1º Bacharelato, Procariotas. Diferenzas con eucariotas.

1. CITOLOXÍA
Estrutura celular
I.E.S. Otero Pedrayo. Ourense. Departamento Bioloxía e Xeoloxía.
Modificacións: Adán Gonçalves

2. 1.- A TEORÍA CELULAR
MOMENTOS HISTÓRICOS NA OBSERVACIÓN
E BIOLOXIA CELULAR
1833
Brown descubre
el núcleo
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

3. Microscopio utilizado por
Robert Hooke (1665)
descubre no corcho pequenas
celdiñas ás que chamou células
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

4. Agulla para
colocar o obxecto
a observar
En 1674 Leuwenhoek
observou hematías,
espermatozoides,
protozoos e mesmo
describiu unha bacteria.
Esquemas dos microorganismos
obsevados por Leuwenhoek
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

5. A teoría celular está vencellada á invención das lentes e á
construcción dos microscopios que permitiron ter unha visión
moi ampliada destas estructuras, podendo observar
características totalmente imperceptibles ó ollo humano.
En 1838-39 Schleiden e Schwann enuncian a primeira teoría
celular segundo a cal, a célula é a unidade estructural e
funcional dos seres vivos, capaz de manter unha existencia
propia e independente

6. 1858 Virchow completa o
postulado anterior afirmando que
todas as células se orixinan a
partir dunha preexistente.
A teoría celular resúmese nos seguintes puntos:
a) A célula é a unidade estrutural e funcional de
todos os seres vivos
b) A actividade dun organismo é o resultado da
actividade das células que o forman
c) As células xorden por división doutras
preexistententes.

7. Durante case 50 anos a
aplicación da teoría celular a todos
os tecidos animais e vexetais aínda
mantivo un punto de dúbida: o
tecido nervioso, polo seu aparente
aspecto de rede continua.
O español Ramón y Cajal
demostrou a individualidade da
célula nerviosa e polo tanto a
xeralización da Teoría celular a
todos os tecidos.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

8. ● Micra ou micrómetro
(µm): 10-3mm
● Nanómetro (nm): 10-6
mm
● Angstrom (Ä): 10-7mm
I.E.S. Otero Pedrayo. Fonte: http://www.eui.upm.es/~wfa/nucleo01.pdf
Ourense

9.  Células procariotas
Archaeas. Lactobacillus bulgaricus
Bacterias extremófilas Bacteria do yogurt
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

10.  Células eucariotas
Organismo
Organismo
unicelular ameba
unicelular ciliado
Organismo pluricelular Organismo pluricelular
Tecido animal (cartilaxinoso) Tecidos vexetais

11. MÉTODOS DE ESTUDO DA CÉLULA
• “iN VIVO”: estudo da célula no seu medio natural por observación
directa ou mediante instrumentos ópticos. Pódese aumentar o contraste
por medios físicos (diafragma, contraste de fases...) ou químicos
(colorantes intravitais). Moi utilizado cando queremos apreciar
movemento.
• “IN VITRO”: estudo en vida, pero fora do seu medio. Empréganse
técnicas de cultivo de tecidos. A observación é similar a “in vivo”. Moi
usadas para recoñecer efectos sobre as células.
• “POST MORTEM”: estudo de mostras sen vida. Precísanse cando
queremos observar detalles da morfoloxía celular.

12. MÉTODOS DE ESTUDO DA CÉLULA
Para as mostras “post mortem” é preciso seguir unha serie de pasos :

FIXACIÓN (detén os procesos vitais): formol, etanol (m.o); tetraóxido
de osmio, glutaraldehído (m.e.)
CONXELACIÓN/INCLUSIÓN (consistencia e conservación): parafina

(m.o) ; epon (m.e.)
SECCIÓN (Obtención de cortes): microtomo (m.o.); ultramicrotomo (m.e.)

TINGUIDURA (Contraste): hematoxilina-eosina(m.o.); metais pesados

(m.e.)
MONTAXE dos medios aptos para a observación microscópica: porta e

cubreobxectos (m.o); reixas de 0,5 micras (m.e.)

13. O Microscopio Óptico
Sistema óptico
OCULAR: Lente situada cerca do ollo do observador. Amplía a imaxe do obxectivo.
OBXECTIVO: Lente situada cerca da preparación que amplía a súa imaxe.
CONDENSADOR: Lente que concentra os raios luminosos sobre a preparación.
DIAFRAGMA: Regula a cantidade de luz que entra no condensador.
FOCO: Dirixe os raios luminosos ó condensador.
Sistema mecánico
SOPORTE: Mantén a parte óptica. Ten dúas partes: o pe ou base e o brazo.
PLATINA: Lugar onde se deposita a preparación.
CABEZAL: Contén os sistemas de lentes oculares. Pode ser monocular, binocular...
REVÓLVER: Contén os sistemas de lentes obxectivos. Permite, ó xirar, cambiar os
obxectivos.
TORNILLOS DE ENFOQUE: Macrométrico que aproxima o enfoque e micrométrico
que consigue o enfoque correcto.

14. O Microscopio electrónico
O M.E. utiliza campos magnéticos para enfocar un feixe de electróns, igual que
o M.O. emprega lentes para enfocar un feixe de luz.
Ademais dirixe os electróns cara unha pantalla florescente ou a unha película
fotográfica para crear unha imaxe visible en branco e negro, aínda que algunhas
estruturas poden ser coloreadas posteriormente.
Os M.E. Máis usados son:

M.E. de transmisión: o feixe de electróns atravesa a mostra. Debido o pouco
poder de penetración dos electróns non se poden observar con él células
completas de tamaño medio, senón cortes de células. Os obxectos aparecen
máis escuros se absorben os electróns; se pasan de longo son detectados sobre
a pantalla.
M.E. de varrido: os electróns “rebotan” na mostra antes de ser recollidos. Con

este M.E. poden verse células enteiras e as imaxes son tridimensionais.

15. O Microscopio
Electrónico de
Transmisión (MET)
O Microscopio
Electrónico de
Varrido (MEV)
O MET e o MEV teñen un límite de resolución de cerca de 1 nm.
Obsérvanse células mortas despois de ser fixadas e tinguidas
con ións de metais pesados.

16. Imaxes microscopio óptico
Parénquima Larva
©Proyecto Biosfera

17. Imaxes microscopio electrónico de transmisión
Linfocito
Mitocondria
©http://html.rincondelvago.com/microscopios_1.htm l
©Proyecto Biosfera

18. Imaxes microscopio electrónico de varrido
Bacilos Á de bolboreta
©http://www.criba.edu.ar/cribabb/servicios/secegrin/microscopia/apunte_col.htm

19. MICROSCOPIO ÓPTICO MICROSCOPIO
ELECTRÓNICO
Aumentos de ata 2500 veces Aumentos de ata 500 000 veces
Poder resolución 0,2 micras Poder resolución 1nm
A preparación é atravesada A preparación é atravesada
polos raios de luz polos electróns
As lentes son de cristal As lentes son campos magnéticos
A imaxe é captada directamente A imaxe é recollida
polo ollo nunha pantalla
As mostras deben ter un grosor As mostras deben ter
medio de 5 a 15 µm(microtomo) un grosor medio de 0,5
µm(ultramicrotomo)
Poden observarse células vivas Non poden observarse células vivas

20. AS CÉLULAS
Hai grande diversidade celular, pero todas as células teñen en común unha
serie de patróns básicos:

Posúen unha membrana plamática que as separa do medio externo.
Teñen material xenético (ADN).

Posúen citoplasma.

A diferenciación máis fundamental entre tipos celulares que nos permite
clasificalas en células eucariotas e procariotas é a existencia ou
non dunha envoltura nuclear. A continuación veremos que hai máis diferenzas
entre elas.

