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Introducción a la célula
LA CELULA
1.
2.
3.
4.
5.
Resumen histórico
Teoría celular
Métodos de estudio de la célula
Célula procariótica y eucariótica
Origen y evolución celular
Historia de la teoría celular
Hooke
da nombre a las células
Malpighi inicia la microscopía
Siglo XVII
Leeuwenhoek
observa microorganismos
Ramón y Cajal
investiga el tejido nervioso
Brown define el núcleo
Siglo XIX
Schleiden, Schwann y Virchow
postulan la teoría celular.
Se perfeccionan
los microscopios
Siglo XX
Historia de la teoría celular
Marcelo Malpighi
• Médico y naturalista italiano
nacido en 1628.
• Se considera el padre de la
microscopía, pues realizó
numerosas observaciones
de tejidos de seres vivos
mediante microscopios
sencillos.
• Murió en Roma en 1694.
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA I
Robert Hooke - 1665
“Célula” en lámina de corcho
Microscopio de Hooke
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA II
Reinier de Graaf
1672. Describe la estructura de testículos y ovarios. En la imagen folículos de Graaf
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA III
Antón van Leeuwenhoek – 1673
El “homúnculo” de Leeuwenhoek
Fabricó numerosos
microscopios con los
que realizó
observaciones de
microorganismosanimáculos,- en
sangre, esperma,
sarro dental, agua de
charcas.
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA IV
Robert Brown
• Botánico escocés nacido
en 1773 y fallecido en
1858.
• Gracias al avance de los
microscopios, pudo
observar con mayor
precisión el interior de las
de células vegetales.
•Brown descubrió como,
en las células vegetales,
existía una estructura a la
que denominó núcleo.
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA V
• En 1937, Schleiden llegó a la
conclusión de que la célula es la
unidad estructural de los vegetales,
es decir, que toda planta esta
constituida por células.
• Un año después, Schwann
concluyó que esto también es válido
para los animales, es decir, todo
animal está constituido por células.
A partir de los hallazgos de ambos científicos, se
postuló el primer principio de la teoría celular:
La célula es la unidad estructural de los seres vivos.
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA VI
TEORÍA CELULAR
Schleiden y Schwann – 1838 / 1839
Todos los organismos están
formados por una o varias células
 La célula es la unidad anatómica y
fisiológica de los seres vivos
 Toda célula proviene por división
de otra célula preexistente
 El material hereditario pasa de una
célula madre a la hija
HISTORIA DE LA CITOLOGÍA VI
“Omnis
cellula e
cellula”
1855
Rudolf Virchow,
médico patólogo
alemán del s. XIX
Rudolf Virchow – 1855
• Virchow realizó estudios
sobre la fisiología de las
células y concluyó que cada
célula aislada realizaba las
tres funciones vitales.
•Gracias a sus estudios se
completaron los otros dos
principios de la teoría celular:
La célula es la unidad
funcional de los seres
vivos.
Toda célula procede de otra
anterior.
Golgi “contra” Ramón y Cajal
Reticularistas “contra” neuronistas
Camillo Golgi
1843 - 1926
Santiago Ramón y Cajal
1852 - 1934
Ambos reciben el Premio Nobel en 1906 por sus aportaciones al
estudio de la estructura del sistema nervioso
TEORÍA RETICULAR
(Golgi)
TEORÍA NEURONAL
(Ramón y Cajal)
Decía que las neuronas forman
un plexo o red
Demostró que las neuronas son
independientes y se comunican
mediante sinapsis
Con esto quedó
constatada la
universalidad de la
Teoría Celular
Mª Núñez Munáiz. I.E.S. Miguel de Cervantes. Móstoles. Introducción a la célula. 2008-09
Teoría cromosómica de Sutton y Boveri
• La teoría cromosómica de Sutton y Boveri enuncia que los
alelos mendelianos están localizados en los cromosomas.
• Esta teoría fue desarrollada independientemente en 1902 por
Theodor Boveri y Walter Sutton. También se denomina teoría
cromosómica de la herencia.
• La teoría permaneció controvertida hasta 1915 , cuando
Thomas Hunt Morgan consiguió que fuera universalmente
aceptada después de sus estudios realizados en la mosca del
vinagre Drosophila melanogaster.
