tema 1. la célula unidad de vid a. el avance tecnológico permite el descubrimiento y conocimiento...
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Tema 1. La célula unidad de vida
• El avance tecnológico permite el descubrimiento y conocimiento de la célula.
citología: parte de la biología que estudia la célula y sus funciones. Técnicas de estudio de la célula:
Existen 3 técnicas que tienen mayor importancia en el estudio de las células:1. Microscopia: consiste en el aumento de la imagen del objeto a observar, dado que el ojo humano tiene un poder de resolución de 0,1 mm (100 m), y las células tienen tamaños inferiores. Se diferencian:- microscopia óptica.- microscopia electrónica.2. Fraccionamiento celular o división celular.3. Citoquímica: consiste fundamentalmente en tinciones, sustancias químicas que tiñen de diferentes colores los componentes celulares.
-
1. Teoría celular.
La teoría celularEstos estudios y los realizados posteriormente permitieron establecer en el siglo XIX lo que se conoce como Teoría Celular, que dice lo siguiente:
1- Todo ser vivo está formado por una o más células.
2- La célula es lo más pequeño que tiene vida propia: es la unidad anatómica y fisiológica del ser vivo.
3- Toda célula procede de otra célula preexistente.
4- El material hereditario pasa de la célula madre a las hijas.
2. Niveles de organización de los seres vivos:
En un ser pluricelular como nosotros:
1. Todas las células provienen de una llamada célula huevo o cigoto
2. Las células se especializan para realizar funciones concretas
3. El trabajo se reparte entre todas las células
4. El trabajo está coordinado
Las células se agrupan en tejidos para realizar la misma función. Las células de un mismo tejido son muy similares entre sí. Hay cuatro tipos básicos de tejido:
La unión de varios tejidos constituye un Órgano, que desempeña una función concreta en un Aparato o Sistema.
Ejemplos de órganos: Corazón Hueso Cerebro
Forma parte del
Aparato Circulatorio Sistema Óseo Sistema Nervioso
Forma parte delForma parte del
El conjunto de todos los Aparatos y Sistemas da lugar a un Organismo Pluricelular
Organismo pluricelular
Aparatos y Sistemas
Recuerda que por encima del nivel de organismo hay niveles de mayor jerarquia y que cada nivel funciona como un sistema en el que la interacción de sus componentes da lugar a las propiedades emergentes.
Las células se agrupan en tejidos, los tejidos forman órganos y los órganos forman aparatos o sistemas, que forman en conjunto al organismo.
3. La célula
La estructura de la célula
MEMBRANA PLASMÁTICA: una membrana que la separa del medio externo, pero que permite el intercambio de materia.
La estructura básica de una célula consta de:
CITOPLASMA: una solución acuosa en el que se llevan a cabo las reacciones metabólicas.
ADN: material genético, formado por ácidos nucleicos.
ORGÁNULOS SUBCELULARES: estructuras subcelulares que desempeñan diferentes funciones dentro de la célula.
La membranaLa membrana
La membrana de las células está formada por dos tipos de moléculas: proteínas y lípidos
La membranaLa membranaEs una fina capa que constituye el límite de la célula, separándola del medio externo.
Su función es proteger la
célula y regular el intercambio de sustancias que entran y
salen a través de ella. También
funciona como DNI de la célula. Entrada y salida de
sustancias
El citoplasma
Formado por:
• Hialoplasma: es la parte líquida, formada por agua y sustancias en disolución o suspensión (sales minerales, glúcidos, lípidos, proteinas, sustancias de desecho …)
• Orgánulos citoplasmáticos: Constituyen la parte sólida. Los veremos más adelante.
EL MATERIAL GENÉTICO: EL ADN
• CROMATINA: La molécula de ADN está estirada, formando una maraña de hilos en el núcleo. Se observa en la célula en reposo.
• CROMOSOMAS: La molécula de ADN está enrollada,
formando ovillos. Se observan cuando la célula se divide.
Pero dejémonos ahora de dinosaurios y volvamos a los cromosomas.
Célula en reposo (sin dividirse) Célula en división
Los cromosomas se ven al microscopio
cuando la célula entra en división
Núcleo
Cromatina
Nucleolo
Esta fotografía muestra, al microscopio, células de la epidermis de cebolla en división. Los cuerpos oscuros son los cromosomas.
Cuando la célula va a comenzar la división, la cromatina se individualiza y adquiere una forma condensada parecida a un bastón.
Núcleo
Cromatina
Nucleolo
La cromatina es como un largo hilo de lana
Cromosoma
Condensación e individualización de la cromatina
Un cromosoma es como un ovillo
Este punto es el centrómero
Puede transportarse mucho mejor un ovillo de lana que la misma cantidad de lana
suelta. Del mismo modo, es mucho mejor para la célula repartir el material genético a
las células hijas si la cromatina se ha condensado en cromosomas.
Duplicación Cada una de las copias es una cromátida
Cromátida 1 Cromátida 2
centrómero
Cuando la célula va a comenzar la división, el
material genético produce una copia
exacta de sí mismo, por lo que en vez de un
filamento, contiene dos, llamados cromátidas,
que están unidos por el centrómero.
En la división celular, el material genético (ADN) se
reparte por igual entre las células hijas. Para ello es
necesario que, previamente, se halla producido la
duplicación de este ADN.División celular. Las células hijas necesitan heredar la información
genética de la célula madre.
Animación realizada con fotos reales
Veamos más cosas importantes que debes saber sobre los cromosomas:
En casi todas las células, los cromosomas se observan siempre en parejas.
Los dos cromosomas de una pareja reciben el hombre de homólogos.
Pareja de homólogos 1 Pareja de homólogos 2
El número de parejas de homólogos es siempre el mismo en todas las células de una especie. Por ejemplo:
-Los seres humanos tenemos 23 parejas (en total: 46 cromosomas)-La mosca del vinagre tiene sólo 4 parejas (en total: 8 cromosomas)
Drosophila melanogaster(mosca del vinagre)
Veamos más cosas importantes que debes saber sobre los cromosomas:
En casi todas las células, los cromosomas se observan siempre en parejas.
Los dos cromosomas de una pareja reciben el hombre de homólogos.
Pareja de homólogos 1 Pareja de homólogos 2
Metacéntrico Submetacéntrico Acrocéntrico
Es posible ordenar los cromosomas por parejas, ya que los homólogos tienen exactamente la misma forma y el mismo tamaño. Aquí puedes ver los nombres de los tipos de cromosomas según la posición que ocupa el centrómero.
Tipos de cromosomas
ADN
CROMOSOMA
Tipos de cromosomas
Metacéntrico
Submetacéntrico
Acrocéntrico
23 parejas de cromosomas
El conjunto de características de los cromosomas de la célula de una especie constituyen el CARIOTIPO. Cuando se ordenan por parejas en un gráfico, este recibe el nombre de CARIOGRAMA
Cariotipo humano. En total hay 23 parejas de homólogos. Suele expresarse como 2n = 46 ( n = 23 )
Cromosomas sexuales
Cromosomas y cariotipo
Cariotipo humano Parejas de cromosomas
¿Cómo se heredan los cromosomas?Normalmente (*), cada célula de nuestro cuerpo tiene un total de 46 cromosomas, o 23 pares. Heredamos la mitad de los cromosomas (un miembro de cada par) de nuestra madre biológica y la otra mitad (el miembro homólogo de cada par) de nuestro padre biológico.Los científicos han enumerado los pares de cromosomas de 1 a 22, habiéndole dado al par 23 el nombre de X o Y, según la estructura. Los primeros 22 pares de cromosomas se llaman "autosomas". Los cromosomas del par 23 se conocen como los "cromosomas sexuales" porque determinan si el bebé será varón o mujer. Las mujeres tienen dos cromosomas "X" y los hombres tienen un cromosoma "X" y un cromosoma "Y". La representación gráfica de los 46 cromosomas, ordenados en pares, recibe el nombre de cariotipo. El cariotipo normal de la mujer se escribe 46, XX, mientras que el cariotipo normal del hombre se escribe 46, XY.
(*) La excepción son los gametos (espermatozoides y óvulos), que tienen la mitad (n) de cromosomas (un cromosoma de cada pareja de homólogos)
óvulo
espermatozoides
n n
2n
Célula huevo o cigoto
2n
Tipos Tipos de de
célulascélulas
ProcariotaProcariota
EucariotaEucariota
AnimalAnimal
VegetalVegetal
Más simple, más primitiva.Más pequeña
Más compleja, más evolucionada. Más grande.
Material genético disperso en el citoplasma.Sin un verdadero núcleo.
Con verdadero núcleo
Sin cloroplastos
Con cloroplastos para hacer la fotosíntesis
Sin pared de celulosa
Con pared de celulosa
Son las bacterias
Reino Animal, Vegetal y otros
Tipos de CélulasPodemos encontrar dos tipos de células en los seres vivos:
CÉLULA PROCARIOTA
•El material genético ADN está libre en el citoplasma.
•Sólo posee unos orgánulos llamados ribosomas.
•Es el tipo de célula que presentan las bacterias
CÉLULA EUCARIOTA
•El material genético ADN está encerrado en una membrana y forma el núcleo.
•Poseen un gran número de orgánulos.
•Es el tipo de célula que presentan el resto de seres vivos.
Célula procariotaCélula procariota
Bacilos (bacterias)
Las bacterias son organismos muy pequeños (microorganismos o microbios, también llamados a veces “gérmenes”).
Son unicelulares y procariotas.
Tipos de células eucariotas
Célula eucariota animal Célula eucariota vegetal
Recuerda: que la célula vegetal se caracteriza por:
• Tener una pared celular además de membrana
•Presenta cloroplastos, responsables de la fotosíntesis
•Carece de centriolos.
Célula eucariota animalCélula eucariota animal
Célula eucariota vegetalCélula eucariota vegetal
El núcleo celularEl núcleo celularNúcleo
Ampliación del núcleo
El núcleo dirige toda la actividad de la célula porque contiene las “instrucciones” o el “programa” de ésta.
Esta información con las “instrucciones” se almacena en una molécula llamada ADN (ácido desoxirribonucleico), que está en unos corpúsculos del núcleo llamados CROMOSOMAS.
Retículo endoplasmáticoRetículo endoplasmático
Retículo endoplasmáticoRetículo endoplasmáticoSistema de membranas que forman
en el citoplasma una red completa de túbulos y sacos que se conectan
con la membrana nuclear.
Puede encontrarse libre (retículo endoplasmático liso) o con
ribosomas adheridos (retículo endoplasmático rugoso)
R.E. RugosoR.E. Liso
Entre sus funciones se pueden citar las siguientes:
•Transporte y almacenamiento de sustancias•Fabricación de sustancias•Destrucción de sustancias tóxicas
RibosomasRibosomasOrgánulos de tamaño muy pequeño. Son muy numerosos, y se encuentran libres (flotando en el citoplasma) o adheridos al Retículo Endoplasmático (R.E.Rugoso)
Ribosoma muy ampliado
R.E. Rugoso
Ribosomas
La función de los ribosomas es la síntesis (fabricación) de proteínas
Retículo Retículo endoplasmáticoendoplasmático
Aparato de GolgiAparato de Golgi
A veces las sustancias terminan de fabricarse en el Aparato de Golgi
Aparato de GolgiAparato de Golgi
Camillo Golgi (1844-1926)
Orgánulo membranoso formada por la agrupación de sacos aplanados y vesículas.Se encarga de la preparación y secreción de sustancias
Se llama así en honor a
Lisosomas: Son pequeñas vesículas (“saquitos”) membranosas de forma esférica, producidas por el Aparato de Golgi, que albergan en su interior enzimas (*) digestivas.
