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Origen de la vida celular, Diapositivas de Biología

Teorías del origen de la célula y su estructura

Tipo: Diapositivas

2019/2020

Subido el 15/08/2020

alejandra-sanchez-70
alejandra-sanchez-70 🇪🇨

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I) Biomoléculas 1) Métodos y Origen de los seres vivos
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MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA
CLASIFICACIÓN
Clasificaremos los métodos que se utilizan para el estudio de la célula en dos grandes
grupos:
I) cnicas para el estudio fisicoquímico: sirven para conocer la composición y relacionar
esta composición con las estructuras celulares. Estos métodos son:
a) Centrifugación
b) Cromatografía
c) Electroforesis
d) Cultivos "in vitro"
II) Técnicas para el estudio morfológico de la célula. Nos permiten conocer cómo es su forma,
su tamaño y su estructura. Son, fundamentalmente:
a) Microscopía óptica
b) Microscopía electrónica
1) Microscopio electrónico de Trasmisión (MET)
2) Microscopio electrónico de barrido (MEB)
I) TÉCNICAS PARA EL ESTUDIO FISICOQUÍ MICO DE LA CÉLULA
Este tipo de métodos se utilizan para el aislamiento, localización e identificación de las
sustancias que constituyen la materia viva.
Presentan dos problemas principalmente:
a) Los componentes de un ser vivo se encuentran formando mezclas muy complejas.
b) La mayoría de las sustancias que encontramos en los seres vivos son, a su vez, de una
gran complejidad.
Pensemos,por ejemplo, que una sola de los varios miles de proteínas que contiene una
lula puede estar formada por más 5000 aminoácidos.
Pasemos a continuación al estudio de cada uno de estos métodos.
J. L. Sánchez Guillén Página I-1-1
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MÉTODOS DE ESTUDIO DE LA CÉLULA

CLASIFICACIÓN

Clasificaremos los métodos que se utilizan para el estudio de la célula en dos grandes grupos: I) Técnicas para el estudio fisicoquímico: sirven para conocer la composición y relacionar esta composición con las estructuras celulares. Estos métodos son: a) Centrifugación b) Cromatografía c) Electroforesis d) Cultivos "in vitro" II) Técnicas para el estudio morfológico de la célula. Nos permiten conocer cómo es su forma, su tamaño y su estructura. Son, fundamentalmente: a) Microscopía óptica b) Microscopía electrónica

  1. Microscopio electrónico de Trasmisión (MET)
  2. Microscopio electrónico de barrido (MEB) I) TÉCNICAS PARA EL ESTUDIO FISICOQUÍMICO DE LA CÉLULA Este tipo de métodos se utilizan para el aislamiento, localización e identificación de las sustancias que constituyen la materia viva. Presentan dos problemas principalmente: a) Los componentes de un ser vivo se encuentran formando mezclas muy complejas. b) La mayoría de las sustancias que encontramos en los seres vivos son, a su vez, de una gran complejidad. Pensemos,por ejemplo, que una sola de los varios miles de proteínas que contiene una célula puede estar formada por más 5000 aminoácidos. Pasemos a continuación al estudio de cada uno de estos métodos.

A) CENTRIFUGACIÓN

Consiste en la separación de los componentes de una mezcla en función de las diferencias entre las velocidades que presentan al someterlos a elevadas aceleraciones (g). Esto se consigue haciendo girar la mezcla en un rotor a un gran número de vueltas por minuto. Los aparatos empleados con este fin se denominan ultracentrífugas. Esta técnica requiere los siguientes pasos:

  1. FRACCIONAMIENTO U HOMOGENEIZACIÓN: El material biológico, por ejemplo: un fragmento de tejido del hígado, es triturado para disgregarlo y romper las membranas celulares. La rotura de las membranas deja en libertad los orgánulos celulares y el contenido del hialoplasma. Si la homogeneización se realiza suavemente, los orgánulos permanecerán intactos. Obtendremos así una "papilla" que estará compuesta de restos de membranas, orgánulos celulares, núcleos, moléculas libres y agua.
  2. CENTRIFUGACIÓN: Las ultracentrífugas son máquinas que consiguen velocidades de rotación muy elevadas, hasta 500.000 v/mn. En el interior de estos aparatos se alcanzan grandes aceleraciones que se miden en g (1g=9, m/s2). En una ultracentrífuga pueden alcanzarse hasta 100.000 g. Los materiales biológicos sometidos a estas aceleraciones se desplazan hacia el fondo de los recipientes que los contienen con velocidades que dependen de su masa, de su forma y volumen, y de la naturaleza del medio en el que se realice la centrifugación. B) CROMATOGRAFÍA Se fundamenta en la separación de los componentes de una mezcla por sus diferencias de absorción. Éstas diferencias van a ser debidas a las fuerzas de Van der Wals que se establecen entre los componentes de la mezcla y una sustancia que actúa de fase estacionaria. Según la naturaleza de la fase estacionaria, tendremos los siguientes tipos de cromatografía:
  3. CROMATOGRAFÍA SOBRE PAPEL: Se emplea para la separación de sustancias químicas que presenten propiedades muy parecidas. Se opera de la siguiente manera. Una Fig. 1 Homogeneizador. Fig. 2 Centrífuga. Fig. 4 Cromatografía de gases. Fig. 3 Cromatografía de papel.

