámina nuclear: dan forma y consistencia a las células.

• de Pigmentina tejidos conjuntivos.

• Microtúbulos de tubulina (250 Å de diámetro)

• Forman estructuras (huso acromático)

• Son polímeros de tubulina

• En las células animales se forman a partir del centrosoma.

• En las células vegetales se forman en dos zonas de la célula (casquetes polares)

• Dan forma y polaridad a las células.

• Se encargan de la distribución de orgánulos citoplasmáticos.

• Junto con los filamentos de Actina, participan en la formación de seudópodos.

• Forman la estructura de cilios y flagelos.

• Intervienen en el movimiento celular.

Núcleo

• Existe y caracteriza a todas las células eucariotas. Se colorea fácilmente.

• Posición:

• En las células animales tiene una posición central

• En las células vegetales es periférico.

• Número:

• Normalmente uno.

• Los glóbulos rojos carecen de núcleo pero se consideran eucariotas por haberlo perdido.

• Existen células con varios núcleos (polinucleadas):

• Se unen varias células uninucleadas Sincitio (célula muscular estriada)

• División del núcleo varias veces y no del citoplasma Plasmodio (ejemplo: la opalina, protozoo de 60 núcleos)

• Forma:

• Animales: Normalmente esférica (globular)

• Vegetales: Discoidal.

• Puede ser variada: lobulada, arriñonada (caso de los leucocitos que son polimorfonucleolares)

• Tamaño:

• 5 - 25

• RNP (relación nucleoplasmática) es el cociente entre el volumen nuclear y el volumen del citoplasma:

• RNP = Vn / Vc = constante Vc = Vcelular - Vnuclear

• Tipos (según el estado fisiológico):

• Núcleo interfásico (en reposo), entre dos divisiones

• Membrana nuclear.

• Nucleoplasma.

• 1 o 2 nucleolos y cromatina.

• Núcleo mitótico (en división)

• Cromosomas

Membrana Nuclear

• La envoltura nuclear es doble, y tiene un espesor de unos 350 Å)

• La membrana doble es de tipo unitario:

• Externo 75 Å

• Espacio pernuclear 200 Å

• Interno 75 Å

• La membrana externa contiene ribosomas adosados y la membrana interna tiene una red de filamentos proteicos que constituyen la lámina nuclear.

• La membrana nuclear tiene poros formados por ocho subunidades proteicas que forman un anillo y dejan un canal central. Los poros regulan el intercambio de moléculas de gran tamaño entre el núcleo y el citoplasma.

• La membrana nuclear desaparece durante la mitosis.

Nucleoplasma

• También llamado Carioplasma o Jugo nuclear. Sustancia viscosa, coloidal, semilíquida, transparente, en cuyo seno se encuentran los nucleolos y la cromatina, y también una red de proteínas fibrilares. Hay una gran cantidad de enzimas, responsables de la autoduplicación del ADN.

• Los nucleolos son corpúsculos esféricos viscosos, de 1 - 5 , refringente se tiñen con ácidos.

• Tienen dos zonas:

• Central fibrilar (ARNn y proteínas)

• Granular ARNn y proteínas (se originan en las subunidades ribosómicas)

• Los nucleolos se unen a una región de ADN que se denomina organizador nucleolar (donde se encuentran los genes responsables del ARNr y del ARNn). Desaparecen durante la mitosis.

Cromatina

• Sustancia fundamental del núcleo (se tiñe con colorantes básicos)

• Químicamente está formada por:

• ADN (grupo prostético)

• Proteínas (grupo proteico):

• Básicas (Histonas)

• No Básicas (estructurales)

• Nucleoproteína.

• Aparece como una masa grumosa con aspecto reticulado, aparentemente amorfa.

• Se halla en las regiones superficiales. Se suele encontrar asociada a la lámina nuclear, en los nucleolos o dispersa en el Nucleoplasma.

• Según su condensación hay dos tipos:

• Heterocromatina:

• Muy condensada, no desaparece la condensación en la interfase (se denomina también cromatina condensada).

