OBJETIVOS Al finalizar la unidad: Describirás las principales características de las células procariotas y eucariotas, así como sus diferencias. Identificarás las principales teorías del origen de las células eucariotas. Distinguirás las características de los virus. Identificarás la dimensión de las células, así como las unidades e instrumentos que se utilizan para su medición.
RESEÑA HISTÓRICA DE LA TEORÍA CELULAR Las células no se pueden observar a simple vista, fue hasta el desarrollo de herramientas capaces de amplificar los objetos con el uso de lentes talladas como el microscopio que se pudieron observarlas 1665, Físico Inglés Roberto Hooke, ensayos micrographia , describe la estructura de un trozo de corcho, visto con un microscopio de 100 aumentos. 1º que utiliza el término célula.
RESEÑA HISTÓRICA DE LA TEORÍA CELULAR 1672 Malpighi y Grew . Diversos órganos vegetales estaban constituidos por partes unidas los llamaron utrillos. 1775, Leeuwenhoeck, perfeccionó el tallado de las lentes y observó bacterias, protozoarios y células de la sangre. 1800 Brisseau Mirbel , botánico francés, estableció el término células en honor a Hooke. Con el avance del microscopio en 1824 R. J. Dutrochet pudo concluir que todas las plantas y animales, son agregados de células de diferente tipo.
RESEÑA HISTÓRICA DE LA TEORÍA CELULAR 1831, Robert Brown, reportó el descubrimiento del núcleo celular en la epidermis de las orquídeas. 1838 y 1839, los biólogos alemanes M. J. Schleiden y Theodore Schawnn argumentaron que cada célula es capaz de mantener una existencia independiente. Schawn consideró a la célula como la unidad estructural de los animales y Schleiden propuso lo mismo para los vegetales. 1846 Johannes Purkijnje utilizó el término protoplasma (material vivo de la célula). 1858 Rudolph Virchow en su libro patología celular apoya los postuladas de Schleiden y Schawnn , propuso que las células nuevas se originaban por la división de las ya existentes.
TEORÍA CELULAR Postulados: Todos los seres vivos están formados por células, es decir la célula constituye la unidad estructural o anatómica de los organismos. La célula es la unidad funcional de los seres vivos, es capaz de mantener su vitalidad independientemente de otras células,. El funcionamiento de un organismo es resultado del funcionamiento de sus células.
La célula es la unidad estructural, funcional y de origen básica. Es capaz de mantener los materiales esenciales para la vida.
EVOLUCIÓN DE LOS TIPOS CELULARES Las células se dividen en procariotas y eucariotas. Procariota o procarionte = Célula que no contiene núcleo bien definido. Ejemplos: Bacterias, algunas especies de algas verde azules. Diplococcus pneumoniae, bacilos lácticos .
CÉLULA EUCARIONTE Presentan un núcleo verdadero. Todas las células de los hongos, las plantas, los protozoarios y los animales superiores , son eucariotas, presentan una gran variedad de formas y tamaños, tienen funciones especializadas de acuerdo con el tejido al que pertenecen .
CARACTERÍSTICAS DE LAS CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS CARACTERÍSTICAS PROCARIOTAS EUCARIOTAS ORGANISMOS Bacterias y algas azules Protozoarios, algas hongos, plantas y animales . TAMAÑO DE LA CÉLULA Pequeño (1-10 micras) Grandes (10 a 100 micras) METABOLISMO Y FOTOSÍNTESIS Anaeróbica y aeróbica Anaeróbica y aeróbica MOVILIDAD Con flagelos formados por la proteína flagelina o inmóviles. Mediante cilios y flagelos estructurados por microtúbulos. PARED CELULAR Con azúcares y proteínas. Con celulosa o quitina; no esta presente en los animales. ORGANELOS Sin organelos rodeados por membranas. Con organelos rodeados de membrana, como mitocondrias y cloroplastos. ORGANIZACIÓN GENÉTICA Con filamento de DNA suspendido en el citoplasma DNA organizado en cromosomas, contenidos en el núcleo. REPRODUCCIÓN Simple, por fisión binaria. Compleja, por mitosis y meiosis. ORGANIZACIÓN CELULAR Principalmente unicelular. Principalmente pluricelulares con células diferenciadas.
