TEMA 1 (2014)

Apunte Español
Universidad Universidad Autónoma de Barcelona (UAB)
Grado Genética - 1º curso
Asignatura Biología celular
Año del apunte 2014
Páginas 10
Fecha de subida 20/10/2014
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BIOLOGÍA CELULAR E HISTOLOGÍA.
TEMA 1. LA CÉLULA.
Origen de la célula.
La Tierra se formó hace unos 4.6 billones de años, y en los primeros momentos solo se formaron océanos y continentes, y no había presencia de oxígenos en la atmósfera. Los primeros organismos en surgir debieron de ser, por tanto, anoxigénicos. Las primeras células obtenían la energía por fermentación. A los 3.6 billones de años, aparecieron las primeras células fotosintéticas, que llevaban a cabo una fotosíntesis anoxigénicas, pero pronto aparecieron unas células fotosintéticas que comenzaron a liberar oxígeno, y este comenzó a acumularse.
Cuando el oxígeno comenzó a ser más abundante, las células comenzaron a obtener energía por respiración, ya que es un mecanismo más rentable energéticamente hablando.
Hace 1.6 billones de años, surgieron las primeras células eucariotas fotosintéticas, y a los 0.6 billones, estos comenzaron a agruparse formando plantas y animales pluricelulares.
1 Paso de células procariotas a eucariotas.
Las células procariotas surgieron antes que las células eucariotas, y entre ellas existen varias diferencias importantes: - La célula procariota no tiene núcleo, sino que su material genético se encuentra en una zona del citoplasma denominada nucleoide. Sin embargo, las células eucariotas tienen el material genético encerrado en un núcleo por una membrana doble.
- Las células procariotas no tienen compartimento intracelulares, ni orgánulos (solo ribosomas, que además los suyos son 70s solo con 3 moléculas ARN y 55 proteínas y los eucariotas son 80S con 4 de ARN y 78 proteínas) ni sistema de membranas, pero las eucariotas sí.
- Los procariotas normalmente tienen una pared celular que los envuelve por encima de la membrana plasmática, pero las eucariotas no todas las tienen.
- El tamaño de las procariotas es menor que el de las eucariotas (estas son unas 10 o 15 veces una procariota).
- Las procariotas no tienen ni microtúbulos, ni Microfilamentos ni filamentos intermedios, aunque si tienen una proteína similar a la actina.
- La división de los procariotas se produce por fisión celular, y la de eucariotas se produce por mitosis y meiosis.
- El material genético de procariotas consiste en una molécula circular de ácido nucleico con pocas proteínas y en los eucariotas son varias moléculas de ácido nucleico con gran cantidad de proteínas (sobre todo histonas) que cada una compone un cromosoma.
- En procariotas hay poco procesamiento de ARN y en eucariotas mucho.
2 Para explicar la evolución de las células procariotas hasta llegar a las eucariotas hay distintos pasos y distintas teorías.
1. Teoría cariogénica: explica el origen del núcleo. En la célula ancestral procariota, la membrana con ribosomas adheridos, comenzó a invaginarse hacia dentro de la célula y comenzó a rodear al núcleo, y así se formó la primera célula con núcleo (eucariota).
2. Teoría endosimbiótica (Lynn Margulis): explica la aparición de las mitocondrias y de los cloroplastos. Parte del hecho de que la célula ancestral eucariota estableció una relación endosimbiótica con una bacteria con la capacidad de respirar y con una fotosintética para dar lugar a las células eucariotas animales y vegetales.
Esta teoría verifica el hecho de que las mitocondria y los cloroplastos tengan ambos su propia material genético así como ADN propio, que tengan sustancias diferentes en sus membranas y que estas sean dobles, y que su reproducción sea similar a la de las bacterias (bipartición).
3 Así que el paso de las células procariotas a las eucariotas podría resumirse así: La célula procariota Las características principales de una célula procariota son: a. No tiene núcleo.
b. No tiene orgánulos membranas.
ni sistema de c. Su material genético (ADN o ARN) consiste en una molécula circular (aunque hay algunas que tienen dos).
d. Tienen pared celular.
e. Miden entre 2 y 5 micrómetros.
4 f. La morfología que pueden tener es muy variada.
g. Muchas tienen flagelos para moverse.
h. Sus ribosomas son siempre de 70s (unidades de sedimentación).
La célula eucariota.
En las células eucariotas pueden distinguirse dos grandes grupos, las células eucariotas animales y las vegetales. Sus diferencias principales son: - Las vegetales son un poco más grande y su tamaño es geométrico, mientras que las animales son circulares.
- En las animales, el núcleo suele ocupar una posición central, mientras en las vegetales suele estar desplazado debido a la presión de las vacuolas.
- Las vegetales se caracterizan por tener cloroplastos, vacuolas y pared celular.
Sin embargo, el resto de los orgánulos son compartidos por ambas, aunque algunos pueden presentar particularidades en cada tipo. Primero veremos las comunes a ambas y luego las particularidades.
A. Núcleo: es el orgánulo más importante, porque contiene la información genética, y por tanto el motor de la célula. Está formado por - una envoltura nuclear, con una membrana doble y con poros para el intercambio celular, para el paso de las subunidades ribosomales, para la salida de ARNm y de enzimas y para la 5 entrada de proteínas (como enzimas e histonas).
- Nucleoplasma: medio interno del núcleo.
- Nucléolo: encargado de la síntesis de ARNr, de la síntesis de las subunidades ribosomales y de la transcripción del ARNr.
- Cromatina, unida a la lámina nuclear y que puede ser de dos tipos: heterocromatina (de color más oscuro) y eucromatina (más clara).
- Lámina nuclear.
B. Retículo endoplasmático: hay tres tipos, y cada uno de ellos tiene una función: - RE liso: destoxificación y síntesis de lípidos.
- RE rugoso: síntesis de proteínas.
- RE sarcoplasmático: calcio.
C. Complejo de Golgi: se encarga de clasificar, madurar, modificar y distribuir proteínas, así como de la glucoxidación.
6 D. Lisosomas: son vesículas rodeadas de membrana que contienen enzimas hidrolíticas que digieren tanto materia de fuera de la célula, Endocitosis, como de dentro de la célula (componentes viejos o estropeados), autofagia.
E. Mitocondrias: son los orgánulos energéticos de una célula, ya que son encargados de llevar a cabo la respiración celular. Tienen ADN circular propio, maquinaria genética propia y doble membrana.
7 El citosol es la matriz intracelular sin orgánulos, donde se llevan a cabo las reacciones químicas y donde se encuentran las sustancias de la célula, así como el citoesqueleto (citosol + citoesqueleto= citoplasma). Además, en el se encuentra el proteosoma, un complejo proteico que degrada proteínas.
Célula eucariota animal.
8 Sus principales particularidades son la matriz extracelular y las uniones.
Célula vegetal.
Sus principales particularidades son que el núcleo no suele estar en el centro, la presencia de una pared celular, la presencia de cloroplastos, de vacuolas y de plástidos.
VACUOLAS: sirven de almacén de sustancias, para la digestión y además controlan la presión osmótica.
9 PLÁSTIDOS: entre ellos destacan los cloroplastos, que son los encargados de llevar a cabo la fotosíntesis en las plantas pluricelulares.
MATRIZ EXTRACELULAR Y UNIONES (PARED CELULAR): 10 ...