MATERIA: CIENCIAS AÑO: 2018

Transcripción

1 TEMA 1: LECCIÓN 1: LA CÉLULA La célula es la unidad estructural y fisiológica de los seres vivos. Su descubrimiento y estudio fue posible gracias a la construcción de microscopios. La estructura profunda de las células se explora mediante microscopios electrónicos. La célula es un organismo en miniatura, totalmente autónomo, que cuenta con organelos que le permiten realizar las funciones de todo ser vivo. Descubrimiento: El término célula, que significa celda, fue empleado por primera vez por Robert Hooke ( ). En 1665, describió el aspecto compartimentalizado de un trozo de corteza del árbol llamado alcornoque, que observó con un microscopio rudimentario fabricado por él mismo. Lo que en realidad vio fueron las paredes de celulosa de células muertas, ya sin citoplasma. El perfeccionamiento del microscopio por diversos investigadores, y la difusión de su uso durante el siglo XVIII, permitió establecer las bases para el estudio de los seres vivos en el nivel celular.

2 TEORÍA CELULAR: En 1838, el fisiólogo alemán Matthias Jakob Schleiden ( ), luego de numerosas observaciones con el microscopio, concluyó que todos los tejidos vegetales están constituidos por células. En 1839, el zoólogo Theodor Schwann ( ) amplió esta conclusión al reino animal, luego de observar múltiples muestras de tejidos animales. Con base en los aportes de estos dos científicos, se enunció la teoría celular, según la cual, todos los seres vivos están formados por células. Este concepto reviste mucha importancia, porque destaca la similitud básica de todos los sistemas vivos e introduce un elemento unificador que se puede aplicar a diversos organismos. En 1858, la teoría celular adquirió una trascendencia más amplia, cuando el patólogo alemán Rudolf Virchow ( ) desarrolló el concepto general de que las células sólo pueden derivarse de células preexistentes. En palabras de Virchow: Donde existe una célula tiene que haber existido otra célula antes, así como un animal sólo puede originarse de un animal y una planta sólo de una planta. En su forma moderna, la teoría celular plantea que: 1) Todo ser vivo está constituido por células; 2) Las reacciones químicas del organismo vivo, incluso los procesos que liberan energía y sus reacciones bio-sintéticas, tienen lugar dentro de las células; 3) Las células se originan a partir de otras células; y, finalmente, 4) Las células contienen la información hereditaria de los organismos de que forman parte; esta información se transmite de la célula madre a la célula hija. LECCIÓN 2: ORGANÉLOS CITOPLASMÁTICO CITOPLASMA: El citoplasma se compone de agua y numerosas sustancias minerales y orgánicas en estado coloidal. Las sustancias minerales están en forma de iones de potasio (K), sodio (Na), y calcio (Ca). Las sustancias orgánicas son proteínas y carbohidratos. El aspecto del citoplasma bajo el microscopio óptico revela una masa viscosa que circunda el núcleo y está limitada por la membrana celular, salpicada de gránulos, fibras y vacuolas, aparentemente sin ningún ordenamiento. El número y la morfología de estos corpúsculos varía entre las células, de acuerdo con sus funciones específicas. Sin embargo, el microscopio electrónico ha demostrado que el citoplasma es un complejo laberinto de membranas, túbulos y espacios ocupados por los organelos, lo cual evidencia un alto grado de estructuración.

3 En el citoplasma están inmersas diversas estructuras que se denominan organelos celulares, como los ribosomas, el retículo endoplasmático, el aparato de Golgi y las mitocondrias. NÚCLEO: El núcleo de las células eucarióticas es un pequeño cuerpo redondeado, envuelto por una membrana, que generalmente ocupa la posición central de la célula. La membrana nuclear presenta una lámina interna y otra externa. Además tiene poros, que permiten el intercambio entre el núcleo y el citoplasma, y pueden dar paso a moléculas de gran tamaño. El núcleo contiene al ácido desoxirribonucleico (ADN), portador de la información genética y transmisor de las características hereditarias. En las células procarióticas el núcleo no existe de manera definida; se asimila a una región del citoplasma en donde se concentra el ADN, sin una envoltura membranosa, que se denomina región nuclear o nucleoide. El núcleo de una célula puede mostrar dos formas distintas, según el estadío en que ésta se halle. Únicamente durante la mitosis, se distinguen dentro del núcleo unos corpúsculos característicos, con muy buena afinidad por los colorantes, que reciben el nombre de cromosomas. Se destaca, dentro del núcleo, un cuerpo redondeado denominado nucléolo. Ocasionalmente, pueden verse dos nucléolos. Éste contiene principalmente proteínas, ácido ribonucleico (ARN), lípidos y algunas enzimas. Dirige la síntesis de los ribosomas y tiene un activo papel en los procesos de división celular.

