Organización Celular de Seres Vivos: Procariotas vs Eucariotas, Esquemas y mapas conceptuales de Biología

¡Descarga Organización Celular de Seres Vivos: Procariotas vs Eucariotas y más Esquemas y mapas conceptuales en PDF de Biología solo en Docsity! Tema 2 ORGANIZACIÓN CELULAR DE LOS SERES VIVOS Teoría celular • La célula es la unidad estructural de los seres vivos: todos los seres vivos están formados por una o más células • La célula es la unidad funcional de los seres vivos: es la unidad mínima de materia que puede llevar a cabo las funciones básicas • La célula es la unidad reproductora de los seres vivos: toda célula proviene de otra existente La célula procariota • Membrana plasmática y en algunos casos repliegues hacia el interior: mesosomas • Nucleoide con el material hereditario. Normalmente una molécula de ADN. En algunos casos pequeñas moléculas de ADN: plásmidos • Citoplasma: resto – Citosol: agua, sales, moléculas orgánicas pequeñas y macromoléculas – Ribosomas: síntesis de proteínas Pueden tener: pared celular, flagelos… La célula eucariota • Tenemos 2 tipos: Célula vegetal Célula animal de LA CÉLULA ANIMAL Y VEGETAL ON 77 Núcieo Nucleolo Refículo endoplásmico. liso Retículo endoplósmico ¿Complejo de Golal fUgosO Reticulo endoplósmico liso. — Citoplasma. Pared celular Membrana celular Membrana celular CÉLULA ANIMAL . CÉLULA VEGETAL La célula animal • Estructuras celulares: – No membranosas: • Citoesqueleto: conjunto de filamentos de proteínas que se distribuyen en forma de red. Da forma y es responsable de su movimiento La célula animal • Estructuras celulares: – No membranosas: • Centrosoma: está cercano al núcleo a partir de la que surgen los filamentos del citoesqueleto. Formado por 2 estructuras cilíndricas huecas y perpendiculares: centriolos La célula animal • Estructuras celulares: – Membranosas: Retículo endoplasmático liso y rugoso: Conjunto de túbulos y sacos aplanados comunicados entre sí. – Liso: sin ribosomas. Fabrican los lípidos de la membrana. – Rugoso: con ribosomas. Fabrican proteínas. La célula animal • Estructuras celulares: – Membranosas: Mitocondrias: Forma cilíndrica o esférica. Su número es variable, dependiendo del tipo de célula y de su actividad. – Doble membrana: delimita la mitocondria – Matriz: el interior – Crestas: la membrana hace pliegues hacia el interior Donde se produce la combustión de las moléculas orgánicas, en presencia de Oxígeno, para obtener energía La célula animal • Estructuras celulares: – Membranosas: El núcleo: • Doble membrana • Poros nucleares: que permite intercambio de moléculas • Cromatina: formada por fibrillas enmarañadas. Cada fibrilla es una molécula de ADN asociada a proteínas. Cuando la célula inicia la división la cromatina se condensa y da lugar a los cromosomas. • Nucleolo: donde se forman los ribosomas La célula vegetal Diferencias con las células animales: • Carecen de centriolos • Cloroplastos • Pared celular • Vacuolas La célula vegetal Vacuolas Son vesículas muy grandes (a veces sólo hay una) rodeadas de membrana y que llegan a ocupar hasta el 90% del volumen Realizan funciones de almacenamiento y ayudan a mantener la forma celular La célula vegetal Cloroplastos Orgánulos rodeados de doble membrana que delimita un espacio interior o estroma. De 20 a 40 cloroplastos por célula En el estroma hay formaciones membranosas en forma de sacos: tilacoides, donde está la clorofila. Los tilacoides pueden estar apilados: grana. Se realiza la fotosíntesis en ellos: síntesis de materia orgánica a partir de inorgánica La célula como unidad funcional La célula se encuentra en continuo cambio debido a las reacciones químicas que suceden en su interior. Metabolismo: es el conjunto de reacciones químicas que suceden en la célula Hay 2 tipos de reacciones: Anabolismo Catabolismo El ATP Es el intermediario más común entre los procesos químicos que suceden el la célula. Es un nucleótido formado por: BN: adenina Azúcar: Ribosa 3 Fosfatos Los enlaces que unen los P son enlaces de alta energía. En la hidrólisis del ATP se produce energía para la célula El ADP y el ATP Son moléculas transportadoras de energía. La energía que se necesita para las reacciones endergónicas se obtiene de la hidrólisis del ATP. Desfosforilación e ATP HO y ja ADP —”r H <a 10) Mm 1) Fosforilación Además del ATP y el ADP también Cuando las reacciones son exergónicas, la existen los nucleótidos de guanina á le la formación de ATP. GTP y GDP con función similar. EEES ación de ATF. Tipos de nutrición celular Todas las células necesitan nutrientes. El agua lo obtienen del medio. Los nutrientes orgánicos los obtienen de: 1. Otros organismos: Heterótrofos 2. Fabrican sus propios nutrientes: Autótrofos Tipos de nutrición celular Fotosíntesis Es un proceso anabólico para fabricar materia orgánica a partir de materia inorgánica. La energía necesaria procede de la luz solar y es captada por la clorofila. La fotosíntesis se produce en los cloroplastos Se desarrolla en 2 fases: fase luminosa fase oscura La Fotosíntesis Fase Luminosa: En las membranas de los tilacoides. La energía de la luz solar captada por la clorofila se utiliza para: Sintetizar moléculas de ATP, que se utilizan en la siguiente fase Romper las moléculas de agua y obtener H (que se usa en la siguiente fase) y O (que se libera al medio) La Fotosíntesis Fase Oscura: Se produce en el estroma. Se utiliza la energía del ATP y el H para transformar la materia inorgánica en materia orgánica. Esta materia orgánica se utiliza para: Construir componentes celulares o para ser almacenada (fines anabólicos) Como combustible para obtener energía para la actividad celular (fines catabólicos) Ejercicios 1. Compara Anabolismo y Catabolismo 2. ¿En qué se diferencia la nutrición autótrofa de la heterótrofa? 