Biología y Geología. Organización celular de los seres vivos. 1º Bachillerato. Manuel López Naval 1. Teoría celular. Teoría celular.

Transcripción

1 Organización celular de los seres vivos Antiguamente se pensaba que los seres vivos estaban formados por fibras, líquidos y huesos Siglo XVII: Invento del microscopio (aparato que combina dos lentes para aumentar mucho) Observaciones de A. Leeuwenhoek Observaciones de R. Hooke Manuel López Naval Leeuwenhoek Hooke Células Enunciada en el siglo XIX por M. Schleiden y T. Schwann. Tiene 2 puntos: Unidad estructural: (Todos los seres vivos están formados por células, una o muchas). Unidad funcional: (La célula es la parte viva más pequeña que existe). Manuel López Naval 1

2 Unos años más tarde R. Virchow añadió el tercer punto: Unidad reproductora: (Todas las células proceden de otras preexistentes). Pero fue S. Ramón y Cajal quien defendió la individualidad de las células nerviosas, generalizando así la teoría celular a todos los tejidos Rudolf Virchow Santiago Ramón y Cajal Siglo XIX: profesionalización de la investigación. Mejora de los microscopios ópticos. 1930: Invento del microscopio electrónico. En lugar de fotones, utiliza electrones, con una longitud de onda muy inferior. Poder de resolución: Distancia mínima a la que pueden estar dos puntos para verse separados. Ojo humano: 100 µm óptico: 0,25 µm electrónico: 0,5 nm Manuel López Naval 2

3 óptico electrónico de transmisión electrónico de barrido Actividades Resolver: Página 27, actividad 4 Página 28, actividad 5 Citología Citología Todas las células constan siempre de tres partes: Membrana Envuelta celular que permite el intercambio de substancias. Citoplasma Líquido viscoso que presenta diversos orgánulos con diferentes funciones. Núcleo Lugar donde se halla el material genético (DNA). Según su estructura existen 2 grandes tipos de células: Nombre Procariota Eucariota Núcleo No separado del citoplasma Separado del citoplasma por una doble membrana Citoplasma Muy pocos orgánulos Muchos orgánulos Ejemplos Bacterias Animales y vegetales Manuel López Naval 3

4 Biología y Geología Célula procariota Célula procariota Escherichia coli Membrana Membrana plasmática: Muy delgada Permite el intercambio de substancias. Citoplasma Hialoplasma: Líquido que se halla en el interior. Estructuras no membranosas Orgánulos o estructuras membranosas Manuel López Naval Estructuras no membranosas Citoesqueleto: Conjunto de túbulos y filamentos. Mantienen la forma celular. 4

5 Estructuras no membranosas Centriolo: Consta de 2 cilindros perpendiculares formados por microtúbulos Organiza los filamentos del citoesqueleto Mitocondrias: Producen energía Constan de doble membrana, matriz y crestas. Tiene DNA propio y ribosomas Ribosomas: Pequeños gránulos. Sintetizan proteínas. Lisosomas: Pequeñas bolsas llenas de enzimas digestivos. Digieren el alimento Retículo endoplasmático: Conjunto de canales y cavidades. Puede ser liso (sin ribosomas) o rugoso (con ribosomas). Comunicación celular. Aparato de Golgi: Conjunto de conductos y vesículas. Juntan sustancias para segregarlas. Manuel López Naval 5

6 Núcleo Doble membrana: Presenta poros. Cromatina. Conjunto formado por el material genético (DNA) y proteínas Nucléolo: No siempre existe. Puede haber más de 1. Forma los ribosomas. Núcleo vegetal Con la misma estructura que la célula salvo 4 diferencias: No existe Centriolo Presentan Pared vegetal vegetal Aparece un orgánulo citoplasmático nuevo: Cloroplastos Aparece un orgánulo citoplasmático nuevo: Vacuolas vegetal Membrana Pared vegetal: Muy gruesa Formada por celulosa Mantiene la forma de la célula. Manuel López Naval 6

