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. Docente: FÉLIX GONZALO PÁEZ REYES CEL.: 3143399613. Email: [email protected] (^) Página 1
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LA CÉLULA: Una célula (del latín cellula, CELULAR.
diminutivo de cella, hueco) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. La aparición del primer organismo vivo sobre la Tierra suele asociarse al nacimiento de la primera célula. Si bien existen muchas hipótesis que especulan cómo ocurrió, usualmente se describe que el proceso se inició gracias a la transformación de moléculas inorgánicas en orgánicas bajo unas condiciones ambientales adecuadas. Existen dos grandes tipos celulares: las procariotas (que comprenden las células de arqueas y bacterias) y las eucariotas (divididas tradicionalmente en animales y vegetales, si bien se incluyen además hongos y protistas, que también tienen células con propiedades características). Teoría celular: concepto de célula como unidad anatómica y funcional de los organismos surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue en el siglo XVII cuando Robert Hooke describió por vez primera la existencia de las mismas. En 1830 se disponía ya de microscopios con una óptica más avanzada, lo que permitió a investigadores como Theodor Schwann y Matthias Schleiden definir los postulados de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas: Que la célula es una unidad fundamental de todo ser vivo. Toda célula hija proviene de una madre; es decir toda célula proviene de otra célula. La célula es la unidad fisiológica de la vida. Finalmente, el cuarto postulado de la teoría celular expresa que cada célula contiene toda la información genética necesaria para el control de su propio ciclo. Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron en el siglo XVII; tras el desarrollo a finales del siglo XVI de los primeros microscopios. Estudio de las células: Los biólogos utilizan diversos instrumentos para lograr el conocimiento de las células. Obtienen información de sus formas, tamaños y componentes, que les sirve para comprender además las funciones que en ellas se realizan. Desde las primerasobservaciones de células, hace más de 300 años, hasta la época actual, las técnicas y los aparatos se han ido perfeccionando, originándose una rama más de la Biología: la Microscopía. Dado el pequeño tamaño de la gran mayoría de las células, el uso del microscopio es de enorme valor en la investigación biológica. En la actualidad, los biólogos utilizan dos tipos básicos de microscopio: los ópticos y los electrónicos. La célula procariota: Las células procariotas son
pequeñas y menos complejas que las eucariotas. Contienen ribosomas pero carecen de sistemas de endomembranas (esto es, orgánulos delimitados por membranas biológicas, como puede ser el núcleo celular). Por ello poseen el material genético en el citosol. También en el Filo Planctomycetes existen organismos como Pirellula que rodean su material genético mediante una membrana intracitoplasmática y Gemmata obscuriglobus que lo rodea con doble membrana. Ésta última posee además otros compartimentos internos de membrana, posiblemente conectados con la membrana externa del nucleoide y con la membrana nuclear. Por lo general podría decirse que los procariotas carecen de cito esqueleto. De gran diversidad, los procariotas sustentan un metabolismo extraordinariamente complejo, como por ejemplo: Arqueas y Bacterias. La célula eucariota: Las células eucariotas son el exponente de la complejidad celular actual. Presentan una estructura básica relativamente estable caracterizada por la presencia de distintos tipos de orgánulos, núcleo, que alberga el material genético. Especialmente en los organismos pluricelulares, las células pueden alcanzar un alto grado de especialización. Por ejemplo, las células animales carecen de pared celular, son muy variables, no tiene plastos, puede tener vacuolas pero no son muy grandes y presentan centríolos (que son agregados de microtúbulos cilíndricos que contribuyen a la formación de los cilios, los flagelos y facilitan la división celular). Las células de los vegetales, por su lado, presentan una pared celular compuesta principalmente de celulosa), disponen de plastos como cloroplastos (orgánulo capaz de realizar la fotosíntesis), cromoplastos (orgánulos que acumulan pigmentos) o leucoplastos (orgánulos que acumulan el almidón fabricado enla fotosíntesis), poseen vacuolas de gran tamaño que acumulan sustancias de reserva o de desecho producidas por la célula. PARTES DE LA CÉLULA EUCARIOTA: Membrana plasmática y superficie celular. La composición de la membrana plasmática varía entre células dependiendo de la función o del tejido en la que se encuentre, pero posee elementos comunes. Está compuesta por una doble capa de fosfolípidos, por proteínas y por glúcidos unidos covalentemente a lípidos o proteínas. Mitocondria: Diminuta estructura celular de doble membrana responsable de la conversión de nutrientes en el compuesto rico en energía trifosfato de adenosina (ATP), que actúa como combustible celular. Por esta función que desempeñan, llamada respiración, se dice que las mitocondrias son
