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En este video podrán observar imágenes reales obtenidas con potentes microscopios y otras producto de la técnica de la plastinación a través de la cual se puede preservar el cuerpo humano.

En esta dirección encontrarán una explicación didáctica de la división celular:
http://www.perueduca.edu.pe/recursos/modulos/secundaria/cta/m-celular2/index.html

Las células de los distintos organismos pasan durante su vida por distintos períodos, cada uno de ellos característico y claramente diferenciado.

Cada tipo celular cumple con sus funciones específicas durante la mayor parte de su vida, creciendo gracias a la asimilación de materiales provenientes de su ambiente y con ellos sintetiza nuevas moléculas por medio de complejos procesos regulados por su materialgenético.

Cuando una célula aumenta hasta llegar a un determinado tamaño, su eficiencia metabólica se torna crítica, entonces se divide. En los organismos pluricelulares, se produce un crecimiento a partir de una célula (huevo o cigoto) como así también se aumenta la masa tisular y se reparan los tejidos lesionados o desgastados, por aumento del número de células.

Las nuevas células originadas en esta división poseen una estructura y función similares a las células progenitoras, o bien derivadas de ellas.

MITOSIS

Todos los organismos vivos utilizan la división celular, bien como mecanismo de reproducción, o como mecanismo de crecimiento del individuo. Lo seres unicelulares utilizan la división celular para la reproducción y perpetuación de la especie, una célula se divide en dos células hijas genéticamente idénticas entre sí e idénticas a la original, manteniendo el número cromosómico y la identidad genética de la especie. En organismos pluricelulares la división celular se convierte en un proceso cíclico destinado a la producción de múltiples células, todas idénticas entre sí, pero que posteriormente pueden derivar en una especialización y diferenciación dentro del individuo.







MEIOSIS

La meiosis es un proceso en el que, a partir de una célula con un número diploide de cromosomas (2 n), se obtienen cuatro células hijas haploides (n), cada una con la mitad de cromosomas que la célula madre o inicial. Este tipo de división reduccional sólo se da en la reproducción sexual, y es necesario para evitar que el número de cromosomas se vaya duplicando en cada generación.

Fisión Binaria o Bipartición en Bacterias

Esporulación del Moho Penicillium

Gemación y regeneración de la Hidra

Fragmentación y regeneración de la Planaria

Reproducción asexual de plantas por estolones

Los organismos pueden dar origen a sus descendientes de su misma especie utilizando la función de reproducción. Esta función puede ser de dos tipos: reproducción asexual y la reproducción sexual.

La reproducción asexual es la que se realiza en un organismo sin la intervención de células especializadas o gametos. Se caracteriza por los siguientes aspectos:

-Interviene un solo progenitor
-No participan los gametos
-Los descendientes son idénticos al progenitor
-Utiliza la mitosis o fisión como proceso de división celular

BIPARTICIÓN O FISIÓN BINARIA

Es la forma más sencilla de reproducción que ocurre en organismos unicelulares, la célula se parte en dos, por medio de una división del núcleo (mitosis) y del citoplasma (citocinesis). Ocurre en organismos como: Bacterias, Protozoarios como las Amebas y las algas unicelulares.

ESPORULACIÓN

Esta forma de reproducción se realiza por medio de la formación de esporas, que son células pequeñas que se forman aq partir de una célula madre que sufre divisiones sucesivas. Cada una de las nuevas células se rodea de una envoltura protectora por lo cual son muy resistentes a las condiciones desfavorables del medio ambiente. La esporulación ocurre entre organismos como los hongos, los musgos, los helechos y un grupo de protozoarios llamados esporozoarios.

GEMACIÓN

En esta forma de reproducción el nuevo organismo se forma como una pequeña yema o gema, la cual puede desprenderse de la célula madre convirtiéndose en un nuevo individuo, o bien, permanecer unida a la célula madre y formar parte de una colonia. Entre los organismos que se reproducen por gemación podemos mencionar a: Levaduras e hidras.

FRAGMENTACIÓN

Se produce cuando un fragmento o parte del cuerpo del organismo “madre”, se separa de él para originar un nuevo organismo. Esta forma de reproducción recibe diferentes nombres según se produzca en un vegetal o en un animal:

A. Multiplicación o Propagación vegetativa

Cuando la fragmentación ocurre en las plantas o vegetales recibe el nombre de multiplicación vegetativa. Al fragmento que se separa se le llama estaca, acodo o pie. Este método es utilizado de manera habitual por las personas que se dedican al cuidado y mantenimiento de los jardines o de las huertas de frutales, también lo utilizamos en casa cuando queremos reproducir nuevas plantas de rosales, malvas, geranios y otras plantas.

