LICEO 1 JAVIERA CARRERA DPTO BIOLOGÍA PROF. JULIO RUIZ NIVEL: 8° BÁSICO 2010 UNIDAD 1: ESTRUCTURA CELULAR Y REQUERIMIENTOS ENERGÉTICOS TEMA1 :Organización de la materia, Teoría Celular y células procariotas

¿QUÉ ES LA VIDA?

¿PORQUÉ RESULTA DIFÍCIL DEFINIR LA VIDA? Una dificultades para definir la vida es que los seres vivos no pueden describirse como la suma de sus partes. La cualidad de la vida surge como resultado de complejas interacciones ordenadas de esas partes. Todos tenemos un concepto intuitivo de lo que significa estar vivo.

¿Vivo o no vivo? La frontera entre lo vivo y lo no vivo tampoco está clara, ya que hay estructuras como los virus que no comparten todas las propiedades de la materia viva. Como tampoco está clara la frontera entre la vida y la muerte, haciendo difícil determinar cuando acontece exactamente esta última. 4

PROPIEDADES EMERGENTES DE LA VIDA. DADO QUE LA VIDA ESTÁ BASADA EN PROPIEDADES EMERGENTES DE LA ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA, RESULTA MUY COMPLEJO DEFINIR DE MANERA SIMPLE LO QUE ES LA VIDA. PODEMOS DESCRIBIR ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS.

¿CUÁLES SON LA PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS QUE IDENTIFICAN A LOS SERES VIVOS?

CARACTERÍSTICAS: ESTAN FORMADOS POR ´CÉLULAS LOS SERES VIVOS TIENEN UNA ESRUCTURA COMPLEJA, ORGANIZADA, QUE CONSTA EN BUENA PARTE DE MOLÉCULAS ORGÁNICAS RESPONDEN A ESTIMULOS AMBIENTALES. MANTIENEN UN ESTADO HOMEOSTÁTICO. OBTIEN Y USAN MATERIALES DEL AMBIENTE Y LOS TRANSFORMAN EN DIFERENTES FORMAS. CRECEN SE REPRODUCEN, UTILIZANDO UN PATRÓN MOLECULAR COMÚN, ADN. TIENEN CAPACIDAD DE EVOLUCIÓN.

Niveles de organización de la materia Biology: Life on Earth (Audesirk) O H CH2OH Celular Célula nerviosa Organelo Mitocondria Cloroplasto Núcleo Molecular ADN Agua Glucosa La vida en la Tierra consiste en una jerarquía de estructuras, cada nivel de la cual se basa en el que está abajo y sustenta al que está arriba (Fig. 1-2). Todo cuanto tiene vida se construye sobre cimientos químicos basados en sustancias llamadas elementos, cada uno de los cuales es un tipo único de materia. Un átomo es la partícula más pequeña de un elemento que conserva las propiedades de ese elemento. Por ejemplo, un diamante se compone del elemento llamado carbono. La unidad más pequeña posible del diamante es un átomo de carbono individual; cualquier subdivisión de esa unidad producirá partículas subatómicas aisladas que ya no serían carbono. Los átomos pueden combinarse de maneras específicas para formar estructuras llamadas moléculas; por ejemplo, un átomo de carbono puede combinarse con dos átomos de oxígeno y formar una molécula de dióxido de carbono. Aunque mucha moléculas simples se forman espontáneamente, sólo los seres vivos fabrican moléculas extremadamente grandes y complejas. Los cuerpos de los seres vivos se componen primordialmente de moléculas complejas. Las moléculas de la vida se denominan moléculas orgánicas, lo que implica que contienen un esqueleto (estructura) de carbono al que están unidos al menos algunos átomos de hidrógeno. Aunque la disposición química y la interacción de los átomos y las moléculas constituyen los bloques de construcción de la vida, la cualidad misma de la vida surge en el nivel de la célula. Así como un átomo es la unidad más pequeña de un elemento, la célula es la unidad más pequeña de vida. La diferencia entre una célula viva y un conglomerado de sustancias químicas ilustra algunas de las propiedades emergentes de la vida. Todas las células contienen (1) genes, unidades de herencia que proporcionan la información necesaria para controlar la vida de la célula; (2) estructuras subcelulares llamadas organelos, miniaturas de fábricas químicas que usan la información de los genes y mantienen viva a la célula; y (3) una membrana plasmática, fina película que rodea la célula y que por un lado encierra a un medio acuoso (el citoplasma) que contiene los organelos y por otro separa a la célula del mundo externo. Algunas formas de vida, miscroscópicas, consisten de una sola célula, pero formas más grandes de vida están compuestas por muchas células que tienen funciones especializadas. Atómico Hidrógeno Carbono Nitrógeno Oxígeno Subatómico Protón Neutrón Electrón Chapter 1

Niveles de organización biológica II Biology: Life on Earth (Audesirk) Organismo Antílope Sistema de órganos Sistema Nervioso Órgano Cerebro . En las formas de vida multicelulares, células de tipo similar se combinan para formar tejidos, los cuales desempeñan una función específica. Por ejemplo, el tejido nervioso se compone de células nerviosas y diversas células de soporte. Varios tipos de tejido se combinan para formar una unidad estructural llamada órgano ,( por ejemplo, el cerebro, que contiene tejido nervioso, tejido conectivo y sangre). Varios órganos que en conjunto realizan una sola función, forman un sistema de órganos; por ejemplo, el cerebro, la médula espinal, los órganos de los sentidos, y los nervios forman juntos el sistema nervioso. Todos los sistemas de órganos, en cooperación funcional, constituyen un ser vivo individual, el organismo. Tejido Nervioso Tejido Chapter 1

