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COLEGIO MONSEÑOR DIEGO ROSALESDEPARTAMENTO DE CIENCIASPROFESORA: ANLLELA VELÁSQUEZ/ANA MARIA GUTIERREZ

OCTAVO BÁSICO- CIENCIAS NATURALESPRIORIZACIÓN CURRICULAR

Nombreestudiante:Profesora: Anllela Velásquez Correo Electrónico: [email protected]:

28 de Septiembre de 2020

Instrucciones:1. Si lo desea, puede imprimir este documento, responder directamente en su cuaderno de asignatura o responderla en computador y enviarla por correo electrónico.2. Lea atentamente cada explicación del contenido para luego responder las actividades.3. Estas guías corresponde a los Objetivos Prioritarios dispuestos por el Ministerio de Educación. La guía está separada por número de clase, que son 4.4. El tiempo estimado para realizar cada clase es de una hora y media cada día.5. Administre eficientemente su tiempo, comience por aquellas preguntas en las que tiene mayor dominio y deje las preguntas más desafiantes para el final.6. Revise sus respuestas las veces que sea necesario.Si tiene alguna dificultad durante la realización de esta guía no dude en contactarme al mail: [email protected] De lunes a viernes de 9:00 a 13:00 horas estaré atenta para revisar sus consultas.7. Esta guía será evaluada con un porcentaje de logro del 0% al 100%, para luego ser convertida a una calificación del 2 al 7. Su calificación equivaldrá al 20% del promedio final de la asignatura.

CRONOGRAMA DE APOYO ZOOM

Estimados padres, apoderados y estudiantes, la siguiente tabla ordena los contenidos que se trabajarán semanalmente en los apoyos virtuales vía Zoom. Quedan cordialmente invitados a seguir participando activamente en estas instancias para aclarar dudas y responder inquietudes.

Fecha Nº de Clase Objetivo ID01 de Octubre 8 Asociar estructuras de células eucariontes y

procariontes con sus funciones mediante el uso de modelos.

473 429 2446

08 de Octubre 9 Reconocer la relación entre la función de una célula y sus partes considerando: sus estructuras (núcleo, citoplasma, membrana celular, vacuolas, mitocondrias, cloroplastos, entre otras).

473 429 2446

15 de Octubre 10 Reconocer la relación entre la función de una célula y sus partes considerando: sus estructuras (núcleo, citoplasma, membrana celular, vacuolas, mitocondrias, cloroplastos, entre otras).

473 429 2446

22 de Octubre 11 Comprender la diferenciación celular, tipos de celulares (como intestinal, muscular, nervioso, pancreático).

473 429 2446

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mailto:[email protected]


OA2: Desarrollar modelos que expliquen la relación entre la función de una célula y sus partes, considerando:

Sus estructuras (núcleo, citoplasma, membrana celular, pared celular, vacuolas, mitocondria, cloroplastos, entre otros).

Células eucariontes (animal y vegetal) y procariontes. Tipos celulares (como intestinal, muscular, nervioso, pancreático).

Con el estudio de esta unidad las y los estudiantes comprenderán la importancia de las células, tipos de células, estructuras y como los distintos tipos de células forman tejidos hasta los órganos del cuerpo.

Célula: En biología, es la unidad más pequeña que puede vivir por sí sola y que forma todos los organismos vivos y los tejidos del cuerpo. Las tres partes principales de la célula son la membrana celular, el núcleo y el citoplasma.

Unicelular: Un organismo unicelular está formado por una sola célula. Organismos unicelulares son la mayoría de los procariotas, los protozoos, algunos hongos como las levaduras y también algunas algas como las diatomeas.

Multicelular(pluricelular): Es aquel que está constituido por dos o más células, en contraposición a los organismos unicelulares, que reúnen todas sus funciones vitales en una única célula.

ADN: El ácido desoxirribonucleico, conocido también por las siglas ADN, es un ácido nucleico que contiene las instrucciones genéticas usadas en el desarrollo y funcionamiento de todos los organismos vivos y algunos virus; también es responsable de la transmisión hereditaria.

Archaea(arquea): son un gran grupo de microorganismos procariotas unicelulares que, al igual que las bacterias, no presentan núcleo ni orgánulos membranosos internos, pero son fundamentalmente diferentes a estas, de tal manera que conforman su propio dominio o reino.

Bacteria: Las bacterias son microorganismos procariotas que presentan un tamaño de unos pocos micrómetros (por lo general entre 0,5 y 5 μm de longitud) y diversas formas, incluyendo esferas (cocos), barras (bacilos), filamentos curvados (vibrios) y helicoidales (espirilos y espiroquetas).

Fungi: Es una palabra latina que significa, literalmente, “hongos” y se usa en biología para denominar a un conjunto de organismos distintos de las plantas (reino vegetal) y los animales (reino animal), a los que comúnmente nos referimos como mohos, levaduras y hongos (setas).

