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- 1. Documento Nº 1 CELULA La célula es una unidad mínima de un organismo capaz de actuar de manera autónoma. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. Algunos organismos microscópicos, como bacterias y protozoos, son células únicas, mientras que los animales y plantas están formados por muchos millones de células organizadas en tejidos y órganos (Pluri o Multicelulares). Aunque los virus realizan muchas de las funciones propias de la célula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproducción propias de las células y, por tanto, no se consideran seres vivos. La biología estudia las células en función de su constitución molecular y la forma en que cooperan entre sí para constituir organismos muy complejos, como el ser humano. Para poder comprender cómo funciona el cuerpo humano sano, cómo se desarrolla y envejece y qué falla en caso de enfermedad, es imprescindible conocer las células que lo constituyen. La palabra célula se empezó a usar hace unos tres siglos, en 1665, cuando Robert Hooke, valiéndose de un microscopio construido por él mismo, notó que el corcho (médula de un árbol denominado sauco) estaba formado por pequeñas cavidades a las que llamó "células" (lo que significa pequeñas celdas). Hoy en día, mediante la utilización de microscopios especiales, como el microscopio electrónico, podemos ver dentro de cada célula, "espiar" su interior y entender su funcionamiento. Todos los organismos vivos están formados por células, y en general se acepta que ningún organismo es un ser vivo si no consta al menos de una célula. El organismo humano, por ejemplo, está formado por unos 200.000 millones, presentando diversas formas y funciones, cuya finalidad común es la supervivencia y la reproducción. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS CÉLULAS Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen forma cilíndrica de menos de una micra o µm (1 µm es igual a una millonésima de metro) de longitud. En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas, corpúsculos de forma compleja con numerosas prolongaciones delgadas que pueden alcanzar varios metros de longitud (las del cuello de la jirafa constituyen un ejemplo espectacular). Casi todas las células vegetales tienen entre 20 y 30 µm de longitud, forma poligonal y pared celular rígida. Las células de los tejidos animales suelen ser compactas, entre 10 y 20 µm de diámetro y con una membrana superficial deformable y casi siempre muy plegada. CLASIFICACIÓN Existen dos tipos básicos de células: procariotas y eucariota. Podemos hacer una primera clasificación de las células, denominaremos eucariontes a aquellas células que tienen núcleo y procariontes a las que carecen de él. Comparación entre la célula eucariota animal y la procariota. En la célula procariota, la cápsula no siempre se presenta. CÉLULAS PROCARIONTES: Su nombre significa antes del núcleo. Son organismos muy primitivos que consisten en células únicas. No están diferenciadas en núcleo y citoplasma. COLEGIO ETCHEGOYEN DEPTO. CIENCIAS Y TECNOLOGIA TALCAHUANO BIOLOGIA Nivel: NM1 Profesoras: Carmen Gloria Rivas O. - Carolina Salgado - Verónica Salgado
- 2. Este tipo de células están representadas principalmente por un determinado tipo de algas microscópicas (algas verdes y azules ó Cianófitas) y por las bacterias, pertenecen al reino de las Moneras. El ADN de las células procarióticas está confinado a una o más regiones nucleares, que se denominan nucleoides, que se encuentran rodeados por citoplasma, pero carecen de membrana. En las bacterias, el nucleoide esta formado por un pedazo de ADN circular de aproximadamente 1 mm de largo, torcido en espiral, que constituye el material genético esencial. Estas células son las más primitivas de nuestro planeta, hicieron su aparición en los océanos hace aproximadamente 4 mil millones de años. El resto fósil de los organismos procariontes de esta época forman columnas fosilizadas de aproximadamente 10 metros de alto llamados estromatolitos (se los suele hallar en australia). Las cianótitas, algas verde-azules, son generalmente más grandes que las células bacterianas, realizan la fotosíntesis mediante vías metabólicas comunes a las plantas y algas, pero no a las bacterias. Un gran número de células procarióticas, están rodeadas por paredes celulares, que carecen de celulosa, lo que las hace diferentes de las paredes celulares de las plantas superiores. En la parte interna de la pared