MACHETE 1

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Machete 1: Unidad 1, capítulos 1 y 2 
 
 
CARACTERISTICAS DE LOS SERES VIVOS 
 
 Formados por células (una o muchas) 
 Complejidad estructural: con cierta proporción de átomos más abundantes en 
su composición y organizados de un modo característico. 
 Son sistemas abiertos: intercambian materia y energía con el entorno. 
 Metabolismo: conjunto de reacciones químicas propias de los seres vivos y que 
tienen como objetivo principal el aprovechamiento de la materia y la energía. 
 Homeostasis: capacidad de mantener su medio interno relativamente constante 
a pesar de los cambios externos. 
 Irritabilidad: capacidad de responder o reaccionar ante estímulos ya sean 
internos o externos. 
 Adaptación: relacionada con la irritabilidad, se refiere a los cambios en la 
conducta de un ser vivo en respuesta a un estímulo. La respuesta debe ser 
adaptativa (o sea, la apropiada dado cierto estímulo) 
 Reproducción: capacidad de generar descendientes. 
 Crecimiento y desarrollo: el crecimiento se relaciona con el aumento de tamaño 
de un individuo (por un aumento en su número de células) y el desarrollo se 
relaciona con la especialización y diferenciación celular. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA 
 
La diferencia fundamental entre lo vivo y lo inerte radica en la forma en que los 
diversos componentes están organizados. Por eso, es importante hablar de los niveles 
de organización teniendo en cuenta que en un sistema cada uno de sus componentes 
tiene características que le son propias pero, a su vez, el sistema tiene propiedades 
que no se encuentran en cada una de las partes por separado. De este modo 
podemos decir que la vida no es una propiedad que se encuentra en alguna de las 
partes de un ser vivo sino que es una propiedad emergente producto de las relaciones 
entre sus componentes. 
A continuación ordenaremos los distintos niveles de organización de la materia en 
forma creciente: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nivel subatómico 
(electrones, neutrones, protones) 
 
 
Nivel atómico 
(Fe, Na, K, Ca, etc) 
 
 
Nivel molecular 
(agua, dióxido de carbono, glucosa, aminoácido, etc.) 
 
 
Nivel macromolecular 
(lípidos, hidratos de carbono, proteínas, ácidos nucleicos) 
 
 
Nivel macromolecular complejo o subcelular 
(organelas, membrana, ribosoma, virus) 
 
 
Nivel celular 
(bacterias, paramecios, amebas) 
 
 
Nivel tisular 
(esponjas) 
 
 
Nivel orgánico 
(tenias, planarias) 
 
 
Nivel sistema de órganos 
(plantas vasculares, hombre, etc.) 
 
 
Nivel población 
(población de ballenas en península Valdés) 
 
 
Nivel comunidad 
(comunidad de la laguna de Chascomús) 
 
 
Nivel ecosistema 
(selva, sabana) 
 
 
 Nivel Biósfera 
 
 
 
Materia 
inerte 
Materia viva 
I 
N 
D 
I 
V 
I 
D 
U 
O 
Agrupamientos 
de individuos 
 
 
ALGUNAS CLASIFICACIONES DE LA BIODIVERSIDAD… 
 
Clasificación en 5 Reinos de Whittaker 
Esta clasificación tiene en cuenta tres características fundamentales de un individuo: 
 Número de células (unicelular o pluricelular) 
 Tipo de células (eucarionte o procarionte) 
 Tipo de nutrición (autótrofa o heterótrofa) 
 
A continuación, caracterizaremos a cada uno de los Reinos según estos tres criterios 
mencionados: 
 
REINO N° CELULAS TIPO 
CELULAR 
TIPO 
NUTRICION 
EJEMPLO 
Monera unicelulares procarionte Autótrofa, 
heterótrofa 
Bacterias, 
cianobacterias 
Protista Unicelulares, 
pluricelulares 
eucarionte Autótrofa, 
heterótrofa 
Paramecios, 
amebas 
Fungi Unicelulares, 
pluricelulares 
eucarionte Heterótrofa Hongos de 
sombrero, 
levaduras 
Metazoa o 
Animal 
pluricelulares eucarionte heterótrofa Humanos, 
perros. 
Metafita o 
Vegetal 
pluricelulares eucarionte heterótrofa Pino, helecho 
 
 
Clasificación ecológica 
Esta clasificación tiene en cuenta los roles que desempeñan los distintos seres vivos 
en una cadena trófica. 
 
