Teoria Celular
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teoria celular: aparece a principios del siglo XIX, es el estudio de los seres vivos, es muy anterior, remonta a la antigua grecia y surgio de manos de cientificos como Hipocrates, Aristoteles, Galeno y Teofrasto.
La biologia es la ciencia ques estudia la vida
biologia molecular: estudia elementos que intervienen en los procesos de las celulas.
biologia celular: estudia la celula con sus organelos.
biologia poblacional: estudia a todos los seres vivos.
Antonuan Leeuwenhoek observo celulas sanguineas, bacterias y organismos simples en gotas de agua.
Robert Hooke observo un corcho y le dio el nombre de celulas, a lo que vio.
La Teoria Celular: para el s. XIX los microscopios se habian ,ejorado mucho y se habian podido estudiar. Robert Brown descubrio el nucleo en unas celulas de la hoja de orquideas. Años mas tarde se uso la palabra protoplasma(Evangelista Purkinje) para referirse al material viviente, del interior de las celulas. 1833 Mathias Schleiden propuso la hipotesis que todas las plantas estan formadas por celulas. Theodor Virchow(1858) presento evidencias de que las celulas se reproducen para formar nuevas celulas. Schleiden, Schawnn y Virchow aportaron para el desarrollo de la teoria celular.
1.- Todos los organismos estan formados por una o mas celulas.
2. la Celula es la unidad basica de la estructura y funcion de los organismos.
3. Las celulas nuevas provienen por reproduccion celular, de celulas que ya existen.
¿Como estan organizadas las celulas?
En la naturaleza existe una sorprendente diversidad de tipos celulares que a la vez tienen una notable similitud. Cada celula es capaz de llevar a cabo los mismos procesos: Obtener y asimilar nutrientes, eliminar residuos, sintetizar nuevos materiales para la celula y en muchos casos moverse y reproducirse.
Las celulas se clasifican en 2 grupos, dependiendo si tienen organelos rodeados por membranas(eucarioticas-eucariontes). Si no tienen membrana y organelos se llaman(procarioticas-procariontes).
Excepciones: virus, priones: incapaces de reproducirce por si mismos, son parasitos obligados. Eucariotas: cloroplastos y mitocondrias obtenian su propio material genetico, son independientes del resto de las celulas.
Chatton dijo que los seres se pueden clasificar en procariontes o procariotas y eucariotas.
Celulas Procariotas: Son aquellas cuyos organismos o ser vivo en sus celulas no tienen el material genetico envuelto por una membrana nuclear. Se consideran que son las primeras formas de vida sobre la tierra, aparecieron hace 3500 millones de años. Procaryota del griego Pro: previo a Karyon.
Son celulas simples no tienen organelos rodeados de membrana. tienen un diametro promedio de 1 micrometro (1 um). Son los organismo mas diversos y numerosos y viven en un habita muy extenso.
Fuente de Energia: luz, materia organica e inorganica.
Fuente de Carbono: CO2 mat. organica
Pueden fijar el N2 de la atmosfera. En las celulas procarioticas todos los procesos ocurren en un solo comportamiento. Las celulas procariotas constituyen un grupo de org. unicelulares muy pequeño incluyendo a las:
Eubacterias( donde se encuentran la mayoria de las bacterias)
Archaeas (archaeabacterias).
Bacterias: Son microscopicas y sencillas. No poseen nucleo y organelos. Tienen pared celular a base de carbohidratos. Algunos presentan capsulas. Otros son capaces de evolucionar a esporas. Dimensiones muy reducidas. Unas 2 micras de ancho por 7-8 de longitud en la forma cilindrica de tamaño medio; aunque son muy fuertes las especies de 0.5-1.5 micras. Carecen de nucleo presentan ets. elementales un unico cromosoma bacteriano, realizan las funciones propias de este. el cromosoma bacteriano esta situado en la zona media o nucleoide, formado por una.
Pared Celular: compuesta por hidratos de carbono, destaca la mureina un polisacarido complejo, lipidos y aminoacidos.