LisosomasLisosomasGracias a los lisosomas algunas células pueden digerir (destruir) partículas extrañas que pueda haber fuera de ellas. Incluso pueden destruir bacterias y virus mediante este mecanismo que se llama FAGOCITOSIS
BacteriaUno de los tipos de glóbulos
blancos, realizando la FAGOCITOSIS (captura y
destrucción) de una bacteria.
La bacteria es fagocitada
La bacteria es destruida
Glóbulo blanco
Pseudópodos
Núcleo
En las demás células de tu cuerpo los lisosomas destruyen a los orgánulos viejos.
VacuolasVacuolasSon vesículas membranosas de tamaño y forma variables, que son más frecuentes y de mayor tamaño en las células vegetales.Se encargan de ALMACENAR SUSTANCIAS diversas.
Pared celular
Membrana celular
Núcleo
Vacuola
Célula vegetal
MitocondriasMitocondrias
Fotografía a microscopio
Orgánulos alargados compuestos por una doble membrana, la externa, lisa, y la interna, con una serie de repliegues que se denominan crestas mitocondriales.
MitocondriaMitocondria
Respiración Respiración celularcelular
La función de las mitocondrias es la
Ampliación de una mitocondria
OxígenoAlimento
Dióxido de carbonoEnergía
Respiración celular en Respiración celular en la mitocondriala mitocondria
CloroplastosCloroplastos
CloroplastosCloroplastosOrgánulos constituidos por una doble membrana que albergan
en su interior una serie de sáculos membranosos, los
tilacoides, en cuya membrana se encuentra la clorofila, pigmento
que les da su característico color verde.
En ellos se produce la fotosíntesis, proceso de síntesis
(fabricación) de moléculas orgánicas a partir de las
inorgánicas.
Sólo las células vegetales tienen cloroplastos
Citocentro o centriolosCitocentro o centriolosOrgánulo formado por dos estructuras cilíndricas denominadas centríolos, dispuestos perpendicularmente entre sí.
Lleva a cabo las siguientes funciones:-Control del reparto del material genético durante las divisiones celulares-Regulación del movimiento de los orgánulos vibrátiles de la célula: cilios y flagelos.
3.4. Funciones celulares
4. Reproducción
3Reproducción celular se realiza mediante la división celular
En la división celular , la célula inicial, célula madre, divide sus núcleos en dos núcleos hijos con la misma información genética, que además es la misma que tenía la célula madre. El citoplasma y los diferentes orgánulos celulares quedan repartidos y durante la posterior interfase se formarán nuevos orgánulos a partir de los que cada célula hija ha recibido. En las células eucariotas, se diferencian dos procesos en la división celular: -La división del núcleo llamada cariocinesis o mitosis. -La división del citoplasma llamada citocinesis.
La división celular en los seres unicelulares permite su reproducción o multiplicacióny en los pluricelulares permite el crecimiento del organismo y la reparación de tejidos dañados.
Reproducción celular
Cuando los organismos crecen o reparan tejidos dañados, forman nuevas células mediante el proceso de división celular llamado mitosis.
3.1.- La mitosis
Para que pueda darse la división nuclear es necesario que se de previamente otro proceso, que es la replicación o autoduplicación del ADN.
Observa el dibujo durante un buen
rato. Se trata de una animación que, tras
acabar (células hijas), vuelve a
empezar (célula madre), formando
un ciclo. Del mismo modo, la vida de
una célula real es un ciclo.
Fíjate que las dos cromátidas de un cromosoma terminan separándose y repartiéndose a las células hijas
La autoduplicación del ADN ocurre al final etapa del ciclo celular llamada interfase.
3.1.- La mitosis
La mitosis no es una reproducción en sí misma, sino que es un proceso de división nuclear que sirve para repartir las cadenas de ADN de forma que todas las células hijas que se originan tengan la MISMA INFORMACIÓN GENÉTICA que su madre y entre ellas. La mitosis es continua, sin interrupciones, relativamente rápida, que para ser estudiada se suele dividir en varias fases, que son la PROFASE, la METAFASE, la ANAFASE y la TELOFASE.