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3.-Cromatina: Complejo macromolecular formado por la asociación de ácido desoxirribonucleico o ADN y proteínas básicas, las histonas, que se encuentra en el núcleo de las células eucarióticas. 4.-Lisosoma: Saco delimitado por una membrana que se encuentra en las células con núcleo (eucarióticas) y contiene enzimas digestivas que degradan moléculas complejas. Los lisosomas abundan en las células encargadas de combatir las enfermedades, como los leucocitos, que destruyen invasores nocivos y restos celulares. 5.-Aparato de Golgi: Parte diferenciada del sistema de membranas en el interior celular, que se encuentra tanto en las células animales como en las vegetales. 6.-Citoplasma: El citoplasma comprende todo el volumen de la célula, salvo el núcleo. Engloba numerosas estructuras especializadas y orgánulos, como se describirá más adelante. 7-8.- Reticulos Endoplasmaticos (: También retículo endoplásmico, extensa red de tubos que fabrican y transportan materiales dentro de las células con núcleo (células eucarióticas). El RE está formado por túbulos ramificados limitados por membrana y sacos aplanados que se extienden por todo el citoplasma (contenido celular externo al núcleo) y se conectan con la doble membrana que envuelve al núcleo. Hay dos tipos de RE: liso y rugoso. 7.- Reticulo Endoplasmaticos Rugoso: La superficie externa del RE rugoso está cubierta de diminutas estructuras llamadas ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas. Transporta las proteínas producidas en los ribosomas hacia las regiones celulares en que sean necesarias o hacia el aparato de Golgi, desde donde se pueden exportar al exterior.
- -Reticulo Endoplasmaticos Liso: El RE liso desempeña varias funciones. Interviene en la síntesis de casi todos los lípidos que forman la membrana celular y las otras membranas que rodean las demás estructuras celulares, como las mitocondrias. Las células especializadas en el metabolismo de lípidos, como las hepáticas, suelen tener más RE liso. El RE liso también interviene en la absorción y liberación de calcio para mediar en algunos tipos de actividad celular. En las células del músculo esquelético, por ejemplo, la liberación de calcio por parte del RE activa la contracción muscular 9.-Nucleoplasma: El núcleo de las células eucarióticas es una estructura discreta que contiene los cromosomas, recipientes de la dotación genética de la célula. Está separado del resto de la célula por una membrana nuclear de doble capa y contiene un material llamado nucleoplasma. La membrana nuclear está perforada por poros que permiten el intercambio de material celular entre nucleoplasma y citoplasma. 10.-Núcleo: El órgano más conspicuo en casi todas las células animales y vegetales es el núcleo; está rodeado de forma característica por una membrana, es esférico y mide unas 5 μm de diámetro. Dentro del núcleo, las moléculas de ADN y proteínas están organizadas en cromosomas que suelen aparecer dispuestos en pares idénticos. Los cromosomas están muy retorcidos y enmarañados y es difícil identificarlos por separado.
- -Nucleolo: Estructura situada dentro del núcleo celular que interviene en la formación
de los ribosomas (orgánulos celulares encargados de la síntesis de proteínas). El núcleo celular contiene típicamente uno o varios nucleolos, que aparecen como zonas densas de fibras y gránulos de forma irregular. No están separados del resto del núcleo por estructuras de membrana. 12.-Centriolos: Cada una de las dos estructuras de forma cilíndrica que se encuentran en el centro de un orgánulo de las células eucarióticas denominado centrosoma. Al par de centriolos se conoce con el nombre de diplosoma; éstos se disponen perpendicularmente entre sí. 13.-la célula animal se parece a la vegetal en ciertos aspectos contenidos en el ácido ribonucleico (ARN) para enlazar secuencias específicas de aminoácidos y formar así proteínas. Los ribosomas se encuentran en todas las células y también dentro de dos estructuras celulares llamadas mitocondrias y cloroplastos. Casi todos flotan libremente en el citoplasma (el contenido celular situado fuera del núcleo), pero muchos están enlazados a redes de túbulos envueltos en membranas que ocupan toda la masa celular y constituyen el llamado retículo endoplasmático. 14.