Las células se estudian mediante…
MICROSCOPÍA…
ÓPTICA
Y
ELECTRÓNICA
Microscopía óptica
• Aumentos de 25 a 1 500 veces
• Poder de resolución 0,2 micras
• Muestra atravesada por fotones (luz)
• Las lentes son de vidrio
• Se ve una imagen virtual
• Corte de la muestra de grosor entre 5 y
15 micras
• Se pueden ver células enteras
• Se pueden observar células vivas
• Unidad de medida: micrómetro (µm)
o micra
Microscopía electrónica
• Aumentos de x 100 000 a x 500 000
• Poder de resolución entre 3 y 10 Å
• Muestra atravesada por electrones
• Las “lentes” son campos magnéticos
• Imagen en pantalla fluorescente
• Cortes ultrafinos. Grosor medio 0,05
micras
• Se ve estructura fina (ultraestructura)
de la célula y sus orgánulos, virus, etc.
• Tipos: MEB (microscopio electrónico de
barrido) y MET (de transmisión)
• Unidades de medida: nanómetro y
ángstrom (Å)
Y TAMBIÉN… ANÁLISIS BIOQUÍMICO
ULTRACENTRIFUGACIÓN
CROMATOGRAFÍA
Separación de
sustancias que
presentan
distinta
solubilidad
frente a un
mismo
disolvente
1 S (svedberg) = 10
- 13
segundos
Permite separar los componentes celulares:
1º se rompen las células por choque
osmótico o ultrasonido.
2º mediante la ultracentrifugación, por
diferencias de tamaño se separan los
distintos
componentes
celulares,
sedimentando antes los mayores que los
más pequeños.
ELECTROFORESIS
Separa
sustancias que
tienen
diferencias en
cuanto a carga
electroquímica y
tamaño,
aplicando un
campo eléctrico
sobre un gel
TAMAÑO DE LA CÉLULA
- En general oscila entre 10 y 100 μm
- Algunas son visibles a simple vista, como el
alga Acetabularia o la yema de los huevos.
53 micras
150 micras
15 cm
5-10 cm
7 micras
FORMA DE LAS CÉLULAS
Determinada por:
FUNCIÓN QUE REALIZA  Relación
forma-función
PRESIONES DE CELULAS VECINAS
 VISCOSIDAD DEL CITOPLASMA
 PRESENCIA DE MICROTÚBULOS...
Célula animal
Célula vegetal
Modificado por L. Margulis y K. V. Schwartz
CÉLULA PROCARIOTA Y EUCARIOTA
Bacteria
Protozoo
PROCARIOTA
(tomando como ejemplo las bacterias)
EUCARIOTA
Sencilla, sin núcleo
Compleja, con núcleo
Libre en el citoplasma, no unido a proteínas
(desnudo), ni rodeado de membranas
Organizado en cromosomas, unido a proteínas
y rodeado de la membrana nuclear (protegido)
TAMAÑO CELULAR
1 - 10 μm
10 – 100 μm
TIPOS DE ORGANISMOS
Microorganismos
siempre
unicelulares:
eubacterias
(bacterias,
cianobacterias,
micoplasmas) y arqueobacterias. Como
mucho forman colonias.
Unicelulares: protozoos y algas y hongos
unicelulares.
Pluricelulares: algas y hongos pluricelulares y
todas las plantas y animales.
