tema 1 apuntes agrotecnología

__AGROTECNOLOGÍA. Oretana

1

MODULO I: BOTÁNICA.

TEMA 1: La célula vegetal. 1.1 CÉLULAS EUCARIOTAS Y PROCARIOTAS.- La célula es la unidad básica de los seres vivos, en donde se realizan las funciones necesarias para el mantenimiento de la vida. Proviene de la palabra “celda”, con la que Hooke, nombró cada una de las celdillas que encontró al observar una preparación de una lámina de corcho.

Según el grado de organización celular, los sers vivos se dividen en dos grupos:

* PROCARIOTAS.- Antes de tener núcleo (Karyon). Tienen menor tamaño (entre 1,5 micras). Tienen los ácidos nucleicos desperdigados, ya que no poseen membrana nuclear. Son llamados nucleosomas. Ej. Bacterias, cianofíceas (algas), etc.

* EUCARIOTAS.- Tiene un núcleo definido por una membrana, que contiene ácidos nucleicos. Tienen mayor tamaño (+ de 5 micras). En las células jóvenes, el núcleo suele estar en el centro, pero con el tiempo se desplaza a un lado. Ej. Resto de algas, y vegetales superiores y hongos. Se dividen en animales y vegetales.

Los seres vivos celulares se clasifican en cinco reinos: (los virus son organismos que carecen de

estructura celular, no pueden realizar un metabolismo celular, no pueden reproducirse por sí mismos fuera de las células que parasitan).

- Moneras: Organismos procariotas. Bacterias, son anaeróbicos, con reproducción asexual y

son autótrofod o heterótrofos. - Protistas: Eucariotas unicelulares o pluricelulares, son algas, protozoos, mohos acuáticos.

Metabolismo autótrofo o heterótrofo, y muchos poseen reproducción sexual. - Fungi (Hongos): Eucariotas pluricelulares, con cuerpo formado por hifas cuyo conjunto

forma el micelio. Reproducción sexual o asexual. - Plantae (plantas): Eucariotas pluricelulares, fotoautótrofos, con tejidos muy diferenciados,

inmóviles, y con alternancia de generaciones, esporofito y gametofito. - Animalia (animales): Eucariotas pluricelulares, heterótrofos, con tejidos muy diferenciados.

Reproducción sexual. Dotados de movilidad y sensibilidad.


2

1.2 CÉLULAS VEGETALES.-

Se diferencian de las células animales en que tienen plastos y pared celular. Sus partes son de fuera a dentro, las siguientes:

* Pared celular o membrana de secreción * Protoplasto o citoplasma:

- Matriz Citoplasmática: agua, proteínas, enzimas, lípidos, polisacáridos, cúmulos de pigmentos, - Orgánulos: Mitocondrias, aparato de Golgi o dictiosoma, vacuolas, ribosomas, retículo endoplasmático liso y rugoso, plastos.

* Núcleo:

- Proteínas, ácidos nucleicos y nucleolos (compuestos de ácidos nucleicos).


3

1.3.-FUNCIONES DE LAS PARTES DE LA CÉLULA VEGETAL.-

* La pared celular: estabiliza las turgencias (proceso para la regulación del equilibrio osmótico entre el contenido celular y el exterior).

* El citoplasma: Sirve de sustrato, soporte a los orgánulos y permite la ciclosis (movimientos que establecen los orgánulos en el interior de la célula) Aquí residen los enzimas necesarios para llevar a cabo la glucolisis.

* Mitocondrias: son propias de todas las células, tienen forma lenticular y doble membrana (la exterior continua y la interior con invaginaciones o crestas mitocondriales para aumentar la superficie). Aquí se lleva a cabo el proceso de la respiración y la catálisis de ácidos grasos. El estroma mitocondrial es la matriz de ésta. Contiene ADN.


4

* Membranas: tienen modelo de mosaico (1) fluido (2). (1.- Repetición de estructura, 2.- Mueven las moléculas). Es el que mejor explica su forma y funciones. Tienen tres tipos de moléculas:

- Una doble capa de lípidos, con sus partes hidrófobas hacia el interior y las hidrófilas hacia afuera. - Proteínas de dos tipos:

* Intrínseca o integral: de gran tamaño embutidas en las capas de lípidos. En algunos casos atraviesan la doble capa. * Extrínsecas o superficiales: sobre la membrana.

- Polisacáridos: situados en el exterior, también tapizan la parte externa de la membrana, dándole cierta asimetría, estableciendo contactos con lo adyacente.

Es discontinua, tiene poros, interrupciones, atravesados por dedos citoplasmáticos (plasmodesmos), estableciendo relación entre una célula y la contigua.

Las funciones de las proteínas de la membrana celular son:

- Regular las acciones de esta membrana - Colaborar en el transporte a través de ésta - Intervenir en la renovación de la propia membrana celular (al romperse o crecer).

* Vacuolas: es un orgánulo preferentemente de célula vegetal. Cuando la célula es joven hay muchas y pequeñas; cuando es adulta hay muy pocas (una o dos), pero de gran tamaño, que ocupan gran parte de la célula. Están rodeadas por una membrana llamada "Tonoplasto". En el interior hay gran cantidad de agua, y disueltas en ella suele haber sales minerales y otros compuestos. A veces podemos encontrar tantas sales en una vacuola que llegan a cristalizar. Sus funciones son:

- Colaborar en la turgencia celular - Almacenamiento


5

- Reserva de enzimas - Algunos procesos de intercambio realizados por los cambios de la vacuola.

* Dictiosoma o aparato de Golgi: Son estructuras membranosas en forma de sacos aplastados de distintos tamaños y que se sitúan próximos a la membrana celular y al retículo endoplásmico. Se asocian a ellos pequeñas vesículas que transportan porciones membranosas para renovar la membrana celular. También transportan todo aquello que hay en el interior de la vesícula (en concreto polisacáridos sintetizados en el dictiosoma, pectinas (tipos de polisacáridos), aminoácidos, ácidos péptidos (aminoácidos),...).

* Ribosomas: Pequeños orgánulos membranosos, formados por proteínas, cuya función principal es asociarse entre sí para contribuir a la síntesis proteica. Estas asociaciones son los polisomas. Cada uno es específico de un aminoácido.


6

* Retículo endoplasmático: Es preferentemente membranoso. Puede llegar a establecer en el interior celular una serie de "Tuberías" que lleguen a comunicar el núcleo con el exterior celular.

- Rugoso: si está asociado con ribosomas - Liso: si no está asociado con ribosomas

En ambos casos, como todos están comunicados, colaboran en el transporte de proteínas en concreto lípidos u otras sustancias. También sirve de renovación de la membrana celular o nuclear. También colaboran en el transporte intercelular.

* Plastos o plastidios: son estructuras más o menos redondeadas, localizadas en todas las células vegetales, y que están formados por dos membranas (la exterior que da la forma y la interior con invaginaciones para aumentar la superficie). Dependiendo de la función y la localización. Hay varios tipos:

- Plastos fotosintéticamente inactivos.- no tienen clorofila, luego no intervienen en la fotosíntesis:

* Amiloplastos: son blanquecinos, pueden estar en tejidos de reserva y almacenar almidón. * Leucoplastos: son blanquecinos y sirven para guardar proteínas. * Cromoplastos: Son plastos coloreados por pigmentos no clorofílicos, y están en tejidos de flores y frutos.

- Plastos fotosintéticamente activos.- tienen clorofila, ya que intervienen en la fotosíntesis:

* Cloroplastos: intervienen en el proceso de la fotosíntesis. Necesitan clorofila y enzimas necesarios para la fase luminosa de la fotosíntesis. Estos elementos están en la membrana interna del cloroplasto, en los:

+ Tilacoides de los grana: apilados + Tilacoides del estroma: unen los anteriores, están alargados.

Los enzimas de la fase oscura están en el estroma (interior del plasto) no sobre las membranas.

* Eticoplastos: son cloroplastos en tejido fotosintético privado de luz. Las membranas internas quedan desordenadas e incomunicadas hasta que vuelva la luz.