Protistas: En biología, Reino Protista, también denominado Protoctista, es el que contiene a todos aquellos organismos eucariontes que no pueden clasificarse dentro de alguno de los otros tres reinos eucariotas: Fungi (hongos), Animalia (animales) o Plantae (plantas).

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Clase 8: Células eucariontes y procariontesObjetivos:

Asociar estructuras de células eucariontes y procariontes con sus funciones mediante el uso de modelos.

La célula es la unidad fundamental de los seres vivos que contiene todo el material necesario para mantener los procesos vitales como crecimiento, nutrición y reproducción. Se encuentra en variedad de formas, tamaños y funciones.

Las células se clasifican en células procariotas y eucariotas. Las células procariotas se caracterizan por no tener un núcleo definido en su interior, mientras que las células eucariotas poseen su contenido nuclear dentro de una membrana.

Existen organismos como las bacterias y los protozoarios constituidos por una célula (organismos unicelulares). Los organismos multicelulares o pluricelulares más complejos se encuentran constituidos por una mayor cantidad y diversidad de células.

Se cree que todas las células evolucionaron de un progenitor común, ya que todas poseen estructuras y moléculas similares.

Procariota y eucariota

Hay dos tipos básicos de células, células procariotas y células eucariotas. La diferencia principal entre células eucariotas y procariotas es que las células eucariotas tienen un núcleo. El núcleo es donde las células almacenan su ADN, que es su material genético. El núcleo está rodeado por una membrana. Las células procariotas no tienen un núcleo. En cambio, su ADN flota al interior de la célula. Los organismos con células procariotas son llamados procariontes. Todos los procariontes son organismos unicelulares. Las bacterias y archaea(arquea) son los únicos procariontes. Los organismos con células eucariotas son llamados eucariontes. Los animales, plantas, fungi, y protistas son eucariontes. Todos los organismos multicelulares son eucariontes. Los eucariontes también pueden ser unicelulares.

Ambas células, procariotas y eucariotas, tienen estructuras en común. Todas las células tienen membrana, ribosoma, citoplasma, y ADN. La membrana de plasma, o membrana celular, es la capa fosfolipídica que rodea la célula y la protege del ambiente exterior. Los Ribosomas son los organelos

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no unidos por una membrana donde se hacen las proteínas, un proceso llamado síntesis proteica. El citoplasma es todo el contenido de la célula al interior de la membrana celular, sin incluir el núcleo.

Células eucariotas

Las células eucariotas por lo general tienen múltiples cromosomas, compuestos por ADN y proteína. Algunas especies eucariontes tienen pocos cromosomas, otras tienen cerca de 100 o más. Estos cromosomas están protegidos en el núcleo. Además de un núcleo, las células eucariotas incluyen otras estructuras unidas por membrana llamados organelos. Los organelos permiten a las células eucariotas ser más especializadas que las células procariotas. Abajo están mostrados los organelos de células eucariotas, incluyendo la mitocondria, retículo endoplasmático y aparato de Golgi .

Tipos de células eucariontes

Existen diversos tipos de célula eucarionte, pero fundamentalmente se reconocen tres, cadauna con estructuras y procesos diferentes:

- Células vegetales. Con una pared celular de celulosa y proteínas que recubre su membrana y las hace rígidas, resistentes, tienen cloroplastos portadores de la clorofila necesaria para hacer fotosíntesis.

- Células animales. Sin plastos ni paredes celulares, tienen centriolos y vacuolas de menor tamaño, aunque más abundantes.

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- Células de los hongos. Aunque presentan pared celular semejante a la vegetal, esta hecha de quitina, y por ende tienen una menor definición celular. Se pueden considerar un paso intermedio entre animal y vegetal, pues no hacen fotosíntesis.

Células procariotas

Las células procariotas son por lo general más pequeñas y simples que las células eucariotas. No tienen un núcleo u otros organelos unidos por membrana. En las células procariotas, el ADN, o material genético, forma una sola larga cadena que se enrosca en sí misma. El ADN está ubicado en la parte central de la célula.

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Actividad.

1.- Elabora un cuadro comparativo entre la célula eucarionte y procarionte.

Tipo de Célula Procarionte EucarionteDiferencias

Semejanzas

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Clase 9: Funciones de una célulaObjetivos:

Reconocer la relación entre la función de una célula y sus partes considerando: sus estructuras (núcleo, citoplasma, membrana celular, vacuolas, mitocondrias, cloroplastos,

entre otras).

Tipos de célula

La clasificación más importante de las células tiene que ver con la presencia o ausencia de un núcleo celular. Esta distinción es fundamental en la historia de la evolución, pues permite distinguir los dos grandes superreinos o dominios de seres vivos:

Células procariotas. Estas células tienen una estructura básica sencilla sin organelos con membrana y no poseen núcleo, por lo que su material genético se encuentra disperso en el interior de la célula (citoplasma). Las células procariotas son las más pequeñas y tienen un tamaño de entre 1-5 µm(micrómetro). Las células procariotas 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 organelos con membrana especializadas 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 10-100 µm. Estas células aparecieron más tarde que las procariotas en la historia de la Tierra y constituyen un paso adelante en la especificidad 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).