3. ¿Cuál es el objetivo de la Fotosíntesis? Compara Anabolismo y Catabolismo 1. Ambos son procesos metabólicos. El anabolismo es un proceso constructor, es decir, de síntesis: a partir de compuestos sencillos se construyen compuestos más complejos (y más reducidos), y para ello se requiere aporte energético. El catabolismo es un proceso destructor: se obtienen compuestos sencillos por la degradación de otros más complejos, y el proceso libera energía, que puede ser utilizada en otros procesos vitales. ¿En qué se diferencia la nutrición autótrofa de la heterótrofa? En la nutrición autótrofa se incorporan nutrientes inorgánicos del medio que se utilizan para fabricar alimento (materia orgánica). En la nutrición heterótrofa es necesario incorporar nutrientes orgánicos del medio, fabricados por otros organismos. ¿Cuál es el objetivo de la Fotosíntesis? En la nutrición autótrofa se incorporan nutrientes inorgánicos del medio que se utilizan para fabricar alimento (materia orgánica). En la nutrición heterótrofa es necesario incorporar nutrientes orgánicos del medio, fabricados por otros organismos. La respiración celular Ecuación global Glucosa + O2 + ADP + Pi CO2 + H2O + ATP + calor Fermentación Es un proceso catabólico que utilizan algunas células para degradar los compuestos orgánicos y obtener ATP. Es un proceso anaerobio, en ausencia de Oxígeno. El rendimiento energético es menor que en la respiración. Tenemos organismos anaerobios estrictos, porque no pueden vivir en presencia de Oxígeno. Nuestras células musculares son anaerobios facultativos, pueden realizar la fermentación en ausencia de Oxígeno pero también pueden realizar la respiración en presencia de Oxígeno De las células procariotas a las eucariotas Hace 3.600 millones de años las primeras bacterias. Seguramente que existieron organismos anteriores. Los primeros organismos que existieron se denominan Protocélulas. Este organismo debió de tener: 1. Membrana que la separara del medio. 2. Organización interna que permitiera su automantenimiento y su reproducción. ¿Son los virus células? Son más pequeños que las bacterias. Están formados por: 1. Acido nucleico: ADN o ARN 2. Cápsida: cubierta de proteínas que rodea al ácido nucleico 3. Una envoltura: parecida a la membrana plasmática. Carecen de estructuras para poseer en metabolismo propio. Para poder reproducirse, la información genética debe introducirse en una célula donde podrá expresarse. Por ello son parásitos obligados. Ciclo vital de un virus Un bacteriófago es un virus, que parasita a bacterias, formado por ADN y una cápsida compleja. Genoma bacteriano ADN Componentes víricos Ensamblaje de componentes viricos ¿Son los virus células? Los virus en ausencia de células, no son más que complejos moleculares inertes. Necesitan de las células para reproducirse por tanto no se les puede considerar células. Ejercicios 1. Indica la diferencia principal entre célula procariota y eucariota En las células eucarióticas existe un verdadero núcleo, es decir, el material hereditario está separado del resto del citoplasma por una membrana, la membrana nuclear. En las células procarióticas, el material hereditario está disperso en el citoplasma, no se encuentra encerrado en un compartimento formando un auténtico núcleo. Ejercicios 2. Clasifica los orgánulos y estructuras de una célula animal en función de que estén o no rodeados de membrana Están rodeados de membrana: el núcleo, las mitocondrias, los lisosomas y vacuolas, el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi. Carecen de membrana: los ribosomas, el centrosoma y el citoesqueleto y el nucleolo. Ejercicios 3. ¿Qué orgánulos o estructuras son exclusivos de las células vegetales? ¿Y exclusivos de las células animales? Son exclusivos de las células vegetales los cloroplastos, la pared celular y las grandes vacuolas. Los centriolos (centrosoma) son exclusivos de las células animales. Ejercicios 6. ¿Qué compuestos se obtienen durante la fase luminosa de la fotosíntesis? ¿Para qué se utilizan en la fase oscura? Durante la fase luminosa de la fotosíntesis se obtiene ATP y un transportador de electrones reducido. Se utilizan en la fase oscura para sintetizar, a partir de la materia inorgánica, materia orgánica (más reducida y rica en energía). Ejercicios 7. ¿Cuál es la finalidad de la respiración celular? ¿Y la de la fermentación? Tanto en una como en otra el objetivo es obtener energía para las actividades vitales. Ejercicios 8. Explica qué características posee el metabolismo de un heterótrofo anaerobio, heterótrofo aerobio y autótrofo fotosintético. 1º: Incorpora materia orgánica del medio para alimentarse. La degradación de la materia orgánica para obtener energía la realiza en ausencia de oxígeno. 2º: Incorpora materia orgánica del medio para alimentarse. La degradación de la materia orgánica para obtener energía la realiza en presencia de oxígeno. 3º: incorpora nutrientes inorgánicos del medio para fabricar materia orgánica. La energía necesaria para el proceso la obtiene de la energía luminosa.