Departamento de Ciencias Biología 3° medio Liceo alcalde Sergio González Gutiérrez GUÍA FORMATIVA UNIDAD 0 “ESTRUCTURA CELULAR” Nombre: Curso: Fecha: Hola, espero que te encuentre muy bien junto a tu familia y motivado a recordar los aprendizajes adquiridos años anteriores. OBJETIVO: Explicar 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) y los tipos celulares: eucariontes (animal y vegetal) y procariontes. INTRODUCCIÓN: Lee la guía y responde según se te indica. La célula es la unidad estructural de todos los seres vivos. Los cuerpos de los animales, vegetales, hongos, protozoos y bacterias están formados por células. Las células tienen distintas formas, tamaños y funciones, pero comparten algunas características comunes. Todas las células poseen cuatro componentes básicos: 1. Membrana plasmática: todas las células están rodeadas por una membrana celular. Esta actúa como una barrera entre el interior de la célula y su medio ambiente. También controla el paso de materiales dentro y fuera de la célula. 2. Material hereditario: en coherencia con el tercer postulado de la teoría celular, cuando se forman nuevas células, reciben una copia del material hereditario de las células originales. Este material es el ADN, que controla las actividades de una célula. 3. Citoplasma: Se encuentra en el interior de la célula, tiene una consistencia acuosa espesa como una gelatina. En ella se realizan las reacciones químicas de la célula, es decir, el metabolismo. En algunas células se encuentran unos compartimentos pequeños llamados organelos. 4. Ribosomas: Diminutas estructuras celulares, distribuidos en el citoplasma y/o adheridos al R.E.R. ACTIVIDAD 1: En el siguiente esquema escribe los nombres correspondientes. (2 Ptos.) 2 1 1. 2. 3. 4 3 4. RESPONDE:(3 Ptos) 1. ¿De qué están formados todos los seres vivos? 2. ¿Cuáles son las partes básicas de cualquier tipo de célula? 3. ¿Qué función cumple la membrana plasmática? POSTULADOS DE LA TEORÍA CELULAR 1. La célula es la unidad estructural de todos los seres vivos. 2. La célula es la unidad funcional de todos los seres vivos. 3. La célula es la unidad de origen de todos los seres vivos. 4. La célula es la unidad genética de todos los seres vivos. ACTIVIDAD 2: Observa y Comprende las siguientes imágenes. 1. Explica con tus palabras los 4 postulados de la teoría celular. (2ptos) TIPOS DE CÉLULAS Las células se han clasificado, de acuerdo con la presencia o ausencia de núcleo verdadero, en dos grandes grupos: células procariontes y células eucariontes. Las células del tipo PROCARIONTE las encontramos en el reino mónera de las bacterias. En las células procariontes, el material genético (DNA) se encuentra libre en el citoplasma sin ninguna estructura que lo delimite, es decir, se halla difuso. Son la forma de vida más simple que se conoce, en cuanto a estructura y función. Los seres procariontes son siempre unicelulares como las bacterias y las algas verdeazuladas. Existen organismos procariontes de muy variadas formas: hay organismos esféricos, con forma de bastón, con forma espiralada y con forma ovoide. Los biólogos postulan que las células procariontes son la línea evolutiva más antigua que se conoce y que de ellas se habrían derivado las células eucariontes. Los seres vivos de los reinos protistas, hongos, plantas y animales están constituidos por células del tipo eucarionte. Se caracterizan por tener un núcleo delimitado por una doble membrana (membrana nuclear), que lo separa del resto del citoplasma, donde se almacena el material genético; poseen además organelos membranosos (mitocondrias, lisosomas, cloroplastos, etc.). Poseen formas y tamaños muy variados, de acuerdo con la función que cumpla la célula eucarionte en el organismo. ACTIVIDAD 3: Con la información completa la siguiente tabla. Lo que no encuentres en la guía investígalo. (6 ptos) CRITERIO CELULAR Aparición en la tierra Tamaño celular Complejidad Presencia de material genético Presencia de núcleo Presencia de organelos Presencia de ribosoma Dominio al que pertenece Tipo de metabolismo Pared celular Tipo de reproducción Ejemplo de seres vivos CÉLULA PROCARIONTE CÉLULA EUCARIONTES CÉLULAS EUCARIONTES Una nueva clasificación viene por parte de las eucariotas, donde nos encontraremos con la célula animal y la célula vegetal: ACTIVIDAD 4: Observa, analiza y compara los componentes de ambas células, luego completa la siguiente tabla si las células presentan o no los organelos o estructuras. (7 Ptos.) Estructura u organelo celular Material genético (ADN) Núcleo Mitocondria membrana plasmática Pared celular Citoesqueleto Lisosomas Peroxisomas Centriolos Vacuola Cloroplasto Aparato de Golgi RER y REL Ribosomas Célula animal Célula vegetal Responde las preguntas (5 Ptos) 1. ¿Qué organelos están presentes en ambos tipos celulares? 2. ¿Qué organelos son exclusivos de cada célula? 3. ¿Por qué creen que la célula vegetal tiene una gran vacuola central? 4. Los Ribosomas ¿son considerados organelos?, justifique su respuesta Realiza un mapa conceptual con los siguientes términos, siguiendo el ejemplo que aparece en el cuadro:(8Ptos) EJEMPLO Seres vivos Procariontes Eucariontes Célula animal Célula vegetal Núcleo REL RER Aparato de Golgi Cloroplasto Lisosomas Peroxisoma Vacuola Pared celular Citoplasma Centriolo Membrana plasmática: Estructura que delimita la célula separándola del medio externo y regula la interacción entre la célula, su medio externo y las células vecinas. Citoplasma: Espacio comprendido entre la membrana plasmática y la membrana nuclear, constituido por una fase semilíquida denominada citosol, y por el citoesqueleto, donde se ubican los organelos celulares. Citoesqueleto: Presente únicamente en células eucariontes es el responsable de mantener la forma o modificar la forma a nivel celular de acuerdo con los requerimientos; moviliza y organiza organelos. Núcleo: Se encuentra delimitado por una doble membrana, denominada envoltura nuclear, que presenta poros que permiten la comunicación con el citoplasma. En su interior se encuentra el material genético por lo que controla todas las funciones de la célula Retículo endoplasmático liso: Su función es sintetiza la mayoría de los lípidos que forman las membranas celulares. Además, participa en procesos de detoxificación celular, pues metaboliza sustancias tóxicas convirtiéndolas en productos eliminables de la célula. Retículo endoplasmático rugoso: Recibe este nombre dado que se caracteriza por presentar ribosomas unidos a su membrana externa. Se encuentra comunicado con el REL y la membrana externa de la envoltura nuclear. Su función es sintetizar y transportar proteínas. Ribosomas: Estructura celular de pequeño tamaño carece de membrana, participan de forma importante en la síntesis de proteínas. Se encuentran en las células procariontes y eucariontes. Aparato de Golgi: Organelo membranoso, presente en todas las células eucariontes está formado por un sistema de vesículas y sacos aplanados. Entre sus principales funciones están la acumulación, maduración, transporte y secreción de proteínas que fueron sintetizadas en el RER. Lisosomas: Son vesículas que se originan del aparato de Golgi y que contienen enzimas hidrolíticas sintetizadas en el RER. Su función está asociada a las enzimas hidrolíticas que contienen, ya que estas digieren la mayoría de las moléculas orgánicas y son capaces de digerir bacterias que puedan ingresar a la célula, por lo que su función es digestiva. Peroxisomas: Vesículas cuya membrana se origina en el REL. Al igual que los lisosomas contienen enzimas digestivas, pero estas son oxidasas (peroxidasa y catalasa). Mitocondrias: Organelo celular delimitado por una doble membrana: una membrana externa lisa y una interna que presenta numerosos pliegues denominados crestas mitocondriales. La principal función de las mitocondrias es la obtención de energía (ATP) mediante la degradación de glucosa a través de una serie de reacciones químicas. Centriolos: Conglomerado proteico, constituido por microtúbulos, que se ubica cercano al núcleo celular. Es el encargado de la separación de los cromosomas durante la mitosis para permitir la formación de dos células idénticas. Pared celular: Las células vegetales se caracterizan por la presencia de una pared celular que envuelve la membrana plasmática. Se compone de una pared primaria, una lámina media (zona de unión entre ambas paredes) y una pared secundaria. Vacuola: organelo rodeado por una membrana. Su función es almacenar sustancias como agua, azúcares, sales y proteínas. Cloroplasto: organelo delimitado por una doble membrana. Lugar donde se produce la fotosíntesis y es propio de las células vegetales. Tiene su propio ADN. ACTIVIDAD 5: Encierra en un círculo la letra de la alternativa correcta (8 Ptos) 1. En las células procariontes y eucariontes, los ribosomas están relacionados fundamentalmente con: a) b) c) d) e) síntesis de lípidos. Síntesis de proteínas. transporte de proteínas formación de la carioteca. formación de los centriolos 2. Las moléculas que son habitualmente sintetizadas en los retículos endoplasmáticos son transportadas habitualmente para su procesamiento hasta la estructura llamada: (1pto) a) b) c) d) e) Lisosomas Peroxisoma Mitocondria Aparato de Golgi. Cloroplasto 3. En una célula vegetal, es común observar en el citoplasma una variedad de organelos, de los que uno habitualmente ocupa la mayor porción del citoplasma es: a) b) c) d) e) Núcleo Cloroplastos Mitocondrias Vacuola Central Retículo Endoplasmático Liso 4. Si se inhiben selectivamente las enzimas presentes en el REL, se observará: a) b) c) d) e) Una detención de la síntesis de proteínas Una disminución de la actividad nuclear. Una inhibición de la síntesis de lípidos Un cese de la función lisosomal Una atrofia del REL 5. ¿Cuál (es) de las siguientes opciones es (son) funciones del retículo endoplasmático liso? (2ptos) I. Interviene en la detoxificación celular. II. Sintetiza lípidos. III. Transporte de agua. A) Sólo I B) Sólo II C) Sólo I y II D) Sólo I y III E) I, II y III 6. Si a una célula vegetal se le elimina el cloroplasto, esta no podría realizar: a) b) c) d) e) la síntesis de lípidos. la respiración celular la síntesis de proteínas el proceso de fotosíntesis. Digestión celular 7. La célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos. ¿Cuál(es) de los siguientes hechos ejemplifica(n) este enunciado? I) Las células beta del páncreas producen insulina. II) Las células especializadas no se renuevan, pues pierden la capacidad de reproducirse. III) El tejido muscular está formado por muchas células fusiformes multinucleadas. A) solo I. B) solo I y III. C) solo II. D) I, II y III. E) solo III. Ubicación y función del material genético Todos los seres vivos estamos formados por al menos una célula. De igual forma, al interior de esta unidad básica de la vida se encuentra la información genética que determina sus características y controla sus actividades. ¿En qué estructura celular está localizada esta información? Para indagar sobre esto, realiza la siguiente actividad. Observa el esquema que representa el experimento realizado en 1960 por el científico inglés John Gurdon, en el que trabajó con ranas de la especie Xenopus laevís, linaje silvestre y albino. Luego, responde las preguntas: a. Respecto de los resultados obtenidos, ¿en qué estructura celular se encuentra localizada la información genética? Explica. b. ¿Qué crees que sucedería si se implanta el núcleo de una célula intestinal de una rana silvestre a un ovocito de una rana albina? Explica. c. ¿Por qué es importante aplicar rayos UV a los ovocitos en este experimento? Explica ESTRUCTURA Y ORGANIZACIÓN DEL MATERIAL GENÉTICO El material genético almacena la información que controla las actividades de la célula y determina sus características. Esta información, que reside en la molécula de ADN, tiene la característica de ser heredable, es decir, puede ser traspasada desde una célula progenitora hacia sus células hijas durante la reproducción celular. El ADN (ácido desoxirribonucleico) está formado por unidades básicas llamadas nucleótidos. Cada uno de ellos está compuesto por un grupo fosfato, un azúcar, denominada desoxirribosa, y una base nitrogenada, que puede ser púrica: adenina (A) o guanina (G); o pirimídica: timina (T) o citosina (C). Los nucleótidos al unirse entre sí forman largas cadenas o hebras dispuestas de manera helicoidal, estructura conocida como doble hélice, con las bases nitrogenadas ubicadas hacia el interior, enfrentadas y unidas mediante enlaces químicos llamados puentes de hidrógeno. Esta unión se establece de acuerdo a la complementariedad que existe entre las bases. De esta manera, la adenina (A) se une con doble enlace a la timina (T); y la guanina (G), con triple enlace a la citosina (C). La información genética contenida en la molécula de ADN se encuentra codificada en los genes, es decir, en pequeños segmentos de ADN que determinan las características heredables de un ser vivo. Todo el material genético que posee un organismo se denomina genoma, el cual varía entre una especie y otra. Tu respuesta es: Responde las siguientes preguntas. 1.- ¿Qué fue lo que me resultó más fácil al desarrollar guía? ¿Por qué? 2.- ¿Qué fue lo que más me costó en el desarrollo de guías? ¿Por qué? 3.- De lo que más me costó ¿Cómo puedo mejorar en relación con el desarrollo de las guía N°1?