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Mayra Beltrán Pineda Biol. MSc Microbiología http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/salud/nuevima/celula1.jpg

Bases celulares de la vida

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Biología celular y molecular Mayra Beltran Pineda MSc microbiologia

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Page 1: Bases celulares de la vida

Mayra Beltrán Pineda Biol. MSc Microbiología

http://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/salud/nuevima/celula1.jpg

Page 2: Bases celulares de la vida

Origen de células eucariotas :Teoría

endosimbiótica.

Clases de células: procariotas y eucariotas.

Células procariotas: Bacterias y Archaeas.

Células eucariotas: Hongos filamentosos y

levaduras

Page 3: Bases celulares de la vida

Trata de explicar el orígen de las células

eucarióticas.

Propuesta por Lynn Margulis en 1967.

http://3.bp.blogspot.com/-Ex1sBBYXTec/TaCDBvG2hdI/AAAAAAAABiQ/pFwZ_qsg0rA/s400/Margulis.jpg

Lynn Margulis

Page 4: Bases celulares de la vida

Las células eucarióticas se originaron a partir de una

célula procariota primitiva, que perdió su pared celular,

lo que le permitió aumentar de tamaño, esta primitiva

célula conocida con el nombre de urcariota.

http://www.unad.edu.co/curso_biologia/imagenes/1celproc.jpg

Page 5: Bases celulares de la vida

Esta célula en un momento dado, englobaría por

fagocitocis a otras células procarióticas,

estableciéndose entre ambos una relación

endosimbionte.

http://cnho.files.wordpress.com/2009/08/phagocytosis_1_c_la_784.jpg?w=325&h=191

Page 6: Bases celulares de la vida

La célula urcariota les brindó

entorno seguro y alimento y

las células incorporadas

brindan características

metabólicas que ella no

poseía y la capacidad de

realizar fotosíntesis.

http://webs.uvigo.es/mmegias/5-celulas/imagenes/cel-endosimbiosis.png

Page 7: Bases celulares de la vida

Si se incorporó una bacteria aeróbica, esta fue

precursora de las mitocondrias y dicha célula luego

evolucionó a las células animales.

http://3.bp.blogspot.com/_gQsW0Vsi72A/TTGH-qIozvI/AAAAAAAACTQ/qwm-eCGAOHM/s1600/mitocondria2.jpg

Page 8: Bases celulares de la vida

Pero si se incorporo una bacteria fotosintética

ancestral se dio origen a los cloroplastos y dicha

célula evoluciono hasta convertirse en una célula

vegetal.

http://linux.ajusco.upn.mx/fotosintesis/img/cloroplasto.jpg

Page 9: Bases celulares de la vida

Existen algunas evidencias que brindan

credibilidad a la teoría, las mitocondrias y

cloroplastos son similares a las bacterias en

muchas características:

Se reproducen por división

Poseen su propio ADN

Poseen ARN ribosómicos semejantes a los de las

bacterias.

Page 10: Bases celulares de la vida

http://4.bp.blogspot.com/_pO6_LWzFSx4/S5rxkob1NWI/AAAAAAAADZM/OY9RYGJulOo/S600/endosimbiosis.jpg

Page 11: Bases celulares de la vida

Microscopía óptica

De campo claro

De campo oscuro

De contraste de fases

De Fluorescencia

Page 12: Bases celulares de la vida

De campo claro De campo oscuro

Usa luz visible

Se requieren muestras muy finas para q

la luz pueda atravesarlas

El campo del microscopio está

intensamente iluminado, mientras que

los objetos observados aparecen más

oscuros

Se alcanzan los 1000 aumentos

Se usa generalmente para ver

características morfológicas de bacterias,

hongos, algas y protozoos.

La muestra aparece brillante, sobre un

fondo oscuro (generalmente no se tiñe)

Su ampliación máxima útil son 1000-

2000.

Se usa para ver microorganismos que

muestran alguna característica

morfológica en estado vivo y en

suspensión (flagelos o cápsida).

http://aulavirtual.usal.es/aulavirtual/demos/microbiologia/unidades/documen/uni_02/56/fig/fig307.jpg http://muybio.com/wp-content/uploads/2011/03/Anal%C3%ADtica-de-sangre-microscopio-de-campo-oscuro.jpg

Page 13: Bases celulares de la vida

De contraste de fases De fluorescencia

Permite observar células sin colorear.

Las partes oscuras de la imagen

corresponden a las porciones densas del

espécimen; las partes claras de la

imagen corresponden a porciones menos

densas.

Se utilizan para observar células vivas,

tejidos vivos y cortes semifinos no

coloreados.

Usa luz ultravioleta

Su ampliación máxima útil son 1000-

2000.

En la muestra se ven bacterias brillantes

y coloreadas, con el color del compuesto

fluorescente que se usa en su tinción.

