Citologia

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                                  TEMA2: CITOLOGÍA

Organización celular

Todos los seres vivos están compuestos por células, la forma más simple de vida son las células solitarias que se propagan dividiéndose en 2. Los organismos superiores están formados por multitud de células que se agrupan atendiendo a sus funciones.
Teoría celular

Es en 1665 cuando Hooke describe la forma de la célula que él había observado mediante un microscópio a la que dio ese nombre por la similitud que presentaba con las celdas de un panal, posteriormente en 1831 Robert Brown hace notar la presencia de un corpúsculo más denso en el interior de la célula vegetal llamada núcleo. Unos años después schleiden y schwamn exponiendo que la célola es la estructura morfofuncional de todo ser vivo y en 1885 Rudolf Virchow enuncia que toda célula proviene de otra célula.
En la actualidad la teoría celular se resume en 5 puntos:
1º) la célula es la unidad estructural de toda la materia viva
2º) la célula es la unidad funcional de todo ser vivo.
3º) la información genética que en las células necesitan durante su vida y la que precisa para transmitir y producir nuevas células esta contenida en el núcleo y se transmite de una generación a otra.
4º) toda célula procede de otra célula.

Forma tamaños y modelos de organización celular

En cuanto a la forma y tamaño celular esta presenta una gran variabilidad
Pues nos encontramos con células microscópicas y macroscópicas, alargadas, primáticas, fusiformes, estrelladas, esféricas etc…
En cuanto a la organización las células se dividen en procariotas y eucariotas:
·Las procariotas son las formas más antiguas, carecen de núcleo limitado por membrana y de cualquier compartimiento limitado por membrana. Datan de unos 4.500 m de años y pertenecen a este tipo de organización el reino moneras en el que se encuentran las bacterias.
·Las células eucariota aparecen hace unos 1.500 m de años y en esta organización están los reinos productitas al que pertenecen los protozoos y las algas, el reino fungi, el reino metallitas y el reino metazoo.
Las células eucariota presentan un sistema de membranas internas muy desarrollado que rodea al núcleo, a las mitocondrias, a los y forman un complejo laberíntico llamado retículo endoplasma ticos y agrupaciones de sáculos que forman. El citoplasma se divide en dos fracciones: una sólida formada por los orgánulos y una líquida (citosol).

Una diferencia fundamental entre una célula procariota y una eucariota es el material genético. El ADN procariótico es continuo es decir, que todos los aminoácidos que forman la molécula de ADN codifican proteínas y dicho ADN no esta asociado a proteínas listonas mientras que el ADN eucariótico está asociado a proteína listonas y además son discontinuos es decir, presenta zonas llamadas intrones que no codifican proteínas y otras llamadas exones que codifican proteínas.

Existen diferencias que hacen que las células eucariota se dividan en dos tipos: célula animal y célula vegetal.
·La célula animal presenta centriolos que desempeñan un papel importante en la división celular.
·En las células vegetales nos encontramos con orgánulos diferenciadores de las animales como los cloroplastos que tienen un papel importantísimo en la fotosíntesis así mismo presenta pared celular por encima de la membrana plasmática y cuya composición es de celulosa.

El reino fungi tiene ciertas particularidades que lo aleja del reino animal y del reino vegetal. Presenta: pared celular compuesta de quitina y carece de cloroplasto razón por la cual se sitúa lejos del reino vegetal.

definiendo su extensión y manteniendo las diferencias entre el contenido de la célula y su entorno. La membrana plasmática está conectada con el medio intracelular, la cara externa se encuentra en contacto con el medio extracelular. El medio interno esta formado por el citoplasma y en él están dispersos los orgánulos.
Todas las membranas biológicas incluida la membrana plasmática y las membranas internas de las células eucariota tienen una estructura básica común. Son células lipídidcas y proteicas unidas por enlace no covalente.
Entre los lípidos se encuentran los fosfolípidos, el colesterol y glucolípidos, todas ellas antipáticas es decir que presentan una cabeza hidrófila y una cola hidrófoga. Algunas presentan doble enlace lo que aumenta la fluidez de la membrana ya que evitan el empaquetamiento de las cadenas.
En las membranas animales los glucolípidos solo se encuentran en la hemicapa externa; el resto de la membrana esta constituida por proteínas, muchas de las cuales atraviesan la membrana también se trata de moléculas antipáticas de modo que están unidas sus regiones hidrofóbicas a las colas de los lípidos mientras que su parte hidrófila esta en contacto con el medio acuoso interno y externo.

Hay otro grupo de proteínas llamadas periféricas y son aquellas que están unidas directamente a un lípido o se unen a este mediante un oligosacárido (modelo de mosaico fluido).

