Resumen de la célula (PDF)

UNIDAD 1: La célula. La reproducción celular. Concepto de ser vivo (punto 1) Partículas subatómicas (protón, COMPOSICIÓN DEL SER VIVO neutrón, electrón) Átomos Materia inorgánica...

UNIDAD 1: La célula. La reproducción celular. Concepto de ser vivo (punto 1) Partículas subatómicas (protón, COMPOSICIÓN DEL SER VIVO neutrón, electrón) Átomos Materia inorgánica Moléculas - Agua y sales minerales Orgánulos celulares Materia orgánica Células (organismos unicelulares) - Lípidos Tejidos - Hidratos de carbono Órganos - Proteínas Sistemas y aparatos - Ácidos nucleicos Organismos pluricelulares  ¿Dónde lo tenemos? CUERPO ¿Cómo lo ingerimos? ALIMENTO ¿Dónde lo fabricamos? CUERPO  HIDRATOS SALES ÁCIDOS Pregunta AGUA LÍPIDOS PROTEÍNAS DE MINERALES NUCLEICOS CARBONO ¿Dónde tenemos? ¿Cómo lo ingerimos? ¿Dónde lo fabricamos? Concepto de ser vivo (punto 1) FUNCIONES VITALES DE LOS SERES VIVOS RELACIÓN: estímulo-respuesta al medio interno y externo NUTRICIÓN: crecimiento, desarrollo y metabolismo (intercambio de materia y energía) REPRODUCCIÓN Y HERENCIA: sexual y asexual **Formas acelulares (VIRUS): no tienen metabolismo propio, infectan células y utilizan su maquinaria celular para reproducirse. El descubrimiento de la célula (punto 2.1 y 2.2) LA TEORÍA CELULAR define la célula como unidad… - estructural: unidad básica del ser vivo - funcional: mantiene su existencia (nutrición y relación) - reproductiva: se origina a partir de otra preexistente - genética: info para su funcionamiento y para la descendencia LOS COMPONENTES BÁSICOS DE LA CÉLULA - membrana plasmática - citoplasma - material genético - ribosomas El descubrimiento de la célula (punto 2.3) Vídeo TIPOS DE ORGANIZACIÓN CELULAR PROCARIOTAS: bacterias EUCARIOTAS: protozoos, animales, algas, plantas y hongos Tipos de organización celular (punto 2.3) La célula eucariota (punto 3.1) LA MEMBRANA PLASMÁTICA - Lípidos - Bicapa fosfolipídica: función estructural (dar forma) - Colesterol: función estructural (dar forma) - Hidratos de carbono: oligosacáridos con función estructural (dar forma) - Proteínas: función estructural, protección celular, transporte y relación con el exterior (señales, sustancias, reconocimiento celular, comunicación con otras células) Endocitosis La célula eucariota (punto 3.2) LA PARED CELULAR (*plantas y hongos) - Hidratos de carbono: celulosa (plantas) o quitina (hongos) y otros polisacáridos → confieren consistencia, rigidez y protección frente a tóxicos y patógenos. La célula eucariota (punto 3.3) EL CITOPLASMA - CITOSOL: matriz fluida rica en nutrientes (H2O, sales minerales, glúcidos, lípidos, ácidos nucleicos y proteínas) donde se producen reacciones metabólicas (intercambio de materia y energía) - CITOESQUELETO: filamentos proteicos en estructura tridimensional dinámica para dar soporte a los orgánulos, dar forma de la célula y posibilitar el transporte interno de sustancias. - ORGÁNULOS CITOPLASMÁTICOS La célula eucariota (punto 3.3) EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (túbulos y sacos membranosos en contacto con la envoltura nuclear) - RE liso: síntesis de lípidos de membrana y degradación de tóxicos - RE rugoso: síntesis de proteínas de membrana o de secreción La célula eucariota (punto 3.3) APARATO DE GOLGI (sacos membranosos aplanados y apilados) - Cara cis: recibe las proteínas fabricadas en RER, las modifica y empaqueta en vesículas de transición. - Cara trans: madura y libera las proteínas modificadas a través de las