Se pueden inyectar moléculas

fluorescentes específicas en un animal o

directamente en células y usarlas como

marcadores

http://3.bp.blogspot.com/_SBO4k-

8eZTI/SHkdjH1XE6I/AAAAAAAAAoE/FfMbZrUzlJU/s400/microscopia+de+contraste+de+fase+8.JPG

http://www.wired.com/images_blogs/wiredscience/2009/10/nikon1998.jpg

Page 14: Bases celulares de la vida

Microscopía electrónica

De barridoDe

transmisión

Page 15: Bases celulares de la vida

Usa electrones en vez de fotones o

luz visible para formar imágenes de

objetos microscópicos.

El primer microscopio electrónico

fue diseñado por Ernst Ruska,

Max Knoll y Jhener entre 1925 y

1930.

http://cbe.ivic.ve/afichecm120.gif

Microscopio electrónico

Page 16: Bases celulares de la vida

Microscopio electrónico de

transmisión.

Microscopio electrónico de barrido.

Page 17: Bases celulares de la vida

El haz de electrones atraviesa la muestra, las

zonas que permiten el mayor paso de electrones

se ven claras, las zonas que no dejan atravesar

los electrones se ven oscuras.

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/9/95/JEOL_JSM-6340F.jpg/250px-JEOL_JSM-6340F.jpg

Page 18: Bases celulares de la vida

El haz de electrones no

atraviesa la muestra, sino

que son reflejados en su

superficie dando una

imagen del contorno

superficial del objeto.

El barrido completo dura

unos pocos segundos.

http://www.esi2.us.es/IMM2/dibujos/CM-200-1.jpg

Page 19: Bases celulares de la vida

La estructura de la superficie de la muestra afecta la

forma en la que los electrones se reflejan.

Agujeros y hendiduras: oscuro

Prominencias y crestas: claro

http://bokeronfx.en.eresmas.com/tutorials/images/sem_surfacing_lw/002.jpg

Page 20: Bases celulares de la vida
Page 21: Bases celulares de la vida

Gracias al invención del microscopio electrónico

los biólogos pudieron examinar la estructura

interna de una gran variedad de células.

Pudieron definir que existen dos tipos de células

diferentes.

Procariotas Eucariotas

Page 22: Bases celulares de la vida

Células procariotas

• Del latín pro:antes y delgriego carión:núcleo)

Células eucariotas

• Del griego eu:verdadero ycarión(núcleo)

Page 23: Bases celulares de la vida

Se piensa que fueron los únicos seres vivos sobre

el planeta durante casi 2 000 millones de años

antes de la aparición de los primeros eucariotes.

Sin núcleo definido.

Pequeñas y simples

http://elmiqueblog.files.wordpress.com/2010/08/bacterias-verdes-luminosas-internet1.jpg

Page 24: Bases celulares de la vida

Genomas menos complejos

Sin organúlos citoplasmáticos.

Comprenden los dominios Archaea y Bacteria

http://3.bp.blogspot.com/_9oPQ6LhqY3o/TKTq6dLv39I/AAAAAAAAAy8/lfWbbOQBMLE/s1600/bacterias-biodiesel-plastic.jpg

Page 25: Bases celulares de la vida

Núcleo definido en donde el material genético se

encuentra separado del citoplasma.

Mas grandes y complejas.

Grandes genomas.

Organúlos celulares

Comprende el dominio Eukaryahttp://www.araucaria2000.cl/celula/eucariotica.jpg

Page 26: Bases celulares de la vida

Característica Células procarióticas Células eucarióticas

Grupo filogénetico Bacteria, Archaea Eukarya

Membrana nuclear Ausente Presente

Nucleolo Ausente Presente

DNA Molécula circular, sin

histonas

Lineal, formado por

cromosomas y con

histonas

División Fisión binaria, gemación Mitosis

Membrana citoplasmática Presente Presente

Citoplasma Desprovisto de

estructuras membranosas

Con compartimentos en

donde se realizan

funciones especializadas

(organélos).

Ribosomas 70S(síntesis de proteínas) 80S, ribosomas en

cloroplastos y

mitocondrias (síntesis de

proteínas)

Page 27: Bases celulares de la vida

Característica Células procarióticas Células eucarióticas

Membranas internas Sencillas, limitadas a

grupos específicos

Complejas

Sistema respiratorio Forma parte de la

membrana

citoplasmática, sin

mitocondrias.

Mitocondria

Pared celular Presente, compuesta de

peptidoglicano y otros

polisacáridos.

Presentes en plantas,

algas, hongos, ausente

en animales y protozoos.

Endosporas presentes Ausentes

Vesículas de gas presentes Ausentes

Movimiento Flagelos presentes es

proteínas.

Cilios, algunos flagelos,

por deslizamiento

ameboide

Page 28: Bases celulares de la vida

Las células eucariotas evolucionaron a partir de

ancestros procariotas.

Ambos tipos de células comparten un lenguaje

genético idéntico.

Conjunto común de vías metabólicas.

Page 29: Bases celulares de la vida

Algunos rasgos estructurales comunes:

Membrana plasmática como estructura

semipermeable.

Pared celular rígida, con función similar pero

estructura química diferente.

Page 30: Bases celulares de la vida

Bacterias

Archaeas

Page 32: Bases celulares de la vida

Las bacterias son

microorganismos unicelulares

procariotas.

Grupo mas importante de

seres vivos (número de

organismos, importancia

ecológica y práctica)http://www.elsecretodelasalud.com/Enfermedad/sitebuilder/images/Escherichia_coli-298x445.png

Page 33: Bases celulares de la vida

Son los organismos mas

abundantes del planeta son

ubicuos (suelos, manantiales

calientes, nubes, fondo del

mar, cuerpo humano,

animales, plantas)

Fundamentales en ciclado de

nutrientes, biorremediacion.

http://yopasolavoz.com/wp-content/uploads/2011/06/bacterias2.jpg

Page 34: Bases celulares de la vida

Formas y agrupaciones

Filamentosa

Cocosdiplococo estreptococo estafilococo

Tetradas Sarcinas

Bacilos

bacilos vibrios Cocobacilos

Espiroquetas(flexibles

Espirilos(rígidos)

pleomórficos

Page 35: Bases celulares de la vida

Cianobacteria

Bacilo de tamaño

medio

Virus mas grandes

Page 36: Bases celulares de la vida

Bacterias gigantes

Thiomargarita namibiensisEpulopiscium fishelsoni

Intestino del pez cirujano

Tamaño: 80X600 umSedimentos oceánicos

Tamaño:100 y 759um de diámetro

Page 37: Bases celulares de la vida

http://bacteriasyvirus.files.wordpress.com/2009/08/estructura-bacteria2.jpg?w=497

Page 38: Bases celulares de la vida
Page 39: Bases celulares de la vida

• Compuesta por lípidos y proteínas dispuestos en bicapas

• Proteínas integrales (dificil remoción) y periféricas(fácilremoción)

• Barrera semipermeable, delgada(85-10 nm de grosor)

• Organo sensor.

Page 40: Bases celulares de la vida

Presencia de hopanoides que tienen función

estabilizadora de membrana.

La membrana es un sistema organizado,

asimétrico,flexible y dinámico.

Page 41: Bases celulares de la vida
Page 42: Bases celulares de la vida
Page 43: Bases celulares de la vida

• Estructura rígida ubicada sobre la membrana

celular

• Forma y protección

• Compuesta principalmente por Peptidoglicano

o mureina (polisacarido): n-acetilmuramico, n-

acetil glucosamina(aa)

Page 44: Bases celulares de la vida

PEPTIDOGLICANO

• Peptidoglicano o mureina: n-acetilmuramico, n-acetil glucosamina(aa)

Page 45: Bases celulares de la vida

•La pared celular de muchos microorganismos

patógenos tiene componentes que contribuyen a

su patogenicidad.

• La pared puede proteger a una célula frente a

sustancias tóxicas y es el lugar de acción de

varios antibióticos.

Page 46: Bases celulares de la vida

Cristian Gram(1884)

Tinción relacionada con la estructura de la pared

Bacterias

Gram positivas:Morado o azul

Gram Negativa: Rosado o rojo

Gram positivas Gram negativas

Page 47: Bases celulares de la vida

Pared celular en Gram positivas

Unica capa de peptidoglicano de 20 a 80 nm de espesor

Ácidos teicoicos: polímeros de glicerol y ribitol unidos por fosfatos.

Confieren la carga negativa de la pared celular.

Acidos lipoteicoicos: asociación entre ácidos teicoicos y lipidos

Page 48: Bases celulares de la vida

Pared celular en Gram negativas

• Estructura compleja

• Capa de LPS: Segunda bicapa, protección

• Lipoproteínas de Braun: anclaje entre ME y peptidoglicano

• Porinas: proteinas transmembranales que se asocian y forman

aberturas para el transporte de sustancias.

Page 49: Bases celulares de la vida

Lípido A: Dos derivados del azucar glucosamina unidos con ácidos grasos(

caproico, láurico, palmitico). Inserto en membrana externa propiedades tóxicas.

Núcleo polisacarido: Azucares de 7 carbonos (heptosas) ej: sedoheptulosa.

Polisacarido O: Azucares de 6 carbonos( hexosas)ej: galactosa, glucosa,etc varia

su composición dependiendo de la cepa. Es reconocida por las defensas del

huesped, pero pueden evadirse al cambiar su composición.

Carga negativa de la pared celular de la

bacteria, el polisacárido central tiene

azucares cargados y fosfato.

Puede actuar como endotoxina.

Page 50: Bases celulares de la vida

Espacio periplasmico: Compuesto de periplasma (gel) contiene proteínas

que participan en la captación de nutrientes, transporte de sustancias al

interior de la célula, proteínas implicadas en la síntesis de peptidoglicano.

Page 51: Bases celulares de la vida

Gram positivas Gram negativas

http://www.ehu.es/biomoleculas/hc/sugar35b.htm

Page 52: Bases celulares de la vida

Los solutos están más concentrados en el

citoplasma bacteriano que en el exterior.

Por osmosis el agua ingresa a la célula a través

de la membrana desde soluciones diluidas a

mas concentradas.

la célula se hincha y dicha presión haría

explotar a la célula si no existiera la pared

celular que la protege de la lisis.