La pared celular vegetal

Es una capa de cada una de las células vegetales, muchas de las diferencias entre las células animales y vegetales tanto metabólicas como osmoreguladoras etc se le atribuye a dicha pared la cual esta compuesta por celulosa enicelulosa y pectina. En la pared celular existen unas punteaduchas que permite el paso de sustancias de unas células a otras.

Retículo endoplasma tico

Es una amplia red de sisternas, sáculas y tubos aplanados que constituyen más de la mitad del total de las membranas y se haya en continuidad con la membrana externa de la envoltura nuclear.. Se distinguen dos tipos:
·El rugoso que tiene ribosomas en la cara externa de su membrana..
·El liso que carece de ribosoma.

En cuanto a su función el rugoso se dedica a la síntesis proteica y el liso a la síntesis de lípidos.

Aparato de golgi

Es un conjunto de sáculos aplanados cada uno de los cuales recibe el nombre de dictiosoma. Estos presentan asociados vesículas que están implicadas en el transporte de lípidos y proteínas.

Entre sus funciones destaca la secreción, recibe lípidos y proteínas sintetizadas en los retículos y las distribuye a la membrana plasmática, a las vesículas de secreción y a los lisosomas. También intervienen en la formación de la membrana plasmática, al unirse las membranas de las vesículas a la membrana celular. Interviene en la formación o síntesis de polisacáridos qu$e forman la pared celular.

Vácuolas

Son vesículas de unidades llenas de fluidos que se encuentran en la mayoría de los de las células vegetales y hongos, tiene numerosas funciones pero la más importantes es la del almacenamiento de sustancias tanto de nutrientes como de desechos y también interinen en procesos digestivos y controla la presión de turgencia aumentando o disminuyendo el volumen de la célula.

Mitocondrias

Se trata de un orgánulo alargado con doble membrana presente en todas las células eucariota, tiene una membrana externa lisa y una membrana replegada y dicho repliegue recibe el nombre de Cresta entre ambas membranas se encuentra el espacio intermembranoso.
La membrana esterna es permeable a moléculas de peso moleculas inferior a 100000 daltons y es equivalente al hialoplasma de la célula. La membrana interna de la célula es impermeable a muchos iones y a moléculas grandes, los repliegues que presenta aumentan su superficie total, esta membrana tiene 3 tipos de funciones por contener enzimas específicas y entre dichas funciones tenemos: catalizan reacciones de oxidación, cataliza la producción de ATP y presentan proteínas que regulan el paso de nutrientes a ambos lados de la membrana.
Las funciones generales de la mitocondria son:
·intervienen en casi todas las reacciones, de la respiración celular. En su matriz se lleva a cabo la respiración celular.

Cloroplastos

Es un orgánulo exclusivo de la célula vegetal formado por doble membrana concéntrica y que tiene su origen en los proplastidios. Los cloroplastos son plastos en cuyo interior se aloja la clorofila que es un pigmento fotosintético de color verde, sin embargo existen otros plastos como los cromoplastos en cuyo interior se encuentran pigmentos carotenoides responsables de la coloración amarilla y naranja de flores y frutos; los leucoplastos que son incoloros no presentan pigmentos fotosintéticos y por tanto se localizan en tejidos internos en donde no se llevan a cabo la fotosíntesis. El cloroplasto se centra entre ambas membranas un espacio membranoso. El interior recibe el nombre de Estroma y en él se encuentran discos aplanados llamados Tilacoides envueltos por la membrana y la condal, al conjunto de tiracoides se le conoce con el nombre de grana.
La importancia del cloroplasto radica en su capacidad de realizar la fotosíntesis es decir de producir compuestos orgánicos a partir de materia inorgánica como el dióxido de carbono y el agua y utilizar para ello la energía luminosa. Este proceso tiene 2 fases: la fase luminosa que tiene lugar en las membranas tiracoidales en las que se produce ATP y NADPH una con poder energético y otra con poder oxidante que se van a utilizar en las siguientes fases la primera tiene lugar en el estroma y en la que se producen glúcidos.

ORGÁNULOS NO MEMBRANOSOS
  
  ribosomas

Orgánulos solo visibles a microscópio electrónico se encuentran tanto en la célula eucariota como en la procariota, en el interior de mitocondrias y cloroplastos, solo están en el hialoplasma y el núcleo carece de ello. En cuanto a su composición esta compuesta por más de 50 proteínas asociadas a moléculas de ARN ribosómico. Existen varios tipos de ribosomas; los 80 S de la eucariota y los 70 S de la procariota. Se encuentra formado por 2 unidades separadas por el surco de rastreo. En cuanto a su función, lleva a cabo la traducción de la síntesis proteica para lo cual se une a un ARN mensajero formando un poli ribosoma o Polisoma.