• Facultativa: En algunas células si y en otras no (del mismo individuo)

• Constitutiva: Forma el soporte estructural de los cromosomas y va a intervenir en el apareamiento de los cromosomas homólogos).

• Eucromatina

• Menos condensada (se llama también cromatina difusa).

• Estructura:

• Forma una fibra de 20 Å de diámetro (fibra nucleosómica), que tiene unos engrosamientos de 100 Å (nucleosomas).

• Cada nucleosoma son 8 moléculas de Histonas, rodeadas por 1'75 vueltas de fibra de ADN (146 pares de nucleótidos) “Estructura en collar de perlas”

• Luego sufre un enrollamiento helicoidal de vueltas contiguas, formando una fibra de 300 Å llamada solenoide.

Cromosomas

• Se forman por condensación de la cromatina durante la mitosis y la meiosis.

• NO EXISTEN CROMOSOMAS EN LA INTERFASE, se hacen visibles cuando la célula empieza a dividirse.

• Se tiñen con colorantes básicos.

• Tamaño:

• 2'2 - 50 de longitud

• 0'2 - 2 de diámetro

• Hay también algunos cromosomas gigantes (glándulas salivares de los dícteros) : 500 de longitud

• Forma:

• Tienen forma de filamentos o bastones doblados en forma de J o de V.

• Tipos:

• Metafásico: dos cromátidas gemelas unidas por el centrómero.

• Anafásico: una sola cromátida (el resto igual al metafásico)

• Tanto metafísicos como anafásicos se dividen en 4 tipos según la posición del centrómero:

• Metacéntricos

• Centrómero en la mitad

• Brazos iguales

• Submetacéntricos

• Centrómero ligeramente desplazado a un lado

• Brazos ligeramente desiguales

• Acrocéntricos

• Centrómero muy desplazados

• Brazos muy desiguales

• Telocéntricos

• Centrómero casi terminal

• 2 de los brazos apenas existen

• Teñido (cromo):

• Bandeo cromosómico: aparecen una serie de bandas teñidas fuertemente y otras menos intensamente.

• Heterocromáticas

• Muy marcadas

• Eucromáticas

• Poco marcadas

• Estructura de los cromosomas:

• Partimos del solenoide (Fibra de 300Å de diámetro, con 6 nucleosomas por vuelta.

• Sufre un empaquetamiento superior, reduce la longitud de la fibra de 30 - 40 veces, formando una fibra de 3000Å de diámetro (en los seres humanos el empaquetamiento es mayor).

• En los bucles se sigue superenrollando formando una fibra de 7000Å de diámetro.

• Por último, se sigue enrollando, hasta formar una fibra de 14000Å de diámetro, que es el cromosoma.

• Las proteínas ayudan en la estabilidad y sujeción de los enrollamientos (proteínas de andamiaje).

• Número de cromosomas:

• Ley de constancia numérica: todas las células de los individuos de la misma especie tienen el mismo número de cromosomas.

• Dos tipos:

• Diploides: Son aquellas que tienen 2 grupos de n cromosomas (cada cromosoma tiene su pareja) 2n cromosomas.

• Haploides: tienen un grupo de n cromosomas n cromosomas.

• n varía en las distintas especies.

• Células diploides:

• 2n cromosomas:

• Homo sapiens: 2x23 cromosomas = 46

• n = 23

• Drosophyla megalogaster 2x4 cromosomas= 8

• n = 4

• 22 parejas de cromosomas homólogos autónomas (son iguales tanto en el macho como en la hembra)

• 1 pareja de heterocromosomas (determinan el sexo) cromosomas sexuales.

• XX Mujer

• XY Hombre

• Ideograma: es la representación gráfica de las parejas de homólogos ordenador de mayor a menor tamaño.

• Cariotipo:

• Es el conjunto de cromosomas metafísicos en las células de una especie.