REPRODUCCIÓN
Por bipartición (mitosis especial)
Por mitosis y meiosis
TIPOS CELULARES
Células idénticas
Células especializadas en tejidos (no en todos:
algas…)
MOVILIDAD
Inmóviles o por flagelos de estructura fibrilar
(proteína flagelina)
Inmóviles o por cilios o flagelos formados por
microtúbulos 9 + 2 de tubulina
ORGÁNULOS CELULARES
Solo ribosomas 70 S (50 S + 30 S)
Diversos orgánulos (especialización de sus
funciones metabólicas). Ribosomas 80 S (60
S + 40 S)
TIPOS DE PARED
Paredes no celulósicas
Paredes vegetales celulósicas y de hongos
quitinosas
ENZIMAS ENERGÉTICOS
Situados en la membrana de los mesosomas o
en los cromatóforos o en los tilacoides
En orgánulos membranosos: mitocondrias y
cloroplastos
ORIGEN EVOLUTIVO
Temprano
Más tardío. Endosimbiótico
ESTRUCTURA
ORGANIZACIÓN
SITUACIÓN DEL ADN
Y
Otras diferencias: membrana plasmática (en procariotas sin esteroles), citoesqueleto
(parece que poseen citoesqueleto ambas células)…
CÉLULA ANIMAL Y CÉLULA VEGETAL
CÉLULA ANIMAL
Membrana
siempre)
plasmática
+
Glucocálix
CÉLULA VEGETAL
(no
Membrana plasmática + Pared celular de
celulosa
No cloroplastos
Cloroplastos
Centríolos
No centríolos (en general. Sí existe en
algas flageladas)
Forma: diversas según la función
Forma: generalmente poliédricas
Tamaño: menor que la vegetal
Tamaño: mayor que la animal
Lisosomas muy abundantes
Lisosomas menos abundantes
Vacuolas pequeñas y numerosas
Vacuolas grandes y escasas
Aparato de Golgi agrupado
Aparato de
dispersos)
Cilios y flagelos
No cilios ni flagelos (excepto en algas
flageladas)
Golgi
disperso
(dictiosomas
ORIGEN DE LA VIDA
Teoría de Oparin – 1922
“sopa primitiva”
Experimento de Miller - 1950
Evolución prebiótica
Coacervados de Oparin
EVOLUCIÓN CELULAR
Moléculas
orgánicas
sencillas

moleculas
orgánicas
complejas,
macromoleculas  asociacion de macromoleculas formando membranas
(coacervados de Oparin y microesferas de Fox)  Membranas conteniendo
moleculas autorreplicativas (1º ARN, después ADN)  célula procariota
ancestral (PROGENOTE o PROTOBIONTE de Woese, ahora llamado L.U.C.A.)
 Bacterias, Arqueobacterias y células eucariotas.
En cuanto a su nutrición:
Heterótrofas anaerobias 
Autótrofas
 Heterótrofas aerobias
Evolución celular: TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA
Lynn Margulis
1980
TEORÍA ENDOSIMBIONTE
1
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2
5
3
6
PRUEBAS DE LA TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA
1. En la actualidad
existen numerosas
relaciones
endosimbióticas (el
tunicado colonial
Diplosoma virens
lleva procariontes
fotosintéticos
(Phrochloron)
dentro de sus
células; las termitas,
en su intestino
llevan un protozoo
Myxotricha
paradoxa, que tiene
bacterias
espiroquetas como
endosimbiontes que
funcionan como
flagelos.
2- La estructura y
función de cloroplastos
y mitocondrias tiene
rasgos procariontes
como ADN bicatenario
circular no asociado a
proteínas, reproducción
por fisión binaria,
ribosomas 70 S,
enzimas metabólicos
en los repliegues
membranosos
(mesosomas en las
bacterias y membranas
tilacoidales en
cianobacterias 
crestas y lamelas o
tilacoides en
eucariotas), membrana
interna sin colesterol.
http://www.youtube.com/watch?v=1-FbUNO2UzA
ENLACES INTERESANTES
La teoría endosimbiótica:
http://bioinformatica.uab.es/biocomputacio/treballs02-03/S_Serrano/
Cómo pasar de procariota a eucariota:
http://oldearth.wordpress.com/2009/05/06/como-pasar-de-procariota-a-eucariota/
Introducción a la Biología Celular:
http://genomasur.com/lectu.htm
Historia de la teoría celular:
http://mabydg.blogspot.com/2007/11/teoria-celular.html
La célula vegetal:
http://www.etsmre.upv.es/varios/biologia/Temas/tema_1.htm#La%20Teor%C3%ADa%20Celular
Proyecto Biosfera: Biología 2º de bachillerato.
http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/2bachillerato/La_celula/contenidos.htm
Proyecto Biológico de la Universidad de Arizona: Biología celular.
http://www.biologia.arizona.edu/cell/cell.html
Esta presentación de diapositivas la han realizado las
profesoras de biología:
M. Núñez y N. Flores
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