 
 
 
 Encontramos: 
 
 Productores: son los autótrofos y los que dan comienzo a toda cadena trófica 
por ser los responsables de captar la energía lumínica y transformarla en 
energía química. 
 Consumidores: son heterótrofos. Los de primer orden son los que se alimentan 
de los productores, los de segundo orden son los que se alimentan de los 
consumidores de primer orden, los de tercer orden son los que se alimentan de 
los de segundo orden, etc. 
 Descomponedores: son hongos y bacterias responsables de degradar los 
restos orgánicos de los otros seres vivos y transformarlos en moléculas 
inorgánicas que serán reutilizadas por los productores. Su rol tiene que ver con 
el reciclado de la materia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MÉTODOS DE ESTUDIO EN BIOLOGÍA CELULAR 
 
Microscopía 
El uso de microscopios es una de las técnicas más difundidas para el estudio de las 
células. Son, en líneas generales, instrumentos que permiten amplificar la imagen de 
un objeto muy pequeño para ser observado a simple vista. Los objetos de escala 
microscópica son medidos con unidades de longitud que no son las habituales. Dichas 
unidades son: 
mm (1 mm equivale a 10-3 metros) 
µm o micrones (1 µm equivale a 10-6 metros) 
nm o nanometros (1 nm equivale a 10-9 metros) 
A o Ángstrom (1 A equivale a 10-10 metros) 
 
Hay dos tipos básicos de microscopios: microscopios ópticos y microscopios 
electrónicos. Dentro de estos últimos encontramos los microscopios electrónicos de 
transmisión o MET y microscopios de barrido o MEB. 
 
A continuación presentamos una idea estimada de los tamaños relativos de las células 
y sus componentes y con qué instrumentos ópticos (lupa, microscopio óptico, 
microscopio electrónico) podríamos observarlos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
Los distintos instrumentos ópticos se diferencian entre sí por la capacidad que tienen 
de amplificar la imagen o el nivel de detalle con el que va a ser observado un objeto. 
Dicho de otro modo, se distinguen por su límite de resolución. 
Límite de resolución: distancia mínima que debe existir entre dos puntos para que 
puedan ser discriminados como tales. Por ejemplo, el ojo humano no consigue 
distinguir dos líneas que estén separadas por una distancia menor a 100 micrones (es 
decir, las ve como una sola línea). 
 
Cuanto menor es el límite de resolución de un instrumento óptico mayor es su 
capacidad de amplificar la imagen o de brindar mayor detalle de una estructura u 
objeto observado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
¿Qué podemos observar con cada uno de estos microscopios? 
 
Microscopio óptico (M.O): las células observadas pueden estar vivas o muertas. Se 
puede observar la presencia o ausencia de núcleo, la forma celular, las mitocondrias y 
cloroplastos (sin detalle). 
Microscopio electrónico de transmisión (MET): solo se pueden observar células 
muertas. Permite la observación de detalles a escala macromolecular. 
Microscopio electrónico de barrido (MEB): solo se pueden observar células muertas. 
Permite obtener imágenes tridimensionales. 
 
