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Origen de la Vida
• La célula es la unidad fundamental y
estructural de los seres vivos.
1.
A nivel estructural: Los seres vivos más sencillos están constituídos por una sola célula.
Los organismos de mayor tamaño, por muchas células.
2.
A nivel funcional: Todas la actividades necesarias para mantener la vida, se realizan
dentro de la célula.
La teoría celular fue debatida a lo largo del siglo XIX, pero fue Pasteur el que, con sus
experimentos sobre la multiplicación de los microorganismos unicelulares, dio lugar a su
aceptación rotunda y definitiva.
•
Se puede resumir el concepto moderno de teoría celular en los siguientes principios:
1. Todo en los seres vivos está formado por células o por sus productos de secreción. La célula es
la unidad estructural de la materia viva, y una célula puede ser suficiente para constituir un
organismo.
2. Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas (Omnis cellula e
cellula).
3. Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno
inmediato, controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto,
que intercambia materia y energía con su medio. En una célula caben todas las funciones
vitales, de manera que basta una célula para tener un ser vivo (que será un ser vivo
unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida.
4.Cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio
ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la
transmisión de esa información a la siguiente generación celular. Así que la célula también
es la unidad genética.
•
2. Descubrimiento de la célula
• Las células son tan pequeñas, que hasta que no se
dispuso de un instrumento que permitiera visualizarlas
se descubrieron.
3. Observación de las células
• Las células son pequeñas, complejas, incoloras y
traslúcidas.
• Observación de la célula en el microscópio óptico:
Núcleo: es redondo está en el centro y contiene la cromatina
y los núcleolos (sintetizan el ARNr)
Citoplasma: Es todo el espacio que rodea al núcleo.
Contiene númerosos organelos y estructuras
membranosas.
Observación de la célula en el microscópio electrónico:
Se pueden ver todas las estructuras de tipo tubos, canales,
sacos, fibras y pequeñas partículas.
4. Arquitectura general de la célula
• Las células son estructuras altamente organizadas en su
interior, constituídas por diferentes organelos implicados
cada uno de ellos en diferentes funciones.
Las células de los seres vivos son eucariotas, excepto las
células procariotas de las bacterias.
Características de las células procariontas:
• Los procariontes incluyen los reinos de Monera (simple
bacterias) y Arcaea.
•
Las células procarioticas pueden tener pigmentos
fotosintéticos tales como los encontrados en las cianobacterias
(" bacterias azules").
• Algunas células procarioticas tienen flagelos externos en forma
de látigo para la locomoción o pili como pelos para adherirse.
Las células procarioticas tienen múltiples formas: cocos
(redonda), bacilos (bastones), y espiralada o espiroquetas
(células helicoidales).
•
Se llama procariota
(del griego πρό,
pro = antes de y
κάρυον, karion =
núcleo) a las
células sin núcleo
celular
diferenciado, es
decir, cuyo ADN se
encuentra disperso
en el citoplasma
Células Eucariotas
En estas células se pueden distinguir:
- Una membrana que determina su individualidad.
-Un núcleo que contiene el material genético hereditario y ejerce el
control sobre la célula.
- Un citoplasma lleno de estructuras y órganos.
Membrana plasmática
Funciones de la Membrana
1. Delimita el espacio físico de la célula.
2. Controla el contenido químico de la
célula.
3. Permite el reconocimiento y
comunicación celular
Modelo de mosaico fluído
• 1972, Singer y Nicolson.
• Semeja un mosaico grumoso de azulejos en constante
movimiento.
• La doble capa de fosfolípidos forma una matriz de
“cemento” fluída y viscosa para el mosaico, mientras que
una variedad de proteínas son los “azulejos” que se
desplazan dentro de las capas fosfolipídicas.
•
La bicapa de fosfolípidos es la porción fluída de la
membrana.
• Fosfolípido:
1) Cabeza polar hidrofílica.
2) Un par de colas no polares hidrofóbicas.
• Todas las células están rodeadas por un medio
acuoso.
• Los organismos unicelulares viven en agua dulce o en
el océano, miestras que las celulas de los animales
están bañadas por un fluído extracelular ligeramente
salino, que se filtra de la sangre.
• El citoplasma consta de todo el contenido de la célula
y, en su mayor parte, es agua.
• El colesterol afecta la estructura y la función de la
membrana de varias maneras, hace a la bicapa más
resitente y flexible, pero menos fluída y menos
permeable a sustancias solubles en agua como iones
o monosacáridos.
Proteínas de Membrana
•
Glucoproteínas: Proteínas con grupos de carbohidratos
pegados, sobre todo las partes que sobresalen.
• Categorías de proteínas de membrana:
1) Proteínas de transporte: regulan el movimiento de
moléculas hidrofílicas a través de la membrana.
