guia celula completa

7/17/2019 Guia Celula Completa

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Guía de apoyo:“Estructura celular y sus componentes”

Objetivo:Comprender que las células son las unidades estructurales de todos los seres vivos y que su actividades la base de todas las funciones biológicas.

Introducción:En la naturaleza existe una sorprendente diversidad de tipos celulares que, a la vez, tienen unanotable similitud. Cada célula es capaz de llevar a cabo esencialmente los mismos procesos: obtener y

asimilar nutrientes, eliminar los residuos, sintetizar nuevos materiales para la célula y, en muchoscasos, moverse y reproducirse.Las células son las unidades básicas de la estructura y función biológicas pero pueden diferirgrandemente en su tamaño y forma, tienen una compleja arquitectura interna que les permite realizartodas sus funciones, están separadas del medio circundante por una membrana celular. El núcleo delas células eucarióticas está separado del citoplasma por la envoltura nuclear, formada por dosbicapas lipídicas. Los poros de la envoltura nuclear suministran los canales a través de los cualespasan las moléculas desde y hacia el citoplasma. El núcleo contiene el material genético

Niveles de organización de la vida

La biología se ocupa de analizar jerarquías o niveles de organización que van desde la célula a losecosistemas. Este concepto implica que en el universo existen diversos niveles de complejidad. Porlo tanto es posible estudiar biología a muchos niveles, desde un conjunto de organismos(comunidades) hasta la manera en que funciona una célula o la función de las moléculas de la misma.

En orden creciente se encuentran a continuación los principales niveles de organización:

Teoría Celular

1. Robert Hooke se menciona porque fue el primero en utilizar la palabra "célula", cuando en1665 hacía observaciones microscópicas de un trozo de corcho. Hooke no vio células tal y como lasconocemos actualmente, él observó que el corcho estaba formado por una serie de celdillas,ordenadas de manera semejante a las celdas de una colmena; para referirse a cada una de estas celdas,él utiliza la palabra célula.

FUNDACIÓN EDUCACIONAL COLEGIO DE LOS SS.CC.

M ANQUEHUE

DEPTO. DE CIENCIAS

Departamento de CienciasProfesora: Pilar Rabanales

Trinidad UrzúaCCNN – Biología

Curso: Octavos Básicos 2015

Célula Tejido Órgano Sistema Organismo

PoblaciónComunidadEcosistema

http://e/curtis/libro/c5a.htm

http://e/curtis/libro/c5b.htm

http://e/curtis/libro/c5c.htm

http://e/curtis/libro/c5d.htm


http://www.profesorenlinea.cl/biografias/HookeRobert.htm





http://e/curtis/libro/c5c.htm

http://e/curtis/libro/c5b.htm

http://e/curtis/libro/c5a.htm



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Fig 1: Imagen observada por Robert Hooke

2. Anton van Leeuwenhoek: Mientras desarrollaba su trabajo como comerciante de telas,construyó para la observación de la calidad de las telas lupas de mejor calidad que las que se podían

conseguir en ese momento, tras aprender por su cuenta soplado y pulido de vidrio. Desarrolló tantofijaciones para pequeñas lentes biconvexas montadas sobre platinas de latón, que se sostenían muycerca del ojo, al modo de los anteojos actuales, como estructuras tipo microscopio en la que sepodían fijar tanto la lente como el objeto a observar.

A través de ellos podía observar objetos, que montaba sobre la cabeza de un alfiler, ampliándoloshasta trescientas veces (potencia que excedía con mucho la de los primeros microscopios de lentesmúltiples).

3. En 1824, René Dutrochet fue el primero en establecer que la célula era la unidad básica de laestructura, es decir, que todos los organismos están formados por células.

4. Para 1838 Mathias Schleiden, un botánico de origen alemán, llegaba a la conclusión de que todoslos tejidos vegetales estaban formados por células. Al año siguiente, otro alemán, el zoólogoTheodor Schwann extendió las conclusiones de Schleiden hacia los animales y propuso una basecelular para toda forma de vida.