El Citoplasma: en el citoplasma de las bacterias no se aprecian organelos ni formaciones protoplasmaticas. Entre las formaciones propias de la celula bacteriana destacan los flagelos y las capsulas. En condiciones apropiadas una bacteria puede dividirse cada 30 min. y en alrededor de 11 hrs. su numero puede ascender a unos 5000 millones(aprox. el nº de personas que habitan la tierra).
Clasificacion Morfologica de Bacterias
Coco:
Estreptococos: cocos en cadena
estafilococos: cocos en racimos
Diplococos: cosos en pareja
Tetracocos: cocos en 4.
Bacilo- Espirilo- Vibrios.
Archaea: los arqueos se distinguen de las bacterias por las grandes dif. existentes en el analisis de los ARN(arn ribosomal) y la prescencia de lipidos peculiares en la compocsicion de su membrana.
Los archaeas individuales tienen un diametro comprendido entre 0.1 y 15 um.
Presentan diversas Formas: esfericas, cilindricas, espiral, lobular, triangular, rectangular, irregular, pleomorfica, etc.
Recientemente se ha descubierto(en piscinas hipersalinas).
Celula Eucariota: el termino eucariota hace referencia a un nucleo verdadero rodeado por membrana( griego eu: buen, karyon: nucleo). Este grupo de org. poseen organelos responsables de funciones especificas incluyendo mitocondrias, cloroplastos y reticulo endoplasmatico, asi como estructuras que participan en la division celular.
Los organismos eucariotas incluyen algas, protozoos, hongos, etc. Son mas grandes y complejas que procariota, Son unicelulares y pluricelulares, Poseen nucleo definido, Celulas que tienen organelos de una membrana y tienen un diametro promedio de 20 um.
ejp de organismos eucariontes: dinoflagelo(protista unicelular fotosintetizador).
un arbol como sequoia, un calamar, un racimo de setas(org. resproductivos de hongos), C/U con celulas distintas, y en el caso de los pluricelulares muy variados.
Celula Animal Eucarionte
Las celulas son las unidades basicas de la estructura y funcion biologica.
pueden diferir grandemente en su tamaño y forma
el tamaño de las celulas esta limitado por la relacion entre superficie y volumen.
cuanto mayor es la superficie de una celula en proporcion a su volumen, mayor sera la cant. de
Las Celulas tienen una arquitectura interna compleja
las cuales le permite realizar tareas, es decir, todas sus funciones. En las celulas aucarioticas existe una variedad de estructuras internas, los organelos que son similares o en algunos casos identicos de una celula a otra en una amplia gama de tipos celulares:
Las celulas estan separadas del medio que las rodea por una membrana celular.
La membrana restringe al paso de sust. hacia el interior y viceversa. asi protege su integridad.
El nucleo de las celulas eucarioticas esta separado del citoplasma por la envoltura nuclear.
Formado por dos bicapas lipidicas
Los poros de la envoltura nuclear suministran los canales.
El nucleo contiene el mat. genetico, los cromosomas, cuando la celula no esta dividiendose existe una forma extendida llamada cromatina.
Al actuar conjuntamente con el citoplasma, el nucleo ayuda a regular las act. de la celula.
El Citoplasma de la Celula es una Resolucion Acuosa Concentrada.
el citoplasma de cualquier celula eucariota contiene enzimas, moleculas, iones y mas organelos.
el citoplasma eucariotico tiene un citoesqueleto que sirve de soporte.
el que incluye microtubulos, filamentos de actina y filamentos intermedios.
el citoesqueleto mantiene la forma de la celula, le pemite moverse, fija sus organelos y dirige su transito.
Membrana Plasmatica
la celula esta rodeada por una membrana plasmatica. La membrana delimita el territorio de la celula y controla el contenido quimico de las celulas. La membrana plasmatica representa el limite entre el medio extracelular y el introcelular. Es de gran importancia porque a traves de ella se transmiten mensajes que permiten a las celulas realizar numerosas funciones. Es tan fina que no se puede observar con el microscopio optico.
La Membrana Plasmatica es una estructura que: rodea a la celula y define sus limites, funciona como una barrera semipermeable, permitiendo el paso de pocas moleculas y manrtiene la mayor parte de los productos producidos dentro de ella.