Page 53: Bases celulares de la vida
Page 54: Bases celulares de la vida

• Altamente organizada

• Localizada entre la membrana y elnucleoide.

• Compuesta principalmente por agua (70%)

• Contiene cuerpos de inclusión

• Ribosomas

http://sobreconceptos.com/wp-content/uploads/bacteriac-300x298.jpg

Page 55: Bases celulares de la vida

• Son depositos de reserva: Gránulos de materiaorgánica o inorgánica.

• Su composición quimica puede ser proteica o lipídica.

• Pueden estar envueltos o no con una membrana.

Page 56: Bases celulares de la vida

• Envueltos: granulos de polifosfato, cianoficina yglucógeno

• No envueltos:Gránulos de poli-B-hidroxibutirato,algúnos de glucógeno y azufre, carboxisomas yvacuolas de gas.

Page 57: Bases celulares de la vida

Nombre Función Esquema

Glucógeno Polímero de unidades de

glucosa. Se dispersa

uniformemente por la matriz

en forma de gránulos

pequeños.

Poly-β-hidroxibutirato

(PHB):

Plásticos biodegradables,

gránulos fácilmente

observables. Reservas de

carbono

Granulos de cianoficina Presentes en

cianobacterias, compuestos

de aa como arginina y acido

aspartico, acumulan exceso

de nitrógeno.

Page 58: Bases celulares de la vida

Nombre Función Esquema

Carboxisomas Contienen la enzima

ribulosa 1,5 bifosfato-

carboxilasa (fijación de

CO2), pueden servir para

fijar nitrógeno.

Vacuolas de gas Confieren flotabilidad a la

célula.

Page 60: Bases celulares de la vida

Partículas implicadas en la síntesis de proteínas.

Presentes en la matriz citoplasmática o adheridos

débilmente a la membrana.

Los ribosomas procariotas son mas pequeños que

los eucariotas.

Tamaño de 15x20 nm.

Page 61: Bases celulares de la vida

• RNA y proteínas

• 70S (procariotas): dos subunidades(Complejo de RNAr y proteínas)

• Subunidad grande: 50S:23S, 5S +31 proteínas

• Subunidad pequeña: 30S: 16s + 21 proteínas

Nota: S se refiere a una unidad de densidad llamada Svedberg.

Page 62: Bases celulares de la vida
Page 63: Bases celulares de la vida

Red compuestos orgánicos que se extiende a

partír de la superficie celular.

Estructuras que sirven para proteger la célula,

fijarla a objetos y permitir su desplazamiento.

Cápsulas o slime

Capas S

Page 64: Bases celulares de la vida

Polisacárido

Difícil remoción

Contiene gran cantidad de agua y

protege a las células de la

desecación.

No son necesarias para el

crecimiento a nivel de laboratorio

pero brinda ventajas adaptativas en

su hábitat normal.

Permite adhesión a objetos sólidos o

a superficies de huéspedes.Klebsiella pneumoniae

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/e/e6/%D0%9A%D0%

B0%D0%BF%D1%81%D1%83%D0%BB%D0%B0_Klebsiella_Pneu

moniae.jpg

Page 65: Bases celulares de la vida

•Similares a las cápsulas excepto porque son difusas y

fáciles de remover.

•Protección

•Motilidad

•Adhesión.

http://www.todayinsci.com/Events/Medical/BrucellaThm.jpg

Page 66: Bases celulares de la vida

Compuestas por proteinas y glicoproteinas

Protección ante fluctuaciones ionicas, pH, enzimas.

Forma y rigidéz

Adhesión a superficies.

Capas S

http://1.bp.blogspot.com/_DBigaxGaCbY/SlyZBhfEN1I/AAAAAAAAAeg/EoHifiQp7EA/s400/008q+CapaS.JPG

Page 68: Bases celulares de la vida

Apéndices locomotores en forma de hilos que se

extienden hacia fuera de la membrana plasmática y de

la pared celular.

http://2.bp.blogspot.com/_krk0pFJQGeM/R-W49ynrWYI/AAAAAAAAAAU/1BQDNrwrI24/s320/micromotor-flagella.jpg

Page 69: Bases celulares de la vida

Utilizados para la clasificación debacterias

Monotrico: Un flagelo

Anfitrico: Uno a cada extremo

Peritrico: Alrededor de la célula

Lofotrico: Penacho en un extremo

Page 70: Bases celulares de la vida

Filamento: Cilindrico, hueco,flagelina. Crecimiento desdeel extremo

Gancho: Une cuerpo basal conel filamento

Cuerpo basal: Anillos quedirigen el motor flagelar.

Page 71: Bases celulares de la vida

El filamento tiene forma

de hélice rígida y la

bacteria se mueve

cuando esta hélice gira.

Para avanzar, los flagelos

giran en dirección

contraria a las agujas de

un reloj.

Cuando el flagelo gira en

la dirección de las agujas

del reloj la bacteria rota

lentamente.

