C

1
Células procariotas y eucariotas
Marta Gutiérrez del Campo
2
Teoría celular

• Robert Hooke, al observar al microscopio, muy
  rudimentario en aquella época, un fragmento de
  corcho, descubre que está compuesto por una serie
  de estructuras parecidas a las celdas de los
  panales de las abejas, por lo que las llamó
  células.
• El posterior desarrollo de la microscopía
  permitió que en 1838 Scheleiden y en 1839 Schwan,
  uno para los vegetales y el otro para los
  animales, planteasen la denominada TEORÍA
  CELULAR, que, resumidamente, indica
• Todos los organismos son células o están
  constituidos por células.
• Las unidades reproductoras, los gametos y
  esporas, son también células.
• Las células no se crean de nuevo, toda célula
  proviene siempre de otra célula.
• Existen seres unicelulares y seres pluricelulares

La célula es la unidad estructural, fisiológica y
reproductora de los seres vivos UNIDAD
ANATÓMICA, su actividad es consecuencia de la
actividad de sus células UNIDAD FISIOLÓGICA y se
reproduce a través de ellas UNIDAD REPRODUCTORA.
3
Unicelulares y pluricelulares

• Como consecuencia del cuarto punto de la teoría
  celular, vamos a dividir los seres vivos en dos
  grandes grupos
• Unicelulares con una sola célula.
• Pluricelulares con muchas células.
• No todos los seres vivos están constituidos por
  células. Un claro ejemplo son los virus, a estos
  organismos que no son células se les conoce como
  acelulares.

4
Procariotas y eucariotas
Procariotas

1. Muy simples y primitivas.
2. Apenas tienen estructuras en su interior.
3. Se caracterizan por no tener un núcleo
   propiamente dicho esto es, no tienen el material
   genético envuelto en una membrana y separado del
   resto del citoplasma.
4. Además, su ADN no está asociado a ciertas
   proteínas como las histonas y está formando un
   único cromosoma.
5. Son procariotas, entre otras las bacterias y las
   cianofíceas.

http//www.biolbull.org/cgi/reprint/196/3/373
http//centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Ri
ncon-C/noticias/n-50.htm http//www.eluniversal.co
m.mx/cultura/52982.html
5
Procariotas y eucariotas
Eucariotas

1. Células características del resto de los
   organismos unicelulares y pluricelulares,
   animales y vegetales.
2. Su estructura es más evolucionada y compleja que
   la de los procariotas.
3. Tienen orgánulos celulares
4. Un núcleo verdadero separado del citoplasma por
   una envoltura nuclear.
5. Su ADN está asociado a proteínas (histonas y
   otras) y estructurado en numerosos cromosomas.

6
Procariotas
Estructura

1. Carecen de envoltura nuclear, y de gran parte de
   los orgánulos presentes en los eucariotas
2. Su tamaño es pequeño.
3. Pertenecen o tienen estructura procariotas las
   cianobacterias y las bacteria que forman el reino
   de los moneras.

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Procariotas
Bacterias

• Estructura.
• Las bacterias son seres vivos de pequeño tamaño
  que oscilan entre las 1 y 10 micras (1 µm 10-3
  mm).
• Su forma es variada y según esta se clasifican
  en
• Bacilos ( si son alargados)
• Cocos ( si son redondeados)
• Espirilos ( si tienen forma de espiral)
• Vibrio ( comas)

8
Procariotas
Bacterias

• Las bacterias pueden vivir aisladas o formando
  colonias.
• Según la forma de dividirse las colonias tienen
  distinta morfología.
• Pueden ser lineales si se dividen por un plano.
  Estreptobacilos y estreptococos
• Pueden ser planos, si se dividen por dos planos.
  Estafilococos
• Pueden ser cúbicas. Si se dividen según tres
  planos perpendiculares. Sarcinas.

• Las bacterias están formadas por
• Cápsula bacteriana.
• Pared bacteriana
• Citoplasma.
• Hialoplasma
• Orgánulos citoplasmáticos
• Ribosomas
• Inclusiones
• Vesículas gaseosas
• ADN bacteriano

9
Procariotas
Bacterias

1. Estructura.

• Cápsula bacteriana
• Es una capa gelatinosa que aparece en todas las
  bacterias patógenas, están formadas por glucidos
  de gran tamaño y proteínas.
• Regulan el intercambio de sustancias, protegen a
  las bacterias frente a anticuerpos bacteriófagos,
  y células fagocíticas.
• También protege a la bacteria de la desecación
  del medio.
• Proporciona a la bacteria, recursos alimenticios
  en época de escasez.