5. Finalmente, en 1858, Rudolf Virchow al hacer estudios sobre citogénesis de los procesoscancerosos llega a la siguiente conclusión: "las células surgen de células preexistentes" o como lodecía en su axioma "ommni cellula e cellula".

La Teoría Celular, tal como se la considera hoy, puede resumirse en cuatro proposiciones:

a. En principio, todos los organismos están compuestos de células.

b.

En las células tienen lugar las reacciones metabólicas de organismo.c. Las células provienen tan solo de otras células preexistentes.

d. Las células contienen el material hereditario.

Si consideramos lo anterior, podemos decir que la célula es nuestra unidad estructural, ya que todoslos seres vivos están formados por células; es la unidad de función, porque de ella depende nuestrofuncionamiento como organismo y es la unidad de origen porque no se puede concebir a unorganismo vivo si no está presente al menos una célula.

http://es.wikipedia.org/wiki/Lupa



http://es.wikipedia.org/wiki/Lente



http://es.wikipedia.org/wiki/Gafas







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Tamaño y forma celular

La forma de la célula es variada alguna y el tamaño de la célula está en relacionado con su función.

Fig. 2: Diferentes tamaños celulares

Las células pueden ser organismos únicos, como los protozoos, las bacterias, etc., pero tambiénsuelen organizarse en organismos pluricelulares, especializándose en diferentes funciones:respiración, transporte, estructura, digestión, etc. Las células se reúnen para formar tejidos, los tejidospara formar órganos especializados y los órganos para formar sistemas. El funcionamiento de lacélula, de los tejidos, de los órganos y, finalmente, del organismo como un todo, necesita de una seriede reacciones químicas que reciben el nombre de metabolismo, cuya molécula energética por

excelencia es el ATP.

La observación microscópica de las diferentes formas de microorganismos revela la existencia enellos de ciertos rasgos estructurales comunes. En todos ellos se observa una organización que losbiólogos llaman célula. La que se encuentra en todos los organismos vivientes, desde los más simplesa los más complejos.

Gracias al avance de la microscopía se pudo observar la verdadera estructura y función de la célula,pero este estudio data de muchos años atrás para constituir lo que ahora conocemos como teoríacelular.

Al analizar las distintas formas vivientes a nivel celular es posible clasificar las células en doscategorías reconocibles: procariontes y eucariontes.



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Fig. 3: Célula Procarionte idealizada

Fig. 4: Esquema tridimensional de una célula eucarionte idealizada.

Organización celular en procariontes y eucariontesParámetro Procariontes Eucariontes

Envoltura nuclear Ausente Presente ADN Desnudo y disperso en el

citoplasmaUnido a proteínas

Cromosomas Único MúltiplesNucleolos Ausentes PresentesDivisión Fisión binaria Mitosis o meiosisRibosomas Presentes PresentesEndomembranas Ausentes PresentesMitocondrias Ausentes PresentesCloroplastos Ausentes Presentes en células vegetalesCitoesqueleto Ausente Presente Tipos de organismos Bacterias, algas azules Protistas, hongos, vegetales, animales



Las células eucariontes se clasifican en dos tipos, células animales y vegetales las que presentancaracterísticas en común y otras que las diferencian.

Fig. 6: Comparación entre célula eucarionte animal y célula eucarionte vegetal

Actividad: Observa las células eucariontes animal y vegetal, establece la diferencia presente enellas, completando el siguiente cuadro comparativo entre la célula animal y vegetal.

Las células tienen distintas formas, tamaños y funciones, pero comparten algunas característicascomunes

Tras la difusión de la teoría celular, fueron muchos los hallazgos en torno a la diversidad decélulas que era posible encontrar en los seres vivos. Sin embargo, existen algunas condicionescompartidas por todas las células independientes del origen que esta tenga:

Membrana celular: todas las células están rodeadas por una membrana celular. Estaactúa como una barrera entre el interior de la célula y su medio ambiente. Tambiéncontrola el paso de materiales dentro y fuera de la célula.

