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CAPÍTULO 5 / EJERCICIOS

LA CÉLULA | EJERCICIOS

¿QUÉ ES LA CÉLULA?

1. Responde brevemente las siguientes preguntas:

  • ¿Cuáles son las partes más importantes de la célula?

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  • ¿Qué función tiene la membrana plasmática?

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  • ¿Cuál es la parte de la célula que contiene la mayor parte del material genético?

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  • ¿Cuáles son las funciones principales del citoplasma?

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2. Completa las siguientes oraciones relacionadas con las funciones de la célula.

  • Las tres funciones vitales de la célula son: __________________, ____________________ y __________________.
  • Existen dos tipos de nutrición: ________________________ y ________________________.
  • En la nutrición ____________________ los organismos utilizan la energía del Sol para llevar a cabo la ________________________.
  • Las células reciben ___________________ del exterior y emiten _________________ a ellos.
  • Los _____________________ son pequeñas prolongaciones del cuerpo celular, que además del movimiento también permiten a la célula ingerir alimento.
  • Los_______________________ son estructuras con forma de bastoncitos que poseen dos sectores o brazos y que contienen el ADN.

diferencias entre célula procariota y eucariota

1. En la siguiente imagen indica qué tipo de célula observas y describe la función de cada uno de los organelos señalados.

a) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

 

b) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

 

c) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

 

d) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

 

e) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

 

f) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

 

g) Organelo: _____________________

Función: ______________________________________________________________________________________________

2. Relaciona cada una de las formas de las bacterias con su descripción. Une con flechas.

Coco Aspecto esférico en forma de cubos.
Diplococo Aspecto esférico agrupado en racimos.
Vibrio Aspecto esférico sin agrupación.
Sarcinas Aspecto esférico agrupados de a dos.
Estafilococos Aspecto parecido a un tirabuzón.
Bacilos Aspecto esférico agrupado en cadenas.
Estreptococo Aspecto ligeramente curvado.
Espirilos Aspecto parecido a un bastón o varilla.

3. Indica si las siguientes oraciones son verdaderas (V) o falsas (F). Justifica las falsas.

  • En las células eucariotas el núcleo está protegido por una membrana nuclear. (   )

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  • Los lisosomas realizan la respiración celular.  (   )

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  • Los ribosomas se encargan de fabricar las proteínas.  (   )

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  • Los animales y las plantas están formados por células procariotas.  (   )

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  • La teoría de la panspermia también es llamada teoría fijista.  (   )

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célula animal y célula vegetal

1. Establece diferencias entre la célula animal y la célula vegetal.

Célula animal Célula vegetal
 

 
 

 
 

 
 

 
 

 

2. Completa el siguiente cuadro relacionado con la teoría endosimbiótica.

¿Qué es la endosimbiosis?  

 

 
¿Quién propuso la teoría endosimbiótica? ¿En qué año?
¿Cuál era su propósito?  

 

 
Primera incorporación simbiogenética  

 

 

 
Segunda incorporación simbiogenética  

 

 

 
Tercera incorporación simbiogenética  

 

 

 

 

CAPÍTULO 6 / TEMA 1

TEORÍA CELULAR Y CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS

Se consideran seres vivos a todos aquellos organismos que están hechos de células, que son las unidades funcionales de los seres vivos. Existen dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.

 ¿CUÁLES SON LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS SERES VIVOS?

Los seres vivos presentan diferentes características que permiten distinguirlos de los sistemas abióticos. Dentro de estas características se encuentran:

Movimiento: consiste en un cambio en la posición de una parte o la totalidad de un organismo. Los organismos vivos, como los animales y algunas bacterias, pueden desplazarse de un lugar a otro para buscar comida y responder a estímulos como la luz, los ruidos, o los olores para defenderse.

Respuesta a estímulos

Se conoce como estímulo a cualquier acción que puede producir una respuesta por parte del organismo. Los receptores de los estímulos son capaces de percibirlos y convertirlos en impulsos nerviosos que producirán una respuesta.

La movilidad varía de acuerdo al tipo de organismo, por ejemplo, en los unicelulares procariotas o eucariotas, la movilidad viene dada por la presencia de cilios y flagelos, apéndices locomotores que tienen movimientos oscilatorios o contráctiles.

Movilidad en microorganismos

Euglena: utiliza un flagelo para moverse.

 Paramecium: utiliza numerosos cilios para desplazarse.

En el caso de los animales de mayor complejidad, como los vertebrados o invertebrados, los tipos de locomoción pueden variar de acuerdo a las estructuras que utilicen.