Citoesqueleto

La capacidad que tienen las células eucariota de adquirir diferentes formas, mantenerse unidas y realizar movimientos coordinados se debe al citoesqueleto que es una red compleja de filamentos proteicos que se extiende a lo largo del citoplasma. Estos filamentos son de 3 tipos: filamentos de actina, microtúbulos y filamentos intermedios.


Centrosoma


Es propio de la célula eucariota animal y esta constituido por 2 centriolos perpendiculares entre sí rodeados de material pericentriolar. Entre sus funciones más importantes tenemos la inducción de la formación del huso acromático durante la división celular para lo cual los centriolos se duplican. Primeramente cada centriolo se separa y origina un centriolo hijo

Núcleo

Es un orgánulo característico de las células eucariota que ocupa aproximadamente el 10% del volumen total de la célula y donde se localiza el material hereditario en forma de cromatina. En el tiene lugar importantes procesos como la auto duplicación del ADN y la transcripción. En cuanto a la forma suele ser esférica suele ser central en la célula animal pero en las células vegetales suele estar desplazado hacia la periferia debido al gran tamaño de las vacuolas.
El núcleo presenta las siguientes estructuras:
·La envoltura nuclear es una doble membrana concéntrica que presenta perforaciones llamadas poros nucleares a través de los cuales tiene lugar tiene lugar el transporte activo de moléculas entre citoplasma y núcleo. Los poros se forman por fusión de las dos membranas y en ellos se encuentran el complejo de poro que son proteínas que rebasan el poro por ambos lados. La membrana externa está conectada con el retículo endoplasma tico y al igual que esta esta tapizada por ribosomas, las proteínas sintetizadas en ellos son transportadas al espacio existente entre la membrana externa e interna del núcleo o espacio perinuclear.
Es el medio interno del núcleo donde se encuentra el resto de los componentes nucleares y que contiene numerosas sustancias como pentosas ácido fosfórico, enzimas.

Nucleoolo

Es un orgánulo no membranoso, se halla en el nucleoplasma, durante la interfase puede haber más de uno, durante la división celular desaparece. Cada nucleolo tiene 2 zonas, una fibrilar que es interna, densa que contiene ADN conocido como organizador núcleo lar y ARN nuclear y proteínas y una región externa que rodea a la anterior llamada granular compuesta de ARN ribosómico y proteínas.

Cromatinas y cromosomas

Durante la interfase el material genético del núcleo aparece en forma de masas conocidas como cromatina pero cuando la célula entra en división la cromatina se organiza en estructuras individuales que son los cromosomas. Un cromosoma es una larga cadena de ADN que contiene una serie de genes y que esta unido a una masa de proteínas listonas. Al conjunto de ADN y proteínas se conoce como núcleosoma. Cada especie tiene un número determinado de cromosomas y en el caso de la especie humana es de 23 pares de cromosomas exceptuando las células reproductoras (que solo tienen 23 cromosomas). De los 23 pares de cromosomas 22 son autónomas y un par son cromosomas sexuales.
La forma más típica de los cromosomas se observa durante la metafase y en ella se observa que cada cromosoma esta formado por 2 cromátidas, en cada una de ellas hay un núcleo filamento replegado y la molécula de ADN que contienen es idéntica en ambas. Las cromátidas están unidas a través de una constricción llamada centrómero que divide a cada cromátida en dos brazos que pueden ser de igual o distinta longitud. El extremo del cromosoma recibe el nombre de Telómero y dependiendo de la posición del centrómero los cromosomas se dividen en:el centrómero divide el brazo en 2 partes de distinta longitud) y acrocéntrico (el ómero se dispone en el extremo del cromosoma de manera que uno de los brazos apenas es peceeptible).

BATERÍA DE PREGUNTAS

1º) Define lo que es un bioelemento
Todos aquellos elementos químicos que se encuentran en la materia viva y son imprescindibles para el desarrollo de la vida.

2º) ¿Qué son las biomoléculas?
Las biomoléculas son conjuntos de bioelementos que como su propio nombre indica también se encuentran en la materia viva. (glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucléicos)

3º) ¿Qué diferencia una molécula orgánica de una inorgánica?
Las biomoléculas inorgánicas forman parte de la materia viva e inerte mientras que las orgánicas forman parte únicamente de las orgánicas.

4º) Di cuales son los bioelementos más abundantes en la materia viva
Oxígeno, Nitrógeno, Hidrógeno, Carbono, fósforo y azufre.