•Proteccion: ayudar a la compartimentalizacion subcelular
•Regula el transporte desde y hacia la celula y de los dominios subcelulares
•Permite el reconocimiento celular
•Provee sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto o los componentes de la matriz extracelular lo que permite entre otras el mantenimiento de la forma celular.
•Sirve de sitio estable para la catalisis enzimatica,provee de puertos que permiten el pasaje a traves de la membrana de diferenciacion celular.
•Regula la funcion de la membrana con otra membrana por medio de uniones especializadas.
•Permite direccionar la motolidad celular.
•Participa activamente en el transporte de sust. entre las celulas y su entorno.
•Es un sensor de señales esternas, permitiendo a las celulas cambiar en respuesta a estimulos ambientales.
•Participa en los mecanismos de transduccion de señales
•Los componentes importantes son: lipidos-proteinas y glucidos
Membranas Internas:membranas unitarias igual, caracteristica difiere a la conformacion de lipidos que posee barreras selectivas para el pasaje de sustancias.
Organelos Membranas: membranas plasmatica, RER, REL, A. golgi, Endosomas, Lisosomas, Vesiculas de Transporte, Mitocondrias, Peroxisomas
No Membranas:Microtubulos, Filamentos, Centriolos, Ribosomas.
Caracteristicas:Bicapa de fosfolipidos con proteinas incluidas en la matriz(composicion y estructura), Asimetria, Fluidos, Permeabilidad Selectiva, de potencial electrico entre sus bordes interno y externo.
Composicion y Estructura de la Membrana Plasmatica
•Grosor no mayor de 5 mm.
•Las 2 partes de las proteinas tiene un diametro mayor a 10 mm.
•Principal Problema: comprender la estructura basica de las membranas plasmaticas que consistia en determinar la forma en que las moleculas disponian de un espacio tan pequeño.
Fechas con Dif. Avances:
1895, Overton?membrana con estructura lipidica
1932, Cole?proteinas mas lipidas
1935, Parieli y Paison?M. plasmatica presenta poros.
1959, Robetson?M. P. esta compuesta por 3 laminas(esta teoria no es valida, ya que s refiere a la bicapa lipidica).
1972, Singer y Nicolson?proponen el modelo de mosaico fluido gracias a la microscopia electronica. Desarrollo de tecnica como criofractura y contraste negativo.
Membrana Celular, funciones
1° Compartimentalizacion
2° Transporte de Solutos (Pasivo: difusion libre y difusion facilitada)
Activo: Bomba Na, K, Ca
3° Resp. a señales externas (receptor de hormonas)
4° Act. Bioquimicas (act. enzimaticas)
5° Reconocimiento Celular (complejo mayor de histocompatibilidad)
6° Adhesion Celular.
Lipidos de Membranas
•Estructura basica
•Barrera semipermeable
•Solutos solubles en agua
•Hay pequeñas cant. de trigliceridos
•Fosfolipidos: fosfolipidos, esfingolipidos, esfingomielina.
•Glucolipidos
•Colesterol.
Proteinas: la cant. y variedad de proteinas es variable:
M. de mielina, menor 25% de masa es proteinas.
M. I de mitocondria y cloroplastos 75% de proteinas
M. Plasmatica 50% de proteinas en la masa.
Existen mas moleculas de lipidos que proteinas alrededor de 50 moleculas de lipidos
Segun la relacion con la membrana hay 2 tipos de proteinas:
•Perisferica o Extrinsecas
•Integrales o Intrinsecas.
5 maneras de asociacion de las proteinas de membrana con la bicapa lipidica:
1. helice unica
2. helices multiples
3. Proteinas covalentes unidas por una cadena de acidos grasos(periferica)
4. Proteinas unidas a la bicapa, via oligosacarido por acidos grasos.
5. Proteinas unidas a la membrana por interacciones no covalentes a otra proteina de membrana.
Fluidez
•Propiedad que se refiere a la viscocidad de un liquido
•En condiciones fisiologicas normales las bicapas lipidicas de la membrana se mantiene en estado liquido necesario para que no se interrumpa su funcion celular.