21. DIFERENZAS CÉLULAS PROCARIOTAS-EUCARIOTAS
PROCARIOTA EUCARIOTA
Bacterias e Cianobacterias Protistas, Fungos, Vexetais e
(Reino Moneras) Animais
Células pequenas (1-10 micras) Células máis grandes (10-100
micras)
Unicelular Unicelular e Pluricelular
Parede celular de peptidoglicano Parede vexetal celulósica e
ausente en animais
Sen envoltura nuclear Con envoltura nuclear

22. DIFERENZAS CÉLULAS PROCARIOTAS-EUCARIOTAS
ADN circular (Xenóforo- Nucleoide) ADN asociado a histonas
non asociado a histonas (Cromatina/Cromosoma)
Poucos orgánulos ou ningún Moitos tipos de orgánulos
(Mesosomas, “ribosomas”)
Ribosomas pequenos 70S Ribosomas grandes 80S
División celular directa sen mitose. Mitose e Meiose. Con fuso
Normalmente división binaria. Sen acromático e microtúbulos.
centriolos, fuso acromático e
microtúbulos
Aerobios e Anaerobios Case todos aerobios
Ata fai pouco (2006), pensábase Con citoesqueleto e con correntes
que non tiñan citoesqueleto. Hoxe citoplasmáticas. Hai endo e
sabemos que si, pero é algo exocitose.
diferente ó de eucariotas. Sen
constancia de endo e exocitose.

23. DIFERENZAS CÉLULAS PROCARIOTAS-EUCARIOTAS
Como non posúen mitocondrias os Con mitocondrias. Nas súas
enzimas respiratorios (cadea de membranas atópanse os enzimas
transporte) están a nivel da respiratorios da cadea respiratoria.
membrana (nalgúns fan esta labor os
mesosomas)
Se presentan fotosíntese os enzimas Os enzimas fotosintéticos (cadea
fotosintéticos (cadea fotosintética) fotosintética) atópanse nas
encóntranse en diferentes membranas dos tilacoides dentro
localizacións (laminillas fotosintéticas dos cloroplastos
en cianobacterias, membrana celular
en bacterias fotosintéticas), pero
nunca en cloroplastos.

24. 2.- A CÉLULA PROCARIOTA
Moi primitivas
Moi pequenas
Moi sinxelas
Sen núcleo
E. coli
Un só cromosoma (ADN circular)
Son procariotas, entre outras, as bacterias e as cianofíceas
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

25. 2.1. As Bacterias-Estrutura e Formas
de vida

Son procariotas

Tamaño entre 1-10 micras

Formas variadas: cocos, bacilos, espirilos e espiroquetas (individuais).
diplococos, estreptococos, estreptobacilos (agrupacións).

Posúen sempre parede celular, membrana plasmática, ribosomas 70S e un ADN
circular bicatenario (“cromosoma bacteriano”).

Poden ter cápsula bacteriana, fimbrias e pilis, flaxelos e plásmidos.

Están amplamente distribuidas xa que posúen unha fisioloxía e metabolismo moi
variados adaptándose a todos os medios.

26. As formas que presentan as bacterias:
cocos bacilos
estreptobacilos
espirilos espiroquetas
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

27. ESTRUTURAS OBRIGADAS E
FACULTATIVAS NAS BACTERIAS
Parede celular
Membrana citoplasmática.
OBRIGADAS
Ribosomas
ADN
Flaxelos
FACULTATIVAS Fimbrias ou pilis
Cápsula
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

28. ESTRUTURA BACTERIANA
Parede celular
(Reserva auga (Información (Protección)
Defensa xenética)
Matriz adherente)
Bacterias Pseudomonas
Flaxelo
(Movemento)
Mesosoma
(Respiración/Fotosintese)
(Síntese proteínas)
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

30. CÉLULA PROCARIOTA (Bacteria)

31. CÁPSULA BACTERIANA:

Capa xelatinosa que aparece en case todas as bacterias patóxenas

Rica en glícidos (polímeros de D-glutámico, glucosa, ác. Urónico...) e con
proteínas.

Ten funcións de defensa frente antibióticos, fagos e células fagocitarias.

Protexe da desecación porque acumula auga

Permite o intercambio de substancias o seu través e serve de almacén
nalgún caso.

32. PAREDE BACTERIANA
Envoltura ríxida e forte que da forma as células bacterianas.


Actúa como unha membrana semipermeable (regula o paso de ións).

Mantén a presión osmótica.

É resistente a antibióticos.

Hai dous tipos de parede atendendo a tinguidura Gram: Gram (+) e
Gram (-). A diferenza na tinguidura débese a diferente estrutura
da parede bacteriana nestes dous tipos de bacterias.