5º) clasifica los bioelementos
·bioelementos primarios que constituyen aproximadamente el 96% de la materia viva.
·Bioelementos secundarios que constituyen el 4% de la materia y viva y atendiendo a su abundancia los podemos clasificar en indispensables y variables. (indispensables: sodio, potasio, cloro, magnesio, hierro y calcio) (variables: vanadio, titano, plomo, cobalto y zinc)
·Oligoelementos que constituyen el 0,1% de la materia viva y son esenciales para prevenir enfermedades (yodo, electrones de potasio y sodio)

6º) Di cuales son las biomoléculas inorgánicas
El agua y las sales minerales.

7º) Di 3 propiedades del agua
1º Su estado líquido de 0 a 100 grados centígrados se debe al establecimiento de puentes de hidrógeno.
2º tiene elevado valor específico que hace que cambios bruscos de temperatura solo provoca pequeños aumentos o descensos en su temperatura.
3º Elevado valor de vaporización. Propiedad que permite a los organismos reducir su temperatura mediante la vaporización superficial del agua.

8º) Di 3 funciones del agua
1º disolvente casi universal ya que la mayoría de las reacciones químicas llevadas a cabo en los organismos se realizan en un medio acuoso.
2º estructural, el agua es la encargada de mantener el volumen y la forma de las células que carecen de paredes rígidas.
3º transportadora, el agua hace de vehículo de sustancias del medio externo al interno y viceversa.

9º) ¿en que estados pueden encontrarse las sales minerales en los seres vivos?
-sólido: están cristalizadas, por tanto no ionizadas y se encuentran formando tanto endoesqueletos como exoesqueletos.
-En estado iónico disueltos en el medio celular y en los líquidos circulantes.
-En estado iónico disueltos en el medio celular y en los líquidos circulantes.

10º) di que son las soluciones isotónicas
La concentración de soluto es la misma dentro que fuera de la célula.

11º) ¿Qué es una solución anisotónica? Tipos de soluciones anisotónicas que hay
La concentración de soluto a nivel celular tiene distinta concentración entre el exterior y el interior de la célula


12º) Define presión osmótica
Es una característica de la membrana celular. La membrana semipermeable deja pasar el disolvente hacia el medio interno pero no el soluto

13º) Explica que ocurriría si una célula animal estuviese en un medio extracelular hipertónico. ¿y si el medio fuera hipotónico?
Si fuera extracelular hipertónico entraría agua en la célula y si fuera hipotónico no entraría agua.

14º) Explica que ocurriría si una célula vegetal se encontrara en un medio extracelular hipotónico. ¿y si fuera hipertónico?
Si el estado extracelular es hipertónico sale agua de la célula, y cuando esta en un medio hipotónico entra agua en el medio inetrno.

15º) Define PH y explica en que condiciones se dice que una solución es ácida o básica

Si el PH es 7 es neutro, si es mayor de 7 es básico y si tiene menos de 7 es ácido.

16º) ¿Qué se utiliza para mantener el PH de una solución dentro de los límites de la neutralidad?
Cambios en el PH provocan alteraciones en la estructura de importantes biomoléculas. Para evitar estos cambios bruscos de PH los organismos han desarrollado los sistemas tampón en amortiguadores de PH siendo más importantes el T.fosfato.


17º) Define químicamente a los glúcidos.
Son biomoléculas compuestas por hirógeno, carbono y oxígeno. Unicamense te trata de polialcoholes con un esqueleto carbonado que presenta en un solo carbono un grupo aldehido en el carbono terminal o un grupo cetona en algún carbono intermedio.

18º) Escribe los grupos alcohol, aldehido, ácido y amino.


19º) Haz una clasificación de los glúcidos atendiendo al número de moléculas que lo forman
Según el número de moléculas pueden ser monosacáridos si tienen una sola molécula, disacáridos si tienen 2 moléculas y si tienen más de 2 moléculas son polisacáridos.

20º) Haz una clasificación de los monosacáridos y explica el criterio seguido para hacer dicha clasificación
Se clasifican según el número de carbonos que tienen en sus moléculas, si tiene 3 carbonos son triosas, si tienen 5 son pentosas y si tienen 6 son hexosas.

21º) Haz una clasificación de los polisacáridos y explica en que te has basado


22º) Explica el enlace oglucocídico.
El enlace oglucocídico es aquel que se establece entre dos grupos alcohol (OH) de dos monosacáridos, desprendiéndose una molécula de azúcar.

23º) Funciones de los glúcidos
Función energética y función de reserva energética.

24º) Propiedades físicas de los glúcidos.
Son dulces, blancos, solubles en agua y cristalizables.

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