El ojo humano puede distinguir a 25 cm dos objetos separados entre sí 0,2 mm. Éste es el poder separador o poder de resolución del ojo. Las células de mamífero suelen tener unos 0,01 mm, por lo que no es posible verlas a simple vista y mucho menos observar en ellas detalles estructurales. El microscopio va a permitir su observación al aumentar el poder de resolución del ojo. CLASES DE MICROSCOPIOS A) MICROSCOPIO ÓPTICO O FOTÓNICO

  1. FUNDAMENTO: Funciona de la siguiente manera: Una fuente luminosa envía rayos de luz a una primera lente, llamada condensador, que concentra los rayos de luz sobre el objeto a observar. Estos rayos atraviesan el objeto y una lente denominada objetivo da una imagen aumentada de éste. Una segunda lente, el ocular, vuelve a aumentar la imagen dada por el objetivo. Esta última imagen es la que será recibida por el observador.
  2. PREPARACIÓN DEL MATERIAL: En el microscopio óptico la luz atraviesa el objeto a observar. Si éste es muy grueso, la luz no lo atravesará y el objeto aparecerá demasiado oscuro; además se superpondrán los diferentes planos dando una imagen borrosa. Si el objeto es demasiado delgado o muy transparente, no se observarán sus estructuras. En cualquier caso, deberemos realizar una preparación. En general, una preparación requiere las siguientes etapas 1- CORTE. Los objetos demasiado gruesos son cortados mediante aparatos denominados microtomos. Éstos permiten realizar cortes de apenas unas micras de grosor, corrientemente entre 3 μ y 20 μ. El tejido destinado al corte debe congelarse o incluirse en parafina para darle una mayor consistencia y que se pueda cortar con facilidad. 2- FIJACIÓN. Su fin es matar a las células con la menor alteración de las estructuras posible, para evitar las modificaciones que pudiesen producirse posteriormente por el metabolismo celular o por la descomposición. Como fijadores se emplean determinadas sustancias químicas (por ejemplo: formaldehído y tetróxido de osmio). 3- DESHIDRATACIÓN. La extracción del agua del interior de las células permitirá también una mejor conservación y la penetración de los colorantes. Para deshidratar el material a observar se le sumerge en alcoholes de cada vez mayor graduación que por dilución irán extrayendo el agua.4- TINCIÓN. Es la coloración de las células o de partes de éstas para que resalten y posibilitar así su observación. Algunos colorantes son selectivos pues tiñen partes concretas de la célula. Fig. 7 Partes del miccroscopio óptico. ocular revolver objetivo platina pinzas macrométrico micrométrico Fuente de iluminación Fig. 8 Partes del miccroscopio óptico. ocular macrométrico micrométrico revolver objetivos platina diafragma lámpara 10 16

Existen dos clases de colorantes: a) Los colorantes vitales. Que tiñen las estructuras celulares pero sin matar a las células (por ejemplo: el verde jano, el rojo neutro, el azul tripán, el azul de metileno). b) Los colorantes no vitales. Que matan a las células (eosina, hematoxilina). 5- MONTAJE. Una vez realizadas las anteriores operaciones el material se coloca entre un porta-objetos y un cubre-objetos. Para un montaje no definitivo, se coloca entre "porta" y "cubre" una gota de glicerina. Este tipo de preparaciones tiene una duración limitada y sólo sirven para la observación momentánea o a lo sumo de unos días. Si se desea una mayor duración debe realizarse el montaje en gelatina-glicerina o en euparal. B) EL MICROSCOPIO ELECTRÓNICO Existen dos clases de microscopios electrónicos: B1) Microscopio electrónico de trasmisión (MET). B2) Microscopio electrónico de barrido (MEB). Fig. 9 Fundamento del microscopio óptico. Fig. 10 Fundamento del microscopio electrónico de trasmisión (MET). B1) EL MICROSCOPIO ELECTRÓNICO DE TRANSMISIÓN (MET)

  1. FUNDAMENTO: El microscopio electrónico fue puesto a punto en 1931 a partir de los trabajos teóricos de De Broglie. Los electrones pueden comportarse como ondas o como partículas. Como ondas pueden llegar a tener una longitud 100.000 veces menor que la luz visible. Al ser partículas negativas pueden ser desviadas por campos eléctricos que actúan como lentes.