Dentro del grupo de las células eucariotas existen dos tipos principales: 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.

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Tanto las células animales como las vegetales poseen mitocondrias, que son las organelas donde se lleva a cabo la respiración celular, reacción 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 por el cual la planta fabrica su propio alimento. Estas organelas son exclusivas de las células vegetales.

Las células animales no tienen pared celular y presentan formas muy variadas 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.

Funciones de una célula

Las células pueden tener funciones muy diversas y complejas:

Funciones nutricionales. Es la función de captación de materia y energía.

• Nutrición autótrofa. Es la nutrición en la que se incorpora materia inorgánica. Si para ello se utiliza energía luminosa se habla de fotosíntesis y si se utiliza la energía desprendida en reacciones químicas se denomina quimiosíntesis. Son organismos fotosintéticos las algas, las plantas y determinadas bacterias. Son organismos quimiosintéticos algunos pocos tipos de bacterias. En la fotosíntesis que hacen las algas y las plantas se desprende oxígeno.

La reacción química de la fotosíntesis es:

Materia inorgánica(dióxid de carbono + agua)

+ luz ······—> Materia orgánica + oxígeno

• Nutrición heterótrofa. Es la nutrición en la que se capta materia orgánica. En la naturaleza esta materia solo la producen los seres vivos, por lo tanto alimentarse de materia orgánica quiere decir alimentarse de otros organismos, ya sean vivas o muertas. En una primera etapa se produce la digestión de los alimentos hasta llegar a unas moléculas pequeñas (nutrientes) capaces de entrar en las células. Dentro de ellas, en unos orgánulos denominados mitocondrias, reaccionan con el oxígeno (la denominada

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respiración celular), liberando la energía que precisa el ser vivo. El resto de las moléculas de nutrientes se utilizan para crear reservas de energía o para generar estructuras y así crecer.

La reacción química de la respiración celular es:

Materia orgánica + oxígeno ·······—> Materia inorgánica(dióxid de carbono + agua)

+ Energía

Funciones estructurales. Construir tejidos, como la grasa, el músculo y los huesos, que dan soporte al cuerpo y a sus órganos.

Funcion relacional. Es la captación de estímulos y la emisión de respuestas adecuadas.• Los estímulos pueden ser químicos, táctiles, luminosos o acústicos.• Las respuestas pueden ser movimientos, secreciones o simplemente crecimientos direccionales, como sucede con las raíces de las plantas respeto al agua (quimiotropisma) o con las ramas respeto a la luz (fototropisma).

Funciones secretoras. Generar sustancias indispensables para la vida y la autorregulación del organismo, como lo hacen las mucosas o las glándulas.

Funciones metabólicas. Descomponer los nutrientes o transportarlos a lo largo del cuerpo, como hacen respectivamente las células digestivas en el intestino y los glóbulos rojos en la sangre.

Funciones defensivas. Ayudar al organismo a defenderse de agentes externos y eliminarlos, o a combatir enfermedades, como lo hacen los glóbulos blancos.

Funciones de control. Coordinar la enorme diversidad de procesos del cuerpo, transportando información y generando reacciones específicas a estímulos determinados (como es el caso de las neuronas).

Funciones reproductoras. Combinarse con otras células sexuales provenientes de otro organismo de la misma especie para dar lugar a un nuevo individuo (reproducción sexual), o dividirse (por su propia cuenta) por mitosis para producir un nuevo individuo idéntico al parental (reproducción asexual).

La reproducción asexual. Es aquella en la que los descendentes son genéticamente idénticos al progenitor, es decir tienen la misma información en su ADN. Un ejemplo de reproducción asexual es el de una rama de geranio que se rompe y se planta en tierra. Al cabo de un tiempo la rama genera raíces y se forma un nuevo geranio. En la reproducción asexual sólo hay un progenitor y un proceso de multiplicación celular en el cual las células hijas son idénticas a la célula madre. Este tipo de división celular se denomina mitosis.• Tipo de reproducción *asexual en los organismos unicelulares. Según la forma de dividirse la célula se distingue la bipartición, la gemación y la esporulación.

• Tipo de reproducción asexual en los organismos pluricelulares. Básicamente consiste en un fragmento del progenitor que crece y da lugar a un nuevo individuo. Se distingue la reproducción por esquejes en el geranio, por tubérculos en la patata, por bulbos en la cebolla y por escisión o por gemación en los pólipos.La reproducción sexual. Es aquella en la que los descendentes son genéticamente diferentes de sus progenitores y diferente también entre los hermanos. Se realiza mediante células especiales denominadas células sexuales que sólo tienen la mitad de información genética y que es diferente en cada una de ellas. Las células sexuales se originan mediante una división celular especial denominada meiosis. Hay dos tipos de células sexuales: los gametos y las espores sexuales.