• Se identifican por:

• Número

• Tamaño

• Bandeado

• Constricción primariaEstructura de la célula eucariota vegetal

	Célula Animal	Célula Vegetal
Membrana de Secreción	Glicocáliz	Pared Celular
Centrosoma (centriolos)	Si	No
Lisosomas	Si	A veces si, pero normalmente no
Plastos (cloroplastos)	No	Si
Vacuolas	Normal	Muy Desarrollado

Pared celular

• Es una envoltura gruesa, con aspecto estratificado o laminar.

• Está compuesta principalmente por pectina y celulosa, que le da rigidez y forma a las células vegetales, impidiendo su rotura.

• Se divide en dos:

• Pared Primaria

• Es la primera que se forma durante el desarrollo de la célula formada por microfibrillas de celulosa dispuestas de forma reticular.

• Pared Secundaria

• Es una pared de celulosa bastante gruesa (varias capas de celulosa) y la matriz de hemicelulosa.

• Tiene numerosas perforaciones (canalículos) que se denominan “Plasmodesmos”.

• Presenta numerosas punteaduras (adelgazamientos o áreas finas de las paredes celulares, donde hay menos capas de celulosa en la pared).

• Impregnaciones:

• Lignina Lignificación: Tejido de sostén

• Suberina Suberificación: Tejido protector

• Cutina Cutinización: Epidermis (hojas)

• Sales Minerales Mineralización: Epidermis, etc.

• Origen:

• A partir de vesículas del Aparato de Golgi.

Plastos

• Se clasifican según las sustancias que acumulan en su interior:

• Leucoplastos (acumulan sustancias incoloras)

• Amiloplastos (glúcidos, almidón)

• Oleoplastos (lípidos)

• Proteoplastos (proteínas)

• Cromoplastos (acumulan sustancias coloreadas: pigmentos carotenoides: Xantofila caroteno)

• Cloroplastos (acumulan clorofila: color verde)

• Se originan a partir de los protoplastos.

Cloroplastos

• Presentan número y forma variados:

• Spirogyra: Cloroplasto en forma helicoidal

• Clamidomona (alga flagelada): Uno en forma de copa

• Zygnema: Dos en forma estrellada.

• Lo normal es que sean numerosos (50 - 100 y en forma de lenteja (lenticulares) )

• Tamaño:

• 4 - 10  de longitud.

• 1 - 3  de diámetro.

• Estructura de la membrana tilacoidal o “tilacoides”:

• Se encarga de la captación de energía solar (fotosistemas)

• Bicapa de lípidos

• Clorofilas a y b y otros pigmentos carotenoides asociados a proteínas que forman los fotosistemas.

• Fotosistema 1

• Tilacoides no apilado (en contacto con el estroma)

• <= 700 nm.

• Fotosistema 2

• Tilacoides apilado (en los grana)

•  <= 800 nm.

• Proteínas (encargadas del transporte de electrones)

• Citocromo B-F

• Plastoquinona

• Plastocianina

• Ferredoxina

• Complejo ATP-Sintetasa

• Estroma:

• ADN (bicatenario y anular)

• ARN

• Ribosomas Plastoribosomas

• 70 S:

• 30 S

• 50 S

• Proteínas

• Enzimas

• Reducción del CO2 en el Ciclo de Calvin

• Se produce la síntesis de proteínas

• Función del cloroplasto:

• Realizar la fotosíntesis

• Fase luminosa Fotofosforilación

• Tiene lugar en los tilacoides

• Se produce ATP en los complejos ATP-Sintetasa.

• Fase oscura (ciclo de Calvin)

• Estroma del cloroplasto.Célula procariota

• Es una unidad viviente (unidad fisiológica) con tres funciones:

• Función de relación

• Función de nutrición

• Función de reproducción

• Carecen de membrana nuclear, el material genético está en el citoplasma y no tienen Retículo Endoplasmático Rugoso (con ribosomas)

• Organismos:

• Bacterias

• Organismos procariotas más importantes

• Beneficiosas o no beneficiosas

• Aerobias

• Anaerobias

• Autótrofas

• Heterótrofas

• Cianobacterias (Algas verde azuladas)

• Microplasmas

Función de relación

• Irritabilidad (sensibilidad o excitabilidad):

• Es la capacidad que tienen las células de percibir un cambio (estímulo) en las condiciones físicas del medio y reaccionar adecuadamente ante él.