- Proteínas canal, forman poros o canales que permiten
el paso de pequeñas moléculas solubles en agua. (K+,
Na+, Ca2+).
- Proteínas portadoras, tienen sitios de unión que
pueden sujetar moléculas en específicas por un lado de
la membrana.
2) Proteínas receptoras: activan respuestas celulares
cuando se unen a ellas moléculas específicas del fluido
extracelular, como hormonas o nutrimentos.
3) Proteínas de reconocimiento: muchas son
glucoproteínas, sirven como etiquetas de identificacion y
como sitios de unión a la superficie celular.
¿Cómo atraviesan las sustancias las
membranas?
•
Difusión: movimiento de moléculas de una zona de alta concentración
a una de baja concentración. Y se encuentrarán en equilibrio
dinámico.
Hay dos mecanismos:
a) Transporte pasivo- no requiere gasto de energía de la célula
Difusión simple: difusión de agua, gases disueltos o moléulcas disueltas
en lípidos a través de la bicapa fosfolipídica de una membrana
Difusión facilitada: difusión de moléculas (normalmente solubles en agua)
a través de un canal o proteína portadora.
Ósmosis: difusión de agua a través de una membrana de permeabilidad
diferencial, es decir, una que es más permeable al agua que a las
moléculas disueltas.
b) Transporte que requiere energía, ya que va en contra de un
gradiente de concentracíón.
Transporte activo: movimiento de moléculas o iones pequeños
individuales a través de proteínas que llegan de un lado a otro de la
membrana, utilizando energía celular, normalmente ATP
Endocitosis: Movimiento de partículas grandes, incluídas moléculas
grandes o microorganismos enteros, hacia el interior de una célula
que absorbe material extracelular, cuando la membrana plasmática
forma bolsas delimitadas por membrana que se introducen en el
citoplasma.
Exocitosis: Movimiento de materiales hacia el exterior de una célula
envolviendo el material en una bolsa membranosa.
Organelos celulares
• Pared celular
• Se distinguen una lámina media, una pared primaria y una secundaria,
que se desarrollan en forma secuencial y difieren por su composición y
disposición de microfibrillas de celulosa en capas alternadas (esta
distribución le confiere menos flexibilidad y elasticidad). Además,
intercalado en el tramo celulósico de la pared secundaria se encuentra
lignina, que le otorga mayor resistencia a la presión. También se puede
hallar pectina.
• La pared secundaria está formada por microfibrillas de celulosa
dispuestas de manera ordenada, con una estructura más densa que la
pared primaria. No permite el crecimiento de la célula, solamente
aumenta su espesor por aposición, es decir, por depósito de microfibrillas
de celulosa. Generalmente presenta tres capas, aunque pueden ser más.
Cuando existe pared celular secundaria, el contenido celular desaparece,
quedando en su lugar un hueco denominado lúmen celular. Por eso,
todas las células con pared secundaria son células muertas.
• La pared celular primaria presenta campos de puntuación simple; la
secundaria puntuaciones o punteaduras.
Citoplasma
El citoplasma está compuesto por el hialoplasma o citosol,
disolución acuosa de moléculas orgánicas e iones, y los
orgánulos citoplasmáticos, como los plastos, mitocondrias,
ribosomas, aparato de Golgi, retículo endoplasmático y
vacuolas.
Plasmodesmo a cada una de las unidades continuas de
citoplasma que pueden atravesar las paredes celulares,
manteniendo interconectadas las células contiguas en
organismos pluricelulares en los que existe pared celular,
como las plantas o los hongos. Permiten la circulación
directa de las sustancias del citoplasma entre célula y
célula comunicándolas, atravesando las dos paredes
adyacentes a través de perforaciones acopladas, que se
denominan poros cuando sólo hay pared primaria, y
punteaduras si además se ha desarrollado la pared
secundaria.
• Cloroplasto
Los cloroplastos son los orgánulos celulares
que en los organismos eucariontes
fotosintetizadores se ocupan de la fotosíntesis.
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 luminosa en energía
química.
Control de la nuclearidad de compuestos carbonílicos de
manganeso a través de bases de Lewis
H2N
NH2
NH2
8
H2N
(C
H
)S
5
H
6
NH2
Mn(CO)3
H2N
C
(F 5
H
)S
6
+
HS
SH
Control de la nuclearidad de compuestos carbonílicos de
manganeso a través de bases de Lewis
NH2
H2N
NH2
H2N
8
(H
Mn(CO)3
Mn(CO)
3
NH2
H2N
(F
)SH
6
C
5
H2N
)SH
6
C
5
HS
HS
NH2
)SH
C6
(F 5
Karla Patricia Salas Martin, Noé Zúñiga Villarreal*
alrakq@yahoo.com.mx, zuniga@servidor.unam.mx
Instituto de Química, UNAM, Circuito Exterior, Ciudad Universitaria, Coyoacán 04510,
SH
SH