 
 
Fraccionamiento celular 
 
Esta técnica permite aislar los distintos componentes celulares para, de este modo, 
poder estudiarlos separadamente. Se basa principalmente en que los componentes 
celulares tienen distintas densidades lo que posibilita separarlos por medio de la 
centrifugación (decanta lo más denso y lo menos denso queda en solución). 
En un esquema: 
 
 
INSTRUMENTO 
OPTICO 
LIMITE DE RESOLUCION 
Ojo humano 0.2 mm 
Microscopio óptico 0.2 µm 
Microscopio electrónico 200 nm – 0.4 nm ( hasta 1 
A MET y 10 nm MEB) 
 
 
 
. 
Qué componentes celulares van al pellet o quedan en el sobrenadante dependen de la 
velocidad y tiempo de centrifugación. Lo más denso sedimenta primero y lo menos 
denso sedimenta luego de varias centrifugaciones. 
 
 
Cultivos celulares o cultivos de tejidos 
 
Consisten en la extracciónde las células de interés de su medio natural para luego 
colocarlos en recipientes especiales y adecuados. Se debe tener especial cuidado en 
mantener la nutrición, oxigenación, la temperatura y asegurar el cierre hermético del 
recipiente para evitar contaminaciones. Los pasos a seguir son: 
 
 
 
 
 
 
 
 
1) Se rompen las células 
mecánicamente (mortero, licuadora, 
etc.). El resultado se denomina 
homogenato (formado por los distintos 
componentes celulares). 
homogenato 
sobrenadante 
pellet 
centrifugado 
2) Al centrifugar el homogenato 
se obtienen 2 fracciones: el 
sobrenadante y el pellet o 
sedimento. El sobrenadante 
puede centrifugarse 
nuevamente. 
Los cultivos celulares se 
utilizan para estudiar el 
comportamiento de las 
células (su crecimiento, 
reproducción y 
metabolismo) sin 
intervención de las 
variaciones sistémicas 
ocurridas dentro de un 
organismo durante su 
normal homeostasis y bajo 
el estrés de un 
experimento. 
 
 
ORGANIZACIÓN GENERAL DE LAS CELULAS 
La materia viva se distingue principalmente de la materia inerte por su capacidad de 
metabolizar y autoperpetuarse. La célula es el nivel de organización de la materia más 
pequeño que posee estas características. Por lo tanto, tiene vida y es la responsable 
de las características vitales de los organismos. 
Todos los seres vivos están formados por células (una en el caso de los unicelulares o 
muchas en los pluricelulares). Podemos decir entonces que la célula es la unidad 
estructural y funcional de los seres vivos. Esto es lo que enuncia la Teoría celular 
moderna, junto con los siguientes postulados: 
 Todos los seres vivos están formados por células y productos celulares. 
 El funcionamiento de un organismo es resultado de la interacción entre las 
células que lo componen. 
 Toda célula proviene de otra preexistente. 
 Las células contienen material hereditario. 
 
Organización estructural de las células 
Hay dos tipos celulares básicos: células eucariontes (animal y vegetal) y procariontes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
CELULA EUCARIONTE CELULA PROCARIONTE 
VEGETAL ANIMAL 
 
 
La principal diferencia entre estos tipos celulares se debe a la compartimentalización 
característica de los eucariontes. En estas células, cada compartimiento está 
destinado a una cierta función particular. Es decir, que en los eucariontes el trabajo 
celular está dividido en espacios diferentes, lo que las hace más eficientes. En los 
procariontes todas las funciones se realizan o bien en la membrana plasmática o en el 
citoplasma. 
Comparando estos tipos celulares: 
 
 PROCARIONTE EUCARIONTE 
ANIMAL 
EUCARIONTE 
VEGETAL 
Núcleo Ausente Presente Presente 
Material genético Una molécula ADN 
circular, no 
asociada a 
histonas, dispersa 
en citoplasma. 
Varias moléculas 
de ADN lineales, 
asociadas a 
histonas, dentro del 
núcleo. 
Varias moléculas 
de ADN lineales, 
asociadas a 
histonas, dentro del 
núcleo. 
Pared celular Formada por 
peptidoglucanos. 
Ausente (excepto 
en hongos, de 
quitina) 
Formada por 
celulosa 
Compartimientos 
membranosos 
Ausentes Golgi, retículos, 
lisosomas, 
peroxisomas, 
mitocondrias, 
vacuolas 
pequeñas. 
Golgi, retículos, 
lisosomas, 
peroxisomas, 
mitocondrias, 
vacuolas grandes, 
cloroplastos, 
glioxisomas. 
Ribosomas 70 S 80 S 80 S 
Centríolos Ausentes Presentes Ausentes 
Citoesqueleto Ausente Presente Presente 
División celular Fisión binaria Mitosis / Meiosis Mitosis / Meiosis 
Tipo de nutrición Autótrofa / 
heterótrofa 
Heterótrofa Autótrofa 
 