Page 72: Bases celulares de la vida

•Forma diferenciada de algunas bacterias gram positivascomo Bacillus sp, Clostridium sp y Sporosarcina sp.

•Muchas bacterias patógenas son formadoras deendosporas.

•Son impermeables a la mayorÍa de los colorantes, se venincoloras en una bacteria teñida.

http://www.biologia.edu.ar/bacterias/figbac/micro71.gif

Page 73: Bases celulares de la vida

Resistente a condiciones adversas

Calor

Radiación

Químicos

Desecación

El 15% del peso seco es acido dipicolinico(resistente alcalor)que forma complejos con iones calcio.

Calcio: protégé ante el calor húmedo y seco , agentesoxidantes.

Acido dipicolinico

Page 74: Bases celulares de la vida

Exosporio: capa mas externa es

fina y delgada

Cortex:Peptidoglicano

modificado.

Pared celular: Dentro del cortex

y rodea al protoplasto.

Protoplasto: contiene las

estructuras celulares normales

como ribosomas y nucleoide

pero es metabólicamente inerte.http://www.ugr.es/~eianez/Microbiologia/images/09espo1.gif

Page 75: Bases celulares de la vida
Page 76: Bases celulares de la vida

ESPOROGENESIS

1. Formación del septo, engolfamiento de la espora.

2. Formación del exosporio (capa mas externa) y cortex.

3. Deshidratación, incremento de la resistencia al calor

4. Maduración de la espora.

5. Lisis y liberación de la espora.

Page 77: Bases celulares de la vida

• Región irregular.

• Sitio donde se localiza el

material génetico.

• Cromosoma: cadena doble

de DNA lineal o circular,

superenrollado

http://1.bp.blogspot.com/_DBigaxGaCbY/TAZt_EmIkmI/AAAAAAAAA7A/lNHWv5RsKMA/s1600/nucleoid-E_coli.gif

Page 78: Bases celulares de la vida

Plásmidos: DNA circularo lineal pequeño,replicaciónindependientemente delcromosoma,

No son necesarios parael crecimiento y lareproducción, poseengenes que dan ventajasadaptativas

Page 79: Bases celulares de la vida

http://www.windows2universe.org/earth/Life/images/archaea_noaa_sm.gif

Page 80: Bases celulares de la vida

Microorganismos.

Se cree que fueron los

primeros habitantes del

planeta.

Se desarrollan en ambientes

extremos. Pero también en

suelos, lagos y océanos.

http://www.ucmp.berkeley.edu/archaea/KOSmethanococcus.jpg

Page 81: Bases celulares de la vida

Pueden constituir hasta el 20% de

la biomasa microbiana oceánica.

Difíciles de cultivar en laboratorio.

Grupo más relacionado con

Eukarya que con Bacteria.

La mayor parte son anaerobios.http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/3/35/Dickinsonia_Archaeaspi

nus.jpg/104px-Dickinsonia_Archaeaspinus.jpg

Page 83: Bases celulares de la vida

http://www.google.com.co/imgres?q=ARCHAEAS&um=1&hl=es&authuser=0&biw=1024&bih=587&tbm=isch&tbnid=0vDQO6y71e

B6kM:&imgrefurl=http://www.ucmp.berkeley.edu/archaea/archaeamm.html&docid=oPDMBmIPFi4Z1M&imgurl=http://www.ucmp.

berkeley.edu/archaea/NIJmethanosarcina.gif&w=389&h=376&ei=Wjk1T8PjFMr3gAfE5L3oBQ&zoom=1&iact=hc&vpx=237&vpy=

252&dur=761&hovh=221&hovw=228&tx=91&ty=162&sig=106103414824604180603&page=1&tbnh=107&tbnw=111&start=0&nd

sp=18&ved=1t:429,r:7,s:0

Page 84: Bases celulares de la vida

Pequeños de 0,5-5 um.

Formas diversas.

Se reproducen por fisión binaria.

Algunas tienen flagelos y son móviles.

http://1.bp.blogspot.com/_ebQZZEutWBk/RfsoErPRNPI/AAAAAAAAAGw/LvITkRxnfX4/s320/Imagen23.jpg

Page 85: Bases celulares de la vida

No tienen membranas internas.

Alta resistencia a antibióticos, pueden tener plásmidos.

El DNA se empaqueta en nucleosomas como en eucariotas

gracias a proteínas similares a las histonas.

Quimiotrofas: usan compuestos carbonados orgánicos

como fuente de energía.

Page 86: Bases celulares de la vida

Membrana celular con composición química

única.

Lípidos con enlaces eter entre el glicerol y las

cadenas hidrofóbicas. . En bacterias existe enlace

ester.

No cuentan con ácidos grasos sino con isopreno

(molécula hidrocarbonada).

Page 87: Bases celulares de la vida

Polímero de isopreno

Polímero de isopreno

PRINCIPALES LIPIDOS EN MEMBRANA: Dieteres y Tetraeteres de

glicerol

Pueden existir monocapas y bicapas lípidicas.

Page 88: Bases celulares de la vida

Célula fúngica:

Hongos filamentosos

Levaduras

Page 89: Bases celulares de la vida

Ciencia que se encarga del

estudio de los hongos.

