Teoría Celular

Todos los organismos están formados por células

R. Hooke, investigador, elaboró un microscopio. Cuando puso un trozo de corcho en el microscopio vio las células, y lo comparó con un panal de abejas. Él veía paredes celulares y células muertas. Años más tarde, dos científicos dieron inicio a la teoría celular y decidieron investigar si todos los seres vivos estaban formados por células. Así se afirmó la teoría de Hooke.

Generación Espontánea

Todo surge de la nada. Redi, científico italiano, colocó 3 trozos de carne: uno descubierto, otro envuelto en un papiro y otro en una campana de vidrio. El que estaba descubierto se llenó de moscas y gusanos después de varios días. El que estaba envuelto tenía pocas moscas y el que estaba tapado no tenía moscas. Las moscas depositaban huevos y así nacían más moscas.

Luis Pasteur, a principios del siglo XX, creó la vacuna antirrábica y refutó la generación espontánea, afirmando que:

Toda célula viva proviene de otra célula viva.

Toda célula viva es una unidad físico-química.

Físicamente la célula es un coloide formado por 2 fases: 1 soluto + 1 solvente. Químicamente las células están formadas por sustancias orgánicas e inorgánicas. La célula está en 3 estados, por eso se llama coloide.

Toda célula viva es una unidad anatómica compleja.

Está formada por el núcleo, citoplasma y la membrana selectiva, que elige qué entra y qué sale. La función del núcleo es intervenir en la reproducción y dirigir las funciones dentro del citoplasma. Los glóbulos rojos nacen con núcleo pero lo pierden al poco tiempo, viven 2 meses aprox. Así, pueden viajar más rápido por la sangre. La célula vegetal tiene una pared celular de celulosa que le da forma y las protege. También cumple la función de sostén.

Toda célula viva posee un núcleo con material genético.

Es el ADN, contenido en los cromosomas, que permite la transmisión de características hereditarias de una generación a otra.

Toda célula viva es una unidad fisiológica que realiza 3 funciones:

• De relación: interacción con otras células y el medio ambiente.
• De nutrición: intercambio de materia y energía con el ambiente.
• De reproducción: para evitar la extinción de la especie.

Célula

Es la unidad básica de organización de los seres vivos. Todos los organismos están formados por células, desde los unicelulares hasta los pluricelulares. La célula es una unidad funcional ya que en ella se dan los procesos metabólicos esenciales para el mantenimiento y la autoperpetuación del organismo.

Procariota

Características Nucleares:

• Zona nuclear sin separación respecto del resto del citoplasma.
• Sin membrana nuclear.
• Sin nucleolo.
• Pocas moléculas de ADN.
• ADN circular cerrado.
• ADN desnudo (sin proteínas asociadas).
• ADN adherido a la membrana (mesosoma).

Características Citoplasmáticas:

• Ribosomas de 70 S.
• Sin otras organelas: las funciones celulares se realizan en la matriz celular, o sobre la membrana plasmática u otras membranas, pero no dentro de compartimentos separados.
• Pueden presentar flagelos de estructura simple.

Otras Características:

• Siempre presentan pared celular de mureína, por lo general compleja.

Eucariota

Características Nucleares:

• Núcleo separado del resto del citoplasma.
• Con envoltura nuclear.
• Con uno o más nucleolos en general.
• Muchas moléculas de ADN.
• ADN lineal abierto.
• ADN asociado a proteínas (cromatina).

Características Citoplasmáticas:

• Ribosomas de 80 S.
• Otros organelos y estructuras presentan compartimentos separados, con división de funciones: mitocondrias, cloroplastos, lisosomas.
• Pueden presentar flagelos y cilias, pero su organización es compleja.

Otras Características:

• En algunos casos presenta pared celular.

Tamaños de las células

Hay células solo visibles al microscopio electrónico, como los micoplasmas, hasta células observables a simple vista, como la yema del huevo de avestruz.

Formas de las células

Hay varias formas, que se pueden modificar a lo largo de la vida de una misma célula. El tamaño varía con la función. Hay formas esféricas, alargadas, cilíndricas, etc. A pesar de las formas y los tamaños, la organización de las células es uniforme.

Estructura Física

Es un coloide formado por 2 fases:

• La fase dispersante o solvente (H2O).
• Fase dispersa o soluto (micelas. Puede estar en los 3 estados).

Micelas:

Tienen un tamaño intermedio para que no puedan precipitarse. Tienen carga +, entonces se repelen, se rechazan. Están en continuo movimiento, este movimiento se llama movimiento browniano.

Efecto Tyndal: un coloide puede ser atravesado por un rayo de luz y así se puede ver el movimiento browniano de las células. No es de las moléculas, sino de todo el coloide.

Cambios de estado:

• Sol: solución (agua). Es más fluido.
• Gel: gelación (gelatina). Es más denso. Cuando envejece pierde las propiedades naturales.

Sustancia Orgánica

Son las sustancias químicas que contienen carbono, formando enlaces covalentes carbono-carbono, o carbono-hidrógeno. En muchos casos contiene hidrógeno, nitrógeno, azufre. Las moléculas orgánicas pueden ser naturales o artificiales. Las naturales son las sintetizadas por los seres vivos, y se llaman biomoléculas. Las artificiales son las sustancias fabricadas por el hombre como los plásticos.

Sustancia Inorgánica

Es la que carece de enlaces entre átomos de carbono y átomos de hidrógeno. Por ejemplo, el ácido sulfúrico o el cloruro de sodio.

Diferencias entre Orgánica e Inorgánica:

1. Las sustancias orgánicas utilizan como base de construcción al átomo de carbono y unos pocos elementos más, mientras que en las sustancias inorgánicas participan la gran mayoría de los elementos conocidos.
2. Las sustancias orgánicas se forman naturalmente en los vegetales y animales.
3. La totalidad de los compuestos orgánicos están formados por enlaces covalentes, mientras que los inorgánicos lo hacen mediante enlaces iónicos y covalentes.
4. La mayoría de los compuestos orgánicos presentan isómeros; los inorgánicos generalmente no presentan isómeros.
5. Los compuestos orgánicos tienen origen vegetal o animal, muy pocos son de origen mineral; un buen número de los compuestos inorgánicos son encontrados en la naturaleza en forma de sales, óxidos, etc.
6. Los compuestos orgánicos forman cadenas o uniones del carbono consigo mismo y otros elementos; los compuestos inorgánicos, con excepción de algunos silicatos, no forman cadenas.
7. La sustancia orgánica se encuentra en estado líquido y gaseoso, mientras que las inorgánicas en los 3 estados.
8. La sustancia orgánica está formada por más átomos que la inorgánica, y presenta moléculas más grandes y uniformes.
9. La sustancia orgánica está en los seres vivos, y la inorgánica en todos lados.
10. La sustancia orgánica tiene más peso molecular que la inorgánica.
11. La sustancia orgánica tiene mayor energía.

Agua

Puede hallarse en estado libre como en la sangre, o formando parte directa de la materia viva: como dispersante del coloide protoplasmático en estado de sol y como agua de imbibición del coloide en estado de gel.

Funciones:

• Tiene capacidad calórica para convertirse en almacén de calor.
• Es el regulador térmico del cuerpo.
• Le da estructura a la célula, al citoplasma.
• Solvente de otras sales.
• Sirve para la fotosíntesis en los vegetales.
• Hace posible reacciones que tienen lugar dentro de las células.

Macromolécula

Son moléculas que tienen una masa molecular elevada, formada por un gran número de átomos. Pueden ser orgánicas o inorgánicas. Hay naturales (proteínas) y artificiales (plásticos). Según su estructura molecular pueden ser lineales o ramificadas. Según su composición pueden ser monómeros o 2 o más monómeros.

Polímero

Son macromoléculas, generalmente orgánicas, formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros. Por ejemplo: polisacáridos, proteínas.

Monómero

Es una molécula de pequeña masa molecular que unida a otros monómeros por medio de enlaces químicos, generalmente covalentes, forman macromoléculas llamadas polímeros. Por ejemplo: los aminoácidos son los monómeros de las proteínas.

Sustancia Ternaria

Son compuestos cuya fórmula química está constituida por 3 clases de elementos (alcoholes, cetonas, ácidos) por ejemplo: hidratos de carbono y lípidos.

Sustancia Cuaternaria

Son compuestos formados por 4 clases de elementos. Por ejemplo: proteínas, ácidos nucleicos (ADN, ARN).

Hidratos de Carbono

Monosacáridos:

Formados por CHO. Pueden contener de 3 a 7 carbonos (triosas, tetrosas, pentosas…). Son sustancias cristalinas, solubles en agua y de sabor dulce.

Funciones:

• Energética: glucosa, ribosa.
• Estructural.
• Son combustibles celulares.
• Participan en procesos metabólicos como la respiración y fotosíntesis.

Disacáridos:

CHO. Formado por 2 monosacáridos unidos por una unión covalente llamada glucosídica. Son solubles en agua, con cristales y de sabor dulce.

Funciones:

• Energética y estructural: sacarosa, maltosa, lactosa.

Polisacáridos:

CHO. Es un polímero de monosacáridos simples. Es una macromolécula. No son solubles en agua, no son dulces, y son importantes para formar estructuras.

Funciones:

• Estructural: celulosa (pared celular), quitina (exoesqueleto).
• Energética: almidón (vegetal), glucógeno (animal).

Lípidos