10
Procariotas
Bacterias

• Pared bacteriana
• Estructura o envoltura rígida y fuerte que da
  forma a las bacterias. Según cual sea la
  composición de la pared hay dos tipos de
  bacterias
• Las Gram positivas () tiñen con tinción de Gram.
• Las Gram negativas (-) no tiñen con tinción de
  Gram.

11
Procariotas
Bacterias

• Membrana plasmática
• Debajo de la pared celular.
• Rodea al citoplasma bacteriano.
• Las membranas limitan a la bacteria y regula el
  intercambio de sustancia
• Aunque carece de algunas sustancias, poseen unos
  repliegues hacia el interior de la célula
  llamados mesosomas que poseen gran cantidad de
  enzimas entre ellas las que regulan la
  duplicación del ADN y dirigen su síntesis,
  realizan la respiración celular.

12
Procariotas
Bacterias

• Citoplasma
• Hialoplasma.
• El hialoplasma también se denomina citosol o
  citoplasma fundamental (citoplasma). El
  hialoplasma es un gel casi líquido que contiene
  en disolución o suspensión sustancias tales como
  enzimas e inclusiones citoplasmáticas.
• Orgánulos citoplasmicos.
• Ribosomas
• Inclusiones citoplasmáticas
• ADN bacteriano
• Flagelos
• Pilis

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Procariotas
Bacterias

• Citoplasma
• Orgánulos citoplasmicos.
• Ribosomas

Son partículas globulares que aparecen libres
formados por dos subunidades una de 30 s y otra
de 50 S. velocidad de sedimentación de 70 S
función síntesis de proteínas
14
Procariotas
Bacterias

• Citoplasma
• Orgánulos citoplasmicos.
• Inclusiones citoplasmicas

Gránulos de reserva de distintas sustancias o
residuos de metabolismo, no son solubles en
agua. Función reserva nutritiva Vesículas
gaseosas Tienen gas y permiten a la bacteria
flotar. Su función por lo tanto es flotar
15
Procariotas
Bacterias

• Citoplasma
• Orgánulos citoplasmicos.
• ADN bacteriano
• Flagelos

Lugar donde se encuentra se le llama
nucleoide Esta formado por una sola molécula
circular bicatenario, que aparece en muchas
ocasiones unidas a los mesosoma
Prolongaciones cuya longitud es varias veces la
de las bacterias. Su número es variable entre 1 y
100. Según su situación las bacterias pueden ser
Estructura una placa basal que se inserta en los
ambientes celulares y una prolongación formada
por varias moléculas de flagelina.
16
Procariotas
Bacterias

• Citoplasma
• Orgánulos citoplasmicos.
• Pilis

Son estructuras huecas tubulares muy numerosas
que están unidas a la pared de las bacterias Gram
-
Función fijar la bacteria al sustrato,
intercambio de moléculas, intercambio de
información genética con otras bacterias
17
Procariotas
Bacterias

• Fisiología bacteriana.
• Nutrición

• Autótrofas las que se alimentan a partir de
  materia inorgánica, y según la fuente de energía
  pueden ser
• Fotosintéticas Fotoautrotofas
• Quimiosinteticas Quimioautotrofas
• Heterótrofas son las que se alimentan a partir de
  materia orgánica, y pueden ser
• Fotosintéticas Fotohetrotrofas
• Quimiosinteticas Quimiorganotrofas
• Según el tipo de materia orgánica de la cual se
  alimentan pueden ser
• Saprofitos
• Simbiontes
• Comensales
• Parásitos

• Con respecto al oxigeno e independientemente del
  tipo de nutrición las bacterias pueden ser
• Aerobias cuando necesitan el oxigeno para vivir.
• Anaerobias cuando no lo necesita
• Anaerobias facultativas aunque haya oxigeno en
  el medio pueden vivir sin él.
• Anaerobias estrictas el oxigeno es un veneno.
•  
• Algunas bacterias pueden fijar nitrógeno
  atmosférico.