DIVISIÓN NUCLEAR (CARIOCINESIS)
Animación de la mitosis
Comienza con la conversión de la CROMATINA en CROMOSOMAS (1) por un proceso de espiralización de las cadenas (igual que si tenemos un alambre largo y lo convertimos en un muelle), seguiremos teniendo lo mismo, pero de forma diferente: las dos cadenas que son completamente idénticas (ya que una se ha formado por replicación de la otra) se espiralizan juntas originando las cromátidas del cromosoma.Se duplican los centríolos (2).La membrana nuclear desaparece (3).Cuando ya ha desaparecido la membrana nuclear, los centríolos migran hacia los polos (extremos) de la célula (4), apareciendo entre los dos pares de centríolos una serie de fibras de proteína dispuestas de polo a polo que reciben el nombre en conjunto de HUSO ACROMÁTICO (5).Los cromosomas ya formados se mueven y se unen a una fibra del huso por su centrómero (un sólo cromosoma por fibra) (6), de manera que las cromátidas miran hacia los polos de la célula.Cuando se han unido se van moviendo hasta situarse en el centro de la célula. En la célula vegetal no existen centríolos y a veces no se ve el huso acromático.
3.1.- La mitosisPROFASE
3.1.- La mitosis
Es una fase breve en la que todos los cromosomas se encuentran situados en el ecuador (parte media) de la célula, formando una figura muy característica llamada PLACA ECUATORIAL (1). Tras colocarse aquí comienza la siguiente fase.
METAFASE
3.1.- La mitosis
Las cromátidas se separan y se desplazan hacia los centríolos, al tiempo que van desapareciendo las fibras del huso. En este momento ya se ha repartido el material hereditario (las cadenas de ADN) de forma idéntica en dos partes.
ANAFASE
3.1.- La mitosis
Es como una profase al revés, los cromosomas se desespiralizan y se transforman en cromatina (2); aparece la membrana nuclear (1), quedando una célula con dos núcleos. Aquí concluye la mitosis propiamente dicha.
TELOFASE
3.1.- La mitosis
No es una fase de la mitosis. Es la división del citoplasma en dos partes, con la repartición aproximada de los orgánulos celulares. En las células animales se hace por estrangulación, desde fuera hacia adentro, y en las vegetales se hace por crecimiento de la pared celular desde dentro hacia afuera. El resultado final es que la célula madre se ha transformado en dos células hijas idénticas genéticamente.
DIVISIÓN CITOPLASMÁTICA (CITOCINESIS)
Lo volvemos a repetir, por si no te ha quedado claro, con otros dibujos.
MEIOSIS,un tipo especial de división celular
3.2.- La meiosis
MEIOSIS
2n
n
n
nn
haploides
Por meiosis se dividen las células germinales (madres) de los espermatozoides (situadas en los testículos) y las células germinales (madres) de los óvulos (en los ovarios). Las células hijas, los gametos, son haploides (n).
Célula madre Células hijas
Cuando la división es por
meiosis, se reduce a la mitad
el número de cromosomas.
Debe existir un mecanismo por el cual se
reduzca a la mitad el número de cromosomas
para formar óvulos o espermatozoides. Este
mecanismo es la MEIOSIS (del griego meios
= mitad)
2n2n
2n 2n
nn
La meiosisEs un tipo especial de división celular que utiliza los mismos mecanismos que la mitosis, por lo que es bastante parecida, aunque su significado biológico es diferente ya que es reducir a la mitad el número de cromosomas para que no se duplique el número de la especie tras la fecundación (= fusión de gametos). Ocurre en las células germinales (2n) de las gónadas y genera células con la mitad de la dotación cromosómica (n). Tiene lugar en la reproducción sexual. La meiosis es en realidad una doble división (de las cuales la segunda es como una mitosis normal) que se da exclusivamente en células diploides. El proceso comienza igual que la mitosis, es decir, con una replicación previa de todas las cadenas de ADN al final de la interfase, de manera que al comenzar la división tenemos doble número de cadenas; tras la duplicación comienza la meiosis.
Animación de la meiosis
Primera división
Segunda división
2n
n
n
n
n
Como hay dos divisiones, se forman cuatro células hijas, que son haploides (n)
Célula madre
3.2.- La meiosis
DIVISIÓN IPROFASE I
Es similar a la de mitosis en cuanto a que es una fase de preparación: - desaparece la membrana nuclear (3)- se espiralizan las cadenas de ADN, apareciendo los cromosomas (1)- se duplican los centríolos (2) y migran a los polos (4)- se forma el huso acromático (6)- cada par de cromosomas se une a una fibra del huso (5)
3.2.- La meiosis
DIVISIÓN IPROFASE I
Hasta aquí sucede como en una profase mitótica normal. Las diferencias con la profase normal se dan en el comportamiento de los cromosomas, ya que éstos antes de unirse a las fibras del huso se van moviendo y se agrupan por parejas de manera que los cromosomas que son iguales (CROMOSOMAS HOMÓLOGOS) quedan formando pares unidos cromátida contra cromátida; esta unión va a permitir que se lleve a cabo el proceso más importante de la reproducción sexual ya que es el que permite que las generaciones filiales sean diferentes a las parentales, es la RECOMBINACIÓN GENÉTICA, que consiste en que las cromátidas de los cromosomas homólogos que quedan juntas se intercambian trozos de sus cadenas de ADN, apareciendo cromátidas nuevas que antes no existían, las cromátidas recombinadas, que darán lugar a la aparición de individuos adultos nuevos que tampoco existían anteriormente, VARIABILIDAD GENÉTICA.
Animación de la recombinación genética
Una vez realizada la recombinación en todos los cromosomas cada par de homólogos se une a una fibra del huso (5), es decir, se colocan dos cromosomas por cada fibra del huso acromático, en lugar de un cromosoma por fibra como sucedía en la mitosis; luego los pares se desplazan para colocarse en el centro de la célula.
3.2.- La meiosis
DIVISIÓN IMETAFASE I
Los pares de cromosomas homólogos se sitúan en la parte media de la célula formando la placa ecuatorial (1).
ANAFASE I
Se produce la separación y migración de los cromosomas homólogos, por lo que a diferencia de lo que sucedía en la mitosis, los que se desplazan son cromosomas enteros en lugar de cromátidas. Al final de la anafase I tenemos dos juegos de cromosomas separados en los polos opuestos de la célula, uno de cada par, por lo que es en esta fase cuando se reduce a la mitad el número de cromosomas.
3.2.- La meiosis
DIVISIÓN ITELOFASE I
Como en la telofase normal, se puede regenerar nuevamente el núcleo (1), iniciándose inmediatamente la División II
CITOCINESIS I
La célula binucleada divide su citoplasma en dos, quedando dos células hijas que van a entrar en la segunda división meiótica.
Animación de la división I
3.2.- La meiosis
DIVISIÓN II
Es como una mitosis normal que se da simultáneamente en las dos células hijas; en profase II se unen cromosomas individuales a las fibras del huso y en anafase II se separan cromátidas; al final de la citocinesis II tendremos cuatro células hijas que tendrán cada una la mitad de las cadenas de ADN que tenían en la interfase; serán por tanto células haploides cuya función será la de intervenir en la fecundación, es decir, serán gametos. En las células vegetales la meiosis es similar pero con las mismas diferencias que en la mitosis normal
Animación de la meiosis
Primera división
Segunda división
2n
n
n
n
n
Como hay dos divisiones, se forman cuatro células hijas, que son haploides (n)
Célula madre
Recuerda:
La mitosis y la meiosis
Compara con estas animaciones las semejanzas y diferencias entre mitosis y meiosis:
Partimos de una célula con 3 parejas de cromosomas
1 y 2 representan los miembros de una pareja de cromosomas homólogos. Cada pareja está representada con el mismo color.
Repetimos para que nos quede claro: En las células eucariotas hay dos tipos de división celular: mitosis y meiosis.
Célula madre Células hijas
MITOSIS
MEIOSIS
2n
2n
2n
2n
n
n
nn
Cuando una célula se divide por mitosis, las
células hijas son idénticas a la célula madre.
Cuando la división es por
meiosis, se reduce a la mitad
el número de cromosomas.
diploides
haploides
Por meiosis se dividen las células germinales (madres) de los espermatozoides (situadas en los testículos) y las células germinales (madres) de los óvulos (en los ovarios). Las células hijas, los gametos, son haploides (n).
(*) Células somáticas: células que constituyen el organismo, excepto las sexuales.
El cuerpo crece porque las células somáticas (*) se dividen por mitosis. En un adulto la mitosis hace posible la regeneración de las células muertas.
Célula madre Células hijas
Este curso no lo estudiamos
5. Nutrición celular Se le llama nutrición celular al conjunto de procesos mediante los cuales, la célula
obtiene la materia y energía necesarias para realizar sus funciones vitales y para fabricar su materia celular. Existen dos tipos de nutrición celular: la nutrición autótotrofa y la nutrición heterótrofa.
Nutrición autótrofa: La célula fabrica materia orgánica propia a partir de materia inorgánica sencilla (agua y sales minerales), para lo cual necesitan captar energía.
Hay dos tipos, dependiendo del origen de la energía:
Fotosíntesis: La energía procede del sol. La realizan las células vegetales (plantas y algas) y algunas bacterias. (Es un proceso anabólico).
Luz solarCO2+ H2O + sales minerales ----------> materia orgánica + O2
(savia bruta) (savia elaborada)
Quimiosíntesis: La energía procede de reacciones químicas que tienen lugar entre minerales del suelo. La realizan algunas bacterias.
Nutrición heterótrofa:
• La célula fabrica su propia materia orgánica a partir de materia orgánica que incorpora del medio.
Recuerda que en la célula los lisosomas se encargan de la digestión celular (Descomponen moléculas complejas en sencillas útiles para la célula).
Esta nutrición es propia de la célula animal (animales, protozoos, hongos) y de muchas bacterias.
La obtención de energíaLas células necesitan energía, pero sólo pueden utilizar la energía química. Las células obtienen
esta energía química rompiendo los enlaces de algunas moléculas orgánicas, como la glucosa. Según cómo se extrae esta energía, la nutrición puede se aeróbica o anaeróbica. Ambos procesos son catabólicos.
Aeróbica: Todas las células, excepto algunas bacterias, pueden utilizar el oxígeno para romper la molécula de glucosa. Este proceso se llama respiración. Se degrada la materia orgánica por completo (el resultado final son moléculas inorgánicas) y se produce mucha energía. Este proceso tiene lugar en su mayor parte en las mitocondrias.
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + energía (ATP)
Anaeróbica: Algunas bacterias y hongos microscópicos (levaduras) pueden romper la molécula de glucosa sin el oxígeno. Este proceso es la fermentación. La materia orgánica no se degrada por completo (el producto final sigue siendo una molécula orgánica) y es menos rentable, pues se obtiene menos energía. Este proceso tiene lugar en el hialoplasma.
Las células musculares pueden realizar este proceso cuando no disponen de suficiente oxígeno (condiciones anaeróbicas), se dice por ello que son anaeróbicas facultativas, al igual que las levaduras.
Respiración
Dióxido de Carbono
Oxígeno
O2
CO2
Energía
El oxígeno es imprescindible para todos los seres del Reino Animal
Combustión
Dióxido de Carbono
Oxígeno O2 CO2
Energía
El oxígeno es imprescindible para que se produzca la combustión
La respiración celular se parece mucho a la combustión:
¿Por qué se apaga la llama de la vela?
“Quemamos” nuestro “combustible” que son los alimentos para obtener ENERGÍA
Si nos falta oxígeno no obtenemos suficiente energía