7 vegetal Cloroplastos: De color verde por la presencia de clorofila Hacen la fotosíntesis Constan de doble membrana, estroma y grana. vegetal Vacuola: Gran bolsa. Almacén de residuos. Crece con la edad. Actividades Actividades Divide en 4 partes una hoja de tamaño DIN-A4. Dibuja en el primer cuadrante una célula procariota. En el segundo un esquema de una mitocondria y un cloroplasto. En el tercero una célula y en el cuarto una célula vegetal. Rotula todas sus partes. Colorea los orgánulos. Resolver: Página 29, actividad 7 Página 40, actividades 24 y 25 Página 41, actividad 32 Metabolismo Conjunto de reacciones químicas que acontecen en la célula con objeto de mantenerse con vida y de perpetuarse a pesar de los cambios en el ambiente que la rodea. Existen dos tipos básicos: Metabolismo Catabolismo: Los compuestos complejos se transforman en simples (polímeros en monómeros). Se libera energía. Anabolismo: La célula fabrica sus propios compuestos (polímeros) a partir de compuestos simples (monómeros). Estos procesos requieren energía. Manuel López Naval 7

8 Metabolismo Metabolismo Trasvase de energía ATP: Adenosín trifosfato. Es un nucleótido formado por una base nitrogenada (adenina), un monosacárido (ribosa) y 3 grupos fosfatos. Metabolismo Metabolismo Trasvase de energía ATP: Los enlaces que unen los fosfatos son de alta energía (~) Definición: Conjunto de procesos mediante los cuales los seres vivos toman del exterior materia orgánica (biomoléculas). Para qué se utiliza esta materia? Producir energía para las funciones vitales: Movimiento Captación de estímulos Procesos metabólicos: Fotosíntesis Respiración Digestión Excreción Producción de calor Crear materia propia: Posibilitar el crecimiento Renovar las partes deterioradas Manuel López Naval 8

9 Tipos: Autótrofa: la presentan aquellos organismos que son capaces de fabricar biomoléculas orgánicas a partir de materia inorgánica. Heterótrofa: la presentan aquellos organismos que necesitan tomar del exterior biomoléculas orgánicas. Seres vivos que la presentan: Bacterias fotosintéticas Algas verdes Vegetales Fotosíntesis Proceso anabólico Consiste en: Tomar moléculas inorgánicas Transformarlas en moléculas orgánicas Para ello se necesita: Luz (como la del Sol) Clorofila (presente en los cloroplastos) Fotosíntesis: En los cloroplastos de las células de las zonas verdes del vegetal (hojas y tallo) se realiza la fotosíntesis (con luz). Fotosíntesis: Fase luminosa Necesita luz Síntesis de ATP Rotura de la molécula de agua en hidrogeno y oxigeno, que se libera Fotosíntesis: Fase oscura NO necesita luz Utiliza lo obtenido en la fase anterior (ATP e H) y CO 2 Sintetiza monosacáridos Manuel López Naval 9

10 Fotosíntesis: Fotosíntesis: Agua Dióxido de carbono Materia orgánica Oxígeno Seres vivos que la presentan: Protozoos Hongos Animales Respiración Consiste en utilizar biomoléculas orgánicas para obtener energía. Este proceso lo realizan TODOS los seres vivos constantemente. Tanto los autótrofos como los heterótrofos. Respiración: Proceso catabólico Ocurre en las mitocondrias Respiración: Manuel López Naval 10

11 Respiración: Ocurre en: Hialoplasma Matriz mitocondrial Cresta mitocondrial Respiración: Ocurre en: Hialoplasma Matriz mitocondrial Cresta mitocondrial Respiración: Ecuación global: Materia orgánica Oxígeno Dióxido de carbono Agua Fermentación Proceso anaerobio (no utiliza oxigeno) Los productos finales incluyen materia orgánica (etanol, ácido láctico, ) Rendimiento energético mucho menor que en la respiración Actividades Fermentación Resolver: Página 35, actividad 12 Página 40, actividades 26, 27 y 30 Página 41, actividades 38 y 41 Manuel López Naval 11

12 Teoría endosimbionte Teoría endosimbionte Lynn Margulis Afirma que las células eucariotas aparecieron como resultado de la endosimbiosis de varios procariotas Virus Bacteriófagos Son partículas más pequeñas que las bacterias Constan de: Ácido nucleico (DNA o RNA) Cápsida (cubierta de proteínas) Envoltura (membrana no siempre presente) Son parásitos obligados (para expresar sus genes necesitan la maquinaria celular) Virus de la gripe Son virus que infectan específicamente bacterias Actividades Resolver: Página 36, actividad 13 Página 40, actividad 31 Página 41, actividad 40 Organización celular de los seres vivos Manuel López Naval 12