vesículas de secreción (exocitosis). - El AG también forma lisosomas. La célula eucariota (punto 3.3) EL LISOSOMA - Vesículas membranosas que contienen enzimas hidrolíticas responsables de la digestión celular de las sustancias incorporadas del exterior (endocitosis) y de componentes intracelulares envejecidos. LA VACUOLA - Vesículas membranosas que sirven de: - Almacén de H2O, sustancias de reserva, productos de desecho… - Turgencia celular, gracias a su gran tamaño en células vegetales (*) La célula eucariota (punto 3.3) LA MITOCONDRIA (forma cilíndrica, membrana doble, ADN y ribosomas) - Generar energía química a partir de nutrientes - Respiración celular (O2 → CO2) - Es capaz de dividirse mediante fisión binaria. - Vídeo La célula eucariota (punto 3.3) Respiración celular → MITOCONDRIAS La célula eucariota (ampliado) Vídeo 1 Vídeo 2 La célula eucariota (ampliado) Fermentación→ CITOSOL La célula eucariota (punto 3.3) CLOROPLASTO (exclusivo vegetales, membrana doble, ADN y ribosomas) - Responsables de la nutrición (autótrofa) a través de la fotosíntesis. - Es capaz de dividirse mediante fisión binaria. - Vídeo  La célula eucariota (punto 3.3) Fotosíntesis → CLOROPLASTOS 1. TILACOIDES (clorofila) E solar → E química (ATP) 2. ESTROMA E química (ATP) se utiliza para mat. inorgánica → mat. orgánica H2O y CO2 → C6H12O6 La célula eucariota (recapitulando) OBTENCIÓN DE ENERGÍA - Aeróbica: en presencia de O2(RESPIRACIÓN CELULAR) - Anaeróbica: sin O2 (FERMENTACIÓN) NUTRICIÓN - Autótrofa (FOTOSÍNTESIS) - Heterótrofa (ALIMENTACIÓN) La célula eucariota (punto 3.3) EL CENTROSOMA (exclusivo animales, sin membrana, próximo al núcleo) - Centro organizador de microtúbulos para formar el citoesqueleto y el huso mitótico (en mitosis y meiosis). EL RIBOSOMA (dos subunidades sin membrana, ARNr y proteínas) - En mitocondrias, cloroplastos, REr y membrana nuclear externa. - Encargado de la síntesis de proteínas a partir de la información genética contenida en los ácidos nucleicos. La célula eucariota (punto 3.4) EL NÚCLEO CELULAR (visible en interfase: esférico y centrado en animales; discoidal y desplazado en vegetales) - Envoltura nuclear: doble membrana con poros que permite la comunicación núcleo-citoplasma; la externa contiene ribosomas. - Nucleolos: fabrican moléculas de ARNr que forma los ribosomas - Nucleoplasma: medio acuoso (ARN, iones, nucleótidos, proteínas) - Cromatina: entramado fibrilar que se extiende por el nucleoplasma, formado por ADN asociado a histonas (proteínas) Función: control funcionamiento celular y conservación de la info genética. Los cromosomas (punto 4) Molécula de ADN que se compacta para conservar la información. vídeo vídeo Los cromosomas (punto 4) Los cromosomas (punto 4) TIPOS DE CROMOSOMAS Sexuales → XY: macho → XX: hembra Autosomas (resto de cromosomas) Los cromosomas (punto 4) NÚMERO DE CROMOSOMAS (constante para cada especie) Células haploides n (un juego completo de cromosomas) Células diploides 2n (dos juegos completos de cromosomas) ¿Los gametos son haploides o diploides? ¿Y los cigotos? ¿Y un adulto? En las células diploides se llama cromosomas homólogos a las parejas de aspecto y tamaño parecido que contienen información para los mismos rasgos morfológicos y funcionales de un organismo. Las pequeñas diferencias originan diversidad. Los cromosomas (punto 4) CARIOTIPO Herramienta que permite emparejar, ordenar y estudiar los cromosomas de una especie (2n=46 en la especie humana). 