7

Los plastos son capaces de sintetizar moléculas que les sirvan. (Ej. Clorofila). Pueden tener otros pigmentos que enmascaren el verde de la clorofila (luego serán cloroplastos no verdes). Se pueden especializar en acumular almidón o pigmentos y seguir siendo cloroplastos.

* Microsomas: Son pequeños orgánulos de forma redondeada rodeados por una pequeña membrana. Casi siempre almacenan compuestos que la célula va a usar en su metabolismo, como ácidos para la fotorespiración.

* Plasmodesmos: son emergencias citoplasmáticas rodeadas de membrana celular (plasmalema) que se proyectan de una célula a otra vecina para intercambiar con ella lo que sea necesario.

* Microtúbulos o microfilamentos: forman el citoesqueleto sobre el que se anclan los citoelementos. Colaboran en el movimiento de los organismos citoplasmáticos y en el movimiento de las vesículas procedentes del dictiosoma. También participan en la colocación del huso acromático. Están formados por unidades de proteínas, llamadas monomeros y que se asocian paralelos al eje longitudinal del microtúbulo. Estas tienen forma globular.

* El núcleo: es el orgánulo por excelencia, que poseen todas las células. Sin él, la vida de la célula no se rige bien. Aquí está el material necesario para que la célula realice todas y cada una de sus funciones, incluida la división celular, es decir, la formación de nuevas células. Tiene unos


8

orgánulos redondeados que solo se visualizan en algunas fases de la célula. Están formados principalmente por ARN y Proteínas. El ADN también se asocia con proteínas, formando la cromatina. La matriz nuclear se denomina nucleoplasma.

A la cromatina, esparcida homogéneamente, en algunas fases de la célula se llama cromosoma (cuando está empaquetada). La membrana nuclear se denomina "carioteca" y está atravesada por numerosos poros, para que exista intercambio entre el citoplasma celular y el nuclear.

1.4.-DIVISIÓN CELULAR: MITOSIS Y MEIOSIS. Antes de nada vamos a definir unos conceptos:

* CROMATIDA: Molécula compleja de ADN * CROMOSOMA SIMPLE: una sola cromátida * CROMOSOMA COMPLEJO O DOBLE: dos cromátidas

* AUTODUPLICACIÓN: paso de cromosomas simples a dobles, también llamada duplicación del ADN. Los cromosomas siguen teniendo la misma información.


9

* Mitosis: También llamada cariocinesis. Es simultánea a la citocinesis. Mantiene el nº cromosómico obteniendo dos células iguales entre sí y a la célula madre. Este tipo de división la realizan los organismos unicelulares para aumentar el nº de individuos de su especie y los organismos pluricelulares para aumentar su nº de células (para crecer). La única condición indispensable para llevar a cabo la mitosis de forma coherente es tener cromosomas dobles.

MITOSIS

* Meiosis: Reduce a la mitad el nº de cromosomas. Se obtienen cuatro células hijas. Este tipo de división la realizan los organismos que llevan a cabo la formación de nuevos individuos mediante reproducción sexual. Esta división la tienen las células reproductoras que van a ser los gametos. Es imprescindible que los cromosomas sean dobles y que cada uno tenga su homólogo (células diploides, 2n, y no haploides,1n).

Cada uno de estos dos tipos de división (mitosis y meiosis) se realizan de forma distinta, en momentos distintos y para fines distintos. La meiosis origina en el ciclo de las plantas dos fases o generaciones sucesivas y distintas en cuanto a la dotación cromosómica:

- Esporofito: Es la generación diploide. En el cuerpo del esporofito se forman unas estructuras especializadasen donde ocurre la meiosis que dan lugar a las esporas haploides.

- Gametofito: Es la generación haploide, resultado de las divisiones de las esporas anteriores. En el cuerpo del gametofito, se forman unas estructuras reproductoras que dan lugar a los gametos. La unión de dos gamentos de diferente sexo, dará lugar a un ser diploide nuevo.

tema 1 apuntes agrotecnología

Documents