¡Descarga Células, mitosis, citoplasma y más Apuntes en PDF de Derecho solo en Docsity!
QUINS TIPUS DE CÈL·LULES HI HA?
QUINES CARACTERÍSTIQUES TENEN?
TEMA 2
LES BIOMOLÈCULES I LES CÈL·LULES
La matèria dels éssers vius està constituïda per bioelements i biomolècules que s'agrupen per formar els éssers vius.
Les biomolècules estan formades per bioelements, i poden ser de dos tipus: inorgàniques i orgàniques.
Biomolècules inorgàniques: aigua sals minerals
1. Quins són els components químics de les cèl·lules?
Els bioelements són els elements químics que formen la matèria viva. Els més importants són: (O), (C), (H) i (N). També són abundants (S), (P), (Ca), (Mg), (Na), (K) i (Cl).
Els oligoelements es troben en quantitats molt petites: (Fe), (Cu), (F) o (Zn).
Biomolècules orgàniques: glúcids lípids proteïnes àcids nucleics.
Poden ser insolubles en aigua: útils per formar estructures esquelètiques, com el fosfat tricàlcic que forma part dels ossos, o el carbonat càlcic present a la closca dels mol·luscs i a l'exoesquelet dels crustacis.
Les sals minerals solubles es dissocien en ions i tenen funcions importants com la regulació de l'acidesa (pH) i de l'osmosi. També tenen altres funcions, com el Na+ i el K+, necessaris per la transmissió de l'impuls nerviós.
1. Quins són els components químics de les cèl·lules?
Biomolècules norgàniques: L Aigua
És la molècula més abundant als éssers vius. Això es deu tant a les seves propietats fisicoquímiques com al seu poder dissolvent, que facilita el transport dels nutrients i la realització de les reaccions químiques que constitueixen el metabolisme cel·lular.
Biomolècules norgàniques: Les sals minerals
En una dissolució isotònica (a), l'entrada i la sortida d'aigua estan equilibrades i les cèl·lules mantenen la seva forma. En una dissolució hipotònica (b), l'aigua entra a la cèl·lula, que s'infla i pot arribar a esclatar. En una dissolució hipertònica (c), la cèl·lula perd aigua i disminueix el seu volum.
1. Quins són els components químics de les cèl·lules?
Dissolucions, difusió i osmosi Una dissolució està formada pel dissolvent, (el de major quantitat, l aigua) i pel solut, la substància dissolta (sals minerals, sucres...). En les dissolucions tenen importància dos processos: La difusió és la tendència de les partícules de solut a distribuir-se uniformement. L'osmosi és la difusió a través d'una membrana semipermeable, que permet el pas del dissolvent però no del solut.
La tendència a equilibrar les concentracions fa que l'aigua passe de la dissolució menys concentrada o hipotònica cap a la més concentrada, la hipertònica. Si dues dissolucions tenen la mateixa concentració, es diu que són isotòniques.
Efecte de l osmosi sobre les cèl·lules
Monosacàrids. Són els glúcids més senzills. La glucosa i la fructosa, proporcionen energia a les cèl·lules, mentre que la ribosa i desoxiribosa formen part dels àcids nucleics.
Disacàrids. Formats per la unió de dos monosacàrids, com la sacarosa de les plantes, la lactosa de la llet o la maltosa dels cereals.
Polisacàrids. Formats per milers de monosacàrids units. Fan funció de reserva d'energia i estructural: el midó és com s'emmagatzema la glucosa a les cèl·lules vegetals, i el glucogen, a les animals. La cel·lulosa forma part de la paret cel·lular de les cèl·lules vegetals.
Els monosacàrids i els disacàrids són glúcids solubles en aigua i tenen gust dolç, raó per la qual se'ls coneix amb el nom de sucres.
1. Quins són els components químics de les cèl·lules?
Bioelements Orgànics: Glúcids o hidrats de carboni
Són biomolècules formades per carboni, hidrogen i oxigen. N'hi ha de diferents tipus:
Els sucres
Lactosa
Els triglicèrids, estan formats per una molècula de glicerina i tres d'àcids grassos. Emmagatzemen gran quantitat d'energia per a les cèl·lules. Les ceres, que repel·leixen l'aigua i serveixen com a aïllant i protecció enfront a la humitat, tant en els animals com en les plantes. Els fosfolípids, que contenen àcid fosfòric i formen part de les membranes cel·lulars. Els lípids isoprenoides o terpens, com les vitamines A, E i K. Els esteroides, destaquen el colesterol, la vitamina D i les hormones sexuals.