ORIGEN DE LAS CÉLULAS EUCARIOTAS Las características propuestas para los primeros seres vivos son: Organismos unicelulares, parecidos a las bacterias actuales. Tomaban materiales del medio para alimentarse (heterótrofos). Organismos anaeróbicos, ya que no había oxígeno presente en el medio. Se considera que las bacterias fueron los primeros organismos vivos en el planeta y fueron los únicos durante mil millones de años.
TEORÍA DEL ORIGEN ENDOSIMBIÓTICO Fue propuesta por Lynn Margulis , Postula que las células eucariotas son resultado de la simbiosis, es decir de la asociación estrecha de varias células que dieron lugar a organelos rodeados por membrana, tales como cloroplastos y mitocondrias. (simbiosis)
TEORÍA NO SIMBIÓTICA POR PLEGAMIENTO DE LA MEMBRANA CELULAR Propuesta por David Robertson(1962), postula que los organelos limitados por membrana , en una célula eucariota evolucionaron a partir de las células procariotas que se originaron por invaginaciones de la membrana superficial, hacia el interior del protoplasma, o por evaginaciones del protoplasma y su membrana .
¿QUÉ SON LOS VIRUS? Existen estructuras no celulares conocidas como virus, las cuales se encuentran en la frontera entre lo vivo y no vivo. No se reproducen de manera independiente , necesitan de las células vivas de otros organismos para poder replicar su material genético y reproducirse.
En estado libre los virus tienen forma de partículas llamadas viriones, los cuales están formados por a) Moléculas de ADN y ARN. B) Una o más cubiertas de proteína, llamada cápside C)Algunos presentan una envoltura estructurada por una bicapa lipídica y proteínas.
Pueden infectar células animales, vegetales y bacterias (bacteriófagos o fagos). Poliomielitis, VIH, influenza, gripe, sarampión, etc. Importancia de su estudio.
UNIDADES DE MEDICIÓN CELULAR UNIDAD SÍMBOLO Equivalencia en metros. Centímetro Cm 10 ̄ ²=0.01 Milímetro Mm 10 ̄ ³= 0.001 Micra o Micrómetro μ o μ m 10 ̄ = 0.000001 Nanómetro nm 10 ̄ = 0.00000001 Angstrom Å 10 ̄ =0.0000000001 DIMENCIÓN DE LAS CÉLULAS Tipo de Célula Dimensiones Acetabularia 5 cm Célula del interior de la mejilla 60 μ m Huevo humano 0.1 mm Amiba 100-300 μ m Glóbulo rojo 7 μ m Célula de hígado 20 μ m 6 9 10
MICROSCOPIO ÓPTICO O FOTÓNICO Asirios. Uso de lentes. Médicos griegos y romanos, bolas de vidrio. 1er microscopio de lentes convexas, 1590, Hans y Zacarías Jensen. Leeuwenhoeck (1632-1723), impulsor de la microscopía. S XVII, muy utilizado para el estudio de las células. Posterior avance de la microscopía.
Microscopio simple o lupa. Se utilizan uno o más lentes de tipo convergente (biconvexos9, pueden ampliar la imagen entre 10, 20 o 50 veces.
Microscopio compuesto, utiliza 2 sistemas de lentes convergentes, uno cercano al ojo del observador llamado ocular, y otro próximo al objeto, llamado objetivo. Magnificación: , es el número de veces que puede amplificar el tamaño de la imagen de un objeto. Poder de resolución, es la capacidad que tiene para distinguir dos puntos muy cercanos. Ojo humano 2 mm M. óptico .2 micras. Con el M. compuesto es posible estudiar prácticamente todos los tipos celulares, las bacterias, protozoarios, y las células de los tejidos animales y vegetales.
Microscopio Compuesto Está integrado por 3 sistemas : Óptico (so) Integrado por las lentes objetivos y las lentes oculares. Mecánico ( sm ) está formado por el pie o base, la platina, el tubo y el brazo del microscopio y los tornillos macrométricos y micrométricos, el revolver, las pinzas o el carrito de desplazamiento ( charriot ). Sistema de iluminación, (si) está integrado por el diafragma, el condensador y la fuente luminosa (natural o artificial)
Microscopio de contraste de fases. Para observar estructuras transparentes a la luz visible Microscopio electrónico.