 
 
 
 
Estructuras presentes en una célula procarionte: 
 
 Capsula: presente en algunos procariontes, formada por un material mucoso. 
Permite a las bacterias adherirse entre sí o a sustratos. 
 Flagelos: presentes en algunos procariontes. Su función se relaciona con los 
desplazamientos de estas células. 
 Pared celular: rígida o flexible, porosa. Brinda protección a estas células. 
 Membrana plasmática: bicapa de fosfolípidos con proteínas asociadas. 
Ausencia de colesterol. Presenta pliegues hacia el interior que aumentan su 
superficie con diversas funciones (respiración celular, fotosíntesis, etc.). Uno de 
ellos es el mesosoma (punto de unión de la membrana con el ADN) 
 ADN: una sola molécula circular, no asociada a histonas. Está disperso en el 
citoplasma 
 Ribosomas 70S aislados o agrupados en poliribosomas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VIRUS, VIROIDES, PRIONES 
 
Estos agentes no son considerados células ya que no pueden realizar dos funciones 
básicas características de la materia viva: metabolismo y reproducción. Para ello 
deben infectar a una célula y utilizar de la misma toda la maquinaria de síntesis. Los 
definimos entonces como parásitos intracelulares obligados. Esta es la característica 
común a virus, viroides y priones. Se diferencian, entre otras cosas, por el tipo de 
molécula/s que los constituyen. 
 
Virus: características generales 
 
 Poseen ADN o ARN 
 Tienen una cubierta proteica 
que encierra al ácido nucleico, 
la cápside (formada por 
capsómeros) 
 Algunos (los virus envueltos) 
pueden tener otra cubierta 
más de lípidos, proteínas y 
glucoproteínas 
 Por estar formados por una asociación de macromoléculas, pertenecerían al 
nivel de organización macromolecular complejo o subcelular. 
 
 
Ciclos de multiplicación viral 
 
 
Hay dos tipos de ciclos de multiplicación 
viral: el ciclo lítico y el lisogénico. En 
ambos casos el ciclo comienza del 
mismo modo: el virus reconoce la célula 
a infectar, se une a su membrana e 
ingresa el ácido nucleico viral (la cápside 
queda por fuera de la célula). En el ciclo 
lítico el ácido nucleico se multiplica en 
 
 
forma independiente del ADN de la célula infectada. Luego se sintetizan las cápsides y 
finalmente se ensamblan cápsides y ácido nucleico formándose así los virus hijos que 
salen de la célula rompiendo su membrana. En el ciclo lisogénico el material genético 
viral se integra al material genético de la célula infectada, pasando a estar en estado 
de profago. Se multiplicará su material genético junto con el material genético celular. 
Cuando las condiciones son las apropiadas, el ADN viral se separa del ADN celular, se 
muliplicará, formará cápsides y ensamblarán formando virus hijos. 
 
 
Viroides 
Son agentes infecciosos constituidos exclusivamente por una molécula de ARN. 
Infectan fundamentalmente a plantas. Pertenecen al nivel de organización 
macromolecular por estar formados por tan solo una molécula de ARN. 
 
 
Priones 
Son proteínas infecciosas. Agentes responsables de encefalopatías espongiformes 
transmisibles, que afectan al sistema nervioso central. Pertenecen al nivel de 
organización macromolecular por estar formados por una proteína.