•A mayor colesterol mayor rigidez y menor fluidez
•La fluidez depende de la compocision de los acidos grasos, el colesterol y T°
•Las celulas pueden regular la fluidez de la membrana.
La biologia es la ciencia ques estudia la vida
biologia molecular: estudia elementos que intervienen en los procesos de las celulas.
biologia celular: estudia la celula con sus organelos.
biologia poblacional: estudia a todos los seres vivos.
Antonuan Leeuwenhoek observo celulas sanguineas, bacterias y organismos simples en gotas de agua.
Robert Hooke observo un corcho y le dio el nombre de celulas, a lo que vio.
La Teoria Celular: para el s. XIX los microscopios se habian ,ejorado mucho y se habian podido estudiar. Robert Brown descubrio el nucleo en unas celulas de la hoja de orquideas. Años mas tarde se uso la palabra protoplasma(Evangelista Purkinje) para referirse al material viviente, del interior de las celulas. 1833 Mathias Schleiden propuso la hipotesis que todas las plantas estan formadas por celulas. Theodor Virchow(1858) presento evidencias de que las celulas se reproducen para formar nuevas celulas. Schleiden, Schawnn y Virchow aportaron para el desarrollo de la teoria celular.
1.- Todos los organismos estan formados por una o mas celulas.
2. la Celula es la unidad basica de la estructura y funcion de los organismos.
3. Las celulas nuevas provienen por reproduccion celular, de celulas que ya existen.
¿Como estan organizadas las celulas?
En la naturaleza existe una sorprendente diversidad de tipos celulares que a la vez tienen una notable similitud. Cada celula es capaz de llevar a cabo los mismos procesos: Obtener y asimilar nutrientes, eliminar residuos, sintetizar nuevos materiales para la celula y en muchos casos moverse y reproducirse.
Las celulas se clasifican en 2 grupos, dependiendo si tienen organelos rodeados por membranas(eucarioticas-eucariontes). Si no tienen membrana y organelos se llaman(procarioticas-procariontes).
Excepciones: virus, priones: incapaces de reproducirce por si mismos, son parasitos obligados. Eucariotas: cloroplastos y mitocondrias obtenian su propio material genetico, son independientes del resto de las celulas.
Chatton dijo que los seres se pueden clasificar en procariontes o procariotas y eucariotas.
Celulas Procariotas: Son aquellas cuyos organismos o ser vivo en sus celulas no tienen el material genetico envuelto por una membrana nuclear. Se consideran que son las primeras formas de vida sobre la tierra, aparecieron hace 3500 millones de años. Procaryota del griego Pro: previo a Karyon.
Son celulas simples no tienen organelos rodeados de membrana. tienen un diametro promedio de 1 micrometro (1 um). Son los organismo mas diversos y numerosos y viven en un habita muy extenso.
Fuente de Energia: luz, materia organica e inorganica.
Fuente de Carbono: CO2 mat. organica
Pueden fijar el N2 de la atmosfera. En las celulas procarioticas todos los procesos ocurren en un solo comportamiento. Las celulas procariotas constituyen un grupo de org. unicelulares muy pequeño incluyendo a las:
Eubacterias( donde se encuentran la mayoria de las bacterias)
Archaeas (archaeabacterias).
Bacterias: Son microscopicas y sencillas. No poseen nucleo y organelos. Tienen pared celular a base de carbohidratos. Algunos presentan capsulas. Otros son capaces de evolucionar a esporas. Dimensiones muy reducidas. Unas 2 micras de ancho por 7-8 de longitud en la forma cilindrica de tamaño medio; aunque son muy fuertes las especies de 0.5-1.5 micras. Carecen de nucleo presentan ets. elementales un unico cromosoma bacteriano, realizan las funciones propias de este. el cromosoma bacteriano esta situado en la zona media o nucleoide, formado por una.
Pared Celular: compuesta por hidratos de carbono, destaca la mureina un polisacarido complejo, lipidos y aminoacidos.
El Citoplasma: en el citoplasma de las bacterias no se aprecian organelos ni formaciones protoplasmaticas. Entre las formaciones propias de la celula bacteriana destacan los flagelos y las capsulas. En condiciones apropiadas una bacteria puede dividirse cada 30 min. y en alrededor de 11 hrs. su numero puede ascender a unos 5000 millones(aprox. el nº de personas que habitan la tierra).
