Este documento presenta información general sobre biología celular. Explica que las células son la unidad básica de los seres vivos y están rodeadas por una membrana plasmática. Describe las diferencias entre células procariotas y eucariotas, así como los principales componentes celulares como proteínas, lípidos, carbohidratos y ácidos nucleicos. También resume brevemente las características de virus, bacterias, protistas y la clasificación de los reinos biológicos.

1. Biología celular
Eucariontes
Procariontes y Virus
Profesor Jonatan Kasjan
Médico especialista en Medicina Estética
Jefe de trabajos prácticos de Histología UBA
Ayudante de Anatomía Patológica UBA
Jefe de trabajos prácticos de Histología
Fundación Barceló

2. Generalidades
Célula: unidad morfológica y funcional de los seres
vivos, capaz de actuar de manera autónoma.
 Teoría celular ( Schwann, 1839).
 Todos los seres vivos están formados por células
y/o productos celulares. El ser vivo más pequeño
consta al menos de una célula. Otros individuos
son pluricelulares.
 Toda célula proviene de otra célula (Virchow) y
está recubierta por membrana plasmática.
 Lascélulas poseen información que se transmite en
forma hereditaria.

3. Ley de Driesch
El volumen celular es constante e
independiente del tamaño del individuo.
Eltamaño de los órganos depende del
numero de células.

4.  Los distintos tipos celulares presentan diferencias
y semejanzas pero fundamentalmente comparten
propiedades básicas que se conservaron a lo largo
de la evolución:
 Poseen ADN como material genético
 Están rodeadas por una membrana
 Mecanismos básicos para el metabolismo
Estas similitudes entre los distintos tipos celulares
constituyen un marco común para la biología
celular, a la vez que permiten reconocer que todas
las formas celulares conocidas en la actualidad han
evolucionado a partir de un ancestro común.

5.  Otras características de las células son:
 Homeostasis: capacidad de mantener equilibrio
interno
 Irritabilidad: capacidad de responder ante
estímulos
 Adaptación: cambios adecuados en la conducta
ante cierto estímulo.
 Reproducción: generan descendientes
 Crecimiento y desarrollo: el crecimiento tiene
que ver con el aumento del número de células. El
desarrollo tiene que ver con las transformaciones
que sufre un ser vivo a lo largo de su vida

6. Componentes celulares
C, H, O, N (Papel fundamental del C)
OLIGOELEMENTOS
Biomoléculas:
 Hidratos de Carbono o Glúcidos
 Proteínas
 Lípidos
 Ácidos Nucleicos (ADN / ARN)
Solvente: H2O

7. Lípidos: -Triglicéridos: glicerol unido a tres
cadenas de ácidos grasos mediante uniones éster
con pérdida de una molécula de agua.
- Fosfolípidos: glicerol unido a dos cadenas de
ácidos grasos y a un grupo fosfato con un alcohol.
-Glicolípidos: glicerol unido a dos cadenas de
ácidos grasos y a un carbohidrato (glucosa o
galactosa).
-Esteroides: compuesto derivado del ciclopentano-
perhidrofenantreno (colesterol).
-Dolicol: lípido unido a fosfato en el retículo
endoplasmático.

9. Proteínas: - Las unidades (monómeros)
que forman las proteínas son los amino-
ácidos, estos son 20 y todas las proteínas
están formadas por la combinación de estos
20 aminoácidos.
-Existen proteínas conjugadas, que se
asocian a otras moléculas, como las glico-
proteinas (asociadas a carbohidratos), las
lipoproteínas (con lípidos), las nucleo-
proteínas (con ácidos nucleicos) y las
cromoproteínas (con grupo prostético).

11. Hidratos de carbono: - representan la
principal fuente de energía de la célula y
componente estructural, están constituidos
por carbono, hidrógeno y oxígeno.
- De acuerdo con el número de monómeros
que contienen se clasifican en:
-Monosacáridos (glucosa – galactosa)
-Disacáridos (lactosa)
-Oligosacáridos (glucolípidos-glucoproteínas)
-Polisacáridos (glucógeno – almidón)

13. Ácidos nucleicos: - son macromoléculas,
que transportan toda la información genética
necesaria para constituir morfológica y
funcionalmente a un individuo, los seres
vivos poseemos dos tipos de ácidos
nucleicos, el ácido desoxirribonucleico
(ADN) y el ácido ribonucleico (ARN).
- El ADN y el ARN se compone de cadenas de
ácido fosfórico y moléculas de pentosa, a
las que se les agregan bases nitrogenadas.