Pier Antonio Micheli: Padre

de la micología.

Hongo: del latin fingus: seta

y del griego sphongos:

esponja

http://www.webalice.it/mondellix/images/Micheli.jpg

MICOLOGIA

Page 90: Bases celulares de la vida

Organismos eucarióticos,

portadores de esporas, sin

clorofila que se reproducen de

forma sexual y asexual.

Sus estructuras somáticas

(hifas) son ramificadas y

filamentosas y sus paredes

celulares están formadas por

quitina o celulosa en menor

proporción.

http://misfondos.com.es/wallpaper/Hongos/

HONGOS

Page 91: Bases celulares de la vida

Reino Fungi.

No son móviles.

Alrededor de 1.5 millones de

especies descritas.

Heterótrofos.

http://www.moldbacteria.com/Aspergillus_niger.gif

http://floresyjardin.es/wp-content/uploads/2008/04/hongos.jpg

Page 92: Bases celulares de la vida

Principalmenteterrestres, algunos deaguas dulces o marinos.

Algunos pueden serpatógenos de plantas yanimales.

Asociaciones simbióticas→ Micorrizas y líquenes

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/2c/4

85px-Arbuscular_mycorrhiza_cross-section-es.png/250px-

485px-Arbuscular_mycorrhiza_cross-section-es.png

http://acastedo.files.wordpress.com/2006/02/L%C3%ADquenes.jpg

Liquenes

Micorrizas

Page 94: Bases celulares de la vida

Algunas toxinas pueden causar seriasenfermedades o micosis al hombre.

Quitina: Producción de soportes necesariospara el crecimiento de células durante eldesarrollo de tejidos artificiales.

MicosisCultivo de tejidos

http://1.bp.blogspot.com/_8ebZmqRP6zk/Sa7FwvNOAwI/AAAAAAAAACU/vSEh3OnpCuQ/s320/las-micosis-en-verano.jpghttp://2.bp.blogspot.com/_IP-xhn2P2rQ/TOsyOtryHiI/AAAAAAAAF_I/cRHqQoxj-1Q/s1600/2.jpg

Page 95: Bases celulares de la vida

Producción de antimicrobianos:

Alexander Fleming en 1928 descubrió la penicilina a

partir de Penicillium notatum.

Cefalosporina de Cephalosporium sp.

P. notatum

http://3.bp.blogspot.com/-v5LVymEgdTo/TfCtvA3vmvI/AAAAAAAACUw/0pVNfsrLVGY/s1600/Penicillium%2Bnotatum.jpg

Cephalosporium sp

http://www.moldbacteria.com/images/acremonium.jpg

Page 96: Bases celulares de la vida

Algunos son comestibles: Champiñon y Orellanas

Agaricus bisporus

http://www.valpuesta.com/wp-content/uploads/2009/11/champi%C3%B1on3.jpg

http://3.bp.blogspot.com/_o4I7fmcKkoo/Sw1ciMObGlI/AAAAAAAAAC8/xXxLGWkGTTg/s1600/hiratake.jpg

Pleurotus ostreatus

Page 97: Bases celulares de la vida

Control biológico de plagas: Hongos

entomopatógenos

http://www.uco.es/organiza/departamentos/decraf/entagrinv_archivos/slide0001_image004.jpg

Beauveria bassiana: Coleópteros.

Verticillium lecanii: Áfidos, moscas

blancas.

Metarrhizium anisoplinae:

Homópteros.

Page 99: Bases celulares de la vida

Toxinas producidas por hongos bajo

condiciones especiales de humedad y

temperatura.

Las micotoxinas son metabolítos secundarios

que se forman durante el final de la fase de

crecimiento exponencial.

Tienen efectos cancerigenos y mutágenos

Page 101: Bases celulares de la vida

CARACTERISTICAS HONGOS PROCARIOTAS

Membrana Nuclear Presente Ausente

Cromosoma Lineal Circular o linear

Membrana celular Con ergosterol Hopanoides

Pared celular Polisacáridos y

quitina

Peptidoglicano

Sin quitina

Organelos Presentes Ausentes

Tamaño de Ribosomas 80S 70S

Transcripción / Traducción Independientes Acopladas

Page 102: Bases celulares de la vida

Hongos filamentosos

Levaduras.

Setas.

Page 103: Bases celulares de la vida

http://www.labgeminis.com/ver_imagen.php?id_imagen=191

Page 104: Bases celulares de la vida

Se denominan mohos.

Son microcópicos multicelulares.

Sus cuerpos son alargados y filamentosos.

Los filamentos poseen pared celular que contiene

quitina o celulosa.

Se reproducen por esporas.

Penicillum sp.

http://2.bp.blogspot.com/_OS6kaSJstho/TOXAZ_Di80I/AAAAAAAALh

s/uhsxMahSv5Y/s1600/penicilium2.jpg

Page 105: Bases celulares de la vida

http://www.cect.org/images/fung2.jpg

Page 106: Bases celulares de la vida

Hifas: Tubo de longitud variable formado por una pared

celular semirígida en el que fluye protoplasma. Diámetro

de 1 a 30 micras. Contienen citoplasma con núcleos.

