Introducción A La Biología Celular

TEMA 1: INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CELULAR.

DESCUBRIMIENTO DE LA CÉLULA.

 Siglo XVII.

Podríamos decir que Robert Hooke fue el descubridor de la célula observando el corcho de un tapón por un microscopio fabricado por él mismo, observó una red con una seria de celdas y les acuñó el nombre de "célula" , les llamó así por que le pareció que eran similares a las celdas de los monjes de los monasterios.

Un contemporáneo suyo, fue Anton van Leeuwenhoek, un sastre irlandés que se ganaba la vida vendiendo topa y botones, tenía nociones de óptica y construyó unos microscopios de gran calidad, era autodidacta, se construyó unas lentes ópticas de gran calidad y poca aberración cromática.

Se echó al ojo cualquier muestra , sus descripciones fueron acertadísimas , descubrió a las bacterias, espermatozoides, hematies...describió los "animáculos" que se movían en una gota de agua.

Construyó microscopios para observar las telas y de ahí se pasó a estudiar toda una seria de muestras.

 1830

No fue hasta 1830 que se generalizó a la "célula" como la unidad básica de la vida.

El primero en comentar este hecho fue Matthias Schleiden, un abogado que observó que toda planta esta constituida por células.

El segundo fue Theodor Schwann, que se encontró con Schleiden y compartiendo información descubrió que las plantas estaban formadas igual que los animales, por células.

• Las plantas están constituidas por células y el embrión deriva de una única célula.

• Las células de plantas y animales son similares en estructura y proponen los 2 primeros principios de la teoría celular.

Schwann propuso los siguientes principios:

1º Todos los organismo están formados por una o más células.

2º La célula es la unidad básica y funcional (estructural) de la vida.

 1855

El 3º principio lo propuso Rudolf Virchow:

3º la célula procede de la división de una célula preexistente.

INTRODUCCIÓN AL ESTUDIO DE LA CÉLULA.

• PROPIEDADES DE LA CÉLULA.

 Son estructuras muy complejas y organizadas que requieren gasto de energía para su mantenimiento.(fotocopias).

 Las células poseen un programa genético.

 Las células se dividen generando más células.

 Adquieren y usan energía por reacciones enzimáticas por el metabolismo celular.

 Las células llevan a cabo gran cantidad de reacciones químicas (metabolismo).

 Las células desempeñan actividades mecánicas (proteínas motoras).

 Son capaces de responder a estímulos.

 Las células se autoregulan.

• NIVELES DE ORGANIZACIÓN CELULAR.

Todas las células no son iguales, existen básicamente dos tipos muy distintos; Procariotas y Eucariotas.

Los eucariotas tienen un sistema interno de endomembranas que forman la membrana nuclear y los orgánulos intracelulares.

El objeto de estudio de la biología celular es la célula eucariota, (los procariotas son objeto de estudio de la Microbiología).

Todas las células eucariotas son parecidas están formadas por componentes similares, todas poseen lípidos, proteínas, tienen una estructura similar por que todas derivan de un precursor común que por un lado dio lugar a las bacterias verdaderas y por otro a un antecesor de Eukarya y Archaeas. (árbol filogenético, fig 1-5).

 Componentes principales de la célula eucariota.

Imagen de célula por microscopio electrónico de transmisión es una célula animal del epitelio donde se diferencian el núcleo , el material genético, nucleolo (formado por ARN-ribosómico), RER, REL, mitocondrias, aparato de Golgi, lisosomas, membranas lipídica...

No todas las células de los organismos pluricelulares son iguales.

 Forman tejidos: Los tejidos son agrupaciones de células con una misma función y estructura.Por ejemplo: las células del epitelio están formadas por un mismo tipo de células con la misma función y estructura, se relacionan entre si por desmosomas.

Tienen un anclaje físico y un anclaje químico (producen sustancias que afectan a las vecinas) con las células que les rodean.

 Las células se especializan (diferenciación celular) en los organismos pluricelulares, por ejemplo en los animales las células se especializan y adquieren una estructura particular que va a realizar un función concreta a partir de una única célula del embrión, que sufre división y forma distintas partes del organismo, como tejido muscular, tejido esquelético, tejido conectivo......

• NIVEL DE ORGANIZACIÓN CELULAR Y MOLECULAR.

Nota:

En esta asignatura al estudiar el nivel celular es imposible separarlo del nivel molecular, van unidos, por encimas de estos dos niveles nos podemos referir a los tejidos pero nada más.

Generalmente se trabaja a nivel del microscopio electrónico y dentro de este vamos a trabajar a nivel molecular, que a máximo aumento podemos observar estructuras de las moléculas aunque debemos recurrir a otro tipo de técnicas como la difracción de Rayos X...

Ejemplo: Vellosidad intestinal,

 MO: En una imagen de microscopio óptico se observa a nivel de tejidos (nivel tisular). Vemos la estructura.

 ME: Con el microscopio electrónico podemos observar a nivel celular, vemos la ultraestructura de la muestra.

Observamos las células piramidales con núcleos en posición central y sus nucleolos, las mitocondrias...

Al subir el aumento podemos observar mitocondrias con doble membrana, la matriz... nos movemos a nivel de la ultraestructura de la célula, observamos los ribosomas adosados al RER, en posición apical posee microvellosidades.

A mayor aumento podemos llegar a observar los filamentos de actina, es decir observar a nivel molecular, observamos la actina, formada por polímero de actina F.

 Si queremos observar la estructura de ese filamento debemos recurrir a técnicas bioquímicas como la difracción de rayos X, donde se podría observar la estructura del filamento de actina.

De forma parecida podemos observar la mitocondria (transparencia) a mayor aumento llegamos a poder observar el nivel molecular y observar las crestas mitocondriales donde hay ancladas unas moléculas en forma de peón llamadas ATPasas

...