17. Las células eucariotas están rodeadas por una
membrana plasmática dentro de esta se
encuentra el citoplasma y el núcleo celular,
este núcleo está rodeado por una membrana
denominada membrana nuclear y dentro de
este se encuentra el material genético (ADN),
el citoplasma contiene todas las organelas
celulares (mitocondrias, lisosomas, REG, REL,
Golgi, peroxisomas y endosomas) y a la
sustancia que se encuentra entre estas se la
denomina matriz citoplasmática o citosol.

19. Ciclo celular
Las células pasan por dos periodos impor-
tantes, uno se denomina interfase (no
división) que abarca los periodos G1, S y
G2 y el otro periodo importante se
denomina mitosis, en el cual la célula
divide en dos partes iguales todos los
componentes que duplicó en la interfase.
Al pasaje sucesivo de un período al otro se
lo denomina ciclo celular, y es lo que cada
célula tiene que atravesar para dividirse.

20.  Elperiodo G1 se extiende desde que la
célula se origina hasta que comienza la
duplicación del ADN de la misma.
 Elperiodo S es durante el cual se
produce dicha duplicación del ADN.
 Elperiodo G2 es el que va desde el fin de
la duplicación o síntesis de ADN hasta que
la célula se divide (mitosis).
 Elperíodo M es cuando la célula realiza
la separación de todos sus componentes

22. Membrana plasmática
Todas las células están rodeadas por una
delgada membrana denominada membrana
plasmática, esta presenta un ancho de
unos 8 nm y está compuesta por lípidos,
proteínas e hidratos de carbono.
Los fosfolípidos son los lípidos más
abundantes en las membranas celulares.

23. Forman barreras permeables selectivas.
Dan soporte físico.
Forman vesículas transportadoras.
Participan en la endocitosis (ingestión) y
exocitosis (excreción) de sustancias.
Participan en el reconocimiento de las
células entre si.
Poseen receptores (proteínas) que
interactúan con moléculas del exterior.

25. Glucocáliz
Todas las células eucariotas poseen una
delgada cubierta externa rica en hidratos
de carbono, a esta cubierta se la
denomina glucocáliz.
Los hidratos de carbono del glucocáliz sólo
se encuentran sobre la superficie
externa de la célula.

27. Permeabilidad de la membrana
El transporte de sustancias a través de la
membrana es fundamental para la célula,
la capacidad de la moléculas de atravesar
la bicapa lipídica depende del tamaño, la
liposolubilidad y la carga.

29. Estructura Procariotas Eucariotas
Envoltura nuclear Ausente Presente
Con proteínas
ADN Desnudo
(Histonas)
Cromosomas Únicos Múltiples
Nucléolos Ausentes Presentes
División Fisión binaria Mitosis o Meiosis
Ribosomas 70S (50S + 30S) 80S (60S + 40S)
Endomembranas Ausentes Presentes
Mitocondrias Ausentes Presentes
Celulósica en
Pared celular No celulósica
vegetales
Exocitosis Ausente Presente
Endocitosis Ausente Presente
Citoesqueleto Ausente Presente
Cloroplastos Ausentes En vegetales

34. Clasificación de R. H. Whitaker (1969)
REINO CARACTERÍSTIC EJEMPLOS
AS
MONERAS Unicelulares Bacterias / Cianofitas
Procariontes
PROTISTAS Unicelulares Protozoos: T. Cruzi,
Eucariontes Toxoplasma sp., etc.
HONGOS Uni o Multicelulares Mohos, Hongos de
Con pared de quitina / Sombrero, etc.
Saprófitos
VEGETAL Multicelulares Plantas, árboles, etc.
Autótrofos
ANIMAL Multicelulares Invertebrados,
Heterótrofos vertebrados, etc.

35. Moneras y Protistas
Reino Protista
a. b.
Reino Monera
Bacteria Haemophilus
influenzae, causante
a. Tripanosoma cruzi, causante de la enf de
de neumonía, sobre
Chagas, entre glóbulos rojos humanos.
células del epitelio
nasal. b. Plasmodium sp., causante del paludismo,
adhiriendo a la superficie de un glóbulo rojo.

36. Célula procarionte
Son organismos unicelulares procariontes.
Miden entre 1 y 10 micrones.
Son cosmopolitas, ya que se los encuentra
distribuidos en todo el planeta.
Abundan en el aire, en líquidos y en el inte-
rior y exterior de los organismos animales y
vegetales.

37. Clasificación de las bacterias
de acuerdo a su forma
 Bacilos: tienen forma de bastones, pudiendo
estar aislados o formando largas cadenas, como el
bacilo del Carbunco. Ej. de enfermedades transmi-
tidas por bacilos son: Tuberculosis – Lepra -
Difteria – Tétanos.
 Cocos: tienen forma esférica, dos forman
diplococos, varios estreptococos y en racimos
estafilococos.
 Espirilos: forma espiralada como las espiroquetas
(sífilis) o forma de coma (cólera).