B. Regeneración

Mediante este tipo de reproducción asexual, los organismos (ocurre en animales) pueden volver a formar las partes que han perdido, por ejemplo:
a. Los alacaranes pueden regenerar cola, aguijón, patas y pinzas.
b. Las salamandras regeneran patas y cola.
c. Nosotros regeneramos piel, células sanguíneas, pelo, etc.

La mayoría de los organismos tenemos una capacidad limitada de regeneración que no nos permite formar un organismo completo a partir de uno de los fragmentos; por ejemplo, el alacrán puede regenerar su aguijón, pero el aguijón no puede regenerar un alacrán. Sin embargo, otros tienen una asombrosa capacidad para regenerarse, tal es el caso de la planaria, un gusano plano de agua dulce que puede ser dividido en varios pedazos y cada fragmento formará un gusano plano completo.

Las células son diversas en tamaño, forma y función

Micra: 10-3 mm.

Tamaño medio celular: de 10 a 30 micras.

Forma celular: desde redondeadas hasta estrelladas o alargadas.

Función celular: digestión, movimiento, protección, defensa.

DESCUBRIMIENTO DE LA CÉLULA Y TEORIA CELULAR

La idea de que la materia se subdivide en unidades pequeñas se remonta a los griegos. Leocippus y Demócrito dijeron que la materia se componía de pequeñas partes a las que llamaron átomos (sin parte), que ya no podían dividirse más. Otros como Aristóteles, sin embargo, defendían una continuidad en la materia, no habría espacios vacíos. Desde esta época hasta el siglo XVII hubo científicos y pensadores que se posicionaron en uno u otro bando, tanto al referirse a la materia inanimada como a la animada. La historia del descubrimiento de la célula comienza cuando a principios del siglo XVII se fabrican las primeras lentes y el aparataje para usarlas. Aparecen los primeros microscopios. El concepto de la célula está estrechamente ligada a la fabricación y perfeccionamiento de los microscopios, por tanto a la tecnología.

Algunos de los descubrimientos y proposiciones conceptuales más relevantes en el descubrimiento de la célula son los siguientes:

A. H. Lippershey, Z. Janssen y H. Janssen (padre e hijo). Siglo XVII: se inventan los microscopios.

Hooke (1664): describe unidades en vegetales a las que llama células.

Leeuwenhoek (1670): describe numerosos tipos celulares.

Teoría celular: Todos los organismos están formados por células. Surge de la escuela francesa (Milne-Edwards, Raspail, Dutrochet) y de la alemana (Schleiden, Schwan, Virchow).

Microscopio electrónico (1936): se pueden ver estructuras celulares

Los principales descubrimientos se pueden sintetizar en varios postulados:

1.- La unidad estructural y funcional de los seres vivos es la célula.

2.- Todos los seres vivos, tanto animales como vegetales, están constituidos por unidades básicas denominadas células.

3.- Las células se originan exclusivamente por crecimiento y división de otras células.

Se puede añadir que las células se observan de forma aislada, constituyendo seres unicelulares, o como parte de organismos complejos, los seres pluricelulares. En este último caso se asocian formando poblaciones celulares que se reparten las funciones del organismo, especializándose cada tipo celular en una misión determinada.

Endosimbiosis

Mitocondrias y cloroplastos son resultado de una invasión de células procariotas en células eucariotas

Hay ejemplos de simbiosis en nuestros días entre células eucariotas y procariotas

Sucesos que supuestamente llevaron a la aparición de las mitocondrias y a los cloroplastos de las células eucariotas. Ocurrió mediante dos procesos independientes de endosimbiosis de las células procariotas en las células protoeucariotas. Las células procariotas que se convirtieron en cloroplastos se cree que fueron similares a las cianobacterias actuales
El origen de la vida celular

Contenido Celular

LA CELULA


MEMBRANA PLASMÁTICA

Para llevar a cabo las reacciones químicas necesarias en el mantenimiento de la vida, la célula necesita mantener un medio interno apropiado. Esto es posible porque las células se encuentran separadas del mundo exterior por una membrana limitante, la membrana plasmática. Además, la presencia de membranas internas en las células eucariotas proporciona compartimientos adicionales que limitan ambientes únicos en los que se llevan al cabo funciones altamente específicas, necesarias para la supervivencia celular.
La membrana plasmática se encarga de:

aislar selectivamente el contenido de la célula del ambiente externo

regular el intercambio de sustancias entre el interior y exterior celular (lo que entra y sale de la célula);

comunicación intercelular

La mayoría de las células tienen membranas internas además de la membrana plasmática, forman y delimitan compartimentos donde se llevan a a cabo las actividades bioquímicas de la célula. Las restantes membranas también constituyen barreras selectivas para el pasaje de sustancias.