celular, se encuentra la membrana plasmática o plasmalema, la cual puede ser lisa o puede tener invaginaciones, llamados mesosomas, donde se llevan a cabo las reacciones de transformación de energía (fotosíntesis y respiración). En el citoplasma, se encuentran los ribosomas, donde se realiza la síntesis de proteínas. Así mismo, el citoplasma de las células procarióticas más complejas puede contener también vacuolas, vesículas (pequeñas vacuolas) y depósitos de reserva de azucares complejos o materiales inorgánicos. En algunas algas verde-azules las vacuolas están llenas con nitrógeno gaseoso. CÉLULAS EUCARIONTES: Su nombre significa verdadero núcleo. A este conjunto pertenecen las células animales y vegetales, donde está bien diferenciado el núcleo del citoplasma. Nuestras células son eucariontes (o eucariotas) . Tamaño de una Célula Las células son tan pequeñas que no las podemos medir ni siquiera con los milímetros de la regla. Se necesitan medidas muy pequeñas. Si cortamos un metro en un millón de partes iguales obtendremos al micrón, utilizamos una letra griega (mu) m para representar esta unidad. Una restricción importante del tamaño celular la impone la relación entre el volumen y su superficie. Los materiales que entran y salen de la célula deben atravesar su superficie, cuanto más intenso sea su metabolismo, cantidad de actividades que realice, con mayor velocidad debe intercambiarse estos materiales con el ambiente donde se encuentre. La velocidad de intercambio depende de la superficie que se tenga para hacer ese intercambio. Una segunda limitación del tamaño celular se relaciona con la capacidad del núcleo, centro de control de la célula, para proporcionar suficientes copias de información necesaria para regular los procesos que tienen lugar en el citoplasma de una célula. Por este motivo, la mayoría de las células metabólicamente activas (gran cantidad de procesos químicos y físicos en su interior) son pequeñas. Hay células de formas y tamaños muy variados. Algunas de las células bacterianas más pequeñas tienen forma cilíndrica de menos de un micrón (µ) de longitud. En el extremo opuesto se encuentran las células nerviosas (neuronas) con numerosas prolongaciones delgadas (axones) que pueden alcanzar varios metros de longitud (las del cuello de la jirafa constituyen un ejemplo espectacular). Casi todas las células vegetales tienen entre 20 y 30 µ de longitud, forma poligonal y pared celular rígida. Las células de los tejidos animales suelen ser compactas, de 10 a 20 µ de diámetro. COMPOSICIÓN QUÍMICA En los organismos vivos no hay nada que contradiga las leyes de la química y la física. La química de los seres vivos, objeto de estudio de la bioquímica, está dominada por compuestos de carbono. La química de los organismos vivientes es muy compleja, más que la de cualquier otro sistema químico conocido. FORMAS, TAMAÑOS Y DURACIÓN DE LAS CELULAS La forma de las células es variada depende de la tensión superficial la viscosidad del protoplasma, la acción mecánica de las células vecinas, la consistencia de la membrana y de la función celular .Las células , por su forma pueden ser :
- 3. a. Esféricas : óvulos. b. Fusiformes : músculo liso c. Cilíndricas : músculo estriado d. Estrelladas : neuronas e. Planas : mucosa bucal f. Cúbicas : folículo de la tiroides. g. Poligonales : hígado h. Filiformes : espermatozoide i. Ovaladas : glóbulos rojos j. Proteiformes : glóbulos blancos, amebas , etc Las células tienen diversos tamaños, la mayoría son microscópicos, y solo se pueden observar con la ayuda del microscopio. Existen también células las que se pueden ver a simple vista, llamadas células macroscópica como los huevos de las aves y los reptiles, y ciertas fibras vegetales. LA DURACIÓN de la células también es variable, Así . las células de la piel viven pocos días los glóbulos rojos viven hasta 4 meses , mientras que las neuronas , pueden durar toda la vida. ESTRUCTURA DE LA CELULA Toda célula vegetal o animal esta constituida por tres partes fundamentales; membrana celular, citoplasma y núcleo. MEMBRANA CELULAR Es la capa externa que limita la célula y separa a los componentes de la misma, del liquido extracelular y del medio externo, tanto de la célula animal como vegetal. Es de naturaleza elástica y permeable. La membrana celular o plasmática cumple las siguientes funciones: • Protege o limita a células, es decir, forma una especie de barrera entre el interior de la células y el medio externo que lo rodea. • Permite el