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© GELV AULA 360 La unidad básica de la vida: la célula 1. De la invención del microscopio a la teoría celular 2. Modelo de organización celular 3. Estructura.

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1 © GELV AULA 360 La unidad básica de la vida: la célula 1. De la invención del microscopio a la teoría celular 2. Modelo de organización celular 3. Estructura y función de los orgánulos celulares 4. La función de nutrición en las células 5. La función de la relación en las células UNIDAD 05 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA

2 © GELV AULA De la invención del microscopio a la teoría celular LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Un microscopio es un instrumento destinado a observar objetos muy pequeños, haciendo perceptible lo que no lo es a simple vista. Hay tres tipos de microscopio: simple, compuesto y electrónico. Simple. Electrónico. Compuesto. El microscopio

3 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Fina lámina de corcho observada al microscopio óptico por Robert Hooke (primero en ver las células aunque aún no sabía lo que eran). LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: DE LA INVENCIÓN DEL MICROSCOPIO A LA TEORÍA CELULAR El desarrollo del microscopio permitió el establecimiento de la teoría celular, cuyos principios básicos son: 1 Todos los seres vivos están formados por células. 2 Todas las células proceden de otras células preexistentes. 3 Las funciones vitales de los organismos ocurren también en las células. 4 Las células contienen la información genética necesaria para la regulación de las funciones celulares y para la transmisión de esa información a toda su descendencia. La teoría celular

4 © GELV AULA Modelo de organización celular 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Todas las células tienen una estructura básica común con tres componentes: Citoplasma. Se trata de un material acuoso delimitado por la membrana plasmática en el que se encuentran los orgánulos y moléculas implicadas en variadas reacciones químicas. Distintas formas celulares. Membrana plasmática. Es una capa que envuelve a la célula y a través de la cual se producen intercambios de materia, energía e información con el exterior. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA Material genético. Se encarga de controlar y dirigir el funcionamiento de la célula.

5 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Modelo de organización procariota En las células procariotas el material genético se encuentra en contacto directo con el citoplasma. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: MODELO DE ORGANIZACIÓN CELULAR Según la manera en la que se dispone el material genético en las células, se establecen dos modelos fundamentales de organización, este es el primero que surgió en la evolución ABCDE A B C D E Bacilos de Escherichia coli. Colonia de Sarcina maxima. Espirilos de Spirochaeta plicatilis. Nostoc commune. Anabaena spiroides. Algunos ejemplos de bacterias procariotas:

6 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Modelo de organización eucariota Las células eucariotas presentan una doble membrana, la membrana nuclear, que separa el material genético del citoplasma. Dentro de esta organización se diferencian dos tipos de células: animales y vegetales. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: MODELO DE ORGANIZACIÓN CELULAR

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8 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 3. Estructura y función de los orgánulos celulares Fragmento de pared celular tejida por celulosa y otros polisacáridos que se entrecruzan, aumentando su rigidez. La membrana plasmática y la pared celular LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA Pared celular. Es un tipo de matriz extracelular presente en las células vegetales que está formada por fibras de celulosa dispuestas en capas de distinta orientación para dar mayor rigidez y mantener la forma de la célula. Membrana plasmática. Es una fina envuelta que rodea a las células. Está formada por una doble capa de moléculas de lípidos entre la que se intercalan proteínas. La membrana plasmática es fluida, de forma que las moléculas que la componen se mueven unas respecto a otras. Membrana celular.

9 © GELV AULA 360 La membrana plasmática y la pared celular

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13 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Citoplasma. Es el espacio comprendido entre el núcleo de la célula y la membrana plasmática. Está ocupado por distintos orgánulos inmersos en un medio acuoso llamado citosol. En él hay, además, moléculas de proteínas, aminoácidos, glúcidos, lípidos y diferentes sales minerales. Representación del citoesqueleto. El citoplasma En él se encuentra el citoesqueleto, formado por una red de filamentos proteicos que dan forma a la célula, le proporcionan la capacidad de realizar distintos tipos de movimientos y participa en el movimiento y organización de los diferentes orgánulos presentes en el citoplasma. Los filamentos son de tres tipos: microfilamentos, microtúbulos y filamentos intermedios. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES.