18
Procariotas
Bacterias

• Fisiología bacteriana.
• Relación

• Casi todas pueden desplazase por movimientos
• Reptación.
• Contracción.
• Dilatación.
• Mediante flagelo.
• Responden a estímulos variados
• La luz
• Sustancias químicas
• Frente a condiciones adversas forma endosporas.

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Procariotas
Bacterias

• Fisiología bacteriana.
• Reproducción

• La reproducción es asexual por repartición. Esta
  ligada a la actividad de los mesosomas que
  dirigen la suplicaron del ADN y separar las dos
  moléculas formadas al crear una membrana de
  separación entre ambas.
•  
• En las bacterias se observan un intercambio de
  material genético con otras bacterias de la misma
  o de distinta especie, este intercambio no esta
  ligado a la reproducción y al modo de
  transmitirse este material genético se le llama
  mecanismo parasexuales.
• Dentro de estos mecanismos parasexuales tenemos
• Trasformación
• Conjugación
• Trasducción.

20
Procariotas
Bacterias

• Fisiología bacteriana.
• Reproducción
• Trasformación
• La bacteria incorpora un fragmento de ADN libre
  en el medio otra ve la membrana celular

21
Procariotas
Bacterias

• Fisiología bacteriana.
• Reproducción
• Conjugación
• Donde una bacteria donadora transmite un
  fragmento de ADN a una bacteria receptora, a
• través de los pili o fimbrias.
• Las bacterias donadoras llevan una pequeña
  molécula de ADN llamada factor F que puede estar
  libre en el citoplasma y a estas se les llama F
  o puede estar integrada en el cromosoma
  bacteriano y se les llama Hfr (alta frecuencia de
  recombinación).
• Una bacteria F puede convertirse en Hfr y
  viceversa.

http//student.ccbcmd.edu/courses/bio141/lecguide/
unit6/genetics/recombination/conjugation/hfr.html
22
Procariotas
Bacterias

• Fisiología bacteriana.
• Reproducción
• Transducción
• El material genético es transportado por un
  virus y procede de las últimas bacterias
  parasitadas por este.

23
Procariotas
Cianobacterias

• Poseen la ficocianina
• Viven
• Aisladas
• Formando colonias
• globulares
• filamentosas.
• Se encuentran flotando sobre el agua de ríos,
  mares aunque debido a su tolerancia les podemos
  encontrar en ambientes extremos.

1. Estructura.

Esta rodeada por una vaina gelatinosa que es la
que le permite la formación de colonias, y deben
su coloración. Debajo tiene una pared celular
similar a al de las bacterias Gram-, nunca tiene
celulosa. Después el citoplasma con una parte
coloreada llamada cromoplasma donde nos
encontramos saculos con pigmentos fotosintéticos
llamados tilacoides clorofila a, carotenoides,
cicocianina, y cicoeritrina. También contiene
ribosomas, palatina, vacuolas de gas y los
carboxisomas El centroplasma que esta ocupado
por el ADN.
24
Procariotas
Cianobacterias

1. Fisiologia.

• Nutrición
• Son autótrofas fotosintéticos, algunos fijan el
  nitrógeno atmosférico.
• Relación
• Carecen de movimiento, aunque algunos se
  desplazan por reptación.
• Reproducción
• Se reproducen por bipartición y son de rápido
  crecimiento.
•  
•  

25
Virus
Son organismos muy sencillos y se encuentran en
el umbral de separación ente lo vivo y no
vivo. No son formas celulares y no pueden
moverse, ni nutrirse independientemente, para
preproducirse, necesitan parasitar a una célula
viva y su reproducción es una síntesis de
componentes moleculares. Son más pequeños que las
bacterias más pequeñas.

1. Estructura.

• Formados por
• Ácido nucleíco puede ser ADN ó ARN solo uno de
  ellos, bien lineal o circular monocatenario o
  bicatenario.
• Cápsula esta formada por la unión de proteínas
  globulares llamadas capsomeros, sirve de
  protección al ácido nucleíco y reconoce los
  receptores de membrana de al célula huésped.
• Según la forma se clasifican en
•  
• Icosaédricos o poliédricos
• Helicoidales.
• Los complejos o bacteriófagos son parásitos de
  bacterias constan de una cabeza poliédrica en
  cuyo interior esta el ácido nucleico y la cola y
  esta recubierto por una vaina. Y en el final la
  placa basal y de ella parten las fibras caudales
  y las espinas básales (espículas).