- Membrana Plasmática: La membrana plasmática de las células eucarióticas es una estructura dinámica formada por 2 capas de fosfolípidos en las que se embeben moléculas de colesterol y proteínas. Los fosfolípidos tienen una cabeza hidrófila y dos colas hidrófobas. Las dos capas de fosfolípidos se sitúan con las cabezas hacia fuera y las colas, enfrentadas, hacia dentro. Es decir, los grupos hidrófilos se dirigen hacia la fase acuosa, los de la capa exterior de la membrana hacia el líquido extracelular y los de la capa interior hacia el citoplasma. Diferencias entre células eucariotas. Existen diversos tipos de células eucariotas entre las que destacan las células de animales y plantas. Los hongos y muchos protistas tienen, sin embargo, algunas diferencias substanciales. CÉLULAS ANIMALES.: Las células animales componen los tejidos de los animales y se distinguen de las células vegetales en que carecen de paredes celulares y de cloroplastos y poseen centríolos y vacuolas más pequeñas y, generalmente, más abundantes. Debido a la carencia de pared celular rígida, las células animales pueden adoptar variedad de formas e incluso pueden fagocitar otras estructuras. CÉLULAS VEGETALES. : Las características distintivas de las células de las plantas son: Una vacuola central grande (delimitada por una membrana, el tonoplasto), que mantiene la forma de la célula y controla el movimiento de moléculas entre citosol y savia. Una pared celular compuesta de celulosa y proteínas, y en muchos casos, lignina, que es depositada por el protoplasto en el exterior de la membrana celular. Esto contrasta con las paredes celulares de los hongos, que están hechas de quitina, y la de los procariontes, que están hechas de peptidoglicano. Los plasmodesmos, poros de enlace en la pared celular que permiten que las células de la plantas se comuniquen con las células adyacentes. Esto es diferente a la red de hifas usada por los hongos. Los plastos, especialmente cloroplastos que contienen clorofila, el pigmento que da a la plantas su color verde y que permite que realicen la fotosíntesis. Los grupos de plantas sin flagelos (incluidas coníferas y plantas con flor) también
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base en factores estructurales y funcionales. En el aspecto funcional, el músculo puede estar bajo control de la mente (músculo voluntario) o no estarlo (músculo involuntario). En lo estructural, puede mostrar bandas transversales regulares a todo lo largo de las fibras (músculo estriado) o no presentarlas (músculo liso o no estriado). Con base a esto los tres tipos de músculo son: § Músculo estriado voluntario o esquelético: Insertado en huesos o aponeurosis, que constituye la porción carnosa de los miembros y las paredes del cuerpo. Está compuesto por células multinucleadas largas y cilíndricas que se contraen para facilitar el m ovimiento del cuerpo y de sus partes. § Músculo estriado involuntario: Se forma en las paredes del corazón y se encuentra en las paredes de los vasos sanguíneos principales del cuerpo. Deriva de una masa estrictamente definida del mesenquima esplácnico, el manto mioepicardico, cuyas células surgen del epicardio y del miocardio. Las células de este tejido forman uniones terminales altamente especializadas denominadas discos intercalados que facilitan la conducción del impulso nervioso. § Músculo liso involuntario: Se encuentra en las paredes de las vísceras huecas y en la mayor parte de los vasos sanguíneos. Sus células son fusiformes y no presentan estriaciones, ni un sistema de túbulos T. § Los tejidos son un conjunto de células iguales o semejantes. Tipos de célula La clasificación más importante de las células tiene que ver con la presencia o ausencia de una membrana que delimita al núcleo celular. Esta distinción es fundamental en la historia de la evolución, pues permite diferenciar a las células en dos grandes categorías: Células procariotas. Tienen una estructura básica sencilla sin organelas y sin envoltura nuclear, por lo que su material genético se encuentra disperso ocupando un espacio llamado nucleoide, y que está en contacto directo con el resto del citoplasma. Las células procariotas son las más pequeñas y tienen un tamaño de entre 1-5 μm. Fueron las primeras formas de vida en la Tierra, y estos organismos son mucho más simples que los eucariotas. Todos los seres vivos formados por células procariotas son unicelulares. Células eucariotas. Las células eucariotas tienen una estructura más compleja que las procariotas y poseen organelas con membrana en su citoplasma. La
