Guía de Estudio y Comprensión de la Naturaleza: CÉLULA Fecha 8-10-12 I.ANTECEDENTES GENERALES UNIDAD Nº: 3 Nombre Unidad: NUTRICIÓN CONTENIDOS 1.- Distinguir entre células procariotas y eucariotas 2.- La célula como unidad vital 3.- Organelos y funciones FECHA DE ENTREGA: 10-10-12 PUNTAJE TOTAL PUNTAJE OBTENIDO: NOTA II. ANTECEDENTES ALUMNO NOMBRE CURSO Octavo Básico Actividad Inicial: lee atentamente TEORÍA CELULAR El descubrimiento y el estudio de la célula solo fue posible gracias a la invención del microscopio óptico. Aunque no existe acuerdo sobre quién fue el inventor del microscopio, las primeras publicaciones biológicas importantes basadas en estudios que utilizaban este instrumento aparecieron a mediados del siglo XVII: En 1660, Malpighi describió el funcionamiento de los capilares sanguíneos y en 1665 Robert Hooke publicó su obra Micrographia. Fue precisamente este último investigador quien acuñó el concepto de célula (del latín cellulae, que significa pequeño compartimiento o celda) para denominar a las múltiples y diminutas cavidades, similares a las celdillas de un panal, que observó, a través del microscopio, en la corteza del alcornoque (árbol del corcho). Sin embargo, Hooke solo observó células muertas (paredes celulares), por lo que no logró apreciar estructuras en su interior. Posteriormente, otros investigadores comprobaron que las células también estaban presentes en los tejidos vivos y se observaban llenas de líquido. Fuente: www.biologia.arizona.edu Las observaciones, que condujeron a la formulación de la Teoría Celular, se hicieron utilizando microscopios ópticos, muy rudimentarios en un comienzo. Con la invención del microscopio electrónico, a mediados del siglo XX, fue posible conocer los detalles de la ultraestructura celular (estructura de los organelos y de componentes tan pequeños como los ribosomas). En los años sucesivos, el mejoramiento del microscopio óptico, el desarrollo de técnicas de tinción y las numerosas investigaciones llevadas a cabo en relación con la estructura y el funcionamiento celular, condujeron a la formulación de la Teoría Celular, que es una de las bases sobre las que se
sustenta la Biología. Esta teoría fue enunciada en 1838 por dos biólogos alemanes: el botánico Matthias Schleiden y el zoólogo Theodor Schwann. Inicialmente, la Teoría Celular planteaba que la célula es la unidad estructural y funcional de todos los seres vivos, es decir, todos los seres vivos están formados por células, las que tienen la misma estructura esencial y representan la parte más pequeña de la materia viva que puede realizar las funciones básicas de la vida, como producir energía y reproducirse. Posteriormente, la teoría celular fue extendida por Rudolf Virchow, quien, en 1855, postuló que las células se originaban solo a partir de otras células preexistentes. Esta aseveración descartó los postulados de la generación espontánea, una idea que había prevalecido por muchos siglos, desde los tiempos de Aristóteles y que suponía que la materia viva se podía generar a partir de materia inerte. Años más tarde, en 1880, August Weismann agregó que todas las células existentes actualmente tienen un origen común. Esta idea se fundamenta en la similitud de características estructurales y moleculares que comparten las células de todos los seres vivos, lo que llevó a plantear que es posible rastrear su origen a partir de un ancestro común hasta tiempos remotos. En términos muy concisos, la teoría celular establece, entonces, que la célula es la unidad estructural, funcional y de origen de los seres vivos. TIPOS DE CÉLULAS De acuerdo a las características estructurales de las células, se reconocen dos tipos: las células procarióticas, que carecen de núcleo y organelos, y las células eucarióticas, que poseen tanto núcleo como organelos. Las células procarióticas surgieron antes que las eucarióticas, hace unos 3.500 millones de años. Dentro de la gran diversidad de seres vivos que existen en la naturaleza, hay algunos formados por células eucarióticas y otros por células procarióticas; algunos formados por una sola célula (unicelulares) y otros formados por muchas células (multicelulares). ESTRUCTURA CELULAR Como vimos anteriormente, todos los seres vivos, desde los más simples hasta los más complejos y desde los más pequeños hasta los más grandes, están formados por células que son similares en estructura y función.
EUCARIONT E VEGETAL PROCARIONT E EUCARIONT E ANIMAL CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS Entre las células procarióticas y eucarióticas hay diferencias fundamentales en cuanto a tamaño y organización interna. Las procarióticas, que comprenden bacterias y cianobacterias (bacterias fotosintéticas), son células pequeñas, de ent re 1 y 10 µm de diámetro, y de estructura sencilla; carecen de citoesqueleto, retículo endoplasmático, cloroplastos y mitocondrias. El material genético (ADN) está concentrado en una región, pero no hay ninguna membrana que separe esta región del resto de la célula. Las células eucarióticas, que forman todos los demás organismos vivos, incluidos protozoos, plantas, hongos y animales, son mucho mayores (entre 10 y 100 µm de longitud) y tienen el material genético envuelto por una membrana que forma un órgano esférico conspicuo llamado núcleo. De hecho, el término eucariótico deriva del griego núcleo verdadero,
mientras que procariótico significa antes del núcleo. Las eucariotas se dividen dos tipos: animales y vegetales Las bacterias y otras células procarióticas carecen casi siempre de muchas de las estructuras internas propias de las células eucarióticas. Así, el citoplasma de las procarióticas está rodeado por una membrana plasmática y una pared celular (como en las células vegetales), pero no hay membrana nuclear ni, por tanto, núcleo diferenciado. Las moléculas circulares de ADN están en contacto directo con el citoplasma. Además carecen de mitocondrias, retículo endoplasmático, cloroplastos y aparato de Golgi. Aunque, en general, las células procarióticas carecen de estructuras internas delimitadas por membrana, las cianobacterias, como la ilustrada aquí, sí contienen numerosas membranas llamadas tilacoides, que contienen clorofila y pigmentos fotosintéticos que utilizan para captar la energía de la luz solar y sintetizar azúcares. Las estructuras internas de la célula animal están separadas por membranas. Destacan las mitocondrias, orgánulos productores de energía, así como las membranas apiladas del retículo endoplasmático liso (productor de lípidos) y rugoso (productor de proteínas). El aparato de Golgi agrupa las proteínas para exportarlas a través de la membrana plasmática, mientras que los lisosomas contienen enzimas que descomponen algunas de las moléculas que penetran en la célula. La membrana nuclear envuelve el material genético celular. Las células vegetales, así como las animales, presentan un alto grado de organización, con numerosas estructuras internas delimitadas por membranas. La membrana nuclear establece una barrera entre la cromatina (material genético) y el citoplasma. Las mitocondrias, de interior sinuoso, convierten los nutrientes en energía que utiliza la planta. A diferencia de la célula animal, la vegetal contiene cloroplastos, unos orgánulos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (Fotosíntesis). Otro rasgo diferenciador es la pared celular, formada por celulosa rígida, y la vacuola única y llena de líquido, muy grande en la célula vegetal.
Actividad de Desarrollo: Responde 1) Según la escala y dada la siguiente lista de ejemplares, determinar qué tipo de microscopía (óptica o electrónica) sería la más adecuada para analizarlos: a) célula animal b) virus c) bacteria d) célula vegetal e) óvulo f) neuronas g) ADN 2) El microscópio óptico está relacionado con: a) Se integran distintos planos de la imagen para formar una nueva imagen tridimensional b) Se utiliza para observar partículas virales c) Se usa cuando se colorean muestras con hematoxilina, eosina, azul de metileno, etc d) Emplea un haz de electrones para estudiar la muestra e) Emplea sustancias fluorescentes 3) En la foto se muestra una célula vista al microscopio electrónico de transmisión (MET) I) Indicar si la célula de la foto es eucariota o procariota. Justificar la respuesta. II) Indicar si la célula de la foto es animal o vegetal Justificar. Indicar el nombre de las estructuras señaladas. III) Indica a que corresponde cada número
4) Cuáles son las partes fundamentales de una célula eucariota? 5) Las células animal y vegetal Son procariontes o eucarionte? Por qué? Cuáles son sus diferencias? 6) Completa la oración: a) Proporciona energía a la célula... b) Comanda las funciones que mantienen viva a la célula... c) Instrumento que permite observar objetos no perceptibles al ojo humano... d) Lo que esta dentro de la célula excepto en núcleo... e) Célula con núcleo definido... f) Reino al que pertenecen las bacterias... g) Bacterias que viven en ambientes extremos... h) Material genético presente en el núcleo.. i) Organismos unicelulares que no tienen núcleo definido. j) Células altamente compartimentalizadas.. k) En células procariotas el ADN se halla l) Organismos unicelulares que pueden presentar pilo.. 7) Señala tres diferencias entre células procariotas y eucariotas......... 8) Indica si se trata de células procariota o eucariota e indica el nombre de las estructuras
Célula.. Célula.. 9) Cuál de las siguientes afirmaciones es verdadera? A. Las células eucariontes no tienen un núcleo bien definido B. Las células procariontes tienen un núcleo bien definido C. Las células eucariontes tienen un núcleo bien definido D. Las células eucariontes son animales 10) Según su origen y el reino al que pertenecen los seres vivos pueden estar constituidos por dos tipos de célula. cuáles de ellos son? A. Células vegetales y células animales B. Células procariontes y células eucariontes C. Células unicelulares y células pluricelulares D. Células muertas y células vivas 11) De los siguientes seres vivos Cuáles están constituidos por células procariontes? A. Microplasmas y cianobacterias B. Los hongos y protozoos C. Los insectos y arácnidos D. Los vegetales y animales 12) Las funciones que cumple la membrana celular es: I.- Sostener la célula II.- respirar III.- Alimentar a la célula IV.- eliminar desechos desde el interior V.- impedir que ingrese y deseche fluidos A. I y V B. I, II, III y IV C. II, III, IV y V
D. II, III y IV 13) Es la parte externa de la célula que envuelve el citoplasma. Permite el intercambio entre la célula y el medio que la rodea. Intercambia agua, gases y nutrientes, y elimina elementos de desecho. La descripción anterior corresponde a: A. Membrana nuclear B. Membrana plasmática C. Citoplasma 14) Cuál de las siguientes corresponde a la definición de citoplasma? A. son bolsas usadas por la célula para almacenar agua y otras sustancias que toma del medio o que produce ella misma B. Son filamentos largos, formados por la proteína tubulina C. Son dos pequeños cilindros localizados en el interior del centrosoma, exclusivos de células animales D. es un medio acuoso, de apariencia viscosa, en donde están disueltas muchas sustancias alimenticias. En este medio encontramos pequeñas estructuras que se comportan como órganos de la célula, y que se llaman organelos 15) Respecto a las células procariotas: A. evolutivamente, aparecieron posteriormente a las eucariotas B. presentan estructuras membranosas C. no se hallan compartimentalizadas D. son mas complejas en su organización estructural internas que las eucariotas