Lección 1 ¿Qué tan diversas son las células? Más información Las células más pequeñas son bacterias que miden una millonésima parte de 1 cm y solo pueden ser observadas a través de un microscopio electrónico. La mayoría de las células pueden ser vistas utilizando un microscopio óptico y unas pocas, como los ovocitos de algunas aves, que miden entre 6 mm y 25 mm, pueden ser vistas a simple vista. Tal como plantea la teoría celular, la célula es la unidad básica de todas las formas de vida. Ellas existen en un rango amplio de formas, funciones y tamaños. El número en que están presentes en un organismo determinan si este es unicelular o pluricelular. Los organismos unicelulares están formados por una sola célula que, de manera independiente, lleva a cabo todas sus funciones vitales: se alimenta, crece y se reproduce. Por otro lado, los organismos pluricelulares o multicelulares están formados por miles o millones de células que se especializan y se agrupan para llevar a cabo sus funciones. ▲ ¿Qué tienen en común las células que componen estos seres vivos?, ¿en qué se diferencian? Además, según su estructura, se pueden clasificar en dos grandes grupos: células procariontes (pro = antes y carion = núcleo) ya que carecen de un núcleo delimitado y células eucariontes (eu = verdadero), porque tienen un núcleo limitado. Células eucariontes Células procariontes Tipo de núcleo Bien definido y delimitado por la membrana nuclear. No posee núcleo definido. Organización intracelular Posee organelos membranosos de doble o simple membrana. No presenta organización interna (organelos). Presencia de pared celular Solo las células vegetales presentan pared celular. Todas las células de este tipo presentan pared celular. Organización del material genético Se organiza en forma de cromosomas, al interior del núcleo. Se presenta disperso en el citoplasma. Organismos representativos Animales y vegetales. Bacterias y arqueas. ▲ Representación de la estructura de una célula eucarionte animal. 10 Unidad 1 ▲ Representación de la estructura de una célula procarionte. Unidad Origen de las células eucariontes Como vimos anteriormente, la célula es la unidad morfológica y funcional de los seres vivos, esto implica que todos los seres vivos están formados por células y que en ellas ocurren reacciones químicas que permiten su mantención, pero ¿cómo ocurre esto?, ¿de qué manera las células fueron especializándose para poder satisfacer sus necesidades básicas? La respuesta la propuso la destacada bióloga norteamericana Lynn Margulis (1938 - 2011) que en 1967 lanzara un artículo llamado “Origin of Mitosing Cells”, que posteriormente sería conocido como la teoría endosimbiótica. En esta teoría, Margulis indica que las células eucariontes se desarrollaron a partir de una célula primitiva que engulló sin digerir a otras células u organismos procariontes y que posteriormente formaron una relación de simbiosis. ▲ Lynn Margulis fue una importante e influyente bióloga estadounidense. Además de ser una de las madres del evolucionismo, aportó notables conocimientos a la ciencia. Esquema que representa la teoría endosimbiótica Compartimientos membranosos 1 Célula procarionte fotosintética Célula eucarionte Plasto ancestral vegetal 3 2 4 Mitocondria Célula procarionte 8 5 7 Diccionario Simbiosis: forma de asociación biológica entre dos o más organismos que se ven beneficiados. Célula eucarionte ancestral animal Se produce la relación endosimbiótica, donde las células integradas se transforman en células especializadas. La célula da origen a dos linajes de células eucarionte: animal y vegetal. Una bacteria integra a otra y la mantiene en su citoplasma. 6 Antes de seguir De acuerdo con lo que aprendiste en esta lección, haz las siguientes actividades: 1. Elabora un mapa conceptual con los principales conceptos asociados a células procariontes y eucariontes. 2. Representa a través de un dibujo una célula procarionte y una célula eucarionte con sus principales partes. 3. Confecciona un cómic o historieta que represente la teoría endosimbiótica de Lynn Margulis. Lección 1: La célula: unidad fundamental de los seres vivos 11 1 Trabajo científico Observar y preguntar ◗ Plantear problemas de investigación ◗ Formular hipótesis Planificar e investigar ◗ Diseñar y conducir una investigación para verificar una hipótesis ¿La levadura está viva? Aunque mucha gente no lo sabe, la levadura que se agrega a la harina durante la preparación de pan y otras masas, no es ni más ni menos que un hongo, llamado Sccharomyces cerevisiae. La levadura obtiene su energía de moléculas como el azúcar contenida en la harina. Como subproducto de la reacción, libera un gas, el dióxido de carbono. Analizar y comunicar ◗ Formular problemas, explorando alternativas de solución ◗ Elaborar informes Observar y preguntar La levadura se utiliza con el propósito de hacer que las masas sean más esponjosas y livianas. A partir de la información que acaban de leer, formen un grupo de trabajo y elaboren un problema de investigación que puedan comprobar mediante un experimento. Materiales - Levadura en polvo Agua Azúcar Un gotario Dos vasos Portaobjetos Cubreobjetos Microscopio Azul de metileno En primer lugar recuerden los procesos vitales que todos los organismos llevan a cabo, como la respiración, la nutrición y la reproducción. Luego planteen una hipótesis en relación con la característica elegida. Por ejemplo: “Si la levadura es un ser vivo, respira y elimina CO2”. Planificar e investigar Para poner a prueba la hipótesis planteada, diseñen un experimento considerando los materiales propuestos. A continuación se sugieren algunos pasos que pueden utilizar como parte de su propio diseño experimental. 1. En un vaso, mezclen una cucharadita de levadura en 200 mL de agua. Este será su muestra control. 2. En un segundo vaso mezclen una cucharadita de levadura con una de azúcar en 200 mL de agua. Este será la muestra experimental. 3. Coloquen una gota de la suspensión de la muestra experimental y una gota de azul de metileno en un portaobjetos y cubran con el cubreobjetos. 4. Observen el preparado en el microscopio, con un aumento de 10X y 40X. Anoten sus observaciones en sus cuadernos. Analizar y comunicar ▲ Levaduras vistas al microscopio óptico. 12 Unidad 1 ◗ ◗ ◗ ◗ ◗ ¿Qué forma tienen las levaduras al microscopio? Dibújenla en sus cuadernos. Las levaduras, ¿son organismos unicelulares o pluricelulares?, ¿por qué? ¿Qué observaciones les permitiría afirmar que las levaduras son seres vivos? ¿Qué sucedería si no agregan azúcar a la mezcla?, ¿por qué? Pongan a prueba su predicción. ¿De qué manera podrían obtener datos de la cantidad de CO2 producido?