característica principal de este tipo de célula es que tiene un núcleo definido, donde se encuentra su material genético. Las células eucariotas son más grandes que las procariotas pero tienen tamaños que pueden variar ampliamente entre 10- μm. Estas células aparecieron más tarde que las procariotas en la historia de la Tierra y constituyen un paso adelante en la evolución de la vida ya que permiten un mayor rango de complejidad. Las células eucariotas suelen formar parte de organismos complejos y multicelulares, aunque también pueden constituir organismos unicelulares (como las levaduras). A pesar de las diferencias entre los procariotas y los eucariotas, existen grandes semejanzas en su organización molecular y en sus funciones. Por ejemplo, ambos tipos de organismos utilizan el mismo código genético y una maquinaria similar para sintetizar proteínas. Existe una gran diversidad morfológica dentro de las células eucariotas , entre las que se destacan las células animales y las células vegetales. Si bien ambas tienen estructuras en común, también presentan algunas diferencias (en relación con las funciones que llevan a cabo), como se muestra a continuación. Tanto las células animales como las vegetales poseen mitocondrias, que son las organelas donde se lleva a cabo la respiración celular, proceso que le permite a la célula obtener energía para todas sus funciones. El núcleo celular es otra característica compartida por ambos tipos de células. En esta estructura membranosa se aloja el material genético de la célula (ADN). Las células vegetales poseen una pared celular rígida, compuesta principalmente por celulosa. Esta estructura le da forma a la célula y le otorga sostén a la planta (los organismos vegetales no tienen esqueletos como los animales). Además, las células vegetales poseen una gran vacuola que almacena agua y nutrientes y, al ocupar gran parte del volumen celular, le otorga rigidez a estas células. Las células vegetales poseen cloroplastos, organelas donde se lleva a cabo la fotosíntesis, proceso mediante el cual la planta sintetiza su propio alimento. Estas organelas son exclusivas de las células vegetales. Las células animales no tienen pared celular y presentan formas muy diversas y, a menudo, irregulares. Por su parte, las células vegetales suelen ser más grandes y con forma prismática. Las células animales poseen dos estructuras exclusivas (es decir, que no están en las células vegetales): los centríolos, que participan en la división celular, y los lisosomas, que son pequeñas vesículas que contienen enzimas digestivas e intervienen en la degradación de estructuras celulares. Partes de la célula La célula es una unidad anatómica mínima a partir de la cual se forman todos los organismos vivos, cuyas funciones son la nutrición, la relación con el medio y la reproducción. Se dividen en dos tipos: las células eucariotas y las células procariotas. La mayoría de las células tienen tres partes básica: el núcleo (a excepción de las células procariotas), el citoplasma y la membrana plasmática. Junto a estos elementos, se encuentran el citoesqueleto, los organelos y la pared celular (esta última presente solo en ciertos tipos de células). Estructura básica de una célula eucariota animal. Núcleo El núcleo es una estructura interna exclusiva de las células eucariotas. Allí se encuentra el material genético de los seres vivos multicelulares. Está limitado por una membrana, y está rodeado por el citoplasma.
encargados de la oxidación y eliminación de peróxido de hidrógeno. Centríolos: pareja de organelos en forma de bastón y cruzados entre sí cuya función es participar en la división celular. Flagelo: prolongación única de la célula cuya función es facilitar su propulsión. Cilios: prolongaciones finas y múltiples sobre la superficie celular cuya función es facilitar el desplazamiento de las células y los fluidos. Membrana plasmática Todas las células tienen membrana plasmática, conocida también como membrana celular o plasmalema. La membrana es el límite de la célula. Función de la membrana plasmática (^) Mantener estable a la célula. (^) Elegir las moléculas que entran o salen de ella. (^) Establecer la comunicación con otras células. Estructura de la membrana plasmática (^) Fosfolípidos, tipos de moléculas de grasa que constituyen el entramado de la membrana. (^) Colesterol, un tipo de grasa responsable de estabilizar los fosfolípidos de la membrana. (^) Proteínas, un tipo de moléculas que actúan como receptoras de otras y, además, son capaces de identificar células de un mismo individuo. Pared celular pared celular es específica de los procariontes, las células eucariotas vegetales y los hongos. Se trata de una estructura rígida que recubre el exterior de la membrana plasmática. ACTIVIDAD. A. PREGUNTAS DE SELECCIÓN MÚLTIPLE CON ÚNICA RESPUESTA. Este tipo de preguntas consta de un enunciado o planteamiento de la pregunta y cinco opciones o posibilidades de respuesta identificadas con las letras a, b, c, d y e de las cuales usted debe señalar la que considere correcta, marcando con una x la opción correspondiente.