Septos: paredes transversales que dividen hifas en

células.

http://www.pv.fagro.edu.uy/fitopato/cursos/fitopato/practicas/10/Hifas_alteradas.JPG

Page 107: Bases celulares de la vida

Septadas con células

mononucleadas

• Hifas contabiquestransversalesque se formanal extremos dela hifa (propiasde hongossuperiores).Solo seevidencia unnúcleo.

Septadas con células

multinucleadas

• Hifas quepresentan másde un núcleoen cadacompartimento.

No septadas o cenocíticas

• Hifascontinuas sintabiquestransversaleso septos.

Page 109: Bases celulares de la vida

Es la agregación en masa de hifas, “semejando” tejido.

Micelio reproductor

• Responsable dela producción deesporas ygeneralmente seextiende en elaire, lejos delmedio de cultivo.

Micelio vegetativo

• Penetración en elsustrato paraobtenernutrientes.

Page 110: Bases celulares de la vida

Se parece a la pared celular de las plantas en su

arquitectura pero su composición química es

diferente.

Esta compuesta de Quitina que es un polímero

de N-acetil-D-glucosamina. Se dispone como

microfibrillas.

http://www.biologie.uni-hamburg.de/b-online/ibc99/botanica/botanica/bw/quitina.gif

Quitina

Page 111: Bases celulares de la vida

En algunas especies de hongos pueden existir

otros polímeros como mananos, galactanos o

quitosan. (azúcares)

El 80-90% esta compuesta por polisacáridos y

los lípidos y algunos iones están presentes en

menos cantidad.

http://www.eis.uva.es/~macromol/curso05-06/medicina/polimeros_biodegradables/polime5.gif

Quisotan

Page 112: Bases celulares de la vida

Rígida e insoluble. Evita lisis osmótica.

Capas de quitina y matriz amorfa de fibras depolisacáridos (Glucanos).

Page 113: Bases celulares de la vida

•Compuesta por fosfolípidos, carbohidratos y proteínas.

•Regula el paso de sustancias, posee permeabilidadselectiva.

•Lípido más importante → ERGOSTEROL

ERGOSTEROL

http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/5/5d/Ergosterol_structure.svg/250px-Ergosterol_structure.svg.png

Page 114: Bases celulares de la vida

Mitocondrias: (DNA autoreplicable)

Ribosomas (8OS): aislados o como polisomas (Síntesis de proteínas)

Retículo endoplasmático: (síntesis deproteínas)

Aparato de Golgi: rudimentario, no siempreesta presente ( maduración y direccionamientode proteínas).

Page 115: Bases celulares de la vida

Inclusiones: vacuolas lipídicas.

Núcleo: haploide, limitado por membrana doble.

Nucleólo: formado principalmente por RNA, algunas veces desaparece durante la división nuclear.

Page 116: Bases celulares de la vida

va= vacuolas; cw: corpúsculo de Wororin p= pared celular; er= retículo

endoplásmico; s= septum; m= mitocondria; n= núcleo; vgs= Golgi; r= ribosoma;

p= membrana plasmática; v= vesículas ;

Page 117: Bases celulares de la vida

Es una unidad diminuta y simple que se propaga y

que sirve para la producción de un nuevo

organismo de la misma especie.

http://www.quantuslabs.com/BASIDIO1.POR.JPG

Page 118: Bases celulares de la vida

Según su morfología:

Page 120: Bases celulares de la vida

Son hongos microscópicos unicelulares.

Se reproducen por gemación.

No realizan fotosíntesis.

Se diferencian de las bacterias por su gran tamaño.

Existen unas 350 especies de levaduras separadas en 39

géneros.

http://www.iibcaudo.com.ve/programacion/eventos/levaduras/levaduras1.jpg

Page 121: Bases celulares de la vida
Page 122: Bases celulares de la vida

Ampliamente distribuidas en la naturaleza y son

diseminadas por insectos y el viento.

Pueden ser saprófitas (viven sobre materia orgánica

muerta ) o parásitas( dependen de huéspedes vivos).

http://www.alrfoto.com/@@@fotos1/0414_mariquita_coccinella_septempunctata_insecto.jpg

http://3.bp.blogspot.com/_t7t74lyFHiU/TOBIF685KqI/AAAAAAAAGPU/0Wwa3eFjKAA/s1600/N

ATURALEZA%252C+acerquemos+a+ella.jpg

Page 123: Bases celulares de la vida

Gran importancia por sus uso industrial: vino, cerveza,

pan, bioetanol, etc.

Han contribuido al proceso científico por ser un buen

modelo para el estudio de procesos bioquímicos y

metabólicos básicos de las células eucarióticas vivas.

http://www.elblogdecocina.com/wp-content/uploads/2009/04/clase-vino-

6.jpg

http://blogs.abc.es/media/pan3.jpg

http://www.ecologismo.com/wp-content/uploads/2008/12/bioetanol.jpg

Page 124: Bases celulares de la vida

Algunas causan enfermedades en plantas y animales.