Los hirudíneos, como por ejemplo las sanguijuelas, son anélidos parásitos que se mueven al sujetar su ventosa al huésped y contraer y arrastrar el resto del cuerpo.

Crecimiento: los organismos vivos crecen gracias a los alimentos que consumen mediante la nutrición. Las células aumentan en cantidad y se crean nuevas células. Por ejemplo, un niño que crece hasta convertirse en un adulto o una planta que se convierte en un árbol.

Reproducción: es la habilidad de los organismos para producir nuevos individuos de su especie. Ayuda a aumentar la población, evitar la extinción de las especies y mantener la progenie. El tipo de reproducción varía de acuerdo a la especie, existen organismos que presentan reproducción sexual, otros asexual y en otros casos pueden presentar ambas.

Reproducción alternada

Algunos tipos de cnidarios presentan reproducción alternada. Los progenitores liberan los óvulos y los espermatozoides al agua para que se forme un cigoto, que se convertirá en larva y luego en pólipo. Este pólipo generará yemas que se despegarán de su cuerpo y formarán medusas.

Sensibilidad: es la habilidad que tienen los organismos vivos para detectar cambios en su entorno (interior y exterior), por ejemplo: Mimosa pudica. Si tocas la planta, los folíolos se cierran inmediatamente, lo que demuestra su sensibilidad.

Respiración: todos los organismos vivos requieren energía para sus diferentes actividades. Esta energía es liberada mediante la oxidación de los alimentos durante el proceso de la respiración.

Las mitocondrias son los organelos en los que se da el proceso de respiración celular y la obtención de ATP.

Excreción: es la expulsión de los desechos del metabolismo que se forman mediante varias reacciones químicas dentro de las células. Los principales órganos excretores son los hígados, los pulmones y la piel.

En las células existen organelos encargados de la excreción, como por ejemplo las vacuolas pulsátiles o contráctiles que eliminan agua.

Nutrición: todos los organismos vivos necesitan alimentos a fin de usarlos como fuente de energía para sus diversas actividades. Los animales y las plantas se alimentan de forma diferente. Las plantas pueden fabricar sus propios alimentos (nutrición autótrofa) pero los animales no pueden hacerlo y dependen de otros organismos (nutrición heterótrofa).

¿CUÁLES SON LOS POSTULADOS DE LA TEORÍA CELULAR?

La teoría celular es una colección de ideas y conclusiones de muchos científicos a lo largo del tiempo. Describe las células y su funcionamiento.

La teoría celular es considerada uno de los principios básicos de la biología, el crédito de la misma se lo llevan los grandes científicos Theodor Schwann, Matthias Schleiden y Rudolph Virchow, aunque ningún avance se hubiera logrado si no fuera por los trabajos de Robert Hooke.

Los resultados de las investigaciones de estos científicos llevaron a la formulación de 4 postulados:

1. Todos los seres vivos están formados por células.

2. Todos los seres vivos se originan a partir de otros seres vivos, es decir, las células originan otras células, no surgen de manera espontánea.

3. Todas las funciones vitales de los seres vivos dependen de las células. Las células son sistemas abiertos que intercambian energía y materia con el entorno.

4. Las células son una unidad genética que contiene el material hereditario.

Con el paso del tiempo, diversos científicos han aportado nuevos conocimientos y han continuado el desarrollo de esta teoría, lo que dio como resultado la teoría celular moderna:

1. Los seres vivos pueden ser unicelulares si están compuestos por una sola célula o pluricelulares si están conformados por más de una célula.

2. Al dividirse, las células transmiten la información genética (ADN) de célula a célula.

3. La energía se produce en el interior de las células.

4. Las células tienen composición parecida o básicamente la misma.

5. Las actividades que realizan los organismos dependen de las actividades realizadas por las células.

6. La teoría celular tiene dos componentes principales: los seres vivos están conformados por células y las células provienen de otras células.

Historia del ADN

En 1953, los científicos Rosalind Franklin, James D. Watson y Francis Crick propusieron que el ADN estaba formado por una estructura de doble hélice que en la actualidad aún tiene validez.

¿LOS VIRUS SON SERES VIVOS?

Los virus son pequeñas estructuras parasitarias que no pueden reproducirse por sí mismas y que necesitan de un organismo huésped para hacerlo. Un virus, al infectar a su huésped, puede dirigir la maquinaria celular del mismo y, de este modo, puede generar más virus. La mayoría de los virus tienen ARN o ADN como material genético.

