mg 4 eucariotas
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TEMA IVTEMA IVEUCARIOTASEUCARIOTAS
Eu= verdadero; Karyon: ncleo
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Clula eucariota
http://fai.unne.edu.ar/biologia/cel_euca/images/celulaaldea.gif
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Membrana
Protoplasma
Plasmtica
Pared celular (vegetales, hongos)
Ncleo
Citoplasma
Envoltura nuclear
Cromatinas
Organelas
Citosol
Citoesqueleto
Clula eucaritica
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MEMBRANA
Pared celular Funcin: dar rigidez.
Estructura: matriz amorfa formada por una red entretejida de fibras de celulosa. Tambin contiene fibras de hemicelulosa y pectina.
Rodea la membrana plasmtica
En las algas, plantas superiores y hongos.
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Membrana plasmtica
Funcin: mantener la constancia del contenido celular controlando lo que entra y sale de la clula. Es una barrera sumamente selectiva.
Estructura: Similar a la membrana de procariotas, pero tiene esteroles (5-25% de los lpidos).
Rodea la clula.
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PROTOPLASMA
Todo el contenido de la clula (molculas y organelas)
Se divide en:1- Ncleo2- Citoplasma
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Ncleo Elemento ms prominente Contiene el genoma de la clula, localizada
en la cromatina (ADN y protenas); la cromatina puede estar dispersa en el ncleo o condensada en cromosomas.
Puede ser visible con microscopio ptico, sin tincin
Rodeado de una envoltura nuclear (dos unidades de membrana), porosa
Contiene al nucleolo, zona rica en RNA, donde se sintetiza el rRNA.
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http://www.biologia.edu.ar/cel_euca/images/nucleo.gif
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Citoplasma Posee una complicada red de membranas
que delimitan compartimentos: organelas
Las organelas estn suspendidas en el citosol (literalmente "solucin celular"), solucin acuosa de sales, azcares, aminocidos, cidos grasos y nucletidos.
Para formar y organizar el citoplasma y las organelas existe una red de fibras proteicas que constituyen el citoesqueleto
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Respiracin y fosforilacinoxidativa: formacin de ATP
Tamao semejante a la clula procaritica, abastonadas o esfricas
Tienen membrana (bicapa fosfolpidos con protenas incrustadas) permeable y con canales diminutos (pasaje de iones y molculas pequeas)
Mitocondrias
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Hidrogenosomas Orgnulo respiratorio rodeado por membrana
en organismos que carecen de mitocondrias Distinto estructural y funcionalmente Tamao semejante Carece de crestas y de enzimas del ciclo del cido
ctrico Organismos anaerobios estrictos o aerotole-
rantes, metabolismo estrictamente fermentativo Ej: parsitos flagelados Tricomonas, protozoos
ciliados del rumen animal, en citoplasmas de eucariotas anaerbicos residen procariotassimbiontes
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Cloroplastos Contienen clorofila, en eucariotas capaces de
realizar la fotosntesis (algas y plantas) Pueden ser relativamente grandes y visibles al
microscopio Tamao (mayores que las bacterias), forma y
cantidad variable. Dos membranas lo
recubren No hay crestas sino
discos aplanados (tilacoides)
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Teora del endosimbionteRelacin entre mitocondrias y cloroplastos con
los procariotas: Las mitocondrias y los cloroplastos contienen
DNA El ncleo eucaritico contiene genes que
derivan de bacterias Las mitocondrias y los cloroplastos contienen
sus propios ribosomas Especificidad antibitica Filogenia molecular
Tambin hay pruebas de que los hidrogenosomas son endosimbiontes.
