domingo, 13 de julio de 2008

La celula Procariota

Se llama procarioticas a las células sin núcleo celular diferenciado, es decir, cuyo ADN se encuentra disperso en el citoplasma. Las células que sí tienen un núcleo dentro del citoplasma se llaman eucariotas. Las formas de vida más conocidas y complejas, las que forman el imperio o dominio Eukarya, son eucarióticas.
Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas son unicelulares, formados por una sola célula. Además, el término procariota hace referencia a los organismos del imperio Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Monera de las clasificaciones de Copeland o Whittaker que, aunque obsoletas, son aún muy populares. Se reparten entre los dominios Bacteria y Archaea.


Diversidad bioquímica y metabólica

El metabolismo de los procariotas es enormemente variado, a diferencia de los eucariotas, y muchos resisten condiciones ambientales sorprendentes por lo extremas en parámetros como la temperatura o la acidez.
Cuando se considera la diversidad de los metabolismos, se observa que en toda su extensión es propia de los procariontes, y que la diversidad metabólica de los eucariontes es sólo un subconjunto de la anterior. Si en eucariontes encontramos diferencias metabólicas importantes, como la que distingue a los fotoautótrofos de los heterótrofos, o la que hay entre anaerobios y aerobios, es solamente porque portan distintos orgánulos de origen endosimbiosis, como plastos, mitocondrias o hidrogenosomas, procedentes de distintos procariontes.
Son células sin núcleo, la zona de la célula, donde está el ADN y ARN, no está limitado por membrana. Ej. Bacteria. Actualmente están divididas en dos grupos: • Eubacterias, que poseen paredes celulares formadas por peptidoglicano o por mureína. Incluye a la mayoría de las bacterias y también a las cianobacterias. Arqueobacterias, que utilizan otras sustancias para constituir sus paredes celulares. Son todas aquellas características que habitan en condiciones extremas como manantiales sulfurosos calientes o aguas de salinidad muy elevada.

Evolución

No está aceptado que las células procariotas del dominio Archaea fueron las primeras células vivas, aunque se conocen fósiles de hace 3500 millones de años. Después de su aparición, han sufrido una gran diversificación. Su metabolismo es lo que más diverge, y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras.
Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariótica. A lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años, las procariotas derivaron en células más complejas, las eucariotas, probablemente por la combinación en una sola célula de dos o más procarióticas.



Comparando celula eucariota y procariota:







lunes, 7 de julio de 2008

Mecanismos de Transporte

Es de suma importancia para la célula poder transportar moléculas hacia afuera y adentro de ella misma. Debido a esto es que surgen los mecanismos de transporte.

Los mecanismos de transporte se dividen dos tipos:
  • Transporte Activo

  • Transporte Pasivo



Transporte Activo: Se requiere un gasto de energía para transportar la molécula de un lado al otro de la membrana, pero el transporte activo es el único que puede transportar moléculas contra un gradiente de concentración




El transporte pasivo o difusión es el intercambio simple de móléculas de una sustancia a través de la membrana plasmática, durante el cual no hay gasto de energía, debido a que va a favor del gradiente de concentración o a favor de gradiente de carga eléctrica, es decir, de un lugar donde hay una gran concentración a uno donde hay menor.
El proceso celular pasivo se realiza por difusión. En sí, es el cambio de un medio de mayor concentración (medio hipertónico) a otro de menor concentración (un medio hipotónico).


Difusión simple

Algunas sustancias pasan al interior o al exterior de las células a través de una membrana semipermeable, y se mueven dentro de éstas por Difusión simple, siendo un proceso físico basado en el movimiento al azar

Difusión facilitada
Es el movimiento de moléculas más grandes que no pueden pasar a través de la membrana plasmática y necesita ayuda de una proteína u otros mecanismos (exocitosis) para pasar al otro lado. También se llama difusión mediada por portador porque la sustancia transportada de esta manera no suele poder atravesar la membrana sin una proteína portadora específica que le ayude.

Filtración
La filtración es el movimiento de agua y moléculas disueltas a través de la membrana debido a la presión hidrostática generada por el sistema cardiovascular. Dependiendo del tamaño de los poros de la membrana, sólo los solutos con un determinado tamaño pueden pasar a través de la membrana.

Osmosis
La ósmosis es un tipo especial de transporte pasivo en el cual sólo las moléculas de agua son transportadas a través de la membrana. El movimiento de agua se realiza desde un punto en que hay mayor concentración a uno de menor para igualar concentraciones. De acuerdo al medio en que se encuentre una célula, la ósmosis varía.

Osmosis en una célula animal
En un medio isotónico, hay un equilibrio dinámico, es decir, el paso constante de agua.
En un medio hipotónico, la célula absorbe agua hinchándose y hasta el punto en que puede estallar dando origen a la citólisis.
En un medio hipertónico, la célula elimina agua y se arruga llegando a deshidratarse y se muere, esto se llama crenación.