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• Reproducción sexual por gametos. Se realiza mediante la unión (fecundación) de un gameto masculino con un gameto femenino. Esto da lugar a una célula (zigoto) que ya tiene la información genética completa. El zigoto por multiplicación da lugar a un embrión y después a todo un nuevo individuo. Los gametos masculinos de los animales se denominan espermatozoides y los de las plantas anterozoides. Los gametos femeninos de los animales se llaman óvulos y los de las plantas oosferas. La fecundación puede ser externa o interna gracias a órganos copuladores. En los animales el desarrollo embrionario se puede producir dentro de un huevo (ovíparos) o en el interior del cuerpo materno (vivíparos).

• Reproducción mediante esporas sexuales. En ella una sola espora ya genera todo un nuevo individuo. Se da en hongos y en plantas. En estas últimas se alterna una reproducción sexual mediante gametos con una reproducción sexual mediante espores.• Reproducción alternante. Se da por ejemplo en algunas especies de medusas En ella se alterna una reproducción sexual por gametos con una reproducción asexual mediante fragmentación.

Actividad.

Elabora un mapa conceptual de los tipos celulares y las funciones.

Ejemplo de mapa conceptual

Clase 10: Organelos celularesObjetivos:

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Reconocer la relación entre la función de una célula y sus partes considerando: sus estructuras (núcleo, citoplasma, membrana celular, vacuolas, mitocondrias, cloroplastos,

entre otras).

¿Cuáles son las estructuras y orgánelos principales de una célula?

Toda célula se compone de tres partes principales: membrana, núcleo y citoplasma. La membrana es la estructura que rodea el material interno de la célula, protegiendo así al núcleo, es decir, el lugar donde está el material genético, y a los orgánulos, unas estructuras que, como veremos, se encargan de asegurar que la célula desempeña las funciones que debe realizar.

1. Membrana celularLa membrana es una barrera que separa el interior de la célula del medio, pero que no la aísla por completo. Es una capa fina de proteínas, fosfolípidos y glúcidos que recubre toda la célula y que regula la comunicación con el medio. Es una doble capa lipídica, lo que significa que anatómicamente son dos capas de lípidos con un pequeño espacio entre ambas. Una capa está en contacto con el exterior y otra con el interior. “Incrustadas” en esta doble capa lipídica, encontramos las proteínas y las otras moléculas.Permite la entrada y salida de sustancias como el oxígeno y el dióxido de carbono sin ningún problema. Otras pueden pasar siempre que sea mediante una proteína que regula su entrada. Y otras sustancias jamás pueden atravesarla. De este modo, además de proteger el interior de la célula, es una frontera selectiva.

2. Pared celularLa membrana celular la tienen absolutamente todas las células. De forma complementaria, las células vegetales, fúngicas y bacterianas (pero no animales) disponen de otra envoltura por encima de esta membrana plasmática que se conoce como pared celular. Esta estructura recubre la membrana y su función es la de otorgar rigidez extra a la célula y protegerla todavía más del medio exterior. En las plantas está formada básicamente de celulosa.

3. CitoplasmaEl citoplasma es el medio interno de la célula, es decir, su cuerpo. Está protegido por la membrana celular ya que su función es la de albergar el núcleo y todos los orgánulos que veremos a

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continuación y que hacen posible la vida. Se trata de una sustancia líquida con una consistencia algo más gelatinosa en la región más cercana a la membrana y más fluida conforme llegamos al centro. Prácticamente toda la célula es citoplasma. Y como el citoplasma es en más de un 70% agua, por eso decimos que las personas somos un 70% agua.

4. NúcleoAbsolutamente todas las células tienen material genético, ya sea en forma de ADN o ARN. Y es que los genes lo controlan absolutamente todo. En ellos está codificado todo lo relativo a la célula y, por lo tanto, a nosotros. El núcleo está formado por la membrana nuclear y el nucleoplasma.El núcleo es una estructura más o menos esférica situada en el interior del citoplasma cuya función es la de albergar el material genético, protegerlo y generar los productos y proteínas que luego utilizará la célula para vivir. De todos modos, no todas las células tienen este núcleo. Las eucariotas (plantas, animales y hongos) sí, pero las procariotas (bacterias y arqueas) no, por lo que el material genético flota libre por el citoplasma.

5. Membrana nuclearLa membrana nuclear hace lo mismo que la plasmática pero en el núcleo. Su estructura es la misma (sigue siendo una doble capa lipídica), aunque en este caso no rodea al citoplasma, sino que recubre el medio donde está el material genético, separándolo del medio interno de la célula pero permitiendo la comunicación con este.

6. NucleoplasmaEl nucleoplasma es el medio interno del núcleo. Es un entorno semi líquido rodeado por la membrana nuclear con la función de albergar el material genético.

