Apunte - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

CURSO DE NIVELACIÓN
APUNTES – BIOLOGÍA
CARRERAS:
PROFESORADO EN BIOLOGÍA
LICENCIATURA EN CIENCIAS BIOLÓGICAS
LICENCIATURA EN CIENCIAS AMBIENTALES
AÑO 2016
1
Estimado Alumno:
Has iniciado una nueva etapa en tu vida. El ingreso a la
universidad y en particular a la carrera que has elegido, constituye un nuevo
desafío y un hecho relevante y significativo para tu futuro.
¿Cuál será Tu Compromiso? Podrás estudiar dedicándole a
cada tema el tiempo y la intensidad que consideres necesario. Esto te compromete
a cumplir un papel muy activo, es un proceso de auto-aprendizaje.
Algunas de las claves a tener en cuenta para estudiar son:
 Organizar el tiempo. La organización del tiempo es la clave del éxito, así
cada uno asume su propia responsabilidad.
 Utilizar representaciones gráficas. Láminas, figuras, fotos, etc., te
permiten describir las estructuras lo cual es muy importante, no te olvides.
 Elaborar tus apuntes. Tomar notas de clase, al leer, construir tus propias
síntesis, gráficos, cuadros sinópticos, esquemas, etc., son claves en el
aprendizaje.
 Participar activamente. La participación activa en clases y actividades
prácticas programadas refuerzan tu aprendizaje.
Esta propuesta, no intenta sustituir a ningún libro pero sí
inducirte a analizar los conceptos básicos que te permitirán profundizar e
integrar tus conocimientos.
¡Adelante con el desafío y bienvenido!
Tus Docentes
2
MÓDULO I:
INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA
3
¿LA BIOLOGÍA ES UNA CIENCIA?
La Biología (del griego bios, vida, y logía, tratado, estudio, ciencia) es la ciencia que
tiene como objeto de estudio a los seres vivos. La palabra Ciencia deriva del latín
“scientia” que significa “conocimiento”, y constituye el conjunto de conocimientos
que se caracteriza por ser racionales, ciertos o probables, obtenidos
metódicamente, sistematizados y verificables. El método científico es un proceso
destinado a explicar fenómenos, establecer relaciones entre los hechos y enunciar
leyes que expliquen los fenómenos de la realidad y permitan obtener, con estos
conocimientos, aplicaciones útiles al hombre.
A continuación describiremos algunas características de la Ciencia y por
consiguiente de la Biología:





Es objetiva porque se basa en datos, observaciones y experimentaciones.
Avanza continuamente ya que procura la generación de más conocimiento
objetivo en forma de predicciones concretas, cuantitativas y comprobables
referidas a hechos observables pasados, presentes y futuros respecto a algún
sistema concreto.
Es creativa porque desarrolla nuevas ideas, las prueba, verifica e incorpora al
conocimiento general, utilizando los principios del razonamiento lógico
(deducción, inducción y abducción).
No es omnipotente ya que no resuelve todos los problemas.
Utiliza diferentes métodos y técnicas para la adquisición y organización de
conocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos suficientemente
objetivos y accesibles a varios observadores, basándose en un criterio de verdad
y corrección permanente.
BIOLOGÍA
BIOS
LOGIA
vida
Tratado, estudio, ciencia
4
BREVE RESEÑA HISTÓRICA DE LA BIOLOGÍA
Es muy probable que el hombre fuera biólogo antes que otra cosa. Los fenómenos
de nacimiento, crecimiento y muerte, las plantas y los animales que le servían de
alimento y vestido, su propio cuerpo, sano o enfermo, indudablemente debieron ser
para él, objeto de serias consideraciones. La historia del estudio de los seres vivos
remonta desde la Antigüedad hasta la época actual. Aunque el concepto de biología
como ciencia en si misma nace en el siglo XIX, las Ciencias Biológicas surgieron de
tradiciones médicas e historia natural en la medicina del Antiguo Egipto y los
trabajos de Aristóteles y Galeno en el antiguo mundo grecorromano.
Durante el Renacimiento europeo y a principios de la Edad Moderna, el
pensamiento biológico experimentó una revolución en Europa, con un renovado
interés hacia el empirismo y por el descubrimiento de gran cantidad de nuevos
organismos. Los naturalistas como Linneo y Buffon iniciaron la clasificación de la
diversidad de la vida y el registro fósil, así como el desarrollo y el comportamiento
de los organismos. La microscopía reveló el mundo de los microorganismos,
sentando las bases de la teoría celular.
En los siglos XVIII y XIX, las Ciencias Biológicas, como la Botánica y la Zoología
que se convirtieron en disciplinas científicas cada vez más profesionales. Los
exploradores-naturalistas, como Alexander von Humboldt investigaron la interacción
entre organismos y su entorno, y los modos en que esta relación depende de la
situación geográfica, iniciando así la Biogeografía, la Ecología y la Etología. Los
naturalistas comenzaron a rechazar el esencialismo y a considerar la importancia
de la extinción y la mutabilidad de las especies. La teoría celular proporcionó una
nueva perspectiva sobre los fundamentos de la vida. Estas investigaciones, así
como los resultados obtenidos en los campos de la Embriología y la Paleontología,
fueron sintetizados en la Teoría de la Evolución por selección natural de Charles
Darwin. El final del siglo XIX vio la caída de la teoría de la generación espontánea y
el nacimiento de la Teoría Microbiana de la enfermedad, aunque el mecanismo de
la herencia genética fuera todavía un misterio.
A principios del siglo XX, el redescubrimiento del trabajo de Mendel condujo al
rápido desarrollo de la Genética por parte de Thomas Hunt Morgan y sus discípulos
y la combinación de la genética de poblaciones y la selección natural en la Síntesis
Evolutiva Moderna durante los años 1930. Nuevas disciplinas se desarrollaron con
rapidez, sobre todo después de que Watson y Crick descubrieron la estructura del
ADN. Tras el establecimiento del Dogma Central de la Biología Molecular y el
descifrado del código genético, la biología se dividió fundamentalmente entre la
Biología Orgánica —los campos que trabajan con organismos completos y grupos
de organismos— y los campos relacionados con la Biología Molecular y Celular. A
finales del siglo XX nuevos campos como la genómica y la proteómica invertían esta
tendencia, con biólogos orgánicos que usan técnicas moleculares, y biólogos
5
moleculares y celulares que investigan la interacción entre genes y el entorno, así
como la genética de poblaciones naturales de organismos.
OBJETO DE ESTUDIO DE LA BIOLOGIA
La Biología estudia la vida, se extiende desde la escala microscópica de las
moléculas y las células que constituyen los organismos hasta la escala global del
Planeta vivo en su totalidad.
Pero antes de avanzar, ¿podemos definir qué es la vida?
El fenómeno que denominamos Vida no puede definirse de forma simple con una
sola frase. Sin embargo, cualquier persona percibe que un perro, un insecto o una
planta están vivos, mientras que una roca no lo está. A lo largo de la historia se ha
discutido qué significa estar vivo. En la actualidad se acepta que los sistemas vivos
obedecen a las leyes de la química y la física.
A pesar de la gran diversidad de formas y tamaños observados en los seres vivos,
los organismos que habitan este planeta comparten una serie de características que
los distinguen de los objetos inanimados. Estas características son las siguientes:
Organización, Metabolismo, Crecimiento y Desarrollo, Homeostasis, Irritabilidad,
Reproducción, Adaptación y Evolución.

Organización: Los seres vivos tienen una organización muy precisa, tal como lo
expresa la Teoría Celular (uno de los conceptos unificadores de la biología) la
unidad estructural de todos los organismos es la célula.
La célula en sí tiene una organización específica, todas tienen tamaño y formas
características por las cuales pueden ser reconocidas. Algunos organismos son
unicelulares y otros multicelulares.

Metabolismo: Los seres vivos son sistemas semiabiertos que necesitan de
materia y energía para su funcionamiento. El conjunto de reacciones físicoquímicas que ocurren en el organismo reciben el nombre de metabolismo y
comprende reacciones anabólicas y catabólicas.
Las reacciones anabólicas o anabolismo, son las que combinan sustancias
sencillas para formar otras más complejas almacenando energía química,
produciendo nuevos materiales y permitiendo el crecimiento. En cambio, si las
reacciones degradan sustancias complejas en otras más simples liberando
energía en el proceso, reciben el nombre de reacciones catabólicas o
catabolismo.

Crecimiento y Desarrollo: En algún momento de su ciclo de vida todos los
organismos crecen, este crecimiento se da por aumento del tamaño celular
6
(hipertrofia), del número de células (hiperplasia), o de ambos procesos. Además
del crecimiento, los organismos multicelulares pasan por un proceso más
complicado de diferenciación y organogénesis llamado desarrollo.
El crecimiento puede durar toda la vida del organismo, como en los árboles, o
restringirse a cierta etapa y hasta cierto tamaño, como en la mayoría de los
animales. En todos los casos, el crecimiento comprende la conversión de
materiales adquiridos del medio, en moléculas orgánicas específicas del cuerpo
del organismo que las captó.
El desarrollo incluye todos los cambios que ocurren durante la vida de un
organismo, el ser humano sin ir más lejos se inicia como un óvulo fecundado.

Homeostasis: Para mantenerse vivos y funcionar correctamente los organismos
vivos deben mantener la constancia del medio interno de su cuerpo, es decir su
temperatura, pH, concentración de electrolitos, etc., este conjunto de procesos
se denomina homeostasis.

Irritabilidad: Todos los organismos son capaces de responder ante estímulos.
Los estímulos pueden ser químicos (pH, presencia de determinadas sustancias,
etc.), físicos (luz, temperatura) o mecánicos (presión). La respuesta al estímulo
puede ser de muy variada naturaleza, e involucrar a todo el organismo o un
órgano, o unas pocas células, o activar una determinada reacción química dentro
de una organela celular.
A nivel órgano, la excesiva luz frente a los ojos producirá, como respuesta
inmediata refleja, que la pupila se contraiga, cerrándose a un nivel máximo
posible para evitar que la luz dañe a la estructura interna del ojo y permitiendo
un mejor enfoque de la imagen. En caso contrario, en el que la cantidad de luz
del ambiente no fuera suficiente para formar la imagen visual, la pupila se
dilatará.
Lo que causa la piel de gallina es la contracción de unos músculos diminutos
llamados arrectorespilorum que están en la base de cada vello. En los humanos,
y en otros animales mamíferos, esta característica se presenta como una
reacción a diversos estímulos como ser el frío, y, exclusivamente en humanos,
frente a emociones fuertes. En los demás mamíferos más peludos sirve también
para hacer que el pelaje sea más tupido, como una respuesta protectora del frío.