Funciones de las membranas

La membrana celular funciona como una barrera semipermeable, permitiendo el paso de pocas moléculas y manteniendo la mayor parte de los productos producidos dentro de ella.

Protección

Ayudar a la compartimentalización subcelular

Regular el transporte desde y hacia la célula y de los dominios subcelulares

Servir de receptores que reconocen señales de determinadas moléculas y transducir la señal al citoplasma.

Permitir el reconocimiento celular.

Proveer sitios de anclaje para los filamentos del citoesqueleto o los componentes de la matriz extracelular lo que permite, entre otras, el mantenimiento de la forma celular

Servir de sitio estable para la catálisis enzimática.

Proveer de “puertas” que permitan el pasaje través de las membranas de diferentes células (gap junctions)

Regular la fusión de la membrana con otra membrana por medio de uniones (junctions) especializadas

Permitir direccionar la motilidad celular

Tomado de http://www.biologia.edu.ar/cel_euca/la_membrana_celular.htm
CITOPLASMA

También llamado citosol, constituye la parte fluída de la célula. Es una disolución concentrada de iones, moléculas orgánicas pequeñas (aminoácidos, glúcidos y ATP) y proteínas.
Contiene abundantes ribosomas.
En la mayoría de células eucarióticas, casi la mitad del citoplasma está ocupado por sacos membranosos o compartimientos membranosos llamados orgánulos u organelos.

CITOESQUELETO

Es una red de filamentos protéicos que anclan los orgánulos dentro del citosol. Sus fibras dan forma a la célula. Son responsables de movimiento y dirigen el tránsito molecular.

El citoesqueleto está conformado por:

Microfilamentos que son filamentos de actina encargados del movimiento muscular y ameboide y propablemente participan en funciones como transporte, endocitosis, exocitosis, y movimientos de los organelos y de la célula en su conjunto.

Microtúbulos, que se encuentran en todas las células eucariotas. Son estructuras dinámicas organizadas por centros organizadores (COMT) como el centrosoma, sueles estar acompañados de proteínas. Participan en el movimiento de cilios y flagelos, la movilidad de la células, el citoplasma y los cromosomas, mantenimiento y variación de la forma celular, trasnporte intracelular.

Filamentos intermedios, los más estables del citoesqueleto. Tienen funciones tales como el centramiento del núcleo, definen la forma de la célula, mueven los organelos, coordinan la mecánica del citoesqueleto, soportan estructuras celulares.

PRINCIPALES ORGANELOS

Vacuolas y vesículas (Soporte y transporte)

Son depósitos de almacenamiento de agua, productos de desecho o pigmentos.

En células vegetales son espacios del citoplasma rodeados por una membrana sencilla y llena de agua y sustancias en disolución. En células jóvenes hay muchas vacuolas. En células adultas las vacuolas se han fusionado y forman una gran vacuola central llena de líquido. Cuando se forman completamente se convierten en el principal elemento de sostén de la célula.
En células eucariotas activas metabólicamente, tiene la misma estructura que una vacuola pero son mucho más pequeñas. Su principal función es el transporte de materiales tanto en el interior de la célula como en la salida y entrada de materiales de la célula.

Ribosomas y Retículo Endoplasmático

Los ribosomas son organelos que sintetizan proteínas tales como enzimas, anticuerpos y también aminoácidos. Se encuentran libres en el citosol y están asociados al retículo endoplasmático.

El retículo endoplasmático es un sistema complejo de membranas internas que funciona como una malla interconectada de sacos aplanado, tubos y canales que sintetiza proteínas y lípidos de membrana. Puede ser de dos tipos:

Liso sin ribosomas o rugoso con ribosomas unidos. Ambos conectados entre sí y con la membrana externa de la envoltura nuclear que también contiene ribosomas unidos.

En la mayoría de células el retículo endoplasmático rugoso es la forma principal. Solo en células especializadas en la síntesis de lípidos (fabricación de hormonas esteroides) hay gran cantidad de retículo endoplasmático liso.

Complejo de Golgi

Está formado por cuatro o más sacos apilados y membranosos (cisternas) rodeados de túbulos y vesículas. Se encarga de formar, empaquetar y distribuír materiales que son exportados fuera de la célula. Recoje vesículas del retículo endoplasmático, modifica sus membranas y contenidos e incorpora estos productos finales en vesículas de transporte que los llevarán a otras partes de la célula, especialmente a la superficie celular. Produce nuevos materiales para membranas plasmáticas o membranas de organelos celulares.