7. NucléoloEl nucléolo es una estructura que se encuentra en el nucleoplasma y tiene la función de, a partir de lo que está codificado en los genes, sintetizar los ribosomas, unos orgánulos que, como veremos a continuación, se encargan de la síntesis de proteínas.

8. CromatinaLa cromatina es el material genético que hay en el núcleo. Cuando las células no se dividen, el genoma está en la forma de la cromatina, es decir, con el ADN y las proteínas descompactadas y accesibles para que ocurra la transcripción genética, es decir, el paso de ADN a unas proteínas u otras, dependiendo de la secuencia de genes. Pero cuando la célula tiene que dividirse, esta cromatina se compacta formando los cromosomas.

9. CromosomasLos cromosomas son las estructuras en las que, cuando debe realizarse la división celular, la cromatina se compacta. Son las estructuras con la forma tradicional de “X” y es el grado más alto de compactación del material genético, estando el ADN junto a proteínas. El número de cromosomas es constante para todas las células de una misma especie. En el caso de los humanos, todas nuestras células contienen 46 cromosomas.

10. MitocondriaPasamos a hablar de los orgánulos como tal, es decir, las estructuras presentes en el citoplasma que se sintetizan gracias a lo que está codificado en los genes del núcleo y que le dan a la célula la posibilidad de desempeñar todas las funciones vitales.Las mitocondrias son unos orgánulos presentes en absolutamente todas las células y es la “fábrica de energía” de ellas. Y es que una mitocondria es un orgánulo con la capacidad de transformar los hidratos de carbono y los lípidos en moléculas de ATP, que son el combustible de las células. Todas y cada una de las células de nuestro cuerpo dependen de estos mitocondrios para tener energía.

11. Aparato de Golgi

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El aparato de Golgi es un orgánulo exclusivo de los eucariotas (animales, plantas y hongos). Se trata de una estructura con muchos pliegues y que cumple con la función de transportar y embalar las proteínas generadas en el retículo endoplasmático, pasando por una serie de cambios que hacen que sean funcionales una vez liberadas.

12. Retículo endoplasmáticoEl retículo endoplasmático es un orgánulo propio de las células eucariotas especializado en la síntesis de proteínas y lípidos. Es una especie de sistemas de canales formado por dos partes: el rugoso, que tiene ribosomas, los orgánulos especializados en la síntesis proteica, y el liso, que no tiene ribosomas y se centra en la síntesis lipídica.

13. VacuolasLas vacuolas son unos orgánulos especialmente importantes en plantas y hongos. Los animales y las bacterias las tienen pero son más pequeñas. Las vacuolas son una especie de vesículas que en las plantas ocupan prácticamente todo el citoplasma y que tienen la función de almacenar nutrientes y agua. En las plantas suele haber una sola vacuola grande, mientras que en las células animales tiende a haber varias pero de tamaño muy inferior.

14. CitoesqueletoComo su propio nombre indica, el citoesqueleto es el esqueleto de la célula. Consiste en una especie de andamio compuesto por filamentos que se expanden por todo el citoplasma, manteniendo así la estructura de la célula y dándole firmeza. De entre los distintos tipos de filamentos que lo conforman, los que tienen un mayor peso son los microtúbulos, que constituyen los centriolos.

15. CentriolosLos centriolos forman parte del citoesqueleto. Son unos microtúbulos, es decir, unos tubos cilíndricos de unos 25 nanómetros de diámetro (la millonésima parte de un milímetro) y que, además de mantener la estructura de la célula, se encargan de ser la “autopista” por la que viajan los otros orgánulos e intervienen en la división celular, sirviendo de soporte para que la célula se separe correctamente.

16. RibosomasLos ribosomas son orgánulos presentes en todas las células y se encargan de la síntesis de proteínas. En su interior, la información en forma de material genético es “traducida” en proteínas, las cuales desempeñan todas las funciones que ocurren en el interior de la célula. Los ribosomas son, pues, el nexo de unión entre ADN y funcionalidad celular.

17. LisosomasLos lisosomas son unos orgánulos presentes en la mayoría de eucariotas y que funcionan como una especie de “plantas de tratamiento de residuos”. Se encargan de degradar las sustancias asimiladas por la célula y los desechos y residuos generados por esta, además de “digerir” la propia célula cuando esta muere.

18. PeroxisomasLos peroxisomas son unos orgánulos presentes en la mayoría de eucariotas que se encargan de evitar la oxidación de la célula. Esto lo consiguen gracias a la eliminación de los productos relacionados con el peróxido de hidrógeno, protegiendo así a la célula. Además, están relacionados con el metabolismo de los lípidos.

19. MelanosomasLos melanosomas son unos orgánulos exclusivos de las células animales y consisten en una especie de compartimentos donde se almacenan los pigmentos que dan la coloración propia del organismo que conforman las células.

20. Cloroplastos

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Los cloroplastos son unos orgánulos exclusivos de las células vegetales y de algunos protistas (como por ejemplo las algas) donde tienen lugar todas las reacciones propias de la fotosíntesi. En el interior de estos cloroplastos, que dan la coloración verdosa debido a los pigmentos clorofílicos que contienen, se consigue producir moléculas de ATP a partir de la energía lumínica.

21. VesículaLas vesículas son orgánulos presentes en todos los eucariotas. Participan en el transporte de sustancias procedentes del exterior. Algunas sustancias, para entrar, son englobadas por una porción de la membrana plasmática, formando una especie de compartimento cerrado que viaja a través del citoplasma. Esta porción esférica es la vesícula, muy importante para almacenar, transportar y digerir sustancias.

22. FlagelosLos flagelos son unos orgánulos que poseen solo algunas células, como por ejemplo los espermatozoides. Se trata de unos apéndices largos y móviles que sirven a la célula para desplazarse de forma activa. Tiene una forma similar a la de un látigo.

23. CiliosLos cilios son orgánulos destinados también al movimiento pero, en este caso, son apéndices mucho más cortos. Además, si bien las células con flagelos solían tener solo uno (a veces pueden tener varios, pero no es tan común), las células con cilios disponen de muchas de estas prolongaciones por la mayoría de su extensión. Estos cilios también permiten el desplazamiento, pero su función principal es la de “remover” el medio en el que se encuentra la célula, consiguiendo así más nutrientes.

Actividad.

Completa la siguiente tabla:

Organelo FunciónPresente en

Célula Animal Célula Vegetal Célula Procariota

Membrana plasmática

Pared celular

Retículo endoplasmático

lisoAparato de Golgi

Mitocondria

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Cloroplasto

Centriolo

Vacuola

Ribosoma

Núcleo

Clase 11: Diferenciación celularObjetivos:

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Comprender la diferenciación celular, tipos de celulares (como intestinal, muscular, nervioso, pancreático).

Los organismos multicelulares necesitan sistemas especializados

La mayoría de las células de los grandes organismos multicelulares no intercambian sustancias directamente con el ambiente externo, por el contrario, están rodeadas por un ambiente interno de líquido extracelular—literalmente, líquido fuera de las células. Las células obtienen oxígeno y nutrientes del líquido extracelular y liberan productos de desecho en él. Los seres humanos y otros organismos complejos tienen sistemas especializados que cuidan el ambiente interno, y lo mantienen constante y capaz de satisfacer las necesidades de las células.Diferentes sistemas del cuerpo realizan funciones distintas. Por ejemplo, tu sistema digestivo es responsable de tomar y procesar los alimentos, mientras que tu sistema respiratorio —que trabaja con el sistema circulatorio— es responsable de tomar oxígeno y eliminar dióxido de carbono. Los sistemas musculares y esqueléticos son cruciales para el movimiento, el sistema reproductor se encarga de la reproducción y el sistema excretor elimina desechos metabólicos.Debido a su especialización, los diferentes sistemas dependen unos de otros. Cada una de las células que componen los sistemas digestivo, muscular, esquelético, reproductivo y excretor necesitan oxígeno del sistema respiratorio para funcionar y las células del sistema respiratorio —como todos los otros sistemas— necesitan nutrientes y deben deshacerse de desechos metabólicos. Todos los sistemas del cuerpo trabajan juntos para mantener al organismo funcionando.

Resumen de la organización del cuerpo

Todos los organismos vivos se componen de una o más células. Los organismos unicelulares, como las amebas, se componen solo de una célula. Los organismos multicelulares como las personas, están conformados de muchas células. Las células se consideran la unidad fundamental de la vida.Las células en organismos multicelulares complejos como las personas se organizan en tejidos, grupos de células similares que trabajan juntas en una tarea específica. Los órganos son estructuras compuestas de dos o más tejidos que se organizan para desempeñar una función particular; grupos de órganos con funciones relacionadas conforman los diferentes sistemas de órganos.

De izquierda a derecha: una célula muscular, muchas células musculares juntas que forman tejido muscular, órgano formado por tejido muscular (vejiga), y sistema de órganos formado por los riñones, uréteres, vejiga y uretra.

En cada nivel de organización —células, tejidos, órganos y sistemas de órganos—, la estructura está estrechamente relacionada con la función. Por ejemplo, las células del intestino delgado que absorben nutrientes se ven muy diferentes a las células musculares necesarias para el movimiento del cuerpo. La estructura del corazón refleja su función de bombear sangre hacia todo el cuerpo,

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mientras que la estructura de los pulmones maximiza la eficiencia con la que pueden tomar oxígeno y liberar dióxido de carbono.

Tipos de tejidosComo vimos anteriormente, cada órgano se compone de dos o más tejidos, grupos de células similares que trabajan juntos para realizar una tarea específica. Los seres humanos —y otros animales multicelulares grandes— se componen de cuatro tipos de tejido básicos: tejido epitelial, tejido conectivo, tejido muscular y tejido nervioso.

Los cuatro tipos de tejido se ejemplifican en el intestino delgado: tejido nervioso, tejido epitelial escamoso estratificado, tejido muscular liso y tejido conectivo.

Tejido epitelial

El tejido epitelial se compone de láminas apretadas de células que recubren las superficies, incluyendo el exterior del cuerpo, y recubren las cavidades del cuerpo. Por ejemplo, la capa externa de la piel es un tejido epitelial, al igual que el revestimiento del intestino delgado.

Las células epiteliales están polarizadas, lo que significa que tienen un lado superior y uno inferior. El lado apical, superior, de una célula epitelial da hacia el interior de una cavidad o el exterior de una estructura y generalmente está expuesta a líquido o aire. El lado basal, inferior, da hacia las células subyacentes. Por ejemplo, el lado apical de las células intestinales tiene estructuras en forma de dedos que aumentan la superficie con la que absorben nutrientes.

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Imagen que muestra tres células que recubren el intestino delgado. Cada célula contiene un núcleo y está rodeada por una membrana plasmática. La parte superior de las células tiene microvellosidades que dan hacia la cavidad de la que se absorberán sustancias.

Las células epiteliales están muy pegadas y esto les permite actuar como barrera ante el movimiento de líquidos y de microbios potencialmente dañinos. Las células suelen unirse por uniones celulares que las mantienen en estrecha cercanía para reducir fugas.

Tejido conectivo

El tejido conectivo consiste de células suspendidas en una matriz extracelular. En la mayoría de los casos, la matriz se compone de fibras de proteína como el colágeno y la fibrina en una sustancia base sólida, líquida o gelatinosa. El tejido conectivo soporta y, como su nombre indica, conecta otros tejidos.El tejido conectivo laxo, que se muestra más adelante, es el tipo más común de tejido conectivo. Se encuentra por todo tu cuerpo y soporta órganos y vasos sanguíneos, además de unir los tejidos epiteliales de los músculos subyacentes. El tejido conectivo denso o fibroso, se encuentra en tendones y ligamentos, los cuales conectan músculos con huesos y huesos con otros huesos, respectivamente.

El tejido conectivo laxo está compuesto de fibras elásticas y de colágeno ligeramente entretejidas. Las fibras y demás componentes de la matriz de tejido conectivo son secretados por fibloblastos.

Algunas formas especializadas de tejido conectivo incluyen el tejido adiposo —grasa corporal—, hueso, cartílago y sangre, que tiene una matriz extracelular líquida llamada plasma.

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Células óseas

Aunque parezca extraño, los huesos también son un tipo de tejido. Recibe el nombre de tejido óseo y constituye los huesos presentes en los vertebrados, con excepción de los peces cartilaginosos. El tejido óseo se caracteriza por poseer células encerradas en una matriz intercelular rica en fibras colágenas y fosfato de calcio, además de iones minerales, como el magnesio (Mg2+), el potasio (K+) y el sodio (Na+). Los cristales de fosfato de calcio, asociados a las fibras proteicas, son los responsables de la rigidez de los huesos.

Unas de las células que componen este tejido son los osteoblastos (del griego osteon, hueso, y blastos, en sentido de célula joven) y son las que producen la matriz ósea. Tienen largas proyecciones citoplásmicas que tocan los osteoblastos vecinos. Son células secretoras ubicadas en la superficie de los huesos. Presentan una organización polarizada de sus organelos, donde se distingue el desplazamiento del núcleo hacia la periferia de la célula y el aparato de Golgi orientado hacia la zona de secreción.

También poseen un RER muy desarrollado, debido a la importante actividad de síntesis de proteínas que llevan a cabo. Los osteoblastos secretan hacia el espacio extracelular proteínas como la osteocalcina. Esta proteína se une al calcio y otros minerales, provocando la mineralización de la matriz extracelular que lo rodea (proceso de osificación o formación del hueso). Los osteoblastos mueren luego de mineralizar la matriz extracelular.

Células sanguíneas

No todos los tejidos están conformados por células organizadas una al lado de la otra. Uno de estos ejemplos es el tejido sanguíneo. La función de este tejido es transportar el oxígeno (O2) y nutrientes a todas las células del cuerpo, y recoger de ellas el dióxido de carbono (CO2) y sus excreciones. También moviliza hormonas producidas por las glándulas hasta los lugares en donde deben actuar, y protege al organismo comportándose como una barrera de defensa frente a agentes extraños que pueden entran en el cuerpo.

Dentro de las células que forman parte de la sangre, los eritrocitos o glóbulos rojos son los encargados de llevar oxígeno a todo el organismo. Los eritrocitos maduros no tienen núcleo ni organelos, por lo que su forma es bicóncava, lo que permite destinar todo su volumen a contener hemoglobina, la proteína necesaria para el transporte de oxígeno. Otra característica de los eritrocitos es su citoesqueleto, que le permite adaptarse y deformarse para atravesar los pequeños vasos sanguíneos, sin que la célula colapse y se rompa.

Célula secretora pancreática

Existen muchas células que tienen como función secretar sustancias para el correcto funcionamiento del organismo. Un ejemplo de ellas son las células exocrinas del páncreas, que producen enzimas y las secretan al intestino delgado, donde participan en la digestión de Biomoléculas como polisacáridos, proteínas y lípidos.

Estas células poseen el retículo endoplásmico rugoso (RER) y el aparato de Golgi muy desarrollados para poder producir muchas enzimas y secretarlas dentro de vesículas hacia el exterior celular. Además, estas células se unen entre sí formando grupos o acinos que se conectan a un conducto principal que desemboca en el intestino delgado. Para esto, las células se polarizan en su organización interna o subcelular.

Otros tejidos secretores que existen en tu cuerpo son las glándulas sebáceas al lado de los folículos del pelo, las glándulas sudoríparas en la superficie de la piel y las glándulas mamarias en el tejido de las hembras mamíferos.

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Tejido muscularEl tejido muscular es esencial para mantener el cuerpo erguido y en movimiento, e incluso para bombear sangre y mover los alimentos por el tracto digestivo.

Célula muscular

Las células que componen este tejido reciben el nombre de miocitos y se han especializado en la contracción que permite el movimiento del tejido. Los miocitos están fusionados lateralmente entre sí, formando una gran célula con muchos núcleos. Al microscopio pueden observarse bandas claras y oscuras llamadas miofibrillas. Las miofibrillas están constituidas por miofilamentos finos (cuya principal proteína es la actina) y miofilamentos gruesos (cuya principal proteína es la miosina). Las interacciones moleculares entre ambos tipos de miofilamentos permiten la contracción muscular. Además, en el musculo esquelético hay una gran cantidad de calcio, que se almacena en el retículo endoplasmático, el cual es necesario para activar la contracción muscular. Las mitocondrias también se encuentran en gran número y son las que producen energía en forma de ATP.

Las células musculares, con frecuencia llamadas fibras musculares, contienen las proteínas actina y miosina, que les permiten contraerse. Hay tres tipos principales de músculo: músculo esquelético, músculo cardiaco y músculo liso.

De izquierda a derecha. Células de músculo liso, células de músculo esquelético y células de músculo cardiaco. Las células de músculo liso no tienen estrías, mientras que las células de musculo esquelético sí tienen. Las células de músculo cardiaco tienen estrías, pero a diferencia de las células de músculo esquelético multinucleadas, solo tienen un núcleo. El tejido muscular cardiaco además tiene discos intercalares, regiones especializadas que corren a lo largo de la membrana plasmática que unen células cardiacas adyacentes y ayudan a pasar el impulso eléctrico de célula a célula.

El músculo esquelético, también llamado músculo estriado (rayado), es a lo que nos referimos como músculo en la vida cotidiana. El músculo esquelético se une a los huesos por tendones y te permite controlar conscientemente tus movimientos. Por ejemplo, los cuádriceps de tus piernas o los bíceps de tus brazos son músculo esquelético.

El músculo cardiaco solo se encuentra en las paredes del corazón. Al igual que el músculo esquelético, el músculo cardiaco es estriado, o rayado. Pero no está bajo control voluntario, así que no necesitas pensar en hacer que tu corazón siga latiendo. Las fibras individuales están conectadas por estructuras llamadas discos intercalados, que les permiten contraerse en sincronía.

El músculo liso se encuentra en las paredes de los vasos sanguíneos, así como en las paredes del tracto digestivo, el útero, la vejiga urinaria y otras estructuras internas. El músculo liso no es rayado o estriado, y es involuntario, no está bajo control consciente. ¡Eso significa que no tienes que pensar en mover los alimentos por el tracto digestivo!

Tejido nervioso

El tejido nervioso participa en la detección de estímulos —señales externas o internas— y el procesamiento y transmisión de información. Este tejido consiste principalmente en dos tipos de células: las neuronas, o células nerviosas, y la glia.Las neuronas son la unidad funcional básica del sistema nervioso. Generan señales eléctricas llamadas impulsos nerviosos o potenciales de acción que les permite a las neuronas transmitir información muy rápidamente a largas distancias. La función principal de la glia es apoyar la función neuronal.

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Imagen de una neurona. La neurona tiene proyecciones llamadas dendritas que reciben señales, y proyecciones llamadas axones que envían señales. También se muestran dos tipos de células gliales: los astrocitos, que regulan el ambiente químico de la célula nerviosa, y los oligodendrocitos que aislan al axon para que el impulso nervioso se transfiera más eficientemente.

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Actividad.

Elabora un esquema de llaves desde la célula hasta llegar a los sistemas. (célula-tejido-órganos-sistemas). Elige uno de los sistemas (digestivo, respiratorio, digestivo, circulatorio, nervioso o reproductor)

Ejemplo de cómo elaborar esquema de llaves

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