Sin una célula huésped, los virus no pueden llevar a cabo sus funciones básicas ni reproducirse. Ellos no pueden sintetizar proteínas porque carecen de ribosomas, no pueden generar energía ni almacenarla en forma de ATP, por lo que deben derivar su energía de los procesos metabólicos del huésped.

Por estas razones, los virus no pueden ser considerados seres vivos, ya que sin la ayuda de una célula huésped jamás podrían realizar sus funciones vitales.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Características de los seres vivos”

Con este artículo podrá profundizar sobre las características de los seres vivos.

VER

Artículo “La célula”

Este artículo contiene más información de interés acerca de la célula y sus organelos.

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CAPÍTULO 6 / TEMA 3

Célula animal vs. célula vegetal

De los dos tipos de célula que existen, la más desarrollada es la eucariota. Por otra parte, este tipo de células se pueden clasificar en dos tipos según sus características propias: célula vegetal y célula animal.

¿QUÉ ORGANELOS TIENEN EN COMÚN LAS CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES?

Las células animales y las células vegetales comparten varias de sus características particulares. Los organelos que presentes en ambos tipos de células son:

Membrana plasmática

 Núcleo

 Retículo endoplasmático
Aparato de Golgi

 Mitocondrias

 Vacuolas

Membrana plasmática: es la capa limitante más externa de la célula. Es semipermeable y está formada por proteínas y lípidos.


Núcleo: el sello distintivo de toda célula eucariota, sin importar si es animal o vegetal, es la presencia de un núcleo definido que controla varias funciones de la célula, como la síntesis de proteínas.

¿De qué tamaño es el núcleo celular?

En las células animales el núcleo celular puede ocupar aproximadamente el 10 % del volumen total de la célula, en células vegetales puede ocupar hasta cuatro veces más.

Citoplasma: es una estructura viscosa en la que ocurren todas las reacciones químicas que permiten mantener la vida de la célula. Además, allí se encuentran todos los orgánulos, el núcleo y la membrana.

Retículo endoplasmático: es un organelo celular membranoso que consiste en canales que ocupan gran parte del citoplasma y comunican este último con el núcleo celular. Pueden ser de dos tipos: lisos o rugosos.

Aparato de Golgi: son una serie de sacos membranosos aplanados cuya función es empaquetar y ordenar las proteínas fabricadas en el retículo endoplasmático rugoso. Recibe este nombre porque fue identificado por el médico italiano Camilo Golgi.

Mitocondrias: son organelos de forma elíptica que pueden ser considerados los generadores de energía de la célula, ya que convierten el oxígeno y los nutrientes en adenosin trifosfato (ATP).

Vacuolas: se encuentran en todas las células vegetales y en la mayoría de las células animales. Las vacuolas son sacos llenos de líquido presentes en el citoplasma de las células, que no tienen forma o tamaño definido, y su función principal es el almacenamiento.

¿Sabías qué?
El término “vacuola” tiene su origen en el latín “vacuum”, que significa “vacío”.

A pesar de que se encuentran en ambos tipos de célula, las vacuolas funcionan de manera diferente. En las células vegetales, las vacuolas son grandes y completamente desarrolladas. Sin embargo, en las células animales existen varias pequeñas vacuolas.

¿Quién descubrió las vacuolas?

El término vacuola fue utilizado por primera vez por el biólogo, médico, naturalista y zoólogo francés Félix Dujardin en el siglo XVIII.

¿QUÉ ORGANELOS DIFIEREN ENTRE CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES?

Lisosomas: son pequeños organelos de forma esférica encargados de llevar a cabo la digestión celular. Contienen enzimas digestivas que permiten degradar organelos en exceso, partículas de alimentos, virus o bacterias.

Pared celular: es una capa externa que rodea ciertas células (como las vegetales). La pared celular proporciona resistencia y soporte estructural a la célula. Los materiales que componen la pared celular difieren según el tipo de organismo, como por ejemplo la quitina en los hongos.

Ver infografía

Cloroplastos: son organelos presentes únicamente en las células vegetales, están formados por dos membranas, una externa y una interna de mayor tamaño que las mitocondrias. Los cloroplastos en su interior poseen el pigmento fotosintético clorofila.


Centriolos: grupo de túbulos presentes en las células animales y ausentes en las vegetales. Participan directamente en los procesos de mitosis y meiosis.

Ver infografía

Lisosomas

 

 Cloroplastos

 

 Pared celular

 

 Centriolos

 

¿CÓMO ES LA ESTRUCTURA DE LA PARED CELULAR?