Lisosomas y peroxisomas


Los lisosomas son vesículas relativamente grandes procedentes del complejo de Golgi. Son sacos membranosos llenos de enzimas que intervienen en las reacciones de hidrólisis. Cada uno puede contener hasta 50 tipos de enzimas hidrólíticas. Las enzimas descomponen proteínas, azúcares y lípidos de diversos restos celulares. En los glóbulos blancos engullen bacterias y éstas quedan encerradas en vacuolas. Los lisosomas de la célula se fusionan con las vacuolas y vierten sus enzimas hidrolíticas y las bacterias se digieren rápidamente.
Los peroxisomas son vesículas donde ciertas bases nitrogenadas y otros compuestos son descompuestos por la célula. Algunas reacciones que se llevan a cabo allí producen agua oxigenada, compuesto muy tóxico en la célula. Sin embargo, los peroxisomas tienen otra enzima que lo descompone en agua y oxígeno, evitando cualquier daño.

Cloroplastos y Mitocondrias

NUCLEO

El núcleo es la estructura más destacada de la célula eucarionte, tanto por su morfología como por sus funciones. Su tamaño es variable (5 a 10 mm) al igual que su ubicación siendo en la mayoría de los tipos celulares central.

El núcleo tiene tres funciones primarias, todas ellas relacionadas con su contenido de ADN. Ellas son:

1. Almacenar la información genética en el ADN.

2. Recuperar la información almacenada en el ADN en la forma de ARN.

3. Ejecutar, dirigir y regular las actividades citoplasmáticas, a través del producto de la expresión de los genes: las proteínas.

En el núcleo se localizan los procesos a través de lo cuales se llevan a cabo dichas funciones. Estos procesos son:

1. La duplicación del ADN y su ensamblado con proteínas (histonas) para formar la cromatina.

2. La transcripción de los genes a ARN y el procesamiento de éstos a sus formas maduras, muchas de las cuales son transportadas al citoplasma para su traducción y

3. La regulación de la expresión genética.

Estructura del núcleo (Fig. 10.1)

El núcleo está rodeado por la envoltura nuclear, una doble membrana interrumpida por numerosos poros nucleares. Los poros actúan como una compuerta selectiva a través de la cual ciertas proteínas ingresan desde el citoplasma, como también permiten la salida de los distintos ARN y sus proteínas asociadas.

La envoltura nuclear es sostenida desde el exterior por una red de filamentos intermedios dependientes del citoesqueleto, mientras que la lámina nuclear, la cual se localiza adyacente a la superficie interna de la envoltura nuclear, provee soporte interno.

El núcleo también tiene un nucleoplasma, en el cual están disueltos sus solutos y un esqueleto filamentoso, la matriz nuclear la cual provee soporte a los cromosomas y a los grandes complejos proteicos que intervienen en la replicación y transcripción del ADN.

Los cromosomas aparecen ocupando lugares específicos. Los genes que codifican productos relacionados, aunque estén localizados en diferentes cromosomas, pueden estar ubicados próximos en el núcleo interfásico. Por ejemplo, los cromosomas humanos 13, 14, 15, 21 y 22 poseen un gran número de genes que codifican para ARNr. Dichos cromosomas están agrupados de tal forma que los genes de los ARNr están todos juntos y confinados en el nucléolo, el lugar donde se sintetizan, procesan y ensamblan los ARNr. Esta separación física asegura que los ARNr puedan ser eficientemente ensamblados dentro de las subunidades ribosomales.

En el núcleo, los genes transcripcionalmente activos tienden a estar separados de los inactivos. Los activos se encuentran ubicados centralmente, mientras que los silentes están confinados próximos a la envoltura nuclear.

Tan pronto como las células entran en mitosis o meiosis, los fragmentos de la matriz nuclear dirigen la condensación de los cromosomas, constituyéndose en la parte central de los mismos.

Para más información ver
http://www.eduvinet.de/mallig/bio/Repetito/Bzelles.html

Actividades

Identifica el tipo de célula (Animal o vegetal) y menciona sus partes de acuerdo a la numeración

Sobrevive con tu célula al interior del organismohttp://www.juegosagogo.com/habilidad/juego/2673-the-innards” title=”The innards”

Cellcraft
“>Aprende sobre el desarrollo de las celulas y lleva a tu pequeño organismo unicelular hacia la siguiente fase de la evolucion microscopica. Aprende mientras te diviertes.

Quien quiere ser millonario
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