• Las formas de reaccionar son muy variadas. Lo normal es que respondan con desplazamientos. A veces cuando las condiciones no son favorables las células se enquistan (amebas).

• Movimiento

• A los desplazamientos se les denomina “Taxis” o “Tactismos”

• Positivos movimiento hacia el estímulo

• Negativos movimiento alejándose del estímulo.

• Según la naturaleza del estímulo:

• Mecánico: tigmotactismo (punta de compás)

• Químico: quimiotactismo (gota de solución salina)

• Luz: fototactismo.

• Gravedad: geotactismo

• Temperatura: termotactismo.

• (AMPLIADO EN LA FOTOCOPIA 21)

Función de nutrición

• Autótrofa:

• Intercambio de sustancias a través de la membrana.

• Metabolismo.

• Transporte de sustancias.

• Excreción de los productos del metabolismo.

• Heterótrofa

• Ingestión de alimento

• Digestión de alimento

• Egestión (defecación)

• Captura e ingestión de alimento: macromoléculas (partículas del medio): Endocitosis (vesícula endocítica)

• Pinocitosis: ingestión de líquidos (vesícula pinocítica).

• Fagocitosis: ingestión de sólidos.

• Digestión:

• Fagosoma y lisosomas:

• Se transforman en una vesícula digestiva

• Fagolisosoma

• Lisosoma secundario.

• Degradan las moléculas que se convierten en moléculas más simples que pasan por difusión al organismo para intervenir en el metabolismo.

• Las células segregan macromoléculas de origen interno al exterior, mediante la fusión de vesículas intracelulares con la membrana plasmática. A este fenómeno se le llama Exocitosis.

• Egestión macromoléculas de origen digestivo.

• Propiedad de la membrana plasmática (permeabilidad selectiva):

• Bicapa lipídica (no deja pasar sustancias polares).

• Transporte de moléculas de pequeño tamaño:

• Intercambio a través de la membrana (moléculas pequeñas)

• Pasivo (No consume energía, ATP)

• Activo (Consume energía, ATP)

Transporte activo

• Se hidroliza el ATP:

• Atepeasas: son las responsables del paso de sustancias a las Permeasas (proteínas y enzimas localizadas en la membrana)

• Pueden intercambiarse con el medio sustancias de elevado peso molecular.

• Se pueden intercambiar sustancias contra gradiente, tanto de concentración como electroquímico (proteínas transportadoras).

• Bombas de Na+-K+

• El Na+ trata de penetrar y el K+ trata de salir

• Bombeo de partículas.

• Bomba de Ca++

• Bombas de iones Ca++ en las neuronas hacia el exterior aprovechando la energía de la hidrólisis del ATP.

• Transporte pasivo

• Osmosis: La célula intercambia agua con el medio ambiente.

• Difusión:

• Se ve favorecida cuanto menor el tamaño de la molécula y mayor la diferencia de concentraciones.

• Más concentrada Menos concentrada

• Sustancias con carga:

• A favor del gradiente electroquímico

• Se ve favorecida cuanto más lipófila es la sustancia.

• Simple:

• A través de la membrana:

• Sustancias apolares:

• Lípidos (cloroformo, éter)

• El O2 y el N2

• Sustancias polares sin carga:

• CO2, urea y H2O(osmosis = difusión del agua)

• A través de canales (poros acuosos formados por proteínas)

• Proteínas de canal (canales iónicos)

• Ca++, Na+, K+, Cl-

• Facilitada:

• A través de Permeasas:

• Moléculas hidrófilas (glucosa, sacarosa, aminoácidos...)

• Función de reproducción

• Virus

• Son organismos acelulares, son organización celular, NO SON CÉLULAS.

• Virus: veneno en latín

• 1892: Iranowsky los descubrió.

• No pudo verlos, porque son muy pequeños y no había microscopios electrónicos.

• No pudo aislarlos, ya que atraviesan los filtros (virus filtrantes)

• El tamaño oscila entre 280 Å - 2500 Å.