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Retculo endoplasmtico (RE):Red de membranas que se comunican con la
membrana nuclear
RE liso: sin ribosomas Sntesis de lpidos Aspectos del metabolismo de
carbohidratos
RE rugoso: con ribosomas Sntesis de glicoprotenas Produce nuevo material de
membrana antes de cada divisin mittica
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Aparato de GolgiPilas de sacos membranosos que trabajan en
concordancia con el RE
Modificacin qumica y almacenamiento de las sustancias a ser secretadas al exterior de la clula (hormonas y enzimas digestivas) y hacia otras estructuras membranosas de la clula
web.mit.edu/esgbio/ www/cb/org/golgi.gif
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Lisosomas
Sacos membranosos que contienen enzimas para digerir macromolculas (protenas, grasas y polisacridos)
pH interno 5.0 Enzimas no especficas Los monmeros resultantes de la digestin
se transportan al citoplasma
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Peroxisomas Rodeados por membrana Producen agua oxigenada (H2O2) por la
reduccin del O2 por la donacin varios donadores de hidrgeno (alcoholes y cidos grasos de cadena larga)
H2O2 H2O + O2
Sntesis de sales biliares que ayudan en la digestin
Absorcin del material lipdico
catalasa
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Citoesqueleto: microfilamentos y microtbulos
Protenas que se configuran como filamentos y refuerzan la estructura celular
Microfilamentos: 8 nm dimetro Polmeros de actina Responsables de la morfologa celular
Microtbulos: 25 nm dimetro Protena tubulina Implicados en el movimiento de estructuras internas
(segregacin de los cromosomas en la divisin celular) y de toda la clula (movimiento del flagelo)
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Flagelos y cilias
Estructuras alargadas y mviles. Son prolongaciones de la membrana plasmtica.
Microtbulos (protena: tubulina) a lo largo de los ncleos centrales
Movimientos: cilios hacia atrs y adelante, flagelos giratorio.
Funcin: Propulsin de la clula, desplazamiento de los fluidos/partculasextracelulares.
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Divisin celular
Reproduccin sexual en la que ambas partes donan un gameto para formar un zigoto.
Clulas eucariticas: haploides o diploides
Mitosis y Meiosis
Conjugacin en levaduras
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Reproduccin
Reproduccin asexual (divisin similar a bacterias) por mitosis.
Reproduccin sexual basada en meiosis.Dos clulas haploides (gametos) se fusionan para formar un cigoto diploide.
Tpicamente alternancia de generaciones haploides a diploides.
HAPLOIDE DIPLOIDEFecundacin
Meiosis
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http://fig.cox.miami.edu/~cmallery/150/mitosis/c13x8meiosis-comparison.jpg
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MitosisProceso que sigue a la replicacin del DNA, donde los cromosomas se condensan, se dividen y se separan en dos juegos idnticos para cada clula
Meiosis o divisin reduccionalProceso por el que se produce la transicin de estado diploide a haploide. Hay dos divisiones:1.Los cromosomas homlogos segregan en clulas separadas (cambio diplo-haploide)2.Esencialmente una mitosis: dos clulas, ya haploides, se dividen originando un total de cuatro gametos haploides.
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Organismos eucariontesForman el dominio Eukarya que incluye a los organismos ms conocidos, repartidos en cuatro reinos: Animalia (animales) Plantae (plantas) Fungi (hongos) Protista
Gran disparidad eucaritica cada uno con clulas distintas y, en el caso de los pluricelulares, a menudo muy variadas.
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AnimaliaEstructuras con caractersticas comunes
Organizacin celular: Eucariota, pluricelular. Nutricin: hetertrofa por ingestin. Metabolismo: aerobio. Reproduccin: sexual, con gametos y zigoto (ciclo
haplo-diploide). Desarrollo: mediante embrin. Tipo de vida: Pluricelulares, con tejidos y
normalmente mviles. Estructura y funciones: Tejidos celulares muy
diferenciados. Sin pared celular. Algunos con quitina. Fagocitosis en formas basales. Ingestin con fagocitosis ulterior o absorcin en formas derivadas ("ms evolucionadas").
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PlantaeOrganismos celulares auttrofos, con ncleo, paredes
celulares engrosadas y clulas agrupadas con especializacin funcional.
Nivel celular: Eucariotas, pluricelulares. Nutricin: Fotosntesis, respiracin y transpiracin. Metabolismo del oxgeno: Necesario Reproduccin y desarrollo: Asexual. Sexual, con
gametos y zigoto; con esporas haploides (haplo-diploides)
Tipo de vida: con y sin tejidos. Inmviles. Estructura y funciones: Plasmodesmos, tejidos
celulares variados, pared celular con celulosa, con movimiento intracelular. Compuestos secundarios metablicos: antocianos, flavionas.
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FungiOrganismos celulares hetertrofos con paredes
celulares engrosadas y clulas con especializacin funcional. Tambin llamados hongos.