43. Pared celular bacteriana
Pared
celular rígida situada por fuera de la
membrana plasmática.
La pared celular tiene función mecánica.
Presenta unos poros formados por una
proteína llamada porina por los cuales
entran y salen las moléculas.

44. Entre la pared celular y la membrana
plasmática hay una red de proteoglicanos.
La diferencia de composición de las paredes
de dos grupos de bacterias es responsable
de su diferente comportamiento frente a un
colorante formado por violeta de genciana y
una solución yodurada (coloración Gram).
Se distinguen las bacterias grampositivas
(que tienen el Gram después de lavarlas con
alcohol) y las gramnegativas (que pierden
su coloración).

46. Espora bacteriana
Ciertas bacterias grampositivas pueden
sintetizar un órgano de resistencia que les
permite sobrevivir en condiciones más
desfavorables, y se transforma de nuevo
en una forma vegetativa cuando las
condiciones del medio vuelven a ser
favorables.

48. Fuente de energía y carbono

49. Nutrición de las bacterias
 Heterótrofa: la mayor parte son heterótrofas y
deben utilizar alimento orgánico sintetizado
por otros organismos, ya que no son capaces de
sintetizarlo por si mismas. La obtención de dicho
alimento puede hacerse por varios mecanismos:
1- Saprofitas: viven sobre materia orgánica muerta.
2- Comensalismo: uno se beneficia y el otro nada.
3- Simbiosis: ambos se benefician.
4- Parasitismo: uno sólo se beneficia.

50. Autótrofa: son las bacterias que pueden
sintetizar su propio alimento orgánico a
partir de sustancias inorgánicas. Son:
1-Fotosintéticas: son las bacterias purpureas
y las sulfobacterias. Utilizan luz de tipo
infrarrojo, por lo cual pueden hacer
fotosíntesis sin que exista casi, luz visible.
2-Quimiosintéticas: utilizan la energía de
ciertos compuestos orgánicos al oxidarse.

51. Utilización del oxigeno
 Aerobias: necesitan oxigeno.
 Anaerobias: no necesitan oxigeno. Son:
a- anaerobias estrictas: no sólo no utilizan oxigeno
sino que, además, cuando lo hay no pueden vivir,
el oxigeno es un veneno para ellas. Ejemplos:
bacterias del tétanos y la gangrena gaseosa.
b- anaerobias facultativas: no utilizan el oxigeno,
pero si hay, no les afecta y hasta pueden
aprovecharlo.

52. Reproducción bacteriana
La forma de división
bacteriana (procariota)
difiere de la eucariota
ya que es mediante
una fisión binaria y
no mediante mitosis.

53. Transmisión genética

55. Virus
A diferencia de lo que sucede con las
bacterias, hongos y parásitos, los virus son
parásitos intracelulares obligados, que
para replicarse dependen de la maquinaria
bioquímica de la célula huésped.
Los virus no son seres vivos.

56. Tamaño viral
El tamaño de los virus es pequeño (20 a
300 nm), por lo que solo se observan con
el microscopio electrónico, siendo los
más pequeños los integrantes de la familia
Picornaviridae (28 nm) y los más grandes
los de la familia Poxviridae (300 nm).

58. Estructura viral
Los virus poseen dos componentes:
Nucleocápside o core (todos los virus)
Envoltura (solo en algunos):

59.  Nucleocápside o core: está compuesta por el
nucleoide y por la cápside. El nucleoide posee el
ADN o ARN (pero no ambos), el cual contiene la
información genética y determina la infectividad. La
cápside está formada por proteínas, cuyas
funciones son de protección del nucleoide y la
unión a receptores.
 Envoltura: formada por lipoproteínas y su función
es de protección y la unión a receptores.
Se denomina Virión a la partícula viral
completa e infectante

61. Virus desnudos
La estructura básica de ácido nucléico y
cápside recibe el nombre de nucleocápside
y constituye en los virus desnudos la
partícula viral completa o virus.
El término virión es utilizado para aquellas
partículas virales o virus potencialmente
infecciosas.

62. Virus envueltos
 Está formada además de la nucleocápside por
una envoltura que la rodea de origen celular ya
que los virus envueltos la obtienen en el proceso
de liberación por brotamiento.
 En dicha envoltura se insertan glicoproteínas
de origen viral que reciben el nombre de
espículas o glicoproteínas de superficie y que
tienen un importante papel de reconocimiento de
receptores en las células.

64. Nucleocápside
Cuando se observa al microscopio electró-
nico una cápside viral, pueden observarse
estructuras morfológicas denominadas
capsómeros que resultan de la unión por
enlaces de las subunidades proteicas
(protámeros). La forma de distribución de
los capsómeros así como el número de ellos
depende de cada tipo de virus.