Reproducción: Los seres vivos son capaces de multiplicarse y dejar
descendencia.
Esta característica en algunos casos parece no cumplirse, por ejemplo, las
hormigas obreras generalmente no se reproducen, sin embargo, según los
7
postulados de la teoría celular que establece que todos los seres vivos están
formados por células y que todo célula procede de otra pre-existente, es fácil ver
que esta propiedad también está presente en estos casos.
La reproducción celular ocurre en los eucariontes por mitosis o meiosis,
permitiendo así que una célula origine nuevas células. En el caso del ser humano
por mitosis se originan las células somáticas que permiten el crecimiento y
reparación de tejidos dañados, mientras que por meiosis se originan las gametas
(células sexuales).

Adaptación y Evolución: Las diferentes especies, gracias al proceso de selección
natural, pueden adaptarse a los cambios del ambiente en el que viven y
evolucionar. Este es un proceso lento que se da a lo largo de las generaciones,
por eso decimos que son procesos que ocurren en las poblaciones, no en los
individuos.
La Biología es la ciencia que estudia la vida, y como toda ciencia presenta sus
divisiones para lograr la comprensión de tal complejidad.
INVESTIGACIÓN CIENTÍFICA EN BIOLOGÍA
La Biología utiliza dos procesos esenciales de la investigación científica: la ciencia
del descubrimiento y la ciencia basada en hipótesis.
 Ciencia del Descubrimiento ó Ciencia Descriptiva: Consiste en su
mayor parte en la descripción de la naturaleza. Describe las
estructuras y los procesos de la naturaleza con la mayor exactitud
posible por medio de la observación cuidadosa y el análisis de los
datos.
Por ejemplo, este tipo de ciencia construyó de forma gradual nuestra
comprensión de la estructura celular, y expandió nuestras bases de
datos de los genomas de diversas especies.
 Ciencia basada en Hipótesis: Intenta, en general, la explicación de la
naturaleza. Una hipótesis científica establece predicciones que pueden
ponerse a prueba registrando observaciones adicionales o mediante el
diseño de experimentos. Un tipo de lógica denominada deducción está
8
incorporada a la ciencia basada en hipótesis. En este tipo de
razonamiento, a partir de las premisas generales extrapolamos los
resultados específicos que deberíamos esperar si las premisas fueran
ciertas.
Por ejemplo, si todos los seres vivos están formados por células (premisa
1), y los seres humanos son organismos (premisa 2), los seres humanos
están constituidos por células (predicción deductiva sobre un caso
específico).
Una hipótesis adquiere credibilidad porque sobrevive a muchos intentos
de refutarla mientras que, al mismo tiempo, las pruebas experimentales
van eliminando (refutando) las hipótesis alternativas.
Aunque podamos hacer esta clasificación en relación a la investigación, la mayoría
de las preguntas científicas combinan ambos enfoques de investigación.
En la actualidad, la Biología Moderna es tan importante como inspiradora. Los
avances en la investigación de Genética y Biología Molecular están transformando
la Medicina y la Agricultura. La Biología Molecular está brindando nuevas
herramientas para campos tan diversos como la Antropología y la Criminología. Las
Neurociencias y la Biología Evolutiva están dando una nueva forma a la Psicología
y la Sociología. Los nuevos modelos de la Ecología contribuyen a que las
sociedades evalúen aspectos ambientales, como por ejemplo, las causas y las
consecuencias biológicas del calentamiento global.
FUENTES DE INFORMACIÓN SUGERIDA












BUNGE, M. “LA CIENCIA SU MÉTODO Y SU FILOSOFÍA”. EDICIONES SIGLO VEINTE. BS. AS.
KLIMOVSKY, GREGORIO. “LAS DESVENTURAS DEL CONOCIMIENTO CIENTÍFICO”. ED. A.Z.
ASTI VERA, ARMANDO. “METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN”. ED. KAPELUSZ S.A. 5º
EDICIÓN. BS. AS.
BUNGE, M. (1999)“DICCIONARIO DE FILOSOFÍA”. EDICIONES SIGLO VEINTE. BS. AS.
CURTIS, H. Y BARNES, N. S. (2013). “CURTIS BIOLOGÍA”. 7° ED. MÉDICA PANAMERICANA S.A.
BS.AS.
PURVES, W.K.; ET AL. (2012). “VIDA. LA CIENCIA DE LA BIOLOGÍA”. 8° ED. EDITORIAL MÉDICA
PANAMERICANA S.A. BS. AS.
DE ROBERTIS, R ; ET AL. (2012). ”BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR”. 15º ED. EDITORIAL EL
ATENEO.
ALBERTS, B., ET AL. (2011). “INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CELULAR”. 3° ED. EDITORIAL
MÉDICA PANAMERICANA S.A.
SADAVA, D. (2009). “VIDA. LA CIENCIA DE LA BIOLOGÍA”. EDITORIAL MÉDICA PANAMERICANA
S.A. BS. AS.
CURTIS H., BARNES, N. (2008). BIOLOGÍA. 7ª EDICIÓN. PANAMERICANA: BS.AS.
CURTIS H. Y OTROS. (2006). INVITACION A LA BIOLOGÍA.6ª EDICIÓN. PANAMERICANA: BS.AS.
SOLOMON EP, BERG LR & MARTÍN DW. (2001). BIOLOGÍA. 4ª EDICIÓN. MCGRAW-HILL
INTERAMERICANA: MÉXICO.
ACTIVIDADES

Conformar grupos de trabajo de hasta diez integrantes.
9

En base a lo trabajado en clase deberán:
1. Realizar la lectura del módulo y las notas de clase. Aplicar las técnicas de
estudio para organizar la información.
2. Elegir dos características de la Biología que la definen como ciencia y
explicarlas.
3. Marcar la/s opción/es correcta/s en relación al conocimiento científico.
El conocimiento científico es verificable porque explica
fenómenos, establece relaciones entre los hechos y enuncia
leyes.
El conocimiento científico es verificable porque las
explicaciones pueden ser perdurables en el tiempo.
El conocimiento científico es verificable porque está
formado por un conjunto de ideas lógicamente ordenadas y
relacionadas entre sí.
El conocimiento científico es verificable porque puede ser
confrontado con la realidad.
Todas las afirmaciones son correctas.
Ninguna afirmación es correcta.
4. Responder:
a. ¿Qué características presenta la Investigación Científica en
Biología?
b. ¿Por qué resulta importante en ciencia diseñar y realizar ensayos
capaces de falsear una hipótesis?
5.
6. Analizar el siguiente esquema y escribir un breve texto explicativo.
10
7. Establecer a través de un cuadro comparativo dos diferencias entre las
características de la materia inanimada y los seres vivos.
8. Elaborar un mapa o red conceptual cuyo término principal sea BIOLOGÍA.
Para ello deberán elegir 15 palabras significativas y utilizarlas en la
construcción.

Puesta en común de las actividades trabajadas.
11
MÓDULO II:
NIVELES DE ORGANIZACIÓN
NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA VIDA
12
Podemos dividir el estudio de la vida en diferentes niveles de organización biológica.
Imaginemos que nos acercamos paulatinamente desde el espacio para observar
cada vez más cerca y con mayor detalle la vida en la Tierra. Nuestro destino es un
Bosque Higrófilo de la provincia de Corrientes (Argentina), donde utilizaremos
microscopios y otros instrumentos para examinar una hoja de Lapacho
(Handroanthus heptaphyllus) hasta aproximarnos al nivel molecular.
NIVELES DE ORGANIZACIÓN:

NIVEL ATÓMICO: Es el nivel más pequeño que existe, ya que está
conformado por átomos, por ejemplo los Bioelementos u Oligoelementos.

NIVEL MOLECULAR: Está constituido por los virus, que son los seres más
simples, cuya estructura está formada por Moléculas Orgánicas, no organizadas
como en una célula.

NIVEL ACELULAR O PROTOPLASMÁTICO: Son los organismos unicelulares
procariontes y eucariontes. Es el nivel más sencillo de organización de un
organismo, que lleva una vida totalmente independiente. Es el nivel propio de
los seres formados por una membrana que contiene en su interior una masa de
protoplasma. Dentro del protoplasma hay cuerpos especializados llamados

ORGANELOS: Cada uno cumple con una función determinada, es decir que
existe una división de trabajo, pero cada organelo celular actúa
coordinadamente con los demás. Son ejemplos las Moneras y los Protistas.

NIVEL CELULAR: Son aquellos seres vivos pluricelulares. Las células se
agrupan y se reparten las funciones entre ellas, conservando su independencia,
por ejemplo los líquenes, algas, musgos, hongos y esponjas.

NIVEL TISULAR: Las células se agrupan con otras iguales a ellas y forman
grupos llamados tejidos. Las actividades están distribuídas entre los distintos
tejidos. Cada tejido va cumpliendo con su función en el momento que le
corresponde, son ejemplos los Cnidarios (hidra de agua dulce).

NIVEL DE ÓRGANOS: Un órgano está constituído por capas de tejidos que se
reúnen para cumplir una función determinada, por ejemplo el estómago es una
parte diferenciada del cuerpo en donde se cumple la función de la digestión de
ciertos alimentos; para cumplir esa función colaboran tejidos que segregan jugos
digestivos; tejidos que cubren externa e internamente al estómago y tejidos
musculares que le permiten realizar los movimientos para que mezclen y
desmenucen los alimentos. Hay órganos que se encargan de digerir, excretar,
reproducir, etc. por ejemplo los Platelmintos (Tenia saginata).

NIVEL DE SISTEMAS DE ÓRGANOS: En ellos, los órganos se asocian
cumpliendo funciones conjuntas y forman aparatos o sistemas. Cada órgano
13
contribuye con una parte del trabajo que le corresponde realizar al Sistema de
órganos al cual pertenece, por ejemplo el Aparato Digestivo, Circulatorio,
Excretor, Nervioso, Reproductor, etc. A este nivel pertenecen los Invertebrados
Superiores: Artrópodos, Moluscos, Equinodermos, Anélidos y todos los
Vertebrados: Peces, Anfibios, Reptiles, Aves y Mamíferos. Entre los vegetales:
las plantas Superiores (plantas con flores) y los Helechos.

INDIVIDUO: Es un ser único e indivisible.

POBLACIÓN: Conjunto de individuos de la misma especie.

COMUNIDAD: Conjunto de poblaciones de diferentes especies.

BIOCENOSIS: Conjunto de Comunidades que conforman el planeta.

ECOSISTEMA: Conjunto de seres bióticos y abióticos que se relacionan entre
sí y con el medio que los rodea.

BIÓSFERA: Formado por todos los biomas y el espacio exterior.
14
MÓDULO III
BIOLOGÍA CELULAR
BIOLOGÍA CELULAR
15
En el campo de la Biología, el estudio de la célula es un tema central y necesario
en la formación de los futuros profesionales de disciplinas relacionadas con las
ciencias biológicas, por cuanto es un elemento estructurante y básico para
comprender el comportamiento de los organismos, y el concepto de “ser vivo” como
tal. Recordando, que todo ser vivo está constituido por células (unicelulares y
pluricelulares) por lo que es la unidad estructural de todos los organismos.
Denominamos así, Biología Celular, a la parte de la Biología dedicada al estudio de
las células.
Sin embargo para los estudiantes, su aprendizaje presenta diversas dificultades, y
como no forma parte del conocimiento cotidiano de sentido común, es un
conocimiento que debe introducirse. La propuesta de este módulo está pensada
para brindarle a los ingresantes la posibilidad de reforzar y también adquirir nuevos
conocimientos referentes al estudio de la célula. Analizaremos cómo están
estructuralmente organizadas las células y como éstas estructuras determinan los
distintos tipos celulares.
Los contenidos seleccionados para trabajar en éste módulo son:

La célula y los seres con vida.

Teoría celular

Tamaño celular y diversidad morfológica

Tipos celulares: célula procariota y eucariota.

Célula eucariota: Célula vegetal y célula animal.
LA UNIDAD DE LA VIDA: LA CELÚLA
16
Nosotros los seres humanos, somos organismos multicelulares. Sin embargo, nuestro
primer instante de vida fue unicelular. La interacción exitosa entre un óvulo y un
espermatozoide marcó una línea divisoria entre la vida y la muerte.
Esa célula primera, “totipotente” -la célula huevo o cigoto- nos recuerda en parte,
nuestra propia historia evolutiva.
Un organismo en sí mismo y la unidad anatómica y funcional de todos los seres vivos,
es un asombroso universo no igualado por la más sofisticada maquinaria que haya
podido construir la mente humana.
Dra. María A. Berra. (UNC)-1993.
Hasta hace 300 años, la ciencia no se basaba en la observación, pero se sabía que
el hombre (Aristóteles) estaba formado por partes pequeñas que componían un
todo, pero no se conocían debido a la falta de avances técnicos y al marco filosófico.
El descubrimiento del microscopio hizo posible conocer los mundos de dimensiones
ínfimas, entre ellos la célula, base de la vida. Se establecían así las bases de las
modernas ciencias biológicas, que hasta bien entrada la edad moderna se habían
fundado en las observaciones directas. Los microscopios son aparatos que, en
virtud de las leyes de formación de imágenes ópticas, permiten la observación de
pequeños detalles de una muestra dada que a simple vista no se percibirían.
Los primeros conocimientos sobre la célula proceden de 1665, cuando Robert
Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales. Dichas
observaciones se realizaron con un microscopio de 50 aumentos, que él mismo
construyó. Este investigador al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo
de celdillas de un panal, fue el primero que llamó a esas unidades de repetición,
células (del latín cellulae=celdillas). Pero Hooke sólo logró observar células
muertas y por lo tanto, no pudo describir las estructuras de su interior.
¿QUÉ SE SABE DE LAS CÉLULAS?
La célula es el nivel de organización más pequeño de la materia que tiene la
capacidad para metabolizar y autoperpetuarse, por lo tanto, tiene vida y es la
responsable de las características vitales de los organismos.
17
En la célula ocurren todas las reacciones químicas que nos ayudan a mantenernos
como individuos y como especie. Estas reacciones hacen posible la fabricación de
nuevos materiales para crecer, reproducirse, repararse y autorregularse. Asimismo,
produce la energía necesaria para que esto suceda. Y todos los seres vivos están
formados por células, los organismos unicelulares son los que poseen una sola
célula, mientras que los pluricelulares poseen un número mayor de ellas.
Entonces, podemos decir que la célula es la unidad estructural, es la unidad de
función y es la unidad de origen de todo ser vivo. Esto, finalmente es lo que
postula la Teoría celular moderna. Llegar a estas conclusiones no fue trabajo fácil,
se requirió de poco más de doscientos años y el esfuerzo de muchos investigadores
para lograrlo entre los que podemos mencionar a Robert Hooke, René Dutrochet,
Theodor Schwann, MathiasSchleiden y Rudolph Virchow.
El estudio de la célula fue posible gracias al microscopio, el cual se inventó entre
los años 1550 y 1590. Algunos dicen que lo inventó Giovanni Farber en 1550,
mientras que otros opinan que lo hizo Zaccharias Jannsen hacia 1590.
Robert Hooke, como ya se ha mencionado, fue el primero en utilizar la palabra
"célula", cuando en 1665 realizaba observaciones microscópicas de un trozo de
corcho.
Las imágenes observadas por Robert Hooke fueron1:
En 1824, René Dutrochet, fue el primero en establecer que la célula era la unidad
básica de la estructura, es decir, que todos los organismos están formados por
células. Mathias Schleiden (1838), un botánico de origen alemán, llegaba a la
conclusión de que todos los tejidos vegetales estaban formados por células. Al año
siguiente, otro alemán, el zoólogo Theodor Schwann extendió las conclusiones de
Schleiden hacia los animales y propuso una base celular para toda forma de vida
conocida hasta esa fecha.
1Extraído
dehttp://www.google.com.ar
18
Finalmente Rudolf Virchow,en 1858, al hacer estudios sobre citogénesis de los
procesos cancerosos llegó a la siguiente conclusión: "las células surgen de
células preexistentes" o como lo decía en su axioma "ommnicellula e cellula".
La Teoría Celular, tal como se la considera hoy, puede resumirse en cuatro
proposiciones:

Todos los organismos están compuestos de células.

En las células tienen lugar las reacciones metabólicas del organismo.

Las células provienen tan sólo de otras células preexistentes.

Las células contienen el material hereditario.
Si consideramos lo anterior, podemos decir que la célula es nuestra unidad
estructural, ya que todos los seres vivos están formados por células; es la unidad
de función, porque de ella depende nuestro funcionamiento como organismo y es
la unidad de origen, porque no se puede concebir a un organismo vivo si no está
presente al menos una célula; concepto actual de célula.
Por sus contribuciones, Theodor Schwann y MathiasSchleiden se consideran los
fundadores de la Teoría Celular Moderna.
FORMA Y TAMAÑO DE LAS CÉLULAS
Existe gran diversidad de formas celulares, que incluso pueden modificarse a lo
largo de su ciclo de vida. En cada caso, la arquitectura particular o la presencia de
estructuras singulares se deben a un proceso de diferenciación, que le permite a
una célula o grupo de células cumplir con una función específica. Sin embargo, la
forma de una célula puede reducirse a dos tipos:
-
Célula de Forma Variable o Irregular: son células que constantemente
cambian de forma. Por ejemplo, los leucocitos en la sangre son esféricos y
en los tejidos toman diversas formas.
-
Células de Forma Estable, Regular o Típica: la forma estable que adoptan
las células en los organismos multicelulares, se debe a la forma en que se
han adaptado para cumplir ciertas funciones en determinados tejidos u
órganos. Dichas formas son de las siguientes clases:
a) Isodiamétrica: son las que tienen sus tres dimensiones, casi
iguales. Pueden ser:

Esféricas, como óvulos y los cocos (bacterias).
19

Ovoides, como las levaduras.

Cúbicas, como en el folículo tiroideo.
b) Aplanadas: sus dimensiones son mayores que su grosor.
Generalmente forman tejidos de revestimiento, como las células
epiteliales.
c) Alargadas: en las cuales un eje es mayor que los otros dos. Estas
células forman parte de ciertas mucosas que tapizan el tubo digestivo;
otro ejemplo tenemos en las fibras musculares.
d) Estrelladas: como las neuronas, que presentan varios apéndices o
prolongaciones y le dan un aspecto estrellado.
ESQUEMAS DE DISTINTAS MORFOLOGÍAS CELULARES2
Las células son de tamaño variable, por tal motivo las podemos dividir, en 3 grupos:
1. Células Macroscópicas: son células que se observan fácilmente a simple
vista. Esto obedece el gran volumen de alimentos de reserva que contienen.
Por ejemplo: la yema de huevo de las aves y reptiles, que alcanzan varios
centímetros de longitud.
2. Células Microscópicas: observables únicamente en el microscopio por
escapar al poder de resolución del ojo humano, (1/10 mm o 100 micrómetro
es el poder de resolución del ojo humano). Su tamaño se expresa con la
unidad de medida llamada micra o micrón. Por ejemplo: los glóbulos rojos
20
o hematíes, las bacterias, los protozoos, etc. La mayoría de las células
pertenecen a este grupo.
3. Células Ultramicroscópicas: son células sumamente pequeñas y
observables únicamente con el microscopio electrónico. En este caso se
utiliza como unidad de medida el milimicrón, que es la millonésima parte del
milímetro o la milésima parte de una micra.
¿Por qué son tan pequeñas las células? Las células deben captar nutrientes y
otros materiales a través de su membrana plasmática y deben eliminar los productos
de desecho, generados en las distintas reacciones metabólicas rápidamente antes
de que estos se acumulen hasta niveles tóxicos para la supervivencia celular. Por
lo tanto, las células son pequeñas, de modo que en ellas las moléculas recorren
distancias cortas, lo que acelera las actividades celulares.
Además, a mayor superficie celular, mayor es el transporte de moléculas a través
de la membrana, siendo importante para la continuidad de los procesos metabólicos
la proporción superficie celular sobre volumen celular.
Por otra parte, debemos recordar que en las células el material Genético (localizado
en el núcleo, en células eucariontes), posee un área limitada de influencia sobre el
citoplasma circundante, que es el que incrementa marcadamente su tamaño
durante el crecimiento celular, siendo otra limitante del tamaño celular la relación
núcleo/citoplasma.
TAMAÑO DE LAS CÉLULAS EN RELACIÓN Al TIPO DE MICROSCOPIO EMPLEADO3
3
Extraído de http://www.google.com.ar/images
21
ORGANIZACIÓN DE LAS CÉLULAS
En la célula se consideran cuatro partes fundamentales: membrana, citoplasma,
núcleo y pared celular; éstas dos últimas pueden no estar presentes en algunos
tipos celulares.
1. MEMBRANA CELULAR:
Es una estructura laminar que engloba a las células, define sus límites y contribuye
a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de éstas. Además, se asemeja
a las membranas que delimitan las organelas de células eucariotas. Está compuesta
por una lámina que sirve de "contenedor" para el citosol y los distintos
compartimentos internos de la célula, y también le otorga protección mecánica.
La membrana celular mantiene separada a la célula del medio que la rodea y regula
la entrada y salida de sustancias. Está formada por fosfolípidos, proteínas y, en
algunos casos, colesterol. Los fosfolípidos forman una bicapa dinámica y fluida por
la cual se desplazan lateralmente las proteínas (modelo de mosaico fluido).
La cara interna de la membrana presenta proteínas integrales de membrana y
proteínas periféricas, que presentan actividades enzimáticas, actúan como
receptores de señales químicas o participan en el transporte de sustancias. La cara
externa presenta cadenas cortas de carbohidratos unidas a proteínas, que cumplen
funciones de adhesión celular y reconocimiento de moléculas.
En síntesis sus funciones básicas son:

Participación en procesos de reconocimiento celular

Determinación de la forma celular
22

Recepción de información externa y transmisión al interior celular

Regulación del movimiento de materiales entre los medios intra y extracelular

Mantención de la concentración óptima para llevar a cabo los procesos
celulares.
ESTRUCTURA DELA MEMBRANA PLASMÁTICA
(MODELO DEL MOSAICO FLUIDO)4
2. CITOPLASMA:
El citoplasma constituye el medio celular en el que ocurren procesos de biosíntesis
de materiales celulares (fabricación) y de obtención de energía. También procesos
mecánicos como el movimiento del citoplasma o ciclosis en células vegetales y la
emisión de seudópodos en las células animales dependen de las propiedades de
semilíquido del citoplasma. En el citoplasma se pueden distinguir el citosol, las
organelas y el citoesqueleto. El citosol está compuesto por agua, enzimas, ARN,
proteínas estructurales, inclusiones, y otras moléculas; constituye cerca del 54% del
volumen de la célula.
Sus funciones son:

Síntesis de moléculas orgánicas, por Ej., proteínas mediante ribosomas
4Extraído
Biología. George H. Fried
23

Transporte, almacenamiento y degradación de moléculas orgánicas, como
grasas y glucógeno.
3. NÚCLEO:
El núcleo es una estructura que se presenta en la célula eucariota (las células
procariotas no poseen núcleo verdadero).
Comúnmente existe un núcleo por célula, algunas son bi o plurinucleadas (como las
células del músculo esquelético) y otras carecen de éste (como los glóbulos rojos).
La forma nuclear es variable dependiendo en gran parte de la forma celular, en tanto
su tamaño guarda relación con el volumen citoplasmático, la morfología y las
relaciones estructurales del núcleo.
Durante la interfase del ciclo vital de la célula, es un compartimiento esférico que
contiene el ADN nuclear y asegura la síntesis de las moléculas complejas que
requiere la célula. Está limitado por dos membranas concéntricas que presentan
poros por donde circulan sustancias desde el citoplasma y hacia él, la membrana
nuclear o carioteca.
En las células eucariotas, las moléculas de ADN nuclear son lineales y están
fuertemente unidas a proteínas histónicas y no histónicas. Cada molécula de
ADN con sus proteínas constituye un cromosoma en la división celular (mitosis o
meiosis). Cuando la célula no se está dividiendo, los cromosomas forman una
maraña de hilos delgados llamados cromatina.
En el interior también se encuentra el nucléolo, lugar donde se construyen las
subunidades de los ribosomas. Tanto la cromatina como el nucléolo están incluidos
en un medio semilíquido llamado jugo nuclear, carioplasma o nucleoplasma.
Sus funciones son:

Separar el material genético del citoplasma

Controlar la síntesis de proteínas.

Ensamblar los ribosomas en el nucleolo

Es el centro de control de la actividad celular.
24
ESQUEMA DEL NÚCLEO DE UNA CÉLULA EUCARIOTA5
4. PARED CELULAR:
La pared celular es una capa rígida que se localiza en el exterior de la membrana
plasmática de algunas células (en las células de los hongos, algas y plantas, y
de algunos organismos procariontes).Se construye de diversos materiales
dependiendo de la clase de organismo.


Pared celular en célula procariota: En las bacterias, la pared celular se
compone de mureína o peptidoglicanos. Entre las archaea (bacterias
antiguas) se presentan paredes celulares con distintas composiciones
químicas.
Pared celular en células eucariotas: Los hongos presentan paredes
celulares de quitina, y las algas tienen típicamente paredes construidas
de glicoproteínas y polisacáridos. No obstante, algunas especies de
algas pueden presentar una pared celular compuesta por dióxido de
silicio. A menudo se presentan otras moléculas accesorias integradas en
la pared celular. La sustancia que constituye la pared celular de las
plantas es un carbohidrato: la celulosa
Una de las características más sobresalientes de las células vegetales es la
presencia de una pared celular, que tiene diversas funciones:

5Extraído
Proteger los contenidos de la célula
de Actualizaciones en Biología Castor, Handel y Rivolta
25

Dar rigidez a la estructura celular

Proveer un medio poroso para la circulación y distribución de agua,
minerales, y otras pequeñas moléculas nutrientes

Regular el crecimiento de la planta

Proteger de enfermedades
ESTRUCTURA DE LA PARED CELULAR6
(CÉLULA VEGETAL)
CÓMO SON INTERNAMENTE LAS CÉLULAS
1. COMPOSICIÓN QUÍMICA DE LA CELULA
Desde el punto de vista químico, la célula tiene unidad de composición, es decir,
todas las células están formadas por los mismos elementos químicos, moléculas,
macromoléculas y agregados macromoleculares.
CÉLULAS
COMPOSICIÓN
6Extraído
QUÍMICA
de http://www.google.com.ar/images
26
COMPONENTES
COMPONENTES
INORGÁNICOS
ORGÁNICOS
Entre los componentes inorgánicos presentes en las células encontramos el agua y
los iones.
 Iones (aniones y cationes), algunos de ellos son:

Sodio (Na): participa en la regulación de la presión osmótica, transmisión del
impulso nervioso, etc.

Potasio (K): participa en la contracción muscular, transmisión del impulso
nervioso.

Cloro (Cl): participa en la regulación de la presión osmótica.

Calcio (Ca): constitución de tejido óseo y dientes, coagulación sanguínea,
etc.

Fósforo (P): participa en reacciones de transferencia de energía, etc.
 Agua (H2O), componente más abundante en las células. En ésta se
disuelven con facilidad la mayoría de las sustancias y constituye un medio
apropiado para las reacciones químicas que tienen lugar en las células.
Los componentes orgánicos están representados por las biomoléculas que
pertenecen a cuatro grupos principales cuyas funciones son vitales:
 Hidratos de Carbono (también llamados Glúcidos, Carbohidratos ó
Azúcares)
 Lípidos
 Proteínas
27
 Ácidos nucleicos
Las biomoléculas más grandes que están constituidas por un mayor número de
átomos y tienen un peso molecular más elevado se denominan macromoléculas.
Las macromoléculas están constituidas por unidades moleculares de menor
dimensión llamadas monómeros, los cuales al unirse forman estructuras
moleculares grandes y complejas: los polímeros.
M
M
M
M
M
Representación esquemática de monómeros unidos para formar un polímero
2. SISTEMAS DE ENDOMEMBRANAS
Una de las características distintivas de las células eucariotas respecto de las
procariotas es su alto grado de compartimentalización. La presencia de un núcleo
bien diferenciado, con una envoltura nuclear que confina el material genético al
interior del núcleo, es sólo un aspecto de la separación espacial de funciones dentro
de la organización celular. El citoplasma, a su vez, se encuentra recorrido en todas
direcciones por un sistema de sacos y túbulos, cuyas paredes de membrana ofician
de límite entre la matriz citoplasmática y la luz o cavidad del sistema. Este conjunto
de estructuras membranosas, incluida la envoltura nuclear, se conoce como
sistema de endomembranas (SE) o sistema vacuolar citoplasmático (SVC).
Las funciones del sistema de endomembranas llas podemos describir en forma
breve como asiento de enzimas que participan en la síntesis de diversos tipos de
macromoléculas: proteínas y glucoproteínas en el REG, lípidos en el REL y
glúcidos complejos en el aparato de Golgi. A la vez, el SE proporciona una vía
intracelular para la circulación de sus productos y una sección de “empaque”
para la exportación de algunos de ellos (CG). Por último, maneja un sistema de
señales que le permite dar a los mismos el destino final para el cual fueron
sintetizados, ya sea en el interior de la célula o en el medio extracelular. Algo así
como un “estampillado”, un sistema de códigos postales que guía a las moléculas
en la dirección correcta.
Dentro del sistema de endomembranas se distinguen los siguientes elementos:
Retículo endoplasmático rugoso o granular (REG o RER), Retículo endoplasmático
liso o agranular (REA o REL), Aparato o Complejo de Golgi, Envoltura nuclear,
carioteca o membrana nuclear.
28

Retículo endoplasmático rugoso o granular (REG o RER). Es un grupo
de cisternas aplanadas que se conectan entre sí mediante túbulos. Presente
en todos los tipos celulares, se halla especialmente desarrollado en las
células secretoras de proteínas. El REG ofrece una cara citosólica tachonada
de ribosomas, a los que debe su aspecto rugoso.

Retículo endoplasmático liso o agranular (REA o REL). Su aspecto es
más tubular y carece de ribosomas. Es poco conspicuo en la mayoría de las
células, pero alcanza un notable desarrollo en las células secretoras de
hormonas esteroides.
ESQUEMA DEL RETÍCULO ENDOPLASMATICO LISO Y RUGOSO7

Aparato o Complejo de Golgi. Constituido por sacos discoidales apilados,
como mínimo en número de tres, rodeados por pequeñas vesículas. Cada
saco presenta una cara convexa y otra cóncava, esta última orientada hacia
la superficie celular. En las células animales se ubica típicamente entre el
núcleo y el polo secretor de la célula, en tanto en las células vegetales
aparece fragmentado en varios complejos denominados dictiosomas o
golgiosomas.
ESQUEMA DEL COMPLEJO DE GOLGI8
7Extraído
8
Biología. George H. Fried
Extraído Biología. George H. Fried
29

Envoltura nuclear. Doble membrana que encierra una cavidad, la cisterna
perinuclear, en directa continuidad con la luz del REL, del cual se considera
una dependencia. Al igual que éste, presenta ribosomas sobre la cara
citosólica. Durante la división celular se desorganiza y se fragmenta en
cisternas que se incorporan al REL. Al finalizar la división, la envoltura
nuclear se reconstituye a partir de aquél.
ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA NUCLEAR9
3. VACUOLAS, LISOSOMAS, ENDOSOMAS Y PEROXISOMAS
a. VACUOLAS
Son estructuras celulares constituidas por una membrana y un contenido
interno. Existen algunas diferencias entre las vacuolas vegetales y las
animales. Las células vegetales suelen presentar una única vacuola de gran
tamaño a diferencia de las animales que presentan varias vacuolas y
pequeñas. Tienen la función de: almacenar sustancias de reserva, agua,
enzimas lisosómicas y/o sustancias tóxicas.
Existen otras vacuolas, pero cuya función es muy diferente:
9Extraído
de http://www.google.com.ar/images
30

Vacuolas pulsátiles: Extraer el agua del citoplasma y expulsarla al
exterior por transporte activo.

Vacuolas digestivas: Digestión de sustancias nutritivas.

Vacuolas excretoras: Eliminar al exterior de la célula productos de
desecho.
b. LISOSOMAS
Son vesículas limitadas por membrana con enzimas hidrolíticas en el interior;
cuya función es la digestión intracelular y extra celular de sustancias. Los
lisosomas son organelas relativamente grandes, formadas por el retículo
endoplasmático rugoso (RER) y luego empaquetadas por el complejo de
Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para
digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que
llegan a ellos.
c. ENDOSOMAS
El endosoma es un organela de las células animales delimitada por una sola
membrana, que transporta material que se acaba de incorporar por
endocitosis. La mayor parte del material es transferido a los lisosomas para
su degradación.
Cuando se produce la endocitosis, el material "ingerido" es englobado en una
depresión endocítica que se forma en la membrana celular y este
englobamiento se llama vesícula endocítica.
d. PEROXISOMAS
Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes que contienen
oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación
celular. Son vesículas rodeadas por una sola membrana y como la mayoría
de las organelas, los peroxisomas sólo se encuentran en células eucariotas.
31
ESQUEMA DE LISOSOMA Y ENDOSOMA10
4. ORGANELAS CITOPLASMÁTICAS
a. RIBOSOMAS
Son organelos no membranosos, de aspecto esférico. Básicamente son
gránulos pequeños, compuestos por ARN y proteínas. Algunos son libres y
se encuentran suspendidos en el citoplasma, mientras que otros están
asociados a membranas internas de la célula. Cada ribosoma está
constituido por dos subunidades: una mayor y otra menor. Cada una de
ellas, posee un tipo de ARN llamado ARN ribosomal y proteínas
ribosomales. Pueden asociarse varios ribosomas entre sí, formando unas
estructuras con forma de collar de perlas, llamadas polirribosomas. Se
relaciona con la síntesis de proteínas.
ESQUEMA DE UN RIBOSOMA11
11-a
10Extraído
11
11-b
de http://www.google.com.ar/images
*11-a.Representa un ribosoma con la subunidad menor punteada y la subunidad mayor en blanco.
Extraído de Actualizaciones en Biología Castor, Handel y Rivolta.
32
b. MITOCONDRIAS
Son organelos de forma esférica, tubular u ovoide, dotados de una doble
membrana, que limita un compartimento en el que se encuentran diversas
enzimas que controlan el proceso de la respiración celular.
Cada mitocondria consta de una membrana externa bastante permeable y
otra interna y plegada, muy impermeable. El plegamiento de la membrana
interna forma las crestas mitocondriales, cuyo fin es disponer de una mayor
superficie para realizar reacciones químicas.
Ambas membranas están separadas por un espacio o cámara externa, la
membrana interna con sus crestas delimita una cámara interna o matriz
mitocondrial. Presentan ADN, que convierte a estas organelas en
semiautónomos y autoduplicables.
Tienen como funciones, la síntesis de moléculas de ATP, mediante la
degradación de carbohidratos, proceso conocido como respiración celular.
Las moléculas de ATP son indispensables en la ejecución de tareas que
requieren energía, por ejemplo, la síntesis de proteínas.
Se encuentran en todo tipo de células eucariontes, y su número varía de
acuerdo a la actividad celular, siendo más elevado en aquellas células que
tienen mucho gasto de energía. Por ejemplo, en células musculares.
ESQUEMA DE UNA MITOCONDRIA
*11-b.Ensamble de las subunidades. Extraído de http://www.google.com.ar/images
33
c. PLASTIDOS
Son organelas característicos de las células eucariotas vegetales. Tienen forma y
tamaño variados, están envueltos por una doble membrana y tienen ribosomas
semejantes a los de las células procariotas. Se caracterizan por tener microgotas
de lípidos y por poseer material genético propio. Los plástidos se clasifican de
diferentes maneras. Los tipos principales son:

con pigmentos: cloroplastos, y cromoplastos.

sin pigmentos: leucoplastos.
 CLOROPLASTOS: Son organelas que cumplen la función de absorber luz
solar para transformarla en energía química y posee los componentes
necesarios para retener tal energía en moléculas de azúcar. Están presentes
en protistas fotosintetizadores y plantas.
Son ovoides o fusiformes que poseen dos membranas. La membrana interna
encierra un fluido llamado estroma, el cual contiene pilas interconectadas de
bolsas membranosas huecas. Las bolsas individuales se llaman tilacoides y
sus superficies poseen el pigmento clorofila, molécula clave en la
fotosíntesis. La membrana externa está en contacto con el citosol. Poseen
ADN y ribosomas en su estroma.
ESQUEMA DE CLOROPLASTO12
12Extraído
de http://www.google.com.ar/images
34
d. CENTRIOLOS
Es una organela presente sólo en células animales. Cuando la célula no está
reproduciéndose, posee dos centriolos (diplosoma) dispuestos perpendicularmente
entre sí. Cada uno de ellos está formado por un conjunto de microtúbulos dispuestos
en forma radial. De aspecto físico de estrella radiante. Se localiza en el centro justo
de la célula y se encuentra en una pequeña zona llamada centrosoma, rodeada de
una masa llamada esfera atractiva.
El centriolo organiza una estructura denominada huso acromático, que durante la
división celular orienta el movimiento de los cromosomas por el citoplasma.
Además, origina el cuerpo basal, estructura que a s u vez da origen a los cilios y los
flagelos (estructuras que permiten el movimiento celular).
En las células vegetales está ausente, para dividirse éstas utilizan un COMT (centro
organizador de microtúbulos), que le permite formar el huso acromático durante la
división celular.
ESQUEMAS DE CENTRIOLOS13
5. CITOESQUELETO
Es un denso entramado de haces de fibras proteicas que se extiende a través del
citoplasma. Está formado por tres tipos de filamentos: microtúbulos, filamentos
intermedios y filamentos de actina. El citoesqueleto tiene como funciones
generales: Modificar forma celular, Reubicar los organelos según las necesidades
metabólicas de las células, Desplazar la célula de un lugar a otro, Formar parte de
las estructuras contráctiles de las células musculares, etc.
13Extraído
de http://www.google.com.ar/images
35
ESQUEMAS DE LOS FILAMENTOS QUE FORMAN EL CITOESQUELETO14
ESQUEMA QUE MUESTRA EL CITOESQUELETO15
TIPO DE CÉLULAS QUE EXISTEN
Todas las células se parecen y responden a un patrón común por más diversas que
sean. No obstante, las células se clasifican en procariotas o eucariotas, según sus
unidades fundamentales de estructura y por la forma en que obtienen energía.
14Extraído
15Extraído
de http://www.google.com.ar/images
de Actualizaciones en Biología Castor, Handel y Rivolta
36
Los eucariontes son organismos cuyas células, las células eucariotas, poseen
un sistema de endomembranas (membranas internas) muy desarrollado. Estas
membranas internas forman y delimitan compartimientos y organelos donde se
llevan a cabo numerosos procesos celulares. De hecho el compartimiento más
sobresaliente, es el núcleo, donde se localiza el ADN. El término eucarionte,
significa núcleo verdadero (eu: verdadero, carion: núcleo).
En cuanto al tamaño, podemos decir que en promedio una célula eucariota es diez
veces mayor que una célula procariota. En relación al ADN eucariota posee una
organización mucho más compleja que el ADN procariota. Los organismos
pertenecientes al Dominio Eukarya (reinos protista, fungi, vegetal y animal) están
constituidos por este tipo de células.
Los procariontes son organismos cuyas células, las células procariotas carecen
de núcleo y generalmente son mucho menores que las células eucariotas. El ADN
de estas células no está rodeado por una membrana, pero esta limitado a
determinadas regiones del citoplasma denominadas nucleoide. Las células
procariotas carecen de membranas internas que formen organelos y
compartimientos. Sin embargo, en algunas células, la membrana plasmática forma
laminillas fotosintéticas. Los organismos pertenecientes a los Dominios Archaea y
Bacteria están constituidos por este tipo de células.
CÉLULA
CÉLULA
CÉLULA
PROCARIOTA
EUCARIOTA
ARCHAEAS
BACTERIAS
PROTISTAS
HONGOS
PLANTAS
ANIMALES
S
ESTRUCTURA DE LA CÉLULA PROCARIOTA16
16Esquema
de
una
ultraescructura
http://www.genomasur.com/lecturas/Guia01.htm
37
de
una
bacteria
idealizada.
En
ESTRUCTURA DE LA CÉLULA EUCARIOTA- EUCARIOTA ANIMAL17
FUENTES DE INFORMACIÓN SUGERIDA
BIBLIOGRAFÍA
17Esquema
de una ultraescructura de una célula animal ideal. (Extraído de Actualizaciones en Biología
Castor, Handel y Rivolta)
38









CURTIS, H. Y BARNES, N. S. (2013). “CURTIS BIOLOGÍA”. 7° ED. MÉDICA PANAMERICANA S.A.
BS.AS.
PURVES, W.K.; ET AL. (2012). “VIDA. LA CIENCIA DE LA BIOLOGÍA”. 8° ED. EDITORIAL MÉDICA
PANAMERICANA S.A. BS. AS.
DE ROBERTIS, R ; ET AL. (2012). ”BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR”. 15º ED. EDITORIAL EL
ATENEO.
ALBERTS, B., ET AL. (2011). “INTRODUCCIÓN A LA BIOLOGÍA CELULAR”. 3° ED. EDITORIAL
MÉDICA PANAMERICANA S.A.
SADAVA, D. (2009). “VIDA. LA CIENCIA DE LA BIOLOGÍA”. EDITORIAL MÉDICA PANAMERICANA
S.A. BS. AS.
CURTIS H., BARNES, N. (2008). BIOLOGÍA. 7ª EDICIÓN. PANAMERICANA: BS.AS.
CURTIS H. Y OTROS. (2006). INVITACION A LA BIOLOGÍA.6ª EDICIÓN. PANAMERICANA: BS.AS.
SOLOMON EP, BERG LR & MARTÍN DW. (2001). BIOLOGÍA. 4ª EDICIÓN. MCGRAW-HILL
INTERAMERICANA: MÉXICO.
CASTRO, HANDEL Y RIVOLTA. (1991). ACTUALIZACIONES EN BIOLOGÍA. EUDEBA: BS. AS.
ENLACES DE INTERÉS
 http://www.youtube.com/watch?v=hBTImxRZrDM
 http://www.youtube.com/watch?v=cX_0q9eJE9o
 http://sciencestage.com/v/1495/la-clula.html
 http://www.zappinternet.com/video/gasZvaRneQ/www.adnstream.tv
 http://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8g
 http://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8g
ACTIVIDADES

Conformar grupos de trabajo de hasta diez integrantes.
39

En base a lo trabajado en clase deberán:
1. Realizar la lectura del módulo y las notas de clase. Aplicar las técnicas de
estudio para organizar la información.
2. Establecer diferencias y semejanzas, entre ambos tipos de células
(procariota y eucariota vegetal y animal) y elaborar un cuadro comparativo
de doble entrada donde se pueda observar dicha comparación.
3. Elaborar una red conceptual referida al tema célula. Para elaborar esta
red, deberán elegir 18 palabras (conceptos) que surjan de la lectura de
toda la información abordada en este módulo y utilizarlas en la
construcción de la misma.

Puesta en común de las actividades trabajadas.

Observaciones microscópicas de células eucariotas vegetales con guía de
los docentes.
1. Colocar la muestra en el microscopio óptico.
2. Explorar la muestra con el lente objetivo de menor aumento e identificar las
células eucariotas vegetales. Utilizar luego lentes objetivos de diferentes
aumentos en la observación.
3. Esquematizar, colocar las referencias correspondientes, reconociendo las
estructuras observadas.
Observación microscópica de células eucariotas vegetales
(Muestra: ………………………………………………)
……………………
aumento
40
MÓDULO IV:
MICROSCOPÍA
MICROSCOPÍA
41
El hombre en su afán de llegar siempre más lejos en la investigación de la
naturaleza, ha construido múltiples instrumentos que le han permitido acceder allí
donde los sentidos no podían penetrar.
Así como el telescopio abrió a la humanidad las puertas de lo infinitamente grande,
el microscopio hizo posible conocer los mundos de dimensiones ínfimas, entre ellos
la célula, base de la vida.
La propuesta de este módulo está pensada para brindarle a los ingresantes la
posibilidad de rever, reforzar y también adquirir nuevos conocimientos referentes al
estudio de la microscopía.
Se realiza una introducción al conocimiento y manejo del microscopio, un
instrumento de óptica que, en virtud de las leyes de formación de imágenes permite
ver de cerca y aumentados objetos pequeños, como las células, o detalles
estructurales no visibles a simple vista; que escapan al poder de resolución del ojo
humano.
Los contenidos seleccionados para trabajar en este módulo son:

Breve reseña histórica del microscopio.

Partes de un microscopio óptico.

Manejo, uso y mantenimiento de un microscopio.

El microscopio electrónico y otros tipos de microscopios.

Algunas técnicas para el estudio celular.
EL MICROSCOPIO
42
El microscopio es un instrumento de óptica que permite ver de cerca y aumentados
objetos pequeños o detalles estructurales no visibles a simple vista, escapando al
poder de resolución del ojo humano, (1/10 mm o 100 micrómetro es el poder de
resolución del ojo humano).
Haciendo un relevamiento bibliográfico de cómo se llega a los actuales instrumentos
ópticos, te podemos contar que antes de la invención del Microscopio (gr. Micros,
pequeño + skopos, observador), se desconocían los organismos invisibles a simple
vista, como así también las estructuras finas de los animales de gran tamaño.
Lo anterior te permitirá darte cuenta, porqué, este instrumento es una herramienta
indispensable para un estudioso de las Ciencias y en particular de la Biología.
Si te preguntas en este momento, ¿cuáles fueron? y ¿cómo fueron evolucionando?
¿qué limitaciones presentaban los primeros instrumentos ópticos? es importante
ubicar los mismos en el tiempo, lo que te permitirá comprender el contexto histórico
de su aparición.
LOS PRIMEROS MICROSCOPISTAS
En el siglo XIII aproximadamente, ya se conocían las lupas de mano y lentes para
lectura. El Primer microscopio formado por dos lentes separadas, se atribuye a Z.
Janssen, fabricante de lentes de Middleburg (Holanda), pero se consideró a Galileo
el inventor efectivo.
Marcello Malpighi (italiano, 1628 – 1694) fue el fundador de la Anatomía
Microscópica, tanto vegetal como animal. ¿Cuáles fueron sus primeras
descripciones? Observando tejidos frescos, realizó descripciones de los detalles de
la Anatomía (es decir las estructuras y/o morfología) de los siguientes órganos:
•
Pulmones, hígado y bazo.
•
Observó los capilares sanguíneos.
•
Descripción de espiráculos y tráquea
•
Descripción detallada de la morfología del “gusano de seda” (1669).
Antonio Van Leewenhoek (Holandés, 1632 – 1723), si bien sus microscopios eran
imperfectos, si se lo compara con los estándares actuales, pero mediante
cuidadosas manipulaciones y un buen enfoque fue capaz de ver organismos tan
43
pequeñas como las “Bacterias”. Entre sus descubrimientos se pueden citar los
estudios realizados en:
•
Corpúsculos sanguíneos.
•
Espermatozoides.
•
Músculos estriados.
Robert Hooke: (inglés, 1635 – 1703), quién fue el primero en realizar descripciones
sobre una lámina de corcho en un microscopio elaborado por el mismo.
Durante el siglo XVIII el microscopio sufrió diversos adelantos mecánicos que
aumentaron su estabilidad y su facilidad de uso, aunque no se desarrollaron mejoras
ópticas. Las mejoras más importantes de la óptica surgieron en el siglo XIX, cuando
en 1877, Abbe publica su teoría del microscopio y por encargo de Carl Zeiss mejora
la microscopía de inmersión sustituyendo el agua por aceite de cedro lo que permite
obtener aumentos de 2000 A0.
A principios de los años 30, se había alcanzado el límite teórico para los
microscopios ópticos, es decir, aumentos superiores a 500X o 1000X. Sin embargo,
existía un deseo científico, de observar los detalles de estructuras celulares como
el núcleo, las mitocondrias, entre otras.
La palabra microscopio fue utilizada por primera vez por los componentes de la
"Academia dei Lincei" una sociedad científica a la que pertenecía Galileo y que
publicaron un trabajo sobre la observación microscópica del aspecto de una abeja.
Las primeras publicaciones importantes en el campo de la microscopia aparecen en
1660 y 1665; cuando Malpighi prueba la teoría de Harvey sobre la circulación
sanguínea, al observar al microscopio los capilares sanguíneos y Hooke publica su
obra Micrographia.
El microscopio electrónico de transmisión (T.E.M.) fue el primer tipo de microscopio
electrónico desarrollado; éste utiliza un haz de electrones en lugar de luz para
enfocar la muestra consiguiendo aumentos de 100.000 X. Este microscopio, fue
desarrollado por Max Knoll y Ernst Ruska en Alemania en 1931, quiénes se basaron
en los estudios de Louis-Victor de Broglie acerca de las propiedades ondulatorias
de los electrones. Posteriormente, en 1942 se desarrolla el microscopio electrónico
de barrido (SEM).
44
Antonio van Leewenhoek (1632 – 1723)
Microscopio del siglo XVIII
Microscopio electrónico
Microscopio óptico
compuesto
QUÉ TIPOS DE MICROSCOPIOS EXISTEN
45
Microscopio óptico
simple
 Microscopios Ópticos
M. Simple: el microscopio más simple es una lente convergente, la lupa (o
microscopio estereoscópico). El objeto se coloca entre la lente y el foco, de modo
que la imagen es virtual y está a una distancia que es la distancia mínima de visón
nítida, alrededor de 25 cm. Consta de una base, en la que se sitúa la pletina, y de
la que emerge una columna que soporta las lentes y el mando de enfoque. Sólo
sirve para exámenes superficiales (disección de animales, observación de colonias,
detección de quistes de parásitos,…). Se consigue un número de aumentos entre
4 y 60.
M. Campo luminoso u óptico compuesto: imágenes oscuras frente al campo
luminoso. Permite el estudio de las estructuras internas de la muestra, para lo cual
ésta debe ser dispuesta en una fina capa que puede ser atravesada por la luz.
M. Campo oscuro: fondo oscuro sobre el que se ven los objetos intensamente
iluminados. Consta de un condensador especial que debe estar muy cercano a la
preparación y que lanza sobre la muestra un cono hueco de luz. Con esto se logra
que, solamente los rayos que chocan con las estructuras sometidas a estudio y se
reflejen hacia arriba, puedan ser visualizados a través del objetivo.
Permite ver el contorno de las bacterias y su movilidad; los microorganismos sin
teñir; permite ver a Treponema pallidum, bacteria espiroqueta de la sífilis.
M. Contraste de fases: produce variaciones de luminosidad de forma que sean
visibles las distintas partes de una muestra. Para ver parásitos y bacterias en cortes
histológicos, y para objetos transparentes y no coloreados (sedimento urinario).
Consta de un dispositivo, situado dentro o debajo del condensador, que produce
diferencias de longitud de onda en los distintos rayos.
M. Fluorescencia: la fluorescencia es la propiedad que tienen ciertas sustancias
que se produce cuando un electrón de un átomo absorbe toda la energía de una
determinada longitud de onda de la luz, saltando a otros orbitales. Consta de una
fuente de luz muy potente y un filtro de excitación que sólo deja pasar la radiación
UV deseada. Ésta, tras interaccionar con la muestra, se filtra nuevamente y deja
pasar solamente la luz fluorescente hacia los oculares.
En síntesis:

Fuente de luz: desde la luz ultravioleta hasta los infrarrojos.

Filtro de excitación: delimita la banda de excitación, generalmente
ultravioleta.

Muestra: fluorescente por sí misma (microscopia primaria) o marcada con
fluorocromos (microscopia secundaria).
46

Filtro de barrera: deja pasar sólo la fluorescencia.
El microscopio de luz ultravioleta utiliza una L entre 180 – 400 nm y tiene como
ventaja, mayor PR. Como la imagen es invisible al ojo humano, hay que utilizar
fotografías, fluorescencias o cualquier otra técnica de foto-emisión.
La principal aplicación es en inmunofluorescencia, es decir, reacciones de
antígenos con anticuerpos.
 Microscopios Electrónicos
La luz es un haz de electrones. Utilizado en investigación. Los electrones se
propagan a través de un tubo, inciden sobre el objeto, se refractan se recogen en
una pantalla. Se utiliza para conocer el tamaño, estructura y morfología de los seres
vivos.
M. E. de transmisión: muestra muy fina, gran amplificación, no observación de
elementos vivos, alto coste.
M. E. de barrido: congelación especial de la muestra y recubrimiento con metal,
menor poder de resolución, tridimensionalidad.
MICROSCOPIOS ÓPTICOS
Iniciamos el estudio del Microscopio y nos centraremos en el estudio del
Microscopio Óptico. Posteriormente citaremos otros tipos de microscopios.
Podemos distinguir dos tipos de microscopios ópticos:
•
El microscopio simple o lupa que está compuesto por una sola lente
o un solo sistema de lentes convergentes dando una imagen: aumentada,
derecha y virtual.
•
El microscopio compuesto que consta de dos sistemas de lentes
convergentes: ocular y objetivo, forma una imagen: aumentada, invertida y
virtual
Recientemente se descubrieron modelos más complejos de Microscopio Óptico
(MO); en los que se usan ondas de luz interferentes para resaltar las estructuras
celulares internas.
47
Las células y sus componentes celulares son tan pequeñas que los MO comunes
sólo pueden distinguir detalles gruesos de las estructuras celulares. En general,
únicamente pueden observarse el contorno de las estructuras. Recién a partir del
Microscopio Electrónico (ME), cuyo empleo se difundió ampliamente en los años 50,
es que los investigadores estuvieron en condiciones de estudiar la ultra estructura
de las células.
Cuáles son las partes del microscopio óptico:
1. Parte mecánica: Consta de pie o base, columna o brazo, tubo, mecanismos
del movimiento, platina y subplatina.
a. Pie: se utiliza para sostener y dar estabilidad al instrumento. Posee una
amplia base y pesada. Forma variable.
b. Columna o brazo: conecta el tubo y la platina con el pie. Contiene los
mecanismos de movimiento: Tornillo macrométrico para realizar un
enfoque grueso y el tornillo micrométrico un enfoque fino.
c. Tubo: es un cilindro hueco unido a la columna, está destinado para llevar
el ocular y el objetivo. En el extremo inferior del tubo se encuentra el
revólver, donde van atornillados los objetivos de diferente aumento. Por
lo general un MO cuenta con 3 o 4 lentes objetivas. Los aumentos de
dichos objetivos pueden ser de: 4x; 10x; 40x y un objetivo de 100x de
inmersión, (lo podrán diferenciar por tener un anillo negro, ausente en los
otros objetivos. Estos objetivos permitirán observar el preparado o la
muestra con distintos aumentos.
d. Platina: es la superficie o plataforma sobre la cual se deposita el
preparado y presenta un orificio por donde atraviesan los rayos luminosos
provenientes del condensador e inciden sobre el preparado, y de esta
manera obtener la imagen al microscopio. En la parte superior de la
platina existen pinzas encargadas de sostener el preparado y que están
asociadas a un mecanismo que permite movimientos antero – posterior y
laterales por un sistema de tornillos accionados por el observador.
e. Subplatina: lleva el aparato de iluminación: condensador, diafragma y
anillo portafiltros.
2. Parte óptica: Es la parte más importante del microscopio y está formada por
el ocular, objetivo y aparato de iluminación.
48
a. Ocular: Compuesto por dos lentes convergentes: la lente inferior o
colectora y la lente superior o lente ocular. Destinado a recibir la imagen
del objetivo. Forma una imagen: Virtual, aumentada y derecha.
b. Objetivo: compuesto también por un sistema de lentes convergentes.
Forma una imagen: real, aumentada e invertida Pueden ser: Objetivos
seco, es cuando una capa de aire se interpone entre la lente frontal y el
preparado. Objetivo de inmersión: una capa de líquido transparente se
interpone entre la lente frontal y el preparado.
c. Aparato de iluminación: Está formado por el condensador, diafragma y
espejo.
d. Condensador: constituido por un sistema de lentes convergentes que
proyecta sobre el preparado el haz que atraviesa, en forma de un amplio
cono. El más común es el condensador de Abbe de abertura numérica de
1,20 y compuesto por dos lentes.
e. Diafragma: está ubicado por debajo del condensador y regula la entrada
de los rayos luminosos. Es accionado por medio de una palanca.
f. Espejo o Fuente de Iluminación: En algunos microscopios se encuentra
el espejo, el cual consta de una cara plana y otra convexa y está destinado
a proyectar el haz de rayos luminosos sobre el preparado. En otros
microscopios se encuentra el foco que ilumina el preparado.
AHORA UN POCO DE PRÁCTICA
Cómo debo usar el microscopio óptico para obtener una buena imagen del
preparado a observar y evitar malos resultados debido a su incorrecto
manejo:
Se inicia tomando desde la columna – brazo del MO, y luego se deposita sobre la
mesa donde se realizará la observación. Se debe colocar las diferentes partes en
posición correcta:






La platina en su posición más alta accionando el tornillo macrométrico.
El revólver con el objetivo de menor aumento (4x) en el retén.
El condensador colocado en su posición más alta.
El diafragma completamente abierto.
La fuente luminosa a 20 – 30 cm del espejo.
El espejo con la cara plana dirigida hacia la fuente luminosa.
49
El observador con una mano maneja el tornillo micrométrico y con la otra los tornillos
que están sobre la platina, para ir recorriendo los diferentes sectores del preparado.
El preparado se coloca sobre la platina con el cubreobjeto hacia arriba sujetándolo
con las pinzas y se va buscando el enfoque fino, moviendo el tornillo micrométrico.
Si la luz es excesiva se cierra un poco el diafragma. Para ir variando el aumento se
cambia de objetivo haciendo girar el revólver hasta que quede fijo en el retén y
buscar la imagen nítida siempre moviendo el tornillo micrométrico.
DÓNDE SE UBICAN LOS OBJETOS A OBSERVAR:
Por lo general, los objetos se encuentran sobre una placa de vidrio (porta objeto) de
26x76 mm de superficie y 1 mm de espesor y cubiertos por un vidrio sumamente
delgado (cubreobjeto) de diversos tamaños pero, a ser posible, con un espesor de
0,17 mm exactamente.
Hay dos características que determinan la claridad con que puede ser visto un
objeto pequeño:

La capacidad de ampliación del instrumento: que es la relación del tamaño
de la imagen vista con el microscopio y el tamaño real del objeto. Los mejores
microscopio dan una ampliación no mayor a 10.000 veces, mientras que el
ME puede hacerlo hasta 250.000 veces o más.

Poder de resolución: Posibilidad de observar detalles finos de una muestra
observada, como no puede determinarse en forma directa se usa un valor
proporcional al mismo y que sí puede medirse: el límite de resolución que es
la menor distancia existente entre dos puntos situados muy cerca, de tal
manera que puedan ser vistos como distintos. En el MO el límite de
resolución es aproximadamente de 0,2 μ. Cuando más pequeña sea, más
puntos se podrán ver en la imagen y esta será más nítida, entonces, a Menor
límite de resolución mayor poder de resolución.
Aplicando la siguiente fórmula te permitirá obtener el Límite de resolución (LR)
LR= K. λ
Dónde:
Κ, es una constante; = 0,61 λ = longitud de onda de la luz usada
Apertura Numérica: Es constante para cada lente, es un valor que corresponde al
objetivo y se puede obtener con la siguiente fórmula:
AN = η . Sen de a
50
Donde:
AN = Apertura numérica
η = Es el índice de refracción del medio, que está entre el objetivo y él preparado a
observar.
Sen de a = es el seno del ángulo de abertura, o sea el que se forma entre el rayo luminoso
que entra por el centro de la lente y el más periférico, es decir cuando más grande sea,
más rayos entrarán a la lente, entonces mayor calidad tendrá la imagen
Generalmente el medio es aire, pero también se puede usar un medio líquido,
colocando aceite de cedro, cuando se va a utilizar el objetivo de inmersión, que lo
pueden distinguir en el microscopio por tener un anillo de color negro que le hace
diferente a los otros objetivos que porta el instrumental óptico. Al pasar un rayo
luminoso de un medio a otro, la desviación va ser menor cuando más parecido sean
los índices de refracción de dichos medios:

Poder de Magnificación (es decir capacidad de aumento del MO). Se obtiene
multiplicando el aumento del objetivo por el aumento del ocular. Es una
medida que me está indicando cuantas veces se ha magnificado, o sea
cuántas veces el microscopio aumentó la imagen. Por ejemplo, si el ocular
es de 5x y el objetivo que se está usando es de 20x, el poder de magnificación
será de 200.
En síntesis:
Es importante tener encuentra que esta medida (LR), depende del aumento
proporcionado por las lentes; en cambio el Poder de Resolución (PR) es un valor
relacionado a la calidad de la imagen, y depende de la Apertura Numérica (AN) y
de la longitud de onda de la luz usada.
De manera que “Dos microscopios con igual Poder de Magnificación pueden tener
distintos límite de resolución y generar imágenes de igual tamaño pero con diferente
calidad”
QUÉ SON LAS ABERRACIONES
Son defectos en la imagen que se forman como consecuencia de la forma en que
los rayos luminosos se refractan al atravesar las lentes. Se pueden distinguir:
51
-
Aberración de esfericidad: se da cuando un punto del objeto no se encuentra
representado por otro punto, sino por un disco. Si colocamos una pantalla en
el foco, no habrá solo un punto, sino un halo rodeando al punto, lo que quita
precisión a la imagen. Esta clase de aberración se puede corregir colocando
oculares y objetivos correctores que se denominan aplanáticos o los
periplanáticos, etc.
-
Aberraciones cromáticas: son las que nos proporcionan una imagen con color
(cromo: color) que no existe en el objeto. Esto ocurre como consecuencia de
la distinta longitud de onda que tienen los rayos luminosos (por ejemplo, el
rojo tiene mayor longitud de onda y se desvía menos, en tanto que el violeta
tiene menor longitud de onda y se desvía más) al formarse la imagen., estos
rayos no coinciden en el mismo plano, dan una imagen borrosa. Se corrigen
con el empleo de lentes apocromáticos, o acromáticos. Los apocromáticos
logran coincidencia focal de tres colores del espectro (rojo, violeta y verde) y
eliminan el espectro secundario. Los acromáticos logran coincidencia de dos
colores (rojo y verde).
CUÁLES SON LAS UNIDADES DE MEDICIÓN EN MICROSCOPIA:
Denominación Antigua
Actual Valor
Micrón o micra
Micrómetro
(milésima de milímetro)
Milimicra
Nanómetro
(millonésima de milímetro)
Amstrong
Amstrong
(10millonésima de milímetro)
MANTENIMIENTO Y
LABORATORIO
PRECAUCIONES AL UTILIZAR UN MICROSCOPIO EN EL
52
 Al finalizar el trabajo, hay que dejar puesto el objetivo de menor aumento en
posición de observación, asegurarse de que la parte mecánica de la platina
no sobresale del borde de la misma y dejarlo cubierto.
 Cuando no se está utilizando el microscopio, hay que mantenerlo cubierto
para evitar que se ensucien y dañen las lentes. Si no se va a usar de forma
prolongada, se debe guardar en su caja dentro de un armario para protegerlo
del polvo.
 Nunca hay que tocar las lentes con las manos. Si se ensucian, limpiarlas muy
suavemente con un papel de filtro o, mejor, con un papel de óptica.
 No dejar el portaobjetos puesto sobre la platina si no se está utilizando el
microscopio.
 Después de utilizar el objetivo de inmersión, hay que limpiar el aceite que
queda en el objetivo con pañuelos especiales para óptica o con papel de filtro
(menos recomendable). En cualquier caso se pasará el papel por la lente en
un solo sentido y con suavidad. Si el aceite ha llegado a secarse y pegarse
en el objetivo, hay que limpiarlo con una mezcla de alcohol-acetona (7:3) o
xilol. No hay que abusar de este tipo de limpieza, porque si se aplican estos
disolventes en exceso se pueden dañar las lentes y su sujeción.
 No forzar nunca los tornillos giratorios del microscopio (macrométrico,
micrométrico, platina, revólver y condensador).
 El cambio de objetivo se hace girando el revólver y dirigiendo siempre la
mirada a la preparación para prevenir el roce de la lente con la muestra. No
cambiar nunca de objetivo agarrándolo por el tubo del mismo ni hacerlo
mientras se está observando a través del ocular.
 Mantener seca y limpia la platina del microscopio. Si se derrama sobre ella
algún líquido, secarlo con un paño. Si se mancha de aceite, limpiarla con un
paño humedecido en xilol.
 Es conveniente limpiar y revisar siempre los microscopios al finalizar la
sesión práctica y, al acabar el curso, encargar a un técnico un ajuste y
revisión general de los mismos.
EXAMEN DE MUESTRAS AL MICROSCOPIO
53
Según la manipulación que efectuemos sobre la muestra a observar y según los
colorantes que empleemos durante el proceso, podemos hablar de diferentes
modalidades de tinción.
Examen microscópico directo de las muestras clínicas- Sin Tinción
En la imagen18: Candida sp en un examen en fresco.
No se utiliza ningún tipo de colorante. Es el montaje directo húmedo o examen en
fresco: las muestras se extienden directamente sobre la superficie de un
portaobjetos para su observación. El material que es demasiado espeso para
permitir la diferenciación de sus elementos puede diluirse con igual volumen de
solución salina fisiológica estéril. Se deposita suavemente un cubreobjetos sobre la
superficie del material. Este tipo de preparación se emplea para detectar trofozoítos
móviles de parásitos intestinales como Giardia, Entomoaeba, huevos y quistes de
otros parásitos, larvas y gusanos adultos, Trichomonas, hifas de hongos, etc.
Examen microscópico de las muestras clínicas levemente modificadas - Tinción Simple
En la imagen2: Cryptococcus neoformans en una tinción con tinta china
Se utiliza un solo colorante, por lo que todas las estructuras celulares se tiñen con
la misma tonalidad (Tinta china, Azul Metileno de Loeffler, Azul de lactofenol).
El Hidróxido de potasio al 10% (solución de KOH) permite ver elementos de hongos
ya que el KOH digiere parcialmente los componentes proteicos, por ejemplo de la
célula huésped, pero no actúa sobre los polisacáridos de las paredes celulares de
los hongos.
18,2 y3 microfotografía:
Daniel Val
54
La tinta china o Nigrosina permite observar células levaduriformes capsuladas
(Cryptococcus), sobre todo en LCR. Los polisacáridos capsulares rechazan la tinta
china y la cápsula aparece como un halo claro alrededor de los microorganismos.
Azul de metileno de Loeffler puede agregarse a las preparaciones en fresco de
heces para observar la presencia de leucocitos.
Examen microscópico de las muestras clínicas muy modificadas - Tinción Diferencial
En la imagen3: BGN y levaduras en una tinción GRAM
Se utilizan varios colorantes combinados. Las estructuras celulares se diferencian
en función de los diferentes colorantes que fijan de acuerdo con su propia
constitución química. Los ejemplos clásicos son la tinción de GRAM o la de ZiehlNeelsen
FUENTES DE INFORMACIÓN SUGERIDA
BIBLIOGRAFIA
 CASTRO, HANDEL Y RIVOLTA. (1991). ACTUALIZACIONES EN BIOLOGÍA. EUDEBA: BS. AS.
 CURTIS H., BARNES, N. (2001). BIOLOGÍA.6ª EDICIÓN. Panamericana: BS.AS.
 CURTIS H., BARNES, N. (2008). BIOLOGÍA. 7ª EDICIÓN. Panamericana: BS.AS.
 CURTIS H. Y OTROS. (2006). INVITACION A LA BIOLOGÍA.6ª EDICIÓN. Panamericana: BS.AS.
 DE ROBERTIS Y DE ROBERTIS (H). (1992). FUNDAMENTOS DE BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR. El
ATENEO: BS.AS.
 DE ROBERTIS Y DE ROBERTIS (H). (1992). FUNDAMENTOS DE BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR. El
ATENEO: BS.AS.
 DE ROBERTIS, E.; HIB, J. Y PONZIO, R. (2000), BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR DE ROBERTIS. 13ª
EDICIÓN. El ATENEO: BS.AS.
 PURVES, W.K. Y OTROS. (2003). VIDA. LA CIENCIA DE LA BIOLOGÍA. 6ª EDICIÓN. Panamericana: BS.AS.
 SOLOMÓN, E., VILLEE, C. (1996).BIOLOGÍA. 4ª EDICIÓN. INTERAMERICANA: MEXICO.
 SOLOMON EP, BERG LR & MARTÍN DW. (2001). BIOLOGÍA. 4ª EDICIÓN. MCGRAW-HILL INTERAMERICANA:
MÉXICO.
ENLACES DE INTERÉS




http://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aq
http://www.youtube.com/watch?v=rHs2Q26kGvk&NR=1
http://www.dailymotion.com/video/x8wxr8_mundo-microscopico_school
http://bdigital.uncu.edu.ar/fichas.php?idobjeto=2245
ACTIVIDADES
55

Conformar grupos de trabajo de hasta diez integrantes.

En base a lo trabajado en clase deberán:
1. Realizar la lectura del módulo y las notas de clase. Aplicar las técnicas de
estudio para organizar la información.
2. Elaborar un cuadro comparativo de doble entrada sobre los tipos de
microscopios, estableciendo semejanzas y diferencias.
3. Establecer si las observaciones microscópicas corresponden al utilizar un
microscopio óptico ó electrónico.
4. Elaborar una red conceptual referida a microscopía. Para ello, deberán
elegir 15 palabras significativas (conceptos) que surjan de la lectura de
toda la información abordada en este módulo y utilizarlas en la
construcción de la misma.

Puesta en común de las actividades trabajadas.

Observaciones microscópicas de células eucariotas con guía de los
docentes.
1.
Colocar la muestra en el microscopio óptico.
56
2.
Explorar la muestra con el lente objetivo de menor aumento e identificar las
células eucariotas. Utilizar luego lentes objetivos de diferentes aumentos en
la observación.
3.
Esquematizar, colocar las referencias correspondientes, reconociendo las
estructuras observadas.
Observación microscópica de células eucariotas
(Muestra: ………………………………………………)
……………………
Aumento
ANOTACIONES
57
ANOTACIONES
58
59