4 PREGUNTA: Cuál es la característica que no presentan las células procariotas, en su núcleo? ADN. Membrana nuclear. Citoplasma. Cromosomas. LECCIÓN 3: LA PARED Y LA MEMBRANA CELULAR PARED CELULAR: Presente en las células eucariotas vegetales y fúngicas, externa a la membrana plasmática. Básicamente está compuesta de celulosa, y en menor cantidad de otras sustancias como la hemicelulosa, los pectatosa o pectinas, lignina, suberina, cutina, proteínas, sales minerales y ceras. La pared celular cumple un papel importante en la absorción, transpiración, secreción. Sirve de protección contra la desecación y de defensa contra bacterias y otros patógenos. Una de las funciones más importantes de la membrana es la del transporte, que consiste en controlar la incorporación o eliminación de diferentes sustancias químicas a través de la membrana. La célula dispone de dos mecanismos de transporte el activo y el pasivo.

5 Estructura de la membrana: En la actualidad, el modelo de membrana más aceptado es el propuesto por S.J Singer y G.L Nicolson en la década de los setenta. Los estudios realizados por los investigadores lo llevaron a suponer que la membrana estaba formada por una doble capa lipídica, en la cual se encuentran inmersas diferentes proteínas formando una especie de mosaico. El modelo reconoce dos tipos básicos de proteína: Las que están totalmente incluidas en el componente lipídico y las que solo lo están parcialmente. Las primeras corresponden a las proteínas integrales o intrinsecas y las segundas a las proteínas periféricas o extrínsecas. Además, observaron que los componentes de la membrana no eran estáticos; podían moverse sin alterar la organización estructural de la membrana. Por esos hallazgos se conoce este modelo como el modelo del mosaico fluido. PREGUNTA: Cómo se le dice al modelo de la membrana celular? Mosaico estático. Mosaico de membrana. Mosaico Fluido

6 LECCIÓN 4: CELULAR PROCARIOTA Y EUCARIOTA NOTA: Existen dos tipos básicos de células según la evolución del mundo biológico y el grado de complejidad en su organización: procariotas y eucariotas. PROCARIOTAS: ("antes del núcleo") el material genético es una molécula circular en una región denominada nucleoide, carente de membrana. CARACTERÍSTICAS: - Carecen de membrana que rodee el material genético el cual se halla más o menos disperso en el citoplasma. - ADN de cadena doble circular cerrado. No poseen histonas en el ADN. - Tienen tamaños comprendidos entre 1 y 10 micrómetros. ( 1 micrómetro equivale a 1/1000mm) - Son células características de seres como las bacterias. - Se dividen por bipartición. - Su citoplasma no posee estructuras membranosas. - Los ribosomas son de menor tamaño. - No poseen citoesqueleto. - Poseen un solo cromosoma. EUCARIOTAS: eu= verdadero, karion = núcleo. Las Eucariotas presentan núcleo rodeado por una membrana o envoltura nuclear. CARACTERÍSTICAS:

7 Presentan una membrana nuclear que delimita el espacio donde se encuentra el material genético. - ADN lineal termina en telómeros. - Presenta histonas en el ADN del núcleo. - Tienen tamaños muy variables que van desde los 10 hasta los 100 micrómetros. - Son células características de los animales, los vegetales, los protistos y los hongos. - Las eucariotas se dividen por división mitótica, por eso tienen centríolos. - Poseen estructuras membranosas como el retículo endoplasmático, y el aparato de Golgi que están ausentes en las procariotas. - Otros organélos de importancia capital para las eucariotas son las mitocondrias y los cloroplastos, que faltan en los procariotas. La célula eucarionta se puede clasificar en dos tipos: células animales y células vegetales. En ambos casos presentan un alto grado de organización con numerosas estructuras internas delimitadas por membranas. Tanto la célula vegetal como la animal poseen membrana celular, pero la célula vegetal cuenta, además, con una pared celular de celulosa, que le da rigidez.

8 La célula vegetal contiene cloroplastos: organelos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (fotosínteis), lo cual los hace autótrofos (producen su propio alimento), y la célula animal no los posee por lo tanto no puede realizar el proceso de fotosíntesis. Pared celular: la célula vegetal presenta esta pared que está formada por celulosa rígida, en cambio la célula animal no la posee, sólo tiene la membrana citoplasmática que la separa del medio. Una vacuola única llena de líquido que ocupa casi todo el interior de la célula vegetal, en cambio, la célula animal, tiene varias vacuolas y son más pequeñas. Las células vegetales pueden reproducirse mediante un proceso que da por resultado células iguales a las progenitoras, este tipo de reproducción se llama reproducción asexual. Las células animales pueden realizar un tipo de reproducción llamado reproducción sexual, en el cual, los descendientes presentan características de los progenitores pero no son idénticos a él. PREGUNTA: La principal diferencia entre la célula procariota y la eucariota es: Que la eucariota tiene núcleo y la procariota no. No tienen núcleo. Que la célula procariota tiene núcleo y la eucariota no Las dos tienen núcleo.