14 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Son los siguientes: Microfotografía de un centrosoma. Orgánulos celulares Ribosoma. Centrosoma. Es exclusivo de células animales y está dispuesto cerca del núcleo cuando la célula se encuentra en estado de reposo. En división, se duplica y cada fracción se sitúa en uno de los polos de la célula. Ribosomas. Están adosados a las membranas del retículo endoplasmático o en el interior de otros orgánulos, como las mitocondrias o los cloroplastos. Constan de dos subunidades constituidas por proteínas y ARN, y su principal función es la fabricación de las proteínas. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

15 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Representación del retículo endoplasmático liso y rugoso. Microfotografía coloreada del retículo endoplasmático rugoso con ribosomas. Retículo endoplasmático.Sistema membranoso que forma una complicada red de túbulos y sáculos comunicados entre sí, y conectados con el aparato de Golgi y con la membrana nuclear. Algunas zonas del retículo presentan un aspecto granuloso, debido a la presencia de ribosomas en su cara externa, razón por la cual reciben el nombre de retículo endoplasmático rugoso, en él se sintetizan proteínas. Otras no presentan ribosomas adheridos y forman el retículo endoplasmático liso, donde se sintetizan los lípidos. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

16 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Los lisosomas contienen enzimas que degradan moléculas por fagocitosis. Imagen del aparato de Golgi coloreada, tomada con el microscopio electrónico. Lisosomas. Son vesículas procedentes del aparato de Golgi encargadas de digerir materiales procedentes del exterior o de la propia célula. Aparato de Golgi. Constituye una pila de sáculos membranosos cercanos al núcleo junto a los que se aprecia una serie de vesículas. Su función es intervenir en el transporte y la maduración de moléculas fabricadas en el retículo endoplasmático, que son secretadas al exterior o que van a formar parte de otras membranas. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

17 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Peroxisoma Microfotografía de una célula vegetal con una vacuola en su interior. Vacuolas. Se trata de orgánulos presentes en casi todos los tipos celulares. En las células vegetales son de gran tamaño. Constituyen el almacén de agua y diversas sustancias que la célula debe eliminar, asimilar, digerir o reservar para momentos posteriores. Peroxisomas. Son sáculos membranosos en los que tienen lugar reacciones de oxidación para eliminar sustancias tóxicas. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

18 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Fotografía y dibujo de una mitocondria y sus partes. Cloroplasto. Cloroplastos. Característicos de las células vegetales, ya que en ellos se realiza el proceso de fotosíntesis. Están limitados por una membrana externa y otra interna, y contienen en su interior un medio interno denominado estroma. Mitocondrias. Están delimitadas por una doble membrana. El espacio interior constituye la matriz mitocondrial. Constituyen las centrales energéticas de las células eucariotas. En ellas se lleva a cabo la respiración celular. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

19 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Es una estructura delimitada por una doble membrana con poros, la membrana nuclear, que permite el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma. En el interior se encuentran varias moléculas de ADN asociadas a proteínas, llamadas histonas, que ayudan a proteger y estabilizar el ADN. El núcleo se encarga de controlar el funcionamiento de toda la maquinaria celular y está relacionado con la transmisión de los caracteres entre progenitores y descendencia. El núcleo celular Microfotografía del núcleo, en la que se observan la membrana nuclear y el nucléolo. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS ORGÁNULOS CELULARES

20 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA La nutrición celular implica todos los procesos necesarios para obtener materia y energía del exterior, procedimientos para su uso interno y mecanismos de expulsión de sustancias de desecho. La materia pasa al interior de las células por diferentes mecanismos, como: difusión, ósmosis, permeasas y endocitosis. 4. La función de nutrición en las células Modalidades de endocitosis. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA Incorporación de materia

21 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA Las células pueden utilizar energía química y luminosa, y en función del tipo de energía y de la materia que utiliza se distinguen dos modalidades de nutrición: heterótrofa y autótrofa. El metabolismo celular comprende el conjunto de reacciones químicas que ocurren en la célula con el objetivo de lograr su mantenimiento, su reprodu- cción y su desarrollo. Se diferencia la fase catabó- lica y la anabólica. Los seres vivos autótrofos fabrican compuestos orgánicos a partir sustancias inorgánicas, usando energía luminosa que transforman en energía química. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA: LA FUNCIÓN DE NUTRICIÓN EN LAS CÉLULAS Obtención de energía Metabolismo celular Los organismos heterótrofos utilizan la energía química para fabricar su propia materia orgánica a partir de materia orgánica de otros organismos. Relación entre los procesos catabólicos y anabólicos.

22 © GELV AULA 360 4º ESO | UNIDAD 05 | BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA 5. La función de la relación en las células Las células de las glándulas endocrinas actúan como emisores de señales químicas (hormonas) que liberan y atraviesan el torrente circulatorio. Las células de los distintos tejidos tienen en su membrana proteínas receptoras que, en contacto con la hormona adecuada, generan una determinada respuesta. Las células que responden a una hormona concreta se denominan células diana. La sensibilidad es la capacidad de las células de responder ante determinadas señales internas y externas. Los estímulos son agentes de naturaleza física o química que afectan a las células y provocan cambios en ellas. LA UNIDAD BÁSICA DE LA VIDA: LA CÉLULA Las respuestas ante los estímulos pueden ser: enquistamiento celular, tropismos y tactismos, nastias, movimiento ameboide, vibrátil y contráctil.


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