Lamela media: esta capa externa de la pared celular contiene polisacáridos llamados pectinas. Las pectinas participan en la adhesión celular y ayudan a que las paredes celulares de las células adyacentes se unan entre sí.

Pared celular primaria: proporciona fuerza y estabilidad a la célula, está compuesta de microfibrillas de celulosa e interviene en el crecimiento celular.

Pared celular secundaria: una vez que la pared celular primaria ha dejado de dividirse y crecer, puede espesarse para formar una pared celular secundaria. Esta capa rígida fortalece y sostiene la célula. Además de celulosa y hemicelulosa, algunas paredes celulares secundarias contienen lignina. No todas las células vegetales poseen pared celular secundaria.

Todas las células tienen membrana plasmática, pero generalmente sólo las plantas, los hongos, las algas, la mayoría de las bacterias y las arqueas tienen células con paredes celulares.
¿Por qué las hojas de los libros se ponen amarillas?

El papel está hecho de fibras de origen vegetal que, aunque contienen principalmente celulosa blanca, también presentan cierta cantidad de lignina. La lignina, al exponerse al aire y la luz, produce un cambio en el color del papel debido a un proceso de oxidación.

SURGIMIENTO DE LOS ORGANELOS Y TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA

El origen de los eucariotas parece haber incluido la endosimbiosis, una condición en la que diferentes organismos viven juntos, uno dentro del otro. La clave del éxito de las células eucariotas han sido dos organelos poderosos: la mitocondria y el cloroplasto.

La teoría endosimbiótica propone que estos organelos fueron una vez células procariotas que vivían dentro de células huéspedes. Es probable que estos procariotas hayan sido parásitos o comida para la célula huésped más grande.

Cualquiera fuera la causa, estos procariotas pronto pudieron haberse convertido en prisioneros voluntariosos que proporcionaron nutrientes cruciales o energía. Los procariotas, a su vez, habrían recibido protección y un ambiente estable para vivir.

Por otro lado, los demás organelos de la célula pudieron haberse originado por autogénesis, la cual postula que ciertos organelos surgieron como invaginaciones de la membrana plasmática, se desprendieron y tomaron funciones independientes dentro de la célula.

RECURSOS PARA DOCENTES

Artículo “Célula animal y vegetal”

En este artículo encontrarás las diferencias entre las células animales y vegetales.

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Infografía “Célula vegetal”

Esta infografía muestra las características y organelos principales de la célula vegetal.

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Infografía “La célula”

Está infografía explica los organelos que posee toda célula animal.

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CAPÍTULO 7 / TEMA 5

Eucariotas: dominio Eukarya, reino Fungi

El reino Fungi incluye un grupo diverso de seres que no pueden ser catalogados como animales ni como plantas. Se caracterizan por ser heterótrofos y descomponer la materia orgánica, por eso también son llamados descomponedores.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

Ver infografía

  • Son eucariotas, lo que significa que tienen células complejas con núcleo y orgánulos definidos.
  • Poseen pared celular rígida formada por quitina y glucanos, polímeros de glucosa.
La quitina es una molécula de azúcar que también se encuentra en el exoesqueleto de los artrópodos, como los insectos y los cangrejos.
  • Son en su mayoría organismos sésiles.
  • Pueden ser unicelulares microscópicos o ser pluricelulares macroscópicos.
  • Los hongos pluricelulares no forman verdaderos tejidos, sino pseudotejidos o estructuras filamentosas llamadas hifas.
Organismos esponjosos

Las hifas se agrupan para formar un conglomerado llamado micelio. Al cortar un hongo se puede notar que es esponjoso; esto se debe a que en realidad está formado por una masa de hifas muy compactas y, por lo tanto, no es exactamente sólido.
  • Son heterótrofos. Los hongos se alimentan de otros organismos o de materia en descomposición por absorción de nutrientes.
  • Viven en lugares húmedos y sombríos, no necesitan luz para desarrollarse.
  • Tienen variadas formas de nutrición, entre ellas la saprofita, se alimentan de la materia en descomposición, y la parásita, se alimentan de otros organismos sin llevar a la muerte al hospedador.
El quitridio Batrachochytrium dendrobatidis causa enfermedades de la piel en muchas especies de anfibios, lo que resulta en el declive y la extinción de las especies.