Clasificacion Morfologica de Bacterias
Coco:
Estreptococos: cocos en cadena
estafilococos: cocos en racimos
Diplococos: cosos en pareja
Tetracocos: cocos en 4.
Bacilo- Espirilo- Vibrios.
Archaea: los arqueos se distinguen de las bacterias por las grandes dif. existentes en el analisis de los ARN(arn ribosomal) y la prescencia de lipidos peculiares en la compocsicion de su membrana.
Los archaeas individuales tienen un diametro comprendido entre 0.1 y 15 um.
Presentan diversas Formas: esfericas, cilindricas, espiral, lobular, triangular, rectangular, irregular, pleomorfica, etc.
Recientemente se ha descubierto(en piscinas hipersalinas).
Celula Eucariota: el termino eucariota hace referencia a un nucleo verdadero rodeado por membrana( griego eu: buen, karyon: nucleo). Este grupo de org. poseen organelos responsables de funciones especificas incluyendo mitocondrias, cloroplastos y reticulo endoplasmatico, asi como estructuras que participan en la division celular.
Los organismos eucariotas incluyen algas, protozoos, hongos, etc. Son mas grandes y complejas que procariota, Son unicelulares y pluricelulares, Poseen nucleo definido, Celulas que tienen organelos de una membrana y tienen un diametro promedio de 20 um.
ejp de organismos eucariontes: dinoflagelo(protista unicelular fotosintetizador).
un arbol como sequoia, un calamar, un racimo de setas(org. resproductivos de hongos), C/U con celulas distintas, y en el caso de los pluricelulares muy variados.
Celula Animal Eucarionte
Las celulas son las unidades basicas de la estructura y funcion biologica.
pueden diferir grandemente en su tamaño y forma
el tamaño de las celulas esta limitado por la relacion entre superficie y volumen.
cuanto mayor es la superficie de una celula en proporcion a su volumen, mayor sera la cant. de
Las Celulas tienen una arquitectura interna compleja
las cuales le permite realizar tareas, es decir, todas sus funciones. En las celulas aucarioticas existe una variedad de estructuras internas, los organelos que son similares o en algunos casos identicos de una celula a otra en una amplia gama de tipos celulares:
Las celulas estan separadas del medio que las rodea por una membrana celular.
La membrana restringe al paso de sust. hacia el interior y viceversa. asi protege su integridad.
El nucleo de las celulas eucarioticas esta separado del citoplasma por la envoltura nuclear.
Formado por dos bicapas lipidicas
Los poros de la envoltura nuclear suministran los canales.
El nucleo contiene el mat. genetico, los cromosomas, cuando la celula no esta dividiendose existe una forma extendida llamada cromatina.
Al actuar conjuntamente con el citoplasma, el nucleo ayuda a regular las act. de la celula.
El Citoplasma de la Celula es una Resolucion Acuosa Concentrada.
el citoplasma de cualquier celula eucariota contiene enzimas, moleculas, iones y mas organelos.
el citoplasma eucariotico tiene un citoesqueleto que sirve de soporte.
el que incluye microtubulos, filamentos de actina y filamentos intermedios.
el citoesqueleto mantiene la forma de la celula, le pemite moverse, fija sus organelos y dirige su transito.
Membrana Plasmatica
la celula esta rodeada por una membrana plasmatica. La membrana delimita el territorio de la celula y controla el contenido quimico de las celulas. La membrana plasmatica representa el limite entre el medio extracelular y el introcelular. Es de gran importancia porque a traves de ella se transmiten mensajes que permiten a las celulas realizar numerosas funciones. Es tan fina que no se puede observar con el microscopio optico.
La Membrana Plasmatica es una estructura que: rodea a la celula y define sus limites, funciona como una barrera semipermeable, permitiendo el paso de pocas moleculas y manrtiene la mayor parte de los productos producidos dentro de ella.
