LA ORGANIZACIÓN PLURICELULAR Tema 3 LA ORGANIZACIÓN PLURICELULAR

Introducción La célula es la unidad elemental de vida capaz de desarrollar todas las funciones básicas de un ser vivo. Tenemos organismos unicelulares y pluricelulares. ¿Tiene ventajas la pluricelularidad? Permite a las células especializarse y dividirse el trabajo del organismo. Un organismo pluricelular permite realizar funciones más complejas que un organismo unicelular Los organismos pluricelulares han logrado una mayor independencia del medio que les rodea.

Niveles de organización de los seres vivos La materia viva está formada por átomos y moléculas, como la materia inerte. En la materia viva los átomos y las moléculas se combinan según patrones que no existen en la materia En los sistemas vivos existe una jerarquía de niveles Macromoléculas Células Organismos Poblaciones Comunidades. Alguno de estos niveles puede subdividirse.

Niveles de organización de los seres vivos Esta organización jerárquica tiene las siguientes características: Cada nivel superior está formado por unidades del nivel inferior y tiene su propia estructura interna. Cada uno de estos niveles puede subdividirse y los nuevos niveles también presentan una organización jerarquizada. Dentro del nivel de organismos, la células forman los tejidos, que forman órganos, que forman sistemas o aparatos. Todas las propiedades de cualquier nivel no pueden obtenerse a partir del conocimiento de las propiedades de las partes que lo componen. La tensión arterial (propiedad del nivel de organismo), es imposible predecirla de una persona a partir del estudio de las características de sus células.

Niveles de organización de los seres vivos La aparición de nuevas características en un nivel de organización se llama emergencia. Esas características se llaman propiedades emergentes y surgen de las interacciones entre las partes del nivel anterior.

Organismos unicelulares y pluricelulares Organismos unicelulares: todas sus actividades vitales son desarrolladas por una célula. Procariontes y algún eucarionte (paramecio). Tras la reproducción, las células resultantes inician una vida independiente. En algunos casos se mantienen unidas formando una colonia pero son independientes.

Organismos unicelulares y pluricelulares Organismos pluricelulares: formados por un conjunto de células, originadas por la proliferación de una primera célula, que se denomina cigoto. Todas las células descendientes tienen la misma información genética. Luego sufrirán un proceso de diferenciación celular que define la estructura y función de cada célula, dando lugar a distintos tipos celulares.

Organismos unicelulares y pluricelulares La especialización celular supone: Realizar un trabajo determinado Desarrollar una forma característica Producir cambios en su citoplasma.

Organismos unicelulares y pluricelulares Las células especializadas se organizan en tejidos, que son conjuntos de células diferenciadas y especializadas en una función. La ciencia que estudia la estructura detallada de un tejido se lama Histología

Los tejidos vegetales En los vegetales existen 2 tipos de tejidos: Tejidos meristemáticos o embrionarios: responsables del crecimiento del vegetal en longitud o primario y en grosor o secundario. Tejidos definitivos o adultos

Tejidos definitivos Se organizan en 3 sistemas de tejidos que se extienden a través del cuerpo de la planta. Son: Sistema fundamental: que incluye 3 tipos de tejidos. Sistema vascular: que lo forman 2 tejidos conductores. Sistema dérmico: lo formas 2 tipos de tejidos.

Vaso o tubo

Ejercicios ¿porqué a los tejidos meristemáticos se les llama también embrionarios? Indica en que lugares de la planta adulta se localizan los meristemos Señala alguna característica que permite distinguir un vaso conductor de sabia bruta de otro que lleva sabia elaborada ¿Qué es un estoma?

Totipotencia y pluripotencia En los mamíferos, existen diversos tipos de células madre que se pueden clasificar teniendo en cuenta su potencia,2 es decir, el número de diferentes tipos celulares en los que puede diferenciarse.3  La potencia (latín "potentĭa", ‘poder, facultad’) es la capacidad de una célula para diferenciarse en otros tipos celulares.1 2 A mayor sea la cantidad de tipos en que puede diferenciarse, mayor es su potencia. Totipotencia es la habilidad de una célula para dividirse y producir todos las células diferencias en el organismo. Ejemplos de células totipotentes son las esporas y el cigoto. La pluripotencia (del latín plurimus, ‘muchos’)11 se refiere a una célula madre que tiene la potencia para diferenciarse en cualquiera de las capas germinativas: endodermo (revestimiento interior del estómago, tracto gastrointertinal, pulmones), mesodermo (músculo, hueso, sangre, aparato urogenital) o ectodermo (epidermis y sistema nervioