_______________________________________________________________________________ TERCER TRIMESTRE SEMANA19 CIENCIAS NATURALES 1ro. Básico ESTRUCTURA DE LA CELULA La célula es la unidad anatómica, funcional y genética de los seres vivos. La célula es una estructura constituida por tres elementos básicos: membrana plasmática, citoplasma y material genético (ADN). Posee la capacidad de realizar tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción ORGANELO Cápsula Pared celular Membrana celular Cilios Estructura y función de los organelos celulares ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN QUÍMICA UBICACIÓN Envoltura celular de polisacáridos de Cubre la pared consistencia viscosa. celular de algunas bacterias. Estructura rígida compuesta por Se encuentra polisacárido estructural llamado recubriendo la celulosa en las células vegetales; en membrana celular de tanto que en las bacterias se encuentra las células vegetales, constituida por peptidoglicanos. en la de las bacterias, de mayoría de los hongos de celulosa y las cianobacterias y quitina, excepto en los mycoplasmas. los hongos. Estructura formada por una doble Delimita al citoplasma unidad de membrana, constituida de todas las células, químicamente de fosfolípidos, en relación con su proteínas y carbohidratos medio externo. Son pequeñas vellosidades formadas por nueve paquetes de microtúbulos externos y un par en posición central. Están constituidos químicamente por una proteína llamada tubulina FUNCIÓN OBSERVACIONES Determina el grado de patogenicidad de las bacterias que la presentan. Brinda rigidez, permite el paso del agua, del aire y materiales disueltos. La pared celular presenta aberturas que están en contacto con las membranas, permitiendo el paso de material de una célula a otra. Delimita al contenido citoplasmático, da protección y permite el paso de algunas sustancias, e impide el de otras, ya que es selectivamente permeable. El paso de sustancias se lleva a cabo por diversos mecanismos de transporte a nivel de membrana como: difusión, ósmosis, difusión facilitada, endocitosis y exocitosis (transporte activo). Son utilizados para la locomoción, para la movilización de materiales en el intestino, traquea, bronquios, etc. En protozoarios son empleados para la captura de alimento. En las células eucarióticas encontramos colesterol el cual le proporciona estructura y ayuda a explicar el modelo de mosaico fluido. Las células procarióticas carecen de colesterol. Se presentan en las Se originan a partir de los cuerpos membranas de los basales o cinetosomas. protozoarios y en el epitelio ciliado de las vías respiratorias superiores de los mamíferos. Son estructuras largas en forma de Se localizan en la Son utilizados como mecanismos de Se originan a partir de los cuerpos Elaborado por Cynthia Rodas _______________________________________________________________________________ Flagelos látigo, de naturaleza química proteica. Los flagelos procarióticos tienen una estructura de 9+0 y la proteína que los forma es la flagelina. En tanto los flagelos eucarióticos están formados de tubulina con un arreglo estructural de 9+2. Pequeñas vellosidades de naturaleza química proteica, llamada pilina Pili Retículo endoplasmico Es un canal formado por un sistema complejo de membranas, constituido quimicamente por una estructura lipoproteica similar a la membrana celular. membrana celular de locomoción y para la captura de basales o cinetosomas. bacterias, alimento. protozoarios, algunos hongos, algas y en espermatozoides. Se le localiza en la Se ha encontrado que en las bacterias membrana de parásitas, los pilis tienen función de algunas bacterias. fijación. En las bacterias que presentan procesos de conjugación, los pili mantienen unidas a las bacterias durante este proceso. Se localiza en el Participa en el proceso de la síntesis de interior de la célula; proteínas. A través del retículo fluyen comunicando al sustancias de desecho o de alimento núcleo con el para la célula hacia el aparato de Golgi. exterior. Serie de sacos planos y membranosos Se localiza en el citoplasma, cerca del núcleo. Aparato de Golgi de naturaleza química lipoproteica. Ribosomas Estructuras esféricas formadas por dos subunidades de diferente peso molecular y que se originan del nucleolo. Se les puede localizar libres en el citoplasma o también adheridos a las membranas del R.E.R. Lisosomas Son estructuras esféricas rodeadas de una membrana, son producidas por el aparato de Golgi; en su interior se encuentran enzimas hidrolíticas. Se les encuentra suspendidos en el citoplasma de las células. Plastos Estructuras membranosas de composición química lipoproteica, que en su interior pueden contener pigmentos, enzimas y/o iones. Se encuentran en el citoplasma de las células tanto de algas como de plantas. En algunas células bacterianas la membrana celular se pliega en forma de espiral hacia el interior (invaginación), dando origen a estas estructuras su composición química es lipoproteica. Organelo de doble membrana donde la interna forma crestas mitocondriales de composición química lipoproteica; en las crestas encontramos los transportadores de electrones y en la matriz mitocondrial una gran cantidad de enzimas. Las mitocondrias contienen su propio ADN, independiente del núcleo. Funcionan como zona para inicio de la división celular. Mesosoma Mitocondria Vacuola Inmersas citoplasma células. en de Existen dos tipos de éste: retículo endoplásmico liso (R.E.L.), carente de ribosomas y el retículo endoplásmico rugoso (R.E.R.), el cual presenta ribosomas adheridos a su estructura. Almacena sustancias como lípidos y En las células vegetales no esta proteínas y secreción de ellas. muy desa-rrollado y se le denomina dictiosoma.los lisosomas se originan a partir de este organelo. Participa activamente en la síntesis de Son abundantes en las células proteínas, bajo la forma de ácido procarióticas y son de menor ribonucleico ribosomal (RNAr). tamaño que los de las células eucarióticas Están implícitos en la digestión de Cuando la célula pierde su control macromoléculas, como son lípidos, sobre sí misma, los lisosomas la polisacáridos, proteínas y ácidos autodesintegran. nucleicos. Los plastos se clasifican en: Sirven como almacén (*) de proteínas, leucoplastos, formados por una lípidos o almidón (leucoplastos) , o bien membrana ; comoplastos, que de pigmentos (cromoplastos). En el almacenan pigmentos rojo, caso de los cloroplastos, participan en amarillo y anaranjado; y los cloroel proceso anabólico de la fotosíntesis. plastos, que en su interior encontramos la grana, intergrana y los tilacoides, dentro de los cuales esta contenida la molécula de clorofila. El cloroplasto contiene su propia molécula de DNA, independiente de la del núcleo. Interviene en la división celular, repartiendo de manera equitativa el material genético para las dos células hijas. el Dentro de la matriz mitocondrial se las realizan las reacciones químicas metabólicas del ciclo de krebs o del ácido cítrico. En tanto que en las crestas mitocondriales tiene lugar la cadena respiratoria; aquí también ocurre la fosforilación oxidativa. La mitocondria también es conocida como la "central energética", ya que en ella se produce la mayor cantidad de energía metabólica bajo la forma de trifosfato de adenosina (ATP). Estructuras membranosas sencillas de Sé sitúan en el Almacenamiento, digestiva, de naturaleza química lipoproteica, de citoplasma de las excreción y osmorreguladoras Estos organelos se presentan en mayor cantidad en aquellas células con mayor actividad metabólica (de secreción, de síntesis y musculares). Las vacuolas de las células vegetales son de mayor tamaño y Elaborado por Cynthia Rodas _______________________________________________________________________________ forma esférica. Centriolo Citoesquelet Núcleo Nucleolo Son estructuras tubulares naturaleza química proteica. células animales y (contráctiles). vegetales. de Se encuentra cerca Durante la división celular el centriolo del núcleo. se divide y da origen a los asters, de los cuales se producen las fibras del huso acromático o mitótico. Interconecciones de naturaleza química Se localiza proteica, de forma filamentosa. interior citoplasma. llegan a ocupar hasta las ¾ partes del área celular. En las células vegetales no se han observado. La estructura de los centriolos bajo el microscopio electrónico, revela 9 triadas de microtúbulos. en el Mantiene la forma tridimensional de la Constituye el armazón dinámico del célula fija a los organelos y permite un de la célula y le brinda la forma transito interno. tridimensional. En la célula vegetal suple la función del centriolo Estructura de forma esférica y de Posición central, tamaño variado; en las células tendiente hacia la eucarióticas se presenta una región superior. membrana nuclear con poros, que encierra al nucleoplasma, al nucleolo y a la cromatina (ADN); también se encuentran enzimas y proteínas. En las células procarióticas no hay membrana nuclear Estructura esférica, de composición Dentro del núcleo. química a base de RNA. Coordina los procesos metabólicos, la reproducción y la herencia, por lo cual En los protozoarios del grupo de se considera el centro de control de la los ciliados, se presentan dos célula tipos de núcleos: el macronúcleo, que regula las funciones metabólicas y dos o más micronúcleos, dependiendo de la especies, que participan en el proceso de reproducción sexual llamado conjugación. A partir de este se sintetiza el RNA r y el RNA t. CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS Hay 2 tipos de organización celular: uno, elemental más primitivo, recibe el nombre de célula procariota o protozito. Corresponde a la estructura de la célula bacteriana y de los cianofitos (que actualmente se consideran bacterias). Los seres vivos integrados por células procariotas constituyen actualmente el reino de los monerados (o también protistas inferiores). El resto de los seres vivos, ya sean unicelulares (protistas) o pluricelulares (vegetales o metafitas y animales o metazuarios), están constituidos por una o muchas células eucariotas o eucitos, tienen núcleo normal. Las células procariotas se diferencian de las eucariotas por las siguientes características: Su núcleo es primitivo, pues carece de membrana nuclear. La información genética se almacena en moléculas de ADN que tienen forma circular (no en doble hélice como en las eucariotas). Dichas moléculas se ubican, en algunas bacterias, en la llamada zona nuclear. En lugar de tener organelos, como cloroplastos y mitocondrias, encargados de las funciones energéticas, presentan los llamados cuerpos membranosos, que se forman de invaginaciones de la membrana plasmática; y cumplen funciones de respiración y fotosíntesis. La transmisión del material genético no se cumple por mitosis, sino mediante división directa. No se forma entonces el aparato miótico. La pared celular tiene estructura y composición química particulares. En ellas predominan un glucopíptedo llamado mureína. Elaborado por Cynthia Rodas _______________________________________________________________________________ El volumen de las células procariotas es menor pues oscila entre 1 y 2 micrómetros. Las células eucariotas presentan tamaño mayor: de 10 a 100 micrómetros. La división celular en procariotas es por fisión binaria gemación, no hay mitosis. En eucariotas sí hay diversas formas asociadas con mitosis. Sistema sexual, cuando está presente en procariotas, hay transferencia unidireccional de genes desde el dador al receptor. En las eucariotas hay fusión nuclear completa de genomas gaméticos equivalentes, asociados con la meiosis. Organelos de movimiento: en procariotas son flagelos simples; en eucariotas cilias o flagelos complejos, cuando están presentes. CELULA ANIMAL Y VEGETAL Las células son la porción más pequeña de materia viva capaz de realizar todas las funciones de los seres vivos, es decir, reproducirse, respirar, crecer, producir energía, etc. Existen dos tipos de células con respecto a su origen, células animales y células vegetales: En ambos casos presentan un alto grado de organización con numerosas estructuras internas delimitadas por membranas. La membrana nuclear establece una barrera entre el material genético y el citoplasma. Las mitocondrias, de interior sinuoso, convierten los nutrientes en energía que utiliza la planta. Diferencias entre células animales y vegetales Tanto la célula vegetal como la animal poseen membrana celular, pero la célula vegetal cuenta, además, con una pared celular de celulosa, que le da rigidez. La célula vegetal contiene cloroplastos: organelos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (fotosínteis) lo cual los hace autótrofos (producen su propio alimento) , y la célula animal no los posee por lo tanto no puede realizar el proceso de fotosíntesis. Elaborado por Cynthia Rodas