Nivel celular: Eucariontes Nutricin: Absorcin Metabolismo del oxgeno: Necesario Reproduccin y desarrollo: Asexual o Sexual
(algunos) con gametos y zigoto. Tipo de vida: Pluricelulares (mayora), formando un
micelio. Inmviles. Estructura y funciones: Sin plasmodesmos.
Unicelulares (Saccharomyces cerevisiae) o con micelio pluricelular constituido por hifas. Con movimientos intracelulares. Poros en las paredes. Pared celular con quitina.
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Reproduccin
Reproduccin asexual
- Gemacin- Fragmentacin
- Esporulacin y germinacin
TalosporasArtrosporas
Blastosporas
Clamidosporas
Estructuras especializadas
Esporangiosporas
Conidiosporas
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Ascosporas: por la unin de 2 hifas, luego de la fecundacin se forman 4 a 8 esporas dentro de un saco (asco)
Zigosporas: por fusin de 2 gametos similares en los extremos de las hifas
Oosporas: por unin de 2 gametos diferentes en tamao
Basidiosporas: por fusin de 2 ncleos de una hifa.
Reproduccin sexual
Reproduccin parasexual: Muy rara, por unin de hifas sin fusin nuclear, generando estructuras con ncleos haploides.
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(Brock)
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Tres grandes grupos:
Hongos filamentosos: mohos (hifas, micelio, esporas o conidios, esporas sexuales)
Hongos macroscpicos: setas (cuerpos fructferos, basidiosporas)
Hongos unicelulares: levaduras (gemacin, conjugacin)
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Importancia de los hongos
Fitopatgenos, degradacin de sustratos naturales
Contaminantes de alimentos Industrialmente, produccin de antibiticos,
enzimas hidrolticas (amilasas, proteasas, pectinasas), cidos orgnicos, quesos, entre otros.
Cuidado! Produccin de micotoxinas
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Hongos filamentosos
Macroscpicamente: Colonias algodonosas o pulverulentas caractersticas.
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Microscpicamente: estructuras tubulares formadas por varias clulas (hifas), formando micelio. Carecen de plasmodesmos, presentan poros.
Diferenciacin de funciones: micelio vegetativo y micelio areo.
Esporas: estructuras de multiplicacin y resistencia.
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Gneros de inters industrial Aspergillus (niger, fumigatus, flavus, terreus, etc)Caractersticas:- Cabeza aspergilar caracterstica en el extremo de un
hifa.- Ubicuidad: debida a su capacidad para crecer a
diferentes temperaturas sobre substratos con diverso contenido de humedad.
- Reproduccin: Principalmente asexual.
Importancia:-Aspergilosis (principalmente A. fumigatus) y micotoxinas-Colonizacin de granos durante el almacenamiento-Produccin de cido ctrico y glucnico por A. niger-Produccin de diversas enzimas
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A. flavus
A. terreus
A. fumigatus
A. niger
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A. flavusA. niger
A. fumigatus A. terreus
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Penicillium (italicum, digitatum, ulaiense, chrysogenum, roquefortii, etc)
Caractersticas:- Conidios similares a un pincel.- Desarrollan sobre los ms diversos substratos: granos,
paja, cueros, frutas, etc.- Reproduccin: Asexual, algunas especies sexual.
Importancia:- Productores de micotoxinas- Degradan alimentos, como ctricos- Produccin de penicilina por P. chrysogenum- Produccin de diversos quesos (roquefort, brie,
camembert)
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P. ulaiense
P. roquefortii
P. roquefortiiP. notatumP. italicum
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P. chrysogenum
P. italicum
P. digitatum
P. ulaiense P. roquefortii
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Trichoderma (reesei, harzianum, etc.)Caractersticas:- Hifas ramificadas, conidiforos muy ramificados.
Pueden producir clamidosporas.- Habitat: suelos, material forestal.- Anaerobio facultativo.- Reproduccin: alterna ciclos asexuales y sexuales.
Importancia:- Control biolgico de hongos fitopatgenos
por T. harzianum- Conversin de celulosa en glucosa
por T. reesei- Produccin de enzimas
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T. harzianum T. reesei
T. harzianum
T. reesei
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Fusarium (oxysporum, chrysantemun, solani, etc)Caractersticas:- Microconidios y macroconidios caractersticos.- Habitat: distribuidos en suelos y en asociacin con
plantas.