1. Quins són els components químics de les cèl·lules?
Bioelements Orgànics: Els Lípids
Són biomolècules insolubles en aigua. Estan formats per carboni, hidrogen i oxigen. Destaquen els següents tipus:
2. Com són les proteïnes i els àcids nucleics?
Bioelements Orgànics: Les Proteïnes
Són biomolècules de mida gran, formades per combinacions d'aminoàcids, molècules més senzilles de les quals n'hi ha vint tipus diferents. Una proteïna està formada per més de cent aminoàcids units mitjançant enllaços.
És la responsable de la seva activitat biològica i presenta diversos nivells de complexitat: L'estructura primària correspon a la seqüència dels aminoàcids. L'estructura secundària és el plegament de la proteïna en l'espai per atraccions que es produeixen entre els seus aminoàcids. L'estructura terciària s'origina per les interaccions que succeeixen entre els aminoàcids i entre aquests i el medi en el qual es troba la proteïna. L'estructura quaternària associació de diverses cadenes d'aminoàcids i és característica de proteïnes grans, com l'hemoglobina de la sang.
2. Com són les proteïnes i els àcids nucleics?
Bioelements Orgànics: Les Proteïnes Estructura de les proteïnes
Tal com proposa la teoria cel·lular, tots els éssers vius estan formats per cèl·lules que constitueixen la seva unitat estructural, funcional i metabòlica.
Les primeres cèl·lules eren molt senzilles i van aparèixer fa més de 3.800 milions d'anys. La seva complexitat va anar augmentant i va permetre l'aparició de tots els éssers vius. N'hi ha dos grans tipus: les cèl·lules procariotes i les cèl·lules eucariotes
Són més primitives, més petites (fins a 10 m de longitud) i tenen una organització molt més senzilla que les cèl·lules eucariotes.
Són les cèl·lules pròpies dels bacteris i els cianobacteris.
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
Cèl·lules procariotes Cèl·lules eucariotes Les cèl·lules eucariotes són grans i complexes i contenen orgànuls i estructures membranoses en què es realitzen processos diferents.
El material genètic es troba al nucli, envoltat per una doble membrana que el separa del citoplasma.
Les característiques més importants de les cèl·lules procariotes són les següents:
No tenen nucli, el material genètic es troba lliure al citoplasma. Consisteix en una molècula d'ADN tancada i sense extrems. Poden tenir plasmidis, fragments d'ADN cíclics. Presenten una membrana plasmàtica formada per una bicapa de lípids, proteïnes i glúcids. Poden presentar una paret cel·lular i una càpsula protectora davant les variacions del medi. Al citoplasma tenen ribosomes per fabricar proteïnes, i alguns tenen flagels per desplaçar-se. Els pèls o pili són apèndixs que permeten fixar-se al medi i intercanviar plasmidis entre bacteris.
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
Com s organitza la cèl·lula procariota?
Tenen una organització unicel·lular senzilla i han aconseguit un enorme èxit evolutiu. S'han adaptat a totes les formes de vida, es divideixen de forma molt simple després de replicar el seu ADN i poden transferir gens d'uns als altres mitjançant plasmidis.
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
Com s organitza la cèl·lula procariota? Els bacteris
La majoria dels bacteris són beneficiosos, ja que participen en el reciclatge de la matèria orgànica i poder ser utilitzats per a diferents finalitats pels éssers humans.
Altres produeixen greus malalties infeccioses.
Els virus són estructures acel·lulars formades per un àcid nucleic (ADN o ARN) i per proteïnes.
L'única propietat que comparteixen amb els éssers vius és la capacitat de reproducció, per a la qual necessiten parasitar una cèl·lula, ja que ells no tenen els òrgans necessaris per sintetitzar les seves pròpies molècules.
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
Els virus
Alguns causen malalties greus, i altres poden ser molt útils en enginyeria genètica (bacteriòfags).
La teoria endosimbiòtica de Lynn Margulis, explica que les cèl·lules eucariotes van aparèixer gràcies a la presència d'oxigen a l'atmosfera.
Les primeres cèl·lules es van formar quan l'atmosfera encara no tenia oxigen, eren anaerobies i s alimentaven de molècules orgàniques dels oceans primitius. Després, la fotosíntesi iniciaria un canvi dràstic en la composició de l'atmosfera, que conduiria a l'aparició de les cèl·lules eucariotes.
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
L origen de les cèl·lules eucariotes: Endosimbiosi
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
Les cèl·lules eucariotes actuals (animals i vegetals) serien el resultat d'una associació de col·laboració o simbiosi entre diferents cèl·lules procariotes primitives que els hauria permès fer front a les noves condicions ambientals, sent fonamental per a l'evolució dels organismes pluricel·lulars. Aquesta teoria està avalada per la presència d'ADN i ribosomes semblants als bacterians, tant als mitocondris com als cloroplasts.