Zygomycota

  • Presentan micelio cenocítico sin tabiques o divisiones.
  • Tienen esporas sexuales que se conocen como zygosporas.
  • La reproducción sexual ocurre a través de la cópula o conjugación gametangial. Debido a esto, los zigomicetos también se llaman hongos de conjugación.
  • La mayoría de las especies son saprófitas y algunos son parásitos de amebas, nemátodos y artrópodos.
  • Incluyen el conocido moho negro del pan, Rhizopus stolonifer, que se propaga rápidamente en las superficies de panes, frutas y verduras.
Los esporangios de los zigomicetos crecen al final de los tallos y aparecen como una pelusa blanca.

Ascomycota

  • Los ascomicetos también se conocen como micetos de saco por presentar las esporas sexuales dentro de un saco llamado ascus.
  • Las esporas sexuales se llaman ascosporas.
  • La reproducción asexual se produce por conidios unicelulares o multicelulares.
  • Las hifas son generalmente septadas.
  • Es el grupo de hongos verdaderos con mayor número de especies. Entre ellos se destacan muchos hongos fitopatógenos, hongos parásitos de humanos y hongos comestibles.
¿Sabías qué?
Los ascomicetos son una clase de hongos diversos que cuentan con más de 30.000 especies.

Basidiomycota

  • Presentan micelio tabicado con células con dos núcleos o dicarióticas.
  • A este grupo pertenecen los típicos hongos de sombreros que forman setas.
  • La mayoría de ellos son saprófitos, otros son fitoparásitos.
  • Algunos son comestibles y otros producen toxinas que pueden causar la muerte.
  • Producen esporas llamadas basiodiosporas en esporangios.

Glomeromycota

  • Phyllum de reciente creación que comprende alrededor de 230 especies.
  • Viven en estrecha asociación con las raíces de los árboles.
  • Aquí pueden hallarse hongos tan importantes para la biósfera como los formadores de micorrizas vesículo-arbusculares.

IMPORTANCIA BIÓLÓGICA

Los hongos producen naturalmente antibióticos que inhiben el crecimiento de bacterias. Antibióticos importantes, como la penicilina y las cefalosporinas, pueden ser aisladas desde los hongos.

Como simples organismos eucariotas, los hongos son importantes en la investigación. Muchos avances en la genética moderna se lograron con el uso del moho rojo del pan Neurospora crassa. Además, muchos genes importantes descubiertos originalmente en Saccharomyces cerevisiae sirvieron como punto de partida para descubrir genes humanos análogos.

Hongos y otros organismos

Los hongos tienen una relación muy importante con las plantas. Sus hifas se unen junto a las raíces de las plantas para formar las micorrizas. En esta relación simbiótica, las plantas dan azúcares a los hongos y los hongos le proporcionan otros nutrientes a las plantas.

Al igual que las bacterias, las levaduras crecen fácilmente en cultivo, tienen un tiempo de generación corto y son susceptibles a la modificación genética.

IMPORTANCIA SANITARIA  

Al ser saprófitos, las levaduras atacan diversos productos alimenticios, incluidos los productos de tomate, los alimentos que contienen ácido láctico y las bebidas carbonatadas. Algunos hongos causan enfermedades, como la micosis en los seres humanos, o excretan compuestos tóxicos (micotoxinas).

¿Sabías qué?
Las esporas fúngicas pueden causar alergias graves en los seres humanos.

UTILIDAD INDUSTRIAL

Industria de panadería 

La harina amasada se inocula con la levadura de panadero Saccharomyces cerevisiae, la cual produce dióxido de carbono y alcohol. Éstos se evaporan durante la cocción para hacer la masa suave y esponjosa.

Industria cervecera

En condiciones anaeróbicas, las soluciones azucaradas inoculadas con levaduras se convierten en bebidas alcohólicas, por ejemplo: cerveza, vino y sidra. Se concentran aún más para producir ron y whisky.

QUIERO SABER SOBRE…

La fermentación es un proceso químico mediante el cual las moléculas de glucosa son descompuestas en ausencia de oxígeno, este proceso es de suma importancia en la producción de alimentos como el pan, el yogurt y las bebidas alcohólicas.
RECURSOS PARA DOCENTES

Video “Reino Fungi”

Descubre el quinto reino de los seres vivos en el siguiente video.

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Artículo “El reino de los Protistas”

Este recurso le permitirá obtener más información acerca de este grupo de seres vivos que no son ni plantas, ni animales, ni hongos.

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Artículo “Hongos unicelulares”

¿Cuáles son los hongos unicelulares? ¿Qué importancia tienen? Descúbrelo en el siguiente artículo.

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