66. Diversidad de Virus
Micrografías de virus
a. Adenovirus ( 250.000 x )
b. Bacteriófago T4 ( 141.000 x )
c. Virus del Ebola ( 200.000 x )
d. HIV (0.08 micrones de diámetro)
D

67. Simetría viral
 Helicoidal: son aquellos que tienen nucleocápside
cilíndrica. A su vez, esta puede estar desnuda
(como el virus mosaico del tabaco), o envuelta
(como el Influenza).
 Icosaédrica: son poliedros con 20 caras
triangulares. Estos pueden ser desnudos (virus de
la poliomielitis), o envueltos (Herpes virus).
 Binaria: posee una cabeza icosaédrica y una cola
helicoidal (bacteriófago T2).
 Compleja: presentan una nucleocápside helicoidal
o icosaédrica recubierta por una envoltura laxa.
Pueden ser ovoides, esféricos o pleomórficos

68. Simetría helicoidal

69. Simetría icosaédrica

70. Simetría binaria y compleja

71. Infección viral
Existendos tipos de infección viral, lítica y
lisogénica.
Una infección lítica culmina con la genera-
ción de una progenie viral infecciosa.
La infección lisogénica no origina nuevos
virus, quedando el material infeccioso en la
célula huésped.

73. Etapas de la infección viral
Adsorción
Penetración
Denudación
Latencia
Replicación
Maduración
Liberación

74. Adsorción
Factor importante en esta etapa es la
interacción de sitios específicos de la
partícula viral con receptores celulares
específicos.
Estas estructuras son glicoproteínas las
cuales reconocen receptores celulares
específicos y se pueden aislar hoy día

75. Penetración
Por viropexis: es un proceso de fagocitosis, por
el cual se produce una invaginación de la
membrana plasmática, de modo que el virus queda
englobado en una vesícula dentro del citoplasma.
 Por penetración: la penetración acontece por un
cruce de la membrana plasmática, así la partícula
viral queda directamente incluida en el citoplasma.
 Por fusión: se da por fusión de la envoltura viral
con la membrana plasmática. También en este
caso el virus es directamente incorporado al
citoplasma.

76. Adsorción y penetración HIV

77. Denudación
En esta etapa se produce la desintegración
del virus, dejando libre al ácido nucléico,
que comanda su propia replicación y la de
las proteínas necesarias para integrar
nuevas partículas.

78. Latencia
Elácido nucléico liberado de sus envolturas
queda en la célula hasta que en algún
momento continúe el ciclo.
También puede unirse al ADN de la célula,
llamándose “provirus” y permanecer ahí
hasta que continúe el ciclo o incorporarse
definitivamente al genoma.

79. Replicación
Los virus que contienen ARN se replican en
el citoplasma, mientras que aquellos que
tienen ADN se replican en el núcleo.
Hay dos conjuntos de genes, los precoces y
los tardíos. Los primeros son encargados de
codificar proteínas para la copia de ácido
nucléico, y los tardíos encargados de
codificar proteínas estructurales y proteínas
para el ensamblaje.

80. Maduración
Para los virus desnudos, la maduración
consiste en la unión de los capsómeros
para formar la cápside y la unión de esta
con el genoma viral.
Para los virus envueltos la partícula se
aproxima a la membrana plasmática,
produciéndose la evaginación de la con
desprendimiento del brote.

81. Liberación
Se realiza por:
Brotamiento o gemación
Autolisis celular

85. Rubéola

86. Herpes labial

87. Herpes Zoster

88. Viruela (erradicada 1980)

89. HPV (condiloma acuminado)

90. Priones
Los priones son pequeñas partículas
proteicas infecciosas.
Se caracterizan por producir procesos
persistentes neurales en los que se desarrolla
un cuadro de encefalopatía espongiforme.

91. Los priones se diferencian de los virus
debido a que son codificados por el gen
PRNP del brazo corto del cromosoma 20
humano.
Aunque resisten la degradación con pepsina
(lo que les permite establecer la infección
por vía digestiva), solo se registra la
anulación de su infectividad cuando se
enfrentan a agentes proteolíticos potentes.

92. Encefalopatías
Encefalopatías espongiformes de animales:
Scrapie (ovejas), encefalopatía espongiforme
bovina (enfermedad de la vaca loca),
encefalopatía espongiforme felina, encefalopatía
de los ungulados (Nyala), y otras.
Encefalopatías espongiformes del humano:
Kuru, insomnio fatal familiar, demencia presenil
de Creutzfeld Jakob, demencia presenil de
Gerstmann Sträussler Scheinker.

94. Muchas gracias