L origen de les cèl·lules eucariotes: Endosimbiosi
Segons aquesta teoria, fins i tot el nucli es podria haver originat per endosimbiosi.
3. Quins dos grans tipus de cèl·lules hi ha?
La pèrdua de la paret cel·lular i l'augment de mida en les cèl·lules permetrien la formació d'endomembranes a partir de la membrana plasmàtica i la captura d'altres cèl·lules. Alguns bacteris aerobis capturats per les cèl·lules precursores serien l'origen dels mitocondris de les cèl·lules eucariotes. Els cloroplasts de les cèl·lules vegetals actuals procedirien d'antics bacteris fotosintètics.
L origen de les cèl·lules eucariotes: Endosimbiosi
4. Com s organitza la cèl·lula eucariota?
Les cèl·lules eucariotes són grans i complexes i contenen orgànuls que realitzen processos diferents.
El material genètic es troba al nucli, envoltat per una doble membrana. El nucli dirigeix les activitats de la cèl·lula i és on es troba l'ADN amb la informació per a la síntesi de les proteïnes.
La membrana plasmàtica és responsable del transport i intercanvi de molècules entre la cèl·lula i el medi. Delimita externament el citoplasma, on trobem el citosol, el citoesquelet i els orgànuls.
La transcripció de l ADN elabora l'ARNm, que s utilitzará per sintetitzar proteïnes als ribosomes.
Amb la replicació, l'ADN es duplica abans de fer la divisió cel·lular.
Hi ha dos tipus de cèl·lules eucariotes: la cèl·lula animal i la cèl·lula vegetal.
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Orgànuls i altres estructures membranoses
Les cèl·lules eucariotes tenen una gran diversitat d'estructures internes. Algunes estan envoltades per una o més membranes, mentre que d'altres no en tenen.
Les estructures membranoses són el reticle endoplasmàtic, l'aparell de Golgi, els
mitocondris, els cloroplasts, els lisosomes i els peroxisomes.
És una xarxa de sacs i túbuls membranosos intercomunicats. Trobem: Reticle endoplasmàtic rugós (RER). Té ribosomes en la membrana on es sintetitzen proteïnes que després passen a l'aparell de Golgi.
Reticle endoplasmàtic llis (REL). No té ribosomes. Elimina substàncies tòxiques i produeix lípids.
Reticle endoplasmàtic
R.E.R R.E.L
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Orgànuls i altres estructures membranoses
Lisosomes
Lisosomes i peroxisomes Són vesícules membranoses que contenen enzims. Els lisosomes duen a terme la digestió intracel·lular Els peroxisomes, reaccions d'oxidació diverses
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Orgànuls i altres estructures membranoses Ap. Golgi Aparell de Golgi Format per grups de cisternes membranoses amb els extrems eixamplats.
Modifiquen les proteïnes i els lípids procedents del reticle i les distribueixen mitjançant vesícules a la membrana, al medi extracel·lular o als lisosomes.
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Orgànuls i altres estructures membranoses
Cloroplasts Són orgànuls exclusius de cèl·lules vegetals en els quals es produeix la fotosíntesi. Tenen tres sistemes de membranes, i la més interna conté uns discs apilats anomenats tilacoides (T), on es troba la clorofil·la, encarregada de captar l'energia lumínica.
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Orgànuls i altres estructures membranoses Mitocondri
Mitocondri Tenen dues membranes: la interna replegada forma les crestes mitocondrials (C). Duen a terme la respiració cel·lular. Tenen el seu propi ADN i ribosomes semblants als bacterians.
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Estructures no membranoses Ribosomes
Ribosomes Estan formats per proteïnes i ARNr. Poden estar lliures al citoplasma o associats a la membrana del reticle endoplasmàtic. Realitzen la síntesi de proteïnes, mitjançant la traducció de l'ARNm. A les cèl·lules procariotes són més petits.
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Estructures no membranoses
Citoesquelet
Constitueix una xarxa proteica que dona suport al citoplasma i és responsable del moviment cel·lular. Els seus components són: Microfilaments. Estan formats per actina i participen en la contracció muscular i en el procés de citocinesi de la divisió cel·lular. Filaments intermedis. Formats per diferents proteïnes que ajuden a mantenir la forma cel·lular. Microtúbuls. Estructures que formen el fus mitòtic i els cilis i flagels.
5. Com són els orgànuls i estructures de la cèl·lula eucariota?
Estructures no membranoses
nclusions Són acumulacions de materials de reserva. Les més característiques són les de lípids (L) i les de glucogen (G) de les cèl·lules animals.