Descomponen alimentos y materiales textiles.

http://fotos.infojardin.com/subida-imagenes/images/bwy1245355320n.jpg http://fotos.infojardin.com/subida-imagenes/images/bwy1245355320n.jpg

Page 125: Bases celulares de la vida

Varían considerablemente en tamaño. Se encuentran

desde 1-5 um de ancho por 5-30 um de largo.

Generalmente son ovoides, algunas esféricas y otras

alargadas.

No tienen flagelos u otros organélos de locomoción.

La forma y estructura de las levaduras varía según la

especie.

http://pagciencia.quimica.unlp.edu.ar/biol_archivos/levadura.gifhttp://www.vinosland.com/wp-content/uploads/2009/07/levaduras.jpg

Page 126: Bases celulares de la vida

http://www.diwinetaste.com/html/dwt200701/images/SaccharomycesCerevisiae.jpg

Saccharomyces cerevisiae Saccharomyces ludwigii

Pichia membranaefaciens

http://www.pf.chiba-u.ac.jp/gallery/img/fungi/g/Geotrichum_candidum_microscopy.jp

Geotrichum candidumhttp://www.ncyc.co.uk/photos/CBS821A.jpg

http://www.ncyc.co.uk/photos/CBS821A.jpg

Page 127: Bases celulares de la vida

Tinciónes simples: Cristal violeta.

Sudan III: Observación de glóbulos de grasa.

Rojo neutro: Observación de gránulos metacromáticos y

vacuolas.

Yoduro de potasio: Tiñe gránulos de almidón de azul y

los de glucógeno de verde.

Page 128: Bases celulares de la vida

•Forman las mismas estructuras que una célula eucariótica.

•La mayor información se basa en estudios realizados con

Saccharomyces cerevisiae.

https://www.omegafilters.com/images/microscopy/saccharomyces_cerevisiae.jpg

http://www.franciscotejero.com/tecnica/fermentaci%C3%B3n/levadura1_archivos/celula.gif

Page 129: Bases celulares de la vida

•Es fina cuando las células son jóvenes y se engruesa con

la edad.

•Esta compuesta principalmente por dos polisacáridos:

Glucano

• Compuesto deunidades de glucosa,presente en todas laslevaduras.

Manan

• Compuesto deunidades demanosa, no seencuentra en lasparedes de lasespecies de losgénerosSchizosaccharomyces,Nadsonia, Rhodotorula.

Page 130: Bases celulares de la vida

•Las proteínas son constantes en todas las paredes

celulares, algunas de las cuales pueden ser enzimas

(hidrolasas).

•Los concentración de lípidos es del 8,5 a 13,5%.

•La cantidad de quitina varia dependiendo del género.

Page 131: Bases celulares de la vida

Material extracelular limoso, viscoso y grueso.

La mayor parte de las cápsulas se componen de

polisacáridos.

http://scielo.sld.cu/img/revistas/mtr/v58n2/f0211206.jpg

Page 132: Bases celulares de la vida

Barrera osmótica

Triplecapa con un espesor de

8um.

Presencia de lípidos

(fosfolípidos) proteínas y

polisacáridos.

http://www.nottingham.ac.uk/brewingscience/es/img/course/try_elearning.jpg

Page 133: Bases celulares de la vida

El citoplasma es semilíquido.

Existen numerosas enzimas.

En su interior hay materiales granulares, ribosomas y

organélos limitados por membrana.

Existe un sistema de membranas denominado retículo

endoplasmático.

Page 134: Bases celulares de la vida

Organélos con diámetros de 0,1 a 1 um.

Se encuentran rodeadas de dos membranas, la interna

forma crestas hacia adentro.

Compuestas de lipoproteína y un poco de RNA y DNA.

Se denominan centrales de energía. Respiración celular.

http://www.monografias.com/trabajos48/respiracion-celular/Image2.gif

Page 135: Bases celulares de la vida

Organélos que contienen materiales como polifosfátos y

lípidos.

También presentan ciertas enzimas hidrolíticas como

proteasas, ribonucleasas.

Son depósitos de reserva de energía.

http://3.bp.blogspot.com/_bXiAT6MOo8E/S4gEGAqcoQI/AAAAAAAACeU/rr6-elED4LI/s400/Fig2.jpg

https://intranet.matematicas.uady.mx/portal/leamos_ciencia/VOLUMEN_III/ciencia3/122/img/49.jpg

Page 136: Bases celulares de la vida

Almacenamiento de

grasas, carbohidratos

o proteínas.

Algunas pueden

poseer pigmentos

que les brindan color

a las colonias.

http://www.cervezadeargentina.com.ar/articulos/imagenes/algolevaduras18.jpg

Page 137: Bases celulares de la vida

Organélo bien definido por una membrana

nuclear semipermeable.

No existen cromosomas condesados.

Durante la gemación una parte del núcleo va a la

célula hija y la otra permanece en la célula madre.

Page 138: Bases celulares de la vida