LA CÉLULA: UNA FÁBRICA SOFISTICADA EL DESCUBRIMIENTO DE LA CÉLULA

HISTORIA DEL DESARROLLO DE LA TEORÍA CELULAR

Theodor Scwan 1839: todos los animales están formados por células Anton van Leeuwenhoek 1674: Observa músculos, microorganismos en agua, usando microscopio simple (lupa) Lynn Margulis 1970: Ciertos organelos alguna vez fueron células independientes Rudolph Virchow 1855: toda células derivan de una célula preexistente Mathias Schleiden 1838: afirma que todas las plantas están formadas por c,elulas R. Hooke: 1665 Publica libro, que contiene sus dibujos de cortes de corcho vistos con el microscopio Janet Plowe 1931: Propone que la membrana celular es una estructura física

La historia de la Teoría Celular Robert Hooke: en 1665, observó al microscopio un tejido de corcho, descubrió unas cavidades que denominó celdillas, de ahi proviene la palabra célula B. Robert Brown — 1831— descubrió el "nucleo"

La historia de la Teoría Celular C. Theodor Schwann: en1838,observando células animales en cartílago, formuló la teoría que las células son las partes elementales de los animales D. Mattias Schleiden: Lplanteteó la teoría, células son las bases fundamentales de los vegetales E. Virchow: en 1858, afirmó:toda célula proviene de otra célula

Postulados de la Teoría Celular Teoría Celular postula que: 1. Todos los seres vivos están formados por una o más células. 2. La célula es la unidad básica estructural y funcional de los seres vivos. Toda célula proviene de otra célula preexistente. La célula es la unidad genética de los seres vivos.

¿QUÉ DIFERENCIAS PRESENTAN ESTOS TIPOS CELULARES? CÉLULA PROCARIOTA CÉLULA EUCARIOTA

ORGANIZACIÓN GENERAL CÉLULAS PROCARIOTAS EUCARIOTAS MEMBRANA PLASMÁTICA CITOPLASMA (ORGANELOS ENDOMEMBRANOSOS) MATERIAL GENÉTICO ( NÚCLEO) MEMBRANA PLASMÁTICA CITOPLASMA MATERIAL GENÉTICO (NUCLEOIDE)

SISTEMA DE MICROFILAMENTOS COMPLEJOS EUCARIONTE PROCARIONTE EVOLUCIÓN MODERNAS O COMPLEJAS PRIMITIVAS ORGANELOS MEMBRANOSOS NO TIENE VARIOS TIPOS CITOESQUELETO NO TIENE SISTEMA DE MICROFILAMENTOS COMPLEJOS CANTIDAD DE ADN UNA MOLÉCULA VARIAS PRESENCIA DE NÚCLEO NO TIENE SI TIENE :ALMACENA AL ADN PRESENCIA DE PARED CELULAR EXISTE EN VEGETALES HONGOS HUNO TODAS LA TIENEN TAMAÑO MUY PEQUEÑAS MAS GRANDES ORGANISMOS BACTERIAS PROTOZOOS, HONGOS ANIMAES, VEGETALES

ORGANIZACIÓN GENERAL DE UNA CÉLULA PROCARIOTA. Nucleoide (ADN) Plásmido (ADN) Prokaryotic cells are exemplified by bacteria, like the one in Figure 6-3. The internal part of the cell is not broken up into compartments by membranes (no organelles). There is not even a membrane around the genetic material. The area that contains the genetic material is referred to as the nucleoid, and the genes are usually in one continuous circular loop of DNA. There may be other small circles of DNA outside the nulceoid called plasmids. There is usually a cell wall, and may be another layer outside that called the capsule. There may be a whip-like flagellum used for motility, but these structures are very different from the eukaryotic structure of the same name. Citosol Flagelo Cápsula Pared celular Membrana Plasmática

RIBOSOMAS: formados por ARN y proteínas, participa en la síntesis de proteínas PARED CELULAR: rodea a la membrana, la protege y determina la forma de la célula MEMBRA PLASMÁTICA: : Es una estructura viva, se ubica bajo la pared celular, regula el paso de sustancias, se repliega hacia el interior formando el mesosoma que participa en la reproducción de la célula.

CITOPLASMA: sistema coloidal formado por agua y ribosomas. PLÁSMIDOS: tipo de ADN que no forma cromosomas, codifica proteínas que le otorgan resistencia a los antibióticos. ADN BACTERIANO (cromosomal): una sola molécula circular, forma un cromosoma, se encuentra libre en el citoplasma formando el nucleoide. CITOPLASMA: sistema coloidal formado por agua y ribosomas.

¿QUÉ HEMOS APRENDIDO EN ESTA CLASE? Las investigaciones que se realizaron para desarrollar la Teoría Celular, se iniciaron a partir de la observación que hizo R. Hooke. La teoría celular plantea como postulados que la célula es la unidad de estructura, la unidad fisiológica, la unidad de origen y la unidad genética de todos los seres vivos. Las estructuras fundamentales de las células procarióticas son: material genético, citoplasma, ribosomas, membrana plasmática, pared celular. Las estructuras fundamentales de las células eucarióticas son: membrana plasmática, cistoplasma (incluye una serie de organelos endomembranosos y el citoesqueleto), el núcleo que contiene varias moléculas de ADN.