• No tienen casi enzimas

• Carecen de metabolismo propio, utilizan la maquinaria metabólica de las células que parasitan, lo mismo que para su reproducción.

• Son seres que están entre la frontera de lo vivo y lo muerto (entes)-

• Son parásitos obligados Enfermedades.

• Fase intracelular:

• Su cultivo se da en células vivas.

• En ausencia de las células no puede reproducirse.

• Fase extracelular:

• Viriones (completamente entes)

• Cristalizan

• Transporte de ácido nucleico de una célula huésped a otra.

• Tipos:

• Agentes de enfermedad

• Agentes de herencia

• Cambios heredables permanentes.

• Estructura de los virus

• Genoma vírico.

• Una o varias moléculas de ácido nucleico, ADN o ARN, pero nunca los dos a la vez).

• Cápsida

• De naturaleza proteica (proteínas globulares)

• Forman capsómeros:

• Genoma vírico + Cápsida + Ácido Nucleico = Nucleocápsida.

• Envoltura (cubierta)

• Ácido nucleico + Cápsida (todos)

• Algunos tienen una envoltura de una membrana con una bicapa lipídica y glucoproteínas de la célula que parasitan.

• Glucoproteínas espinas

• Reconocimiento y penetración en la célula huésped de otros virus.

• Virus envueltos (gripe, rabia, sida...)

• Si carecen de la cubierta se llaman desnudos (mosaico, TMV, polio).

• Clasificación de los virus

• Según el huésped:

• Animales

• Vegetales

• Bacteriófagos (parásitos de bacterias)

• Según Ácido Nucleico

• ADN

• ARN

• Según la forma de la cápsida

• Poliedro (Icosaedro) Poliédricos

• Espiral (Helicoidal) Helicoidales

• Complejos o mixtos La cápsida tiene una forma poliédrica que se llama cabeza y otra helicoidal.

• Ciclo vírico

• Ciclo lítico o normal.

• Virus virulentos.

• Acaba con la rotura y la muerte de la célula huésped, estos virus se llaman virulentos.

• Ciclo lisogénico.

• Virus atenuados o atemperados.

• Son virus que pueden permanecer en la célula huésped en estado latente de generación en generación y no suelen acabar con la muerte.

• Ciclo lítico

• 1ª Fase: Fase de fijación o adsorción.

• Reconocimiento de la célula huésped.

• Anclaje a la célula huésped

• Se clavan las espinas y también atracción electrostática.

• 2ª Fase: Fase de penetración.

• Lisonzima.

• El virus perfora la membrana y la pared bacteriana (sólo penetra el ácido nucleico)

• 3ª Fase: Fase de Eclipse.

• El filamento de ácido nucleico se hace invisible algún tiempo.

• 4º Fase: Fase de autoduplicación.

• Replicación del Ácido Nucleico usando los complejos enzimáticos de la célula del huésped.

• Sintetizar proteínas que forman capsómeros para formar más tarde cápsidas.

• ARN Polimerasa

• Nucleótidos

• 5ª Fase: Fase de autoensamblaje.

• Los capsómeros se unen para formar cápsidas y el ácido nucleico penetra en las mismas.

• 6ª Fase: Fase de liberación.

• Se rompe la célula y se liberan los virus, comenzando de nuevo el ciclo.

• Ciclo lisogénico

• Algunos virus al infectar una célula huésped no la destruyen, sino que su genoma pasa a formar parte del ADN del huésped, permaneciendo en estado de vida latente.

• A estos virus se los denomina atemperados, atenuados o profagos.

• A la célula huésped se denomina célula lisogénica

• El ADN del prófago puede permanecer en el ADN del huésped varias generaciones, hasta que un indicio induzca la separación del prófago, que inicia un ciclo lítico (normal)

• Mientras la célula huésped posea el ADN del prófago es inmune a infecciones del mismo virus. Inmunidad que se hereda de generación en generación, ya que el ADN del prófago se hereda con el ADN celular.

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Rueda de Carro

Célula huésped ARNm viral proteínas capsómeros