33. Bacterias Gram (+)
(-)

Parede formada por unha capa de mureína (peptidoglicano) constituída por
unha cadea de dous glicidos (NAM e NAG) uníndose mediante péptidos.

A mureína supón o 90% da parede.

A esta capa de mureína únense ácidos teicoicos, proteínas e carbohidratos.

Por debaixo atópase a bicapa lipídica que constitúe a m.pl.
Bacterias Gram (-)

Parede bacteriana formada por dúas capas.

A mureína supón só o 10% do total.

Hai unha fina capa basal de peptidoglicano sobre a cal se dispón outra capa
de natureza lipídica que contén fofsfolípidos, polisacáridos e proteínas.

Por debaixo atópase a m.pl.

34. MUREÍNA
©biologia.edu.ar ©ies rayuela

35. ©IESDIONISIOAGUADO.ORG

36. TINGUIDURA DE GRAM
PASOS:
1) FIXACIÓN CON CALOR
2) TINGUIDURA CON CRISTAL DE VIOLETA E IODO
3) LAVADO CON ALCOHOL OU ACETONA
4) TINGUIDURA CON SAFRANINA
O cristal de violeta dalle as células cor violeta; a decoloración con alcohol
afecta as Gram (-), pero as (+) conservan o colorante, polo que ao tinguir
con safranina só as (-) adquiren a cor vermello-rosada característica. Esto
débese a que nas Gram (+) prodúcese a deshidratación da parede e péchanse
os poros impedindo a saída do complexo violeta-iodo; circunstancia que non
sucede nas (-) debido a súa fina parede.

38. ©biologiamedica.blogspot.com

39. MEMBRANA PLASMÁTICA

É a envoltura que rodea o citoplasma bacteriano.

É unha bicapa lipídica moi similar a de eucariotas, variando unicamente algunhas
das moléculas que a compoñen (por exemplo non posúe colesterol).

Posúe repregues internos chamados mesosomas; aínda que hoxe en día algúns
autores dubidan da súa existencia na natureza e xustifican que son artefactos
das preparacións.

Tanto na membrana, como nos mesosomas localízanse sistemas enzimáticos
responsables do intercambio de substancias, respiración, a replicación do ADN...

Nas bacterias Gram (-), esta membrana é a membrana interna, xa que na parede
hai cara fora unha membrana externa.

40. CITOPLASMA

Matriz xelatinosa ou protoplasma con auga, proteínas e enzimas e
ribosomas 70 S.

Tamén posúe inclusións citoplasmáticas (gránulos de reserva ou
residuos do metabolismo) sen membrana. Entre as substancias de
reserva hai polisacáridos (amidón, glicóxeno), lípidos (triglicéridos,
céridos...)
NUCLEOIDE

Zona onde reside o material xenético (ADN circular bicatenario)

O “cromosoma bacteriano” non vai asociado a histonas (sen nucleosomas)

Na maioría das bacterias hai un ou varios plásmidos (pequenas moléculas
de ADN circular extracromosómico). Adoitan a portar información adicional
como a resistencia a antibióticos ou a tóxicos.

41. FLAXELOS

Son prolongacións que parten da superficie externa da m.pl. e saen
o través da parede bacteriana.

Son estruturas de locomoción.

Formadas por unha proteína (flaxelina) distinta dos de eucariotas.

O seu nº e disposición varía dunhas bacterias a outras (carácter sis
temático).
FIMBRIAS, PELOS OU PILI
Apéndices ocos e externos que non interveñen na locomoción.


Son de natureza proteica.

As fimbrias teñen función adhesiva; os pelos ou pili son de maior
lonxitude e pouco numerosos e están implicados nos procesos de con

xugación bacteriana.