Material hereditario: en coherencia con el postulado de la teoría celular, cuando seforman nuevas células, reciben una copia del material hereditario de las células originales.Este material es el ADN, que controla las actividades de una célula.

Citoplasma y organelos: Las células tienen sustancias químicas y estructuras que le

permiten comer, crecer y reproducirse, las cuales se llaman organelos. Los organelos estánrodeados por un fluido llamado citoplasma.

Parámetro a comparar Célula vegetal Célula animal



ORGANELOS CELULARES EUCARIÓTICOS

CITOPLASMA: Constituye el medio celular en el que ocurren procesos de biosíntesis(fabricación) de materiales celulares y de obtención de energía. Procesos mecánicos como elmovimiento del citoplasma o ciclosis en células vegetales y la emisión de seudópodos en lascélulas animales dependen de las propiedades de semilíquido del citosol.El citosol está compuesto por agua, enzimas, ARN, proteínas estructurales, inclusiones, etc. yconstituye cerca del 54% del volumen total de una célula.

Funciones: Síntesis de moléculas orgánicas por los organelos y estructuras que posee, por ej., proteínas

mediante ribosomas Transporte, almacenamiento y degradación de moléculas orgánicas, como grasas y glucógeno

Tipo de célula: Todas, en general

CITOESQUELETO: Es una red de filamentos proteicos que surca el citosol, participando en ladeterminación y conservación de la forma celular, en la distribución de los organelos en el citosol yen variados tipos de movimientos celulares.

En general, todas las células eucariontes poseen los tres tipos de componentes citoesqueléticos. Eluso de uno u otro dependerá de la tarea específica de la célula. Sólo las células animales poseencentríolos para coordinar la división celular. Las células ciliadas pueden ser independientescomo muchas especies de organismos unicelulares o formando tejidos, como es el caso de lasuperficie interna de la tráquea o la trompa de Falopio. Los flagelos se pueden encontrar enprotozoos y espermatozoides.

Fig. 7: Organización del citoesqueleto

NÚCLEO: Comúnmente existe un núcleo por célula, si bien algunas células carecen de éste(como el glóbulo rojo) y otras son bi o plurinucleadas (como las células del músculo esquelético).La forma nuclear es variable dependiendo en gran parte de la forma celular, en tanto su tamañoguarda relación con el volumen citoplasmático. Presenta Membrana nuclear o carioteca y nucleolo

Funciones: Separa el material genético del citosol. Controla la síntesis de proteínas.

Tipo de células: Células eucariontes en general.

RET CULO ENDOPLASM TICO: Es un organelo constituido por un sistema de túbulos yvesículas interconectados que comunica intermitentemente con las membranas plasmáticas y



Liso (REL): posee membranas dispuestas como una red más bien tubular. No posee ribosomas

Detoxificación de materiales nocivos y medicamentos que penetran en las células,especialmente en el hígado.

Fig. 8: Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)

Fig. 9: Retículo Endoplasmático Liso (REL)

APARATO DE Golgi: Es un organelo único del sistema de membranas internas constituido porsacos aplanados o cisternas apiladas y vesículas.

Funciones:

Procesa, clasifica y capacita las moléculas sintetizadas en el RER (proteinas) para convertirlosen moléculas funcionales Sintetiza moléculas llamadas carbohidratos que forman parte de paredes (celulosa) o de

membranas celulares (glicolípidos y glicoproteínas). Produce vesículas de secreción, llenas de materiales originados en el RER y REL Participa en la formación de lisosomas, así como del acrosoma, estructura del espermio que

posibilita su penetración al ovocito.

Tipo de célula: Está especialmente desarrollado en células que participan activamente en elproceso de secreción en las cuáles distribuye intracelularmente y exterioriza diversos tipos desustancias sintetizadas en el RER y REL.

Funciones:Rugoso (RER): Almacenamiento y transporte de las proteínas fabricadas en los ribosomas que posee

adosadosLiso (REL): Síntesis de lípidos, como esteroides, fosfolípidos y triglicéridos.