ingreso de sustancias nutritivas y la salida de sustancias de desecho, debido ala gran capacidad selectiva de los numerosos poros que presentan. Las células vegetales, además presentan otra membrana gruesa formada por celulosa, denominada membrana celulosica o pared celular, cuya estructura y composición química varían de acuerdo al tejido y ala función que realiza. CITOPLASMA Es la porción de protoplasma comprendida entre la membrana celular físicamente se presenta como un liquido viscoso, traslucido e incoloro ( estado coloidal ) Químicamente , esta formado esencialmente por agua y sales minerales ( cloruros, carbonatos y fosfatos de sodio , calcio y magnesio ) Así mismo , por compuestos o moléculas orgánicas ( glúcidos , proteínas , grasas y ácidos nucleicos) El citoplasma esta constituido por una mezcla de sustancias que forman la matriz citoplasmática , e la que se hallan suspendidos los organoides ( mitocondrias , ribosomas , etc y algunas inclusiones no vivientes ( glicógeno , gotas de grasa, urea , etc.) ORGANOIDE DEL CITOPLASMA Los organoides son pequeñas estructuras, con una morfología y función determinadas, que se encuentran en la matriz citoplasmática. Estos son las mitocondrias, los ribosomas , los lisosomas el centrosoma, el retículo endoplasma tico el complejo de golgi , las vacuolas y los plastidios. 1. Su número varían en relación con la actividad metabólica de la célula. Cada mitocondrias esta formada por una doble membrana: externa lisa y otra interna plegada, formado crestas mitocondrias. Su interior esta ocupado por proteínas , enzimas ,ATP ( adenosin trifosfato), etc
- 4. A las mitocondrias , se las considera como maquinas energéticas o maquinas bioquímicas encargadas de suministrar energía y de realizar la síntesis del ATP 2. MITOCONDRIAS. Son organoides de forma variadas (esféricas , filiformes, abastonada ) presentes en la células vegetales y animales .Su tamaño es de 7m de longitud por 0.5 de ancho. Tienen por función realizar la síntesis o formación de proteínas y enzimas 3. RIBOSOMAS. Son órgano idees de 150 Á a 230 A de diámetro. Presentan forma mas o menos esféricas . Se encuentran distribuidos libremente en la matriz citoplasmática o adheridos alas membranas del retículo endoplasma tico. Químicamente están constituidos por ARN ( ácido ribonucleicos ) y proteínas 4. LISOSOMA Son partículas de forma ovoide rodeadas de una membrana , cuyo tamaño varia entre el de las mitocondrias y los ribosomas solo se encuentran en células animales .Químicamente contienen numerosas enzimas digestivas que hidrolizan y digieren las moléculas orgánicas de la células ( glucidos proteínas, ácidos nucleicos ) por lo que se les considera como el centro de la digestión de la célula. El centrosoma, fisiológicamente esta relacionado con la formación del huso acromático durante la división de la célula o mitosis. O determinando en cierta forma el plano de división, al término de la división del citoplasma o citocinesis. Desaparece el centrosoma. 5. CENTROSOMA o CENTRO CELULAR Se observa solo en las células animales y en ciertos vegetales inferiores. Esta ubicado cerca del núcleo coincidiendo con el eje longitudinal de la célula .Esta ubicado cerca del núcleo coincidiendo con el eje longitudinal de la célula .Esta rodeado de una zona condensada de citoplasma llamada centrósfera, que contienen una serie de túbulos, agrupados en pares llamados centríolos. o Realiza el intercambio de materia entre la matriz y la cavidad interna. o Interviene en la síntesis de proteínas , debido a su relación con los ribosomas 6. RETÍCULO ENDOPLASMATICO. Es un complejo sistema de tubulos y grandes sacos aplanados (sistemas), comunicados entre si y delimitados por membranas de núcleo. De acuerdo ala presencia o no de ribosomas , se divide en: retículo endoplasma tico liso y retículo endoplasma tico rugoso o granular, respectivamente. El retículo endoplasma tico desempeña las siguientes funciones. GUIA DE TRABAJO Instrucciones: Lea atenta y comprensivamente el texto anterior y desarrolle la siguiente guía de actividades: DESARROLLO 1.- Elabore un cuadro comparativo entre células Eucariontes y Procariontes 2.- Describa las características de las células que forman el cuerpo humano. 3.- Elabore un cuadro de doble entrada con el nombre y la función de los organelos que se encuentran el interior del citoplasma de las células Eucariontes. 4.- Explique ¿Cuál es el origen de la palabra célula? 5.- Explique brevemente ¿Qué es Mitosis y dónde ocurre?