1. Utilizar células en división (cuando se ven los cromosomas) 2. Realizar micrografías, recortar y emparejar los cromosomas homólogos según: a. la longitud y posición del centrómero b. la presencia de un patrón de bandas (tinción previa) Actividad: elaboración de un cariotipo Los cromosomas (punto 4) Vida celular La célula, unidad de vida Actividades libro: 3, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 La división celular (punto 5.1 y 5.2) Procariotas: ○ FISIÓN BINARIA: reproducción asexual (replicación del cromosoma bacteriano y citocinesis por estrangulamiento). Eucariotas: ○ MITOSIS: reproducción asexual de organismos unicelulares; desarrollo, crecimiento y reparación de tejidos de organismos pluricelulares (2 células idénticas). ○ MEIOSIS: permite la reproducción sexual de organismos pluricelulares (formación de 4 células hijas distintas). La división celular (punto 5.3) COMPARACIÓN TIPOS DE REPRODUCCIÓN ASEXUAL SEXUAL Solo un individuo Dos individuos participan (fecundación interna o fecundación externa) Rápido y eficaz Lento y más complejo Todos los descendientes son iguales Variabilidad genética (individuos diferentes) Mayor riesgo de extinción ante un cambio Ventaja evolutiva para los individuos mejor hostil (selección natural) adaptados al medio (selección natural) El ciclo celular (punto 6) Etapas desde que se forma una célula hasta que se divide en dos. ○ Interfase (entre dos divisiones celulares) - S (síntesis -replicación- se crean dos copias idénticas del material genético) - G (gap, intervalo durante el cual la célula no se divide, solo aumenta de tamaño y crece) ○ División celular o fase M (mitosis + citocinesis) El ciclo celular (punto 6) Vida media celular in vitro: 22h interfase (10-12h síntesis) y 1h M. ○ Algunas no se dividen y se especializan hasta su muerte: las neuronas se quedan en estado interfásico G0 (artículo). ○ ¿Glóbulos rojos? Actividades: - Investiga cuánto viven las células: epiteliales, miocitos, adipocitos, osteocitos, leucocitos, condrocitos - Investiga cómo es el ciclo celular de los glóbulos rojos  El ciclo celular (punto 6) vídeo fase M El ciclo celular (ampliado) CAMBIOS PRINCIPALES DURANTE LA DIVISIÓN CELULAR Núcleo: ○ Desaparece la envoltura nuclear ○ El nucleoplasma se mezcla con el citosol ○ El contenido nuclear (cromosomas) se distribuye por el citoplasma Los cromosomas: ○ Condensación de la cromatina: después de la duplicación (fase S) las fibras de cromatina (ADN+histonas) se ordenan y se van enrollando sobre sí mismas adquiriendo aspecto de cromosomas, visibles al microscopio. ○ Así se hacen más resistentes a la rotura durante el proceso de división (M). El ciclo celular (ampliado) Centrosoma: ○ Se encuentra al lado del núcleo (solo hay uno) ○ En la fase G2 se duplica ○ En fase M, forma el huso mitótico (un centrosoma en cada polo celular) que es el conjunto de microtúbulos que van de centrosoma a centrosoma, responsables del desplazamiento y reparto de cromosomas. El ciclo celular: MITOSIS (punto 6.1) MITOSIS (reparto del material genético) - profase - metafase - anafase - telofase El ciclo celular: MITOSIS (punto 6.1) MITOSIS (reparto del material genético) - profase - metafase - anafase - telofase El ciclo celular: MITOSIS (punto 6.1) MITOSIS (reparto del material genético) - profase - metafase - anafase - telofase El ciclo celular: MITOSIS (punto 6.1) MITOSIS (reparto del material genético) - profase - metafase - anafase - telofase El ciclo celular: CITOCINESIS (punto 6.2) El ciclo celular (punto 6) Vídeo división