Tipo de célula: En general, en todo tipo de células eucariontes.



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LISOSOMA: Son organelos provistos de una membrana limitante que encierra gran cantidad deenzimas digestivas, que degradan materiales provenientes del exterior o de la misma célula. Sonheterogéneos, aunque la mayoría se puede definir como redondeado u ovoide. Su membrana esresistente a las enzimas que contiene y protege a la célula de la autodestrucción. Su número oscilaentre unos pocos y varios cientos por célula.

Funciones: Digestión de material extracelular mediante la exocitosis de enzimas. Digestión de restos de membranas celulares mediante “autofagia”. Esto permite la

renovación y el recambio de organelos en células dañadas o que envejecen. Digestión de alimentos y otros materiales incorporados a la célula; esto permite alimentarse

de gérmenes a ciertas células de funciones defensivas Mediante el rompimiento de la membrana lisosomal en forma programada, la célula puede

determinar su autodestrucción, fenómeno que es crucial en varias etapas de la vida y sedenomina “apoptosis”

Tipo de célula: Son organelos presentes en células eucariontes en general. Son especialmenteimportantes en células de órganos digestivos, en el tejido óseo (huesos), en el espermio, losglóbulos blancos, entre muchos otros.

Fig. 11: Estructura de un lisosoma

PEROXISOMAS: Se parecen a los lisosomas en que también son organelos redondeados,que poseen una serie de enzimas en su interior.

Funciones: Sus enzimas utilizan O2 para eliminar átomos de hidrógeno a varios tipos de moléculas

orgánicas, a través de una reacción química que produce peróxido de hidrógeno (H2O2 ). Asu vez, toma el H2O2, junto a diversas sustancias que pueden resultar tóxicas (por ej. elalcohol), y transformarlas en agua.

Tipo de célula: Presentes en todas las células eucariontes. Especialmente numerosos en

células del hígado y los riñones.

RIBOSOMAS: Son organelos no membranosos. Básicamente son gránulos pequeños,consistentes en ARN y proteínas. Algunos son libres y se encuentran suspendidos en el citosol,mientras que otros están asociados a membranas internas de la célula.Cada ribosoma está constituido por dos subunidades: una mayor y otra menor. Cada una deellas, posee un tipo de ARN llamado ARN ribosomal y proteínas ribosomales.

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Pueden asociarse varios ribosomas entre si, formando unas estructuras con forma de collar deperlas, llamadas polirribosomas.

Funciones: Síntesis de proteínas

Tipo de célula: Todos los tipos de células, pues todas requieren elaborar sus propias proteínas

Fig. 12: Estructura de un ribosoma

MITOCONDRIAS: Son organelos de forma esférica, tubular u ovoide, dotados de una doblemembrana, que limita un compartimiento en el que se encuentran diversas enzimas quecontrolan el proceso de la respiración celular.Cada mitocondria consta de una membrana externa bastante permeable y otra interna yplegada, muy impermeable. El plegamiento de la membrana interna forma las crestasmitocondriales, cuyo fin es disponer de una mayor superficie para realizar reacciones químicas

Funciones: Síntesis de moléculas de ATP, mediante la degradación de carbohidratos, procesoconocido como respiración celular. Las moléculas de ATP son indispensables en la ejecuciónde tareas que requieren energía, por ejemplo, la síntesis de proteínas.

Tipo de célula: Se encuentran en todo tipo de células eucariontes, y su número varía deacuerdo a la actividad celular, siendo más elevado en aquellas células que tienen mucho gastode energía. Por ejemplo, en células musculares.

Fig. 13: Morfología de la mitocondria



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Las células vegetales poseen algunas características estructurales que les son propias Todas las estructuras y componentes antes descritos están presentes en la inmensa mayoría de lascélulas eucariontes. No obstante, existen algunas estructuras especiales que son exclusivas de lascélulas vegetales y que, por tanto, las células animales no las poseen.