- EN LAS MITOCONDRIAS. [ ] A se extrae energía luminosa para en la Síntesis de moléculas necesarias para la vida de la célula. [ ] B se desprende energía y oxígeno. [ ] C se degradan moléculas en presencia de oxígeno y se forma ATP con la energía liberada. [ ] D se sintetizan moléculas a partir de CO 2 y H 2 O. [ ] E todas las anteriores.
- ¿CUÁL ES LA UNIDAD DE ORGANIZACIÓN MÁS PEQUEÑA QUE PUEDE LLEVAR A CABO TODAS LAS ACTIVIDADES ASOCIADAS CON LA VIDA? [ ] A tejido [ ] B célula [ ] C órgano
[ ] D sistema [ ] E todas las anteriores
- LOS GENES ESTÁN COMPUESTOS DE: [ ] A DNA. [ ] B proteínas. [ ] C DNA y RNA. [ ] D cromosomas [ ] E ninguna delas anteriores
- LA FUNCIÓN DEL RIBOSOMA ES [ ] A estabilizar la forma de la célula. [ ] B sintetizar proteínas. [ ] C sintetizar lípidos. [ ] D almacenar materiales de desecho y agua [ ] E ninguna de las anteriores
- ¿QUÉ CÉLULAS ACTÚAN DEFENDIENDO AL ORGANISMO FRENTE A BACTERIAS, VIRUS Y OTRAS PARTÍCULAS EXTRAÑAS? [ ] A plaquetas [ ] B trombocitos [ ] C leucocitos [ ] D eritrocitos [ ] E todas las anteriores
- RESPECTO AL DOGMA CENTRAL DE LA BIOLOGÍA, ES CIERTO: [ ] A el DNA es transcrito a DNA [ ] B el RNA es traducido a proteínas [ ] C el RNA es transcrito a proteínas [ ] D a y b [ ] E ninguna de las anteriores
- RESPECTO A LA COMUNICACIÓN ENDOCRINA, ES CIERTO: [ ] A el mensaje químico viaja a través del liquido intersticial [ ] B el mensaje se transmite por contacto célula a célula [ ] C el mensaje se transmite por sangre [ ] D a y b [ ] E ninguna de las anteriores
- RESPECTO A LOS SEGUNDOS MENSAJEROS, ES CIERTO: [ ] A son utilizados cuando el receptor está localizado en la membrana celular [ ] B son utilizados cuando el receptor está localizado en el citoplasma [ ] C son utilizados cuando el receptor está localizado en el núcleo [ ] D a y b [ ] E ninguna de las anteriores
- ES EJEMPLO DE SEGUNDO MENSAJERO: [ ] A ampc [ ] B RNA de transferencia [ ] C proteína g [ ] D a y b [ ] E ninguna de las anteriores
- EL PROPÓSITO DE LA COMUNICACIÓN CELULAR ES: [ ] A producir un cambio fenotípico en la célula receptora [ ] B producir un cambio fenotípico en la célula emisora [ ] C activar la replicación del DNA [ ] D a y b [ ] E ninguno de los anteriores B. PREGUNTAS DE APAREAMIENTO A continuación encontrará en la primera columna cinco enunciados y en la segunda seis conceptos. Escriba dentro delos paréntesis al frente de cada uno de los cinco enunciados la letra del concepto con el que más se corresponde: C. PREGUNTAS DE FALSO Y VERDADERO A continuación encontrará preguntas que constan de un enunciado. Usted debe juzgar tanto el grado de verdad o falsedad de cada una de ellas y contestar falso (f) o verdadero (v) según sea el caso
- la célula procariotica carece de DNA
- los priones constan de una capsula proteica que contiene ADN o ARN
- los protozoos no son considerados como organismos vivos
- las bacterias infectan a los virus
- los virus son organismos unicelulares D. PREGUNTAS TIPO ICES ÁMBITO CELULAR. A. Los cloroplastos les permiten a las células vegetales la realización de la fotosíntesis,
B. El núcleo se abastece a si mismo de energía C. Los demás organelos celulares carecen de importancia D. El núcleo actúa como el rector celular
- Todo el metabolismo celular esta sometido a la acción de enzimas, que actúan como catalizadores de las reacciones bioquímicas, porque: A. A menor acción enzimática mayor actividad metabólica B. Las enzimas constituyen los elementos estructurales de las células C. A mayor acción enzimática mayor actividad metabólica D. A mayor acción enzimática menor actividad metabólica
- Según la teoría celular, toda célula procede de otra célula. Por ello NO es posible: A. La evolución de las células B. La diferenciación celular C. La generación espontanea de la vida D. El cambio genético celular
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