celular 1, Vídeo división celular 2 y Vídeo división celular 3 Actividades: DIBUJO CICLO VITAL QUIZZIZ MITOSIS+MEIOSIS La meiosis (punto 7) Proceso de división celular en el cual una célula diploide (2n) experimenta dos divisiones sucesivas con la capacidad de generar cuatro células haploides (n). Mecanismo por el que se producen los gametos (óvulos y espermatozoides) en los órganos sexuales (ovarios y testículos). Genera variabilidad genética (entrecruzamiento y azar). Permite mantener constante el número de cromosomas en las especies de reproducción sexual (se duplicaría en cada generación). Vídeo 1: meiosis Vídeo 2: meiosis La meiosis (punto 7) MEIOSIS I: Profase I, Metafase I, Anafase I y Telofase I + citocinesis La meiosis (punto 7) La meiosis comienza después de que la célula haya vivido su fase G2 (tiene el ADN duplicado). PROFASE I: 1. Los cromosomas se condensan y empiezan a visualizarse. Hay dos centrosomas. 2. Sinapsis: los cromosomas homólogos se emparejan entre sí (los sexuales no), longitudinalmente, a través de quiasmas. 3. Entrecruzamiento, gen a gen, intercambiando los segmentos de ADN entre cromátidas no hermanas (tétrada). 4. Al final de la profase I, la membrana del núcleo desaparece, los centrosomas empiezan a formar el huso mitótico. La meiosis (punto 7) METAFASE I: Las tétradas se sitúan en la zona ecuatorial, unidos a las fibras del huso mitótico. ANAFASE I: Cada uno de los cromosomas (ya recombinados) migran hacia uno de los polos. TELOFASE I: Se vuelve a formar el núcleo, se descondensan los cromosomas CITOCINESIS: la célula se divide y da lugar a dos células hijas Al final de la primera división meiótica, se originan dos células hijas haploides (n); sus cromosomas son dobles (46 cada célula). La meiosis (punto 7) MEIOSIS II: Profase II, Metafase II, Anafase II y Telofase II + citocinesis La meiosis (punto 7) PROFASE II: se vuelve a condensar la cromatina, desaparece la membrana nuclear y se empieza a formar el huso mitótico. METAFASE II: los cromosomas se sitúan en la zona ecuatorial. ANAFASE II: las cromátidas se separan y migran a los polos. TELOFASE II: se forma el núcleo, se descondensan las cromátidas → cromatinas CITOCINESIS: la célula se divide y da lugar a dos células hijas Tras la citocinesis se obtendrán otras dos células hijas haploides (n); sus cromosomas son simples → fibra de cromatina (23 cada célula). MEIOSIS EN HUMANOS (ampliado) MEIOSIS EN HUMANOS (ampliado) MEIOSIS EN HUMANOS (ampliado) REPRODUCCIÓN HUMANA: FERTILIDAD COMBINADA (ampliado) ESPERMATOZOIDES + ÓVULO → CIGOTO CIGOTO → EMBRIÓN → FETO REPRODUCCIÓN HUMANA: FERTILIDAD COMBINADA (ampliado) Varón: siempre fértil desde su pubertad. Supervivencia espermática en las mejores condiciones: 6 días dentro del cuerpo de la mujer (secreciones cervicales en el cuello del útero). Mujer: fértil algunos días (ovulación) desde su pubertad y hasta la menopausia. Supervivencia del óvulo 24-48 h. L M X J V S D L M X J V S D Actividades libro: 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 25, 27, 28, 29, 30 Actividad metacognición (classroom) Actividad comparación mitosis y meiosis (punto 7.2) METACOGNICIÓN (qué he aprendido) 1. ¿Para qué sirve la mitosis? ¿Para qué sirve la meiosis? 2. ¿Qué relación tienen la mitosis y la replicación? 3. ¿Qué relación tienen la meiosis y la replicación? 4. ¿Qué significa célula haploide y célula diploide? 5. ¿Qué son los cromosomas homólogos? 6. ¿Qué momento del ciclo celular es bueno para realizar un cariotipo?