Osmosis en una célula vegetal
En un medio isotónico, hay un equilibrio dinámico.
En un medio hipotónico, la célula absorbe agua y sus vacuolas se llenan aumentando la presión de turgencia.
En un medio hipertónico, la célula elimina agua y el volumen de la vacuola disminuye, produciendo que la membrana plasmática se despegue de la pared celular, ocurriendo la plasmólisis




Niveles de Organización

Es la organización de la materia, esto implica un nivel de complejidad desde una molecula a un conjunto de población.


- En orden creciente mostraremos los niveles de organización:

Moléculas: Comprende a los atomos y particulas subatomicas, que son los niveles funcionales fundamentales de la bioquimica.



Organelos: Son la subunidad de la célula, cada organelo se encuentra relacionada con una determinada función celular.


Célula: Unidad estructural y funcional de los seres vivos, capaz de funcionar independientemente.


Tejidos: Grupo de células que realizan una determinada función, presente en organismos pluricelulares.


Órganos:Grupo de tejidos que realizan una determinada función.


Sistemas: Es un conjunto de organos organizados formando una determinada función.


Ser Vivo:Una o más células caracterizadas por un único tipo de información codificada en su ADN. Puede ser unicelular o multicelular. Los individuos multicelulares muestran tipos celulares especializados y división de funciones en tejidos, órganos y sistemas.


Poblaciones: Grupos de individuos similares que tienden a aparearse entre sí en un área geográfica limitada. Esto puede ser tan sencillo como un campo con flores separado de otro campo por una colina sin flores.


Especie: Grupo de individuos similares que tienden a aparearse entre sí dando origen a una cría fértil. Muchas veces encontramos especies descriptas, no por su reproducción (especies biológicas) sino por su forma (especies anatómicas).

Comunidad:Es la relación entre grupos de diferentes especies. Por ejemplo, las comunidades del desierto pueden consistir en conejos, coyotes, víboras, ratones, aves y plantas como los cactus. La estructura de una comunidad puede ser alterada por cosas tales como el fuego, la actividad humana y la sobrepoblación.

Ecosistema: La relación entre un grupo de organismos entre sí y su medio ambiente. Los científicos a menudo hablan de la interrelación entre los organismos vivos. Dado, que de acuerdo a la teoría de Darwin los organismos se adaptan a su medio ambiente, también deben adaptarse a los otros organismos de ese ambiente.

Biosfera: La suma de todos los seres vivos tomados en conjunto con su medio ambiente. En esencia, el lugar donde ocurre la vida, desde las alturas de nuestra atmósfera hasta el fondo de los océanos o hasta los primeros metros de la superficie del suelo (o digamos mejor kilómetros sí consideramos a las bacterias que se pueden encontrar hasta una profundidad de cerca de 4 Km. de la superficie). Dividimos a la Tierra en atmosfera (aire), litosfera,(tierra firme), hifrosfera (agua), y biosfera (vida).






domingo, 6 de julio de 2008

Organelos celulares


Se entiende por organelos celulares a las diferentes estructuras suspendidas en el citoplasma de la célula eucariota, tienen una forma y función especializadas bien definidas y diferenciadas.

Citoplasma:

El citoplasma es el material comprendido entre la membrana plasmática y la envoltura nuclear. Está compuesto por dos partes:
Citosol: consiste principalmente de agua, con iones disueltos, moléculas pequeñas y macromoléculas solubles en agua.
Ribosomas: partículas insolubles de 25 nm, sitios de síntesis protéica.
La forma de la célula es mantenida por proteínas fibrosas que se encuentran en el citoplasma y que en conjunto conforman el citoesqueleto. El citoesqueleto está formado por filamentos y túbulos de diversos tamaños: los microtúbulos tienen un rol primordial en la división celular. Los filamentos de actina intervienen en la división celular y en la motilidad.

Retículo Endoplásmatico.

una red interconectada que forma cisternas, tubos aplanados y sáculos comunicados entre sí, que intervienen en funciones relacionadas con la sintesis proteica,metabolismo de lipidos y algunos esteroides, así como también en el transporte intracelular. Se encuentra tanto en célula animal como en célula vegetal.







Aparato de Golgi:

Es un organelo presente en todas las células eucariotas excepto los glóbulos rojos y las células epidérmicas. Pertenece al sistema de endomembranas del citoplasma celular. Está formado por unos 4-8 dictiosomas, que son sáculos aplanados rodeados de membrana y apilados unos encima de otros. Funciona como una planta empaquetadora, modificando vesículas del reticulo endoplasmatico. El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del Golgi. Dentro de las funciones que posee el aparato de Golgi se encuentran la glicolización de proteínas, selección, destinación, glicosilación de lípidos, almacenamiento y distribución de lisosomas y la síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular, se encuentran tanto en celulas animales como en células vegetales.



Mitocondrias:
Presentes en prácticamente todas las celulas eucariontas, encargadas de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad celular; actúan por tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP por medio de la fosforilación oxidativa. Realizan, además, muchas otras reacciones del metabolismo intermediario, como la síntesis de algunas coenzimas. Es notable la enorme diversidad, morfológica y metabólica, que puede presentar en distintos organismos



link video:http://es.youtube.com/watch?v=Hy0Vw6X5yvo&feature=related



Cloroplastos:


Los cloroplastos son los organulos celulares que en los organismos eucariontes fotosintetizadores se ocupan de la fotosintesis. Están limitados por una envoltura formada por dos membranas concéntricas y contienen vesículas, los tilacoides, donde se encuentran organizados los pigmentos y demás moléculas que convierten la energía luinosa en energia quimica. Solo presente en células vegetales.






link video: http://www.youtube.com/watch?v=vqD_Cnayx5k&feature=related




Núcleo:


Es una estructura característica de las células eucariotas, contiene la mayor parte del material genético celular, organizado en cromosomas, basados cada uno en una hebra de ADN con acompañamiento de una gran variedad de proteínas, como las histonas. Los genes que se localizan en estos cromosomas constituyen el genoma nuclear de la célula eucariótica, donde se encuentran otros genomas, propio de algunos orgánulos de origen endosimbiotico. La función del núcleo es mantener la integridad de estos genes y controlar las actividades celulares a través de la expresión génica.







Membrana Plasmática:

La membrana plasmática o citoplasmática es una estructura laminar que engloba a las células, define sus límites y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de éstas. Además, se asemeja a las membranas que delimitan los orgánulos de células eucariotas.
Esta compuesta por una que sirve de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por lípidos y proteínas. La principal característica de esta barrera es su permeabilidad selectiva, lo cual le permite "seleccionar" las moléculas que entran y salen de la célula. Tiene un grosor aproximado de 75 Å. No es visible al microscopio óptico pero sí al microscopio electrónico
, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central más clara.
En las células procariotas y en las de eucariontes osmótrofos como plantas y hongos, se sitúa bajo otra capa, denominada pared celular.






link video:http://es.youtube.com/watch?v=T30qHw86_Yo&NR=1
Animacion:
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/seruni-pluricelulares/animaciones/membr.swf




Lisosoma:


Los lisosomas son orgánulos relativamente grandes, formados por el retículo endoplasmático rugoso (RER) y luego empaquetadas por el complejo de Golgi que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a ellos.Es decir, digestion celular.
El pH en el interior de los lisosomas es de 4,8 (bastante menor que el del citosol, que es neutro) debido a que las enzimas proteolíticas funcionan mejor con un pH ácido . La membrana del lisosoma estabiliza el pH bajo bombeando protones (H+) desde el citosol, y asimismo, protege al citosol y al resto de la célula de las enzimas digestivas que hay en el interior del lisosoma.
Las enzimas lisosomales son capaces de digerir bacterias y otras sustancias que entran en la célula por fagocitosis, u otros procesos de endocitosis.
Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes orgánulos de la célula, englobándolos, digiriéndolos y liberando sus componentes en el citosol. De esta forma los orgánulos de la célula se están continuamente reponiendo. El proceso de digestión de los orgánulos se llama autofagia. Por ejemplo, las células hepáticas se reconstituyen por completo una vez cada dos semanas.


Las enzimas más importantes del lisosoma son:
Lipasas, que digiere lípidos,
Glucosidasas, que digiere carbohidratos,
Proteasas, que digiere proteínas,
Nucleasas, que digiere ácidos nucleicos.
Sólo están presentes en células animales.





link video:http://www.youtube.com/watch?v=E3Zfgtkv-ik&feature=related






Peroxisoma:

Los peroxisomas son pequeñas vesículas (0,3-1,5 μ) provistas de membrana plasmática semipermeable, que contienen varias enzimas que producen o utilizan peróxido de hidrógeno (agua oxigenada, H2O2); se ha identificado más de 50 enzimas en los peroxisomas de diferentes tejidos. Se forman por gemación al desprenderse del retículo endoplasmático liso, aunque por sí mismos pueden abulatar cierta porción de su membrana produciendo nuevos peroxisomas sin derramar su contenido en el citoplasma. Dicha membrana protege la célula de los efectos dañinos del interior del peroxisoma. Las partículas de su interior suelen estar cristalizadas.
Los peroxisomas tienen un papel esencial en el metabolismo lipídico, en especial en el acortamiento de los ácidos grasos de cadena muy larga, para su completa oxidación en las mitocondrias, y en la oxidación de la cadena lateral del colesterol, necesaria para la síntesis de ácidos biliares; también interviene en la síntesis de glicerolípidos,ésteres lipídicos del glicerol (plasmógenos) e isoprenoides; también contienen enzimas que oxidan aminoácidos, ácido úrico y otros sustratos utilizando oxígeno molecular con formación de agua oxigenada.








En este video se muestran los organelos en su proporción dentro la célula.