•Proteccion: ayudar a la compartimentalizacion subcelular
•Regula el transporte desde y hacia la celula y de los dominios subcelulares
•Permite el reconocimiento celular
•Provee sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto o los componentes de la matriz extracelular lo que permite entre otras el mantenimiento de la forma celular.
•Sirve de sitio estable para la catalisis enzimatica,provee de puertos que permiten el pasaje a traves de la membrana de diferenciacion celular.
•Regula la funcion de la membrana con otra membrana por medio de uniones especializadas.
•Permite direccionar la motolidad celular.
•Participa activamente en el transporte de sust. entre las celulas y su entorno.
•Es un sensor de señales esternas, permitiendo a las celulas cambiar en respuesta a estimulos ambientales.
•Participa en los mecanismos de transduccion de señales
•Los componentes importantes son: lipidos-proteinas y glucidos
Membranas Internas:membranas unitarias igual, caracteristica difiere a la conformacion de lipidos que posee barreras selectivas para el pasaje de sustancias.
Organelos Membranas: membranas plasmatica, RER, REL, A. golgi, Endosomas, Lisosomas, Vesiculas de Transporte, Mitocondrias, Peroxisomas
No Membranas:Microtubulos, Filamentos, Centriolos, Ribosomas.
Caracteristicas:Bicapa de fosfolipidos con proteinas incluidas en la matriz(composicion y estructura), Asimetria, Fluidos, Permeabilidad Selectiva, de potencial electrico entre sus bordes interno y externo.
Composicion y Estructura de la Membrana Plasmatica
•Grosor no mayor de 5 mm.
•Las 2 partes de las proteinas tiene un diametro mayor a 10 mm.
•Principal Problema: comprender la estructura basica de las membranas plasmaticas que consistia en determinar la forma en que las moleculas disponian de un espacio tan pequeño.
Fechas con Dif. Avances:
1895, Overton?membrana con estructura lipidica
1932, Cole?proteinas mas lipidas
1935, Parieli y Paison?M. plasmatica presenta poros.
1959, Robetson?M. P. esta compuesta por 3 laminas(esta teoria no es valida, ya que s refiere a la bicapa lipidica).
1972, Singer y Nicolson?proponen el modelo de mosaico fluido gracias a la microscopia electronica. Desarrollo de tecnica como criofractura y contraste negativo.
Membrana Celular, funciones
1° Compartimentalizacion
2° Transporte de Solutos (Pasivo: difusion libre y difusion facilitada)
Activo: Bomba Na, K, Ca
3° Resp. a señales externas (receptor de hormonas)
4° Act. Bioquimicas (act. enzimaticas)
5° Reconocimiento Celular (complejo mayor de histocompatibilidad)
6° Adhesion Celular.
Lipidos de Membranas
•Estructura basica
•Barrera semipermeable
•Solutos solubles en agua
•Hay pequeñas cant. de trigliceridos
•Fosfolipidos: fosfolipidos, esfingolipidos, esfingomielina.
•Glucolipidos
•Colesterol.
Proteinas: la cant. y variedad de proteinas es variable:
M. de mielina, menor 25% de masa es proteinas.
M. I de mitocondria y cloroplastos 75% de proteinas
M. Plasmatica 50% de proteinas en la masa.
Existen mas moleculas de lipidos que proteinas alrededor de 50 moleculas de lipidos
Segun la relacion con la membrana hay 2 tipos de proteinas:
•Perisferica o Extrinsecas
•Integrales o Intrinsecas.
5 maneras de asociacion de las proteinas de membrana con la bicapa lipidica:
1. helice unica
2. helices multiples
3. Proteinas covalentes unidas por una cadena de acidos grasos(periferica)
4. Proteinas unidas a la bicapa, via oligosacarido por acidos grasos.
5. Proteinas unidas a la membrana por interacciones no covalentes a otra proteina de membrana.
Fluidez
•Propiedad que se refiere a la viscocidad de un liquido
•En condiciones fisiologicas normales las bicapas lipidicas de la membrana se mantiene en estado liquido necesario para que no se interrumpa su funcion celular.
•A mayor colesterol mayor rigidez y menor fluidez
•La fluidez depende de la compocision de los acidos grasos, el colesterol y T°
•Las celulas pueden regular la fluidez de la membrana.