42. FIMBRIAS OU PILI
©aulavirtual

43. CONXUGACIÓN BACTERIANA
©aquaforum
©CARABUXA.WORDPRESS

44. FUNCIÓNS VITAIS
O igual que calquera ser vivo as bacterias desenvolven funcións
de relación, reprodución e nutrición.
FUNCIÓN DE RELACIÓN
-Tactismos
(fototactismo,
quimiotactismo...)
- Movementos:
- Reptación
- Flaxelos
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

45. FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN
Dúplicase o ADN e logo reprodúcense por simple bipartición.
A división parece estar ligada ós mesosomas e a formación dunha
membrana de separación.
I.E.S. Otero Pedrayo. Reprodución de E.coli
Ourense

46. FUNCIÓN DE NUTRICIÓN BACTERIANA
A diversidade nutricional das bacterias é moi superior á división
habitual heterótrofo/autótrofo. En xeral clasificamos os seres vivos:
 Segundo a fonte de C: hai autótrofos (principal fonte CO2) e heterótrofos
(fonte son moléculas orgánicas).

Segundo a fonte de enerxía: hai fotótrofos (utilizan a luz) e quimiótrofos ( a
enerxía procede de reaccións químicas)
Atendendo a esto, nas bacterias podemos atopar:

Fotoautótrofas: todas as bacterias fotosintéticas que son capaces de transfor
mar a materia inorgánica en orgánica gracias a enerxía luminosa. Bacterias ver
des y purpúreas. Tamén dentro dos procariotas estarían aquí as Cianofíceas.

Fotoheterótrofas: utilizan como fonte de enrexía a luz e a fonte de C é orgáni
ca (maioritariamente glícidos) p.e. Bacterias do orde Pseudomonales e da familia
Heliobacterias.

47. FUNCIÓN DE NUTRICIÓN BACTERIANA

Quimioautótrofas: oxidan diversos compostos inorgánicos (nitrato,
amonio, sulfídrico) para obter enerxía e utilizan como fonte de materia
poden ter diversos sustratos (dióxido de C, xofre, sulfídrico, amonio...).
Inclúense aquí moitas bacterias esencias nos ciclos bioxeoquímicos.

Quimioheterótrofas: obteñen a enerxía da oxidación de compostos orgánicos
e utilizan como fonte de C tamén materia orgánica. Principalmente glícidos.
Son exemplos a maior parte das bacterias cultivadas e moitas patóxenas.
CUESTIÓN 1:
Lactobacillus é un xénero de bacteria que utiliza a lactosa como
fonte de enerxía e materia. A que grupo pertence segundo o seu
tipo de nutrición?

48. CUESTIÓN 2:
Serías quen de definir coas túas palabras que é a quimiosíntese?
E a fotosíntese?
Respostas:
1. Lactobacillus é unha bacteria quimioheterótrofa, xa que emprega
como fonte de enerxía e C é un composto orgánico, lactosa.
2. A quimiosíntesee o conxunto de procesos metabólicos que permi
ten a un organismo producir materia orgánica a partir de inorgánica
gracias a enerxía producida en reaccións químicas.
Por outra banda, a fotosíntese permite obter tamén, materia orgáni
ca a partir de inorgánica, pero neste caso gracias a enerxía luminosa.

49. NUTRICIÓN-MODOS DE VIDA
 Bacterias heterótrofas
- Parásitas: son heterótrofas e viven sobre outros organismos
causando enfermidades infecciosas.
- Simbióticas: asócianse con outras especies de plantas ou
animais e da relación obtense un beneficio mutuo.
- Descompoñedoras: aliméntanse de materia orgánica que
descompoñen. Son a causa de que moitos alimentos se
descompoñan pero tamén de que se recicle e mineralice a
materia orgánica. Dalgunhas se utiliza a súa capacidade
fermentadora como as do leite para obter derivados lácteos.
 Bacterias autótrofas
- Fotosintéticas: realizan a fotosíntese e en xeral viven en
medios asociados ó auga.
- Quimiosintéticas: utilizan compostos inorgánicos como
nutrientes e da súa oxidación obteñen enerxía.
I.E.S. Otero Pedrayo.
Ourense

50. Para finalizar, independentemente do tipo de nutrición, as
Bacterias poden precisar ou non osíxeno ou incluso, deben
evitalo. Atendendo a esto podemos falar de:

Bacterias aerobias: precisan osíxeno para vivir.

Bacterias anaeorobias: non precisan ou deben evitalo. Dentro
deste grupo podemos diferenciar:
- Anaerobias estrictas: o osíxeno é tóxico.
- Anaerobias facultativas: utilizan o osíxeno se está pre
sente, pero poden vivir sin él.