Importancia:- Patgenos de cereales- Micotoxinas
F. solaniF. oxysporumF. solani
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Alternaria (alternata)Caractersticas:- Conidios con septos transversales y longitudinales
(dictiosporas), pardos y picudos.- Habitat: omnipresentes.
Importancia:- Deterioro de alimentos y forrajes- Produccin de micotoxinas
A. alternata
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Levaduras Organismos unicelulares. Muchas especies
ascomicticas, algunas basidiomicticas. Aerobias, algunas anaerobias facultativas. Habitat: hojas, flores, frutas, suelo. Macroscpicamente: colonias cremosas. Microscpicamente: en su mayor parte clulas
aisladas esfricas, ovoideas, elipsoideas o alargadas (pocas forman hifas).
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Candida albicans
Geotrichum candidum
Sacharomyces cerevisiae
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Reproduccin
Asexualmente por gemacin (brotacin): proceso de mitosis asimtrica.
Sexualmente por ascosporas (o basidiosporas).
Gemacin
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(Brock)
Conjugacin
Ciclo sexual de S. cerevisiae
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Gneros de inters industrial Sacharomyces cerevisiaeCaractersticas:- Habitat: piel de frutas- Nutricin: mono, di y trisacridos (no lactosa). Biotina.- Metabolismo: fermentacin a altas concentraciones de
azcares, cuando escasean ciclo de Krebs.- Reproduccin: Presenta gemacin y reproduccin
sexual por ascas (4 ascosporas). Alterna ciclos de vida haploide y diploide.
Importancia:- Produccin de cerveza, vino y pan.- Modelo de clula eucariota para estudio de sistemas
biolgicos
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Saccharomyces cerevisiae
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Otras levaduras halladas en alimentos
Debaromyces hansenii(Embutidos y quesos)
Brettanomyces bruxellensis(Vino y mostos)
Geotrichum candidum(Cereales, lcteos)
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Setas Hongos macroscpicos o Macromicetos Pueden ser: basidiomicticos (champignon)
ascomicticos (trufas) Venenosos o comestibles
Flammulina velutipes Marasmius oreades
Amanita
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Ciclo biolgico de una seta tpica
(Brock)
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Protista
Organismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros tres reinos.
Se les designa con nombres que han perdido valor en la ciencia biolgica, pero cuyo uso es imposible de desterrar, como algas, protozooso mohos mucosos.
Caractersticas muy variadas
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Organizacin celular: unicelulares (UC) o pluricelulares (PC). Algas pardas del gnero Laminaria: decenas de metros.
Nutricin: Auttrofos o hetertrofos. Algunos UC ambos modos. Los hetertrofos pueden serlo por ingestin (fagtrofos) o por absorcin osmtica (osmtrofos).
Estructura: complejidad variable algas rojas y algas pardas (ej. Egregia): nivel muy
prximo al tisular, incluidos plasmodesmos PC con paredes celulares de variada composicin,
UC auttrofos frecuentemente cubiertos por teca (diatomeas) o dotados de escamas o refuerzos, UC depredadores (fagtrofos) presentan clulas desnudas (sin recubrimientos).
UC dotadas de movilidad por reptacin o por apndices llamados cilios y flagelos.
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Metabolismo del oxgeno: todos aerobios, algunos anaerobios por adaptacin.
Reproduccin y desarrollo: asexual (clonal) o sexual (con gametos y cigoto), frecuentemente alternando en la misma especie (algas PC alternancia de generaciones). No existe embrin.
Ecologa: No hay adaptacin plena a la existencia en el aire: acuticos, ambientes terrestres hmedos o interior de otros organismos. Componentes del plancton (suspensin en el agua), del bentos (fondo de ecosistemas acuticos) y del edafn (suelos). Casos ecolgicamente importantes de parasitismo y mutualismo, ej: flagelados que intervienen en la digestin de la madera por los termes y los que habitan en el rumen de las vacas. El simbionte algalde los lquenes es casi siempre un alga verdeunicelular.
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(Brock)
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(Brock)
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(Brock)
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(Brock)
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(Brock)
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Paramecium, protozoo ciliado
(Brock)
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(Brock)
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