26
Virus

1. Tipos de virus.

• Virus ARN (cuyo ácido nucleico es ARN) Teniendo
  en cuenta la capsida puede ser
• Helicoidal
• Desnudos, ejemplo virus de mosaico del tabaco.
• Envoltura, ejemplo gripe aviar.
• Poliédrica
• Desnudos, ejemplo polio.
• Envoltura, ejemplo Rhabdovirus
•  
• Virus ADN ( cuyo ácido nucleico es ADN) Teniendo
  en cuenta la capsida puede ser
• Helicoidal
• Desnudos, ejemplo Colifago F1.
• Envoltura, ejemplo viruela.
• Poliédrica
• Desnudos, ejemplo infecciones en las amígdalas.
• Envoltura, ejemplo herpes labial.

27
Virus

1. Ciclo de infección de un bacteriófago.

• Lisogénico
•  
• Lítico
•  
•  

28
Eucariotas

• En toda célula eucariótica vamos a poder
  distinguir la siguiente estructura
• Membrana plasmática
• Citoplasma
• Núcleo
• El aspecto de la célula es diferente según se
  observe al microscopio óptico (MO) o al
  electrónico (MET). Al MO observaremos la
  estructura celular y al MET la ultraestructura

1. Estructura.

Por lo general las células vegetales son de mayor
tamaño que las animales, tienen plastos y están
envueltas en una gruesa pared celular, también
llamada pared celulósica o membrana de secreción.
Sus vacuolas son de gran tamaño y no tienen
centríolos.
CÉLULA VEGETAL   Membrana plasmática Retículo
endoplasmático granular Retículo endoplasmático
liso Aparato de Golgi Mitocondria Núcleo Ribosomas
Cloroplasto Pared celulósica Vacuola
CÉLULA ANIMAL   Membrana plasmática Retículo
endoplasmático granular Retículo endoplasmático
liso Aparato de Golgi Mitocóndria Núcleo
Ribosomas Centrosoma (Centriolos) Lisosomas Micro
túbulos (citoesqueleto)
29
Eucariotas

1. Orgánulos citoplasmaticos.

• MEMBRANA
• Membrana plasmática Delgada lámina que recubre
  la célula. Está formada por lípidos, proteínas y
  oligosacáridos. Regula los intercambios entre la
  célula y el exterior.
• Pared celular Gruesa capa que recubre las
  células vegetales. Está formada por celulosa y
  otras sustancias. Su función es la de proteger la
  célula vegetal de las alteraciones de la presión
  osmótica.
•  
•  

30
Eucariotas

1. Orgánulos citoplasmáticos.

• CITOPLASMA
• Hialoplasma.
• Retículo endoplasmático.
• Ribosomas.
• Aparato de Golgi.
• Lisosomas.
• Vacuolas.
• Mitocondrias
• Centrosoma.
• Plastos.

   

• NÚCLEO
• Nucleoplasma
• Nucléolo.
• Envoltura nuclear.

31
Óptico
Barrido
estudiada por el
según la
La célula
Microscopio
como el
Electrónico
Teoría celular
Transmisión
puede ser
utiliza
utiliza
constituida por
es la unidad
Genética
Fisiológica
Haz de electrones
Fotones de luz visible
Membrana plasmática
Citoplasma
Núcleo
Morfológica
permite visualizar estructuras
permite visualizar estructuras
permite conocer la
puede presentar
distingue dos tipos de organización
Pared celular
Muertas
Vivas
Procariota
Eucariota
presente en
Ultraestructura
puede ser
Matriz extracelular
permite visualizar
Animal
Vegetal
constituido por
presente en
Citoesqueleto
Orgánulos celulares
Citosol
es
carecen de
ausente en
los clasificamos en
No membranosos
Membranosos
Energéticos
pueden ser
presentes en
constituyen el
son
son
Sistema de citomembranas
Mitocondrias
Ribosomas
Inclusiones
Cloroplastos
Peroxisomas
formado por
Retículo endoplasmático
Aparato de Golgi
Vacuolas
Lisosomas
exclusivos de