PARED CELULAR: está compuesta de celulosa y otros polisacáridos y es producida por lamisma célula que rodea. Posee un espesor de 0,1 a 10μm

Funciones: Soporte mecánico de las plantas y hongos, frente a la gravedad y el viento Soporte mecánico frente a los desajustes del ingreso o salida de agua desde las células Presenta permeabilidad frente a sustancias nutritivas y desechos, pero no es una

membrana selectiva

Tipo de célula:Reino Monera: todas las bacterias poseen pared celular de peptidoglicán. Reino Protista:algunos tipos de protozoos, como las diatomeas poseen pared celular de sílice. Reino Hongos:todos los hongos poseen células con pared celular de quitina. Reino Planta: todas las plantasposeen células con pared celular de celulosa. Reino Animal: ningún animal posee células conpared celular

Fig. 13: Pared celular

CLOROPLASTOS: Son organelos ovoides o fusiformes que poseen dos membranas. Lamembrana interna encierra un fluido llamado estroma, el cual contiene pilas interconectadas debolsas membranosas huecas. Las bolsas individuales se llaman tilacoides y sus superficiesposeen el pigmento clorofila, molécula clave en la fotosíntesis. La membrana externa está encontacto con el citosol. Poseen ADN y ribosomas en su estroma.

Funciones: El cloroplasto absorbe luz solar para transformarla en energía química y posee loscomponentes necesarios para retener tal energía en moléculas de azúcar

Tipo de célula: Protistas fotosintetizadores y plantas



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Fig. 14: Morfología interna de un cloroplasto

VACUOLA CENTRAL: La vacuola central es un tipo especial de vacuola, presente enalgunos protistas y plantas

Organización:Básicamente es un organelo ovoide, cuya forma dependerá de la forma de la pared celular y dela cantidad de agua que contenga. Como la mayoría de los organelos citoplasmáticos, está

rodeado de una sola membrana. Ocupa cerca del 90% del volumen celular

Funciones: Almacenamiento de agua y otros nutrientes Soporte mecánico de los tejidos (turgencia) Regulación del ingreso y salida de agua de la célula Digestión intracelular, similar a la de los lisosomas

Tipo de célula: Algunos protistas y todas las plantas

Fig. 15: Vacuola central



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Para Resumir Analiza la siguiente tabla que resume las estructuras y organelos que presentanlas células y complétala con todo lo aprendido en esta sesión

COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCIÓN

Membrana celular

Pared celular

Citoesqueleto

Centríolos

Ribosomas

RER

REL

Aparato de Golgi

Lisosomas

Peroxisomas

Vacuolas

Mitocondrias

Cloroplastos



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COMPONENTE ESTRUCTURA FUNCI N

Membrana nuclearo carioteca

Nucleolo

ADN

Actividades:

1. A qué tipo de célula corresponde la siguienteilustración………………………………………………

2. Indique el nombre de cada organelo

Nº Organelo Nº Organelo

1 7

2 8

3 9

5 11

6 12



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3. Términos pareadosa. Peroxisomas ____________ Huso mitóticob. Lisosomas ____________ Citoesqueletoc. Centríolos ____________ Digestión Celulard. Aparato de Golgi ____________ Proteínas de exportacióne. Microtúbulos ____________ 2H

2

O2

2H2

O + O2

f.

RER ____________Formación de glucoproteínas

4. Completación:a) Al RER se encuentran asociados ____________________________ b) Una célula secretora tendrá un ______________________ muy desarrollado. c) Los microtúbulos están constituidos por

_______________________________________ . d) La forma celular esta determinada por _____________________ y

___________________. e) Las vacuolas de secreción se forman en

________________________________________.

5. Complete el siguiente cuadro comparativo entre Fotosíntesis y Respiracióncelular.

Característica Fotosíntesis Respiración CelularTipo de célula donde

ocurre

Organelo conde ocurre

Reactantes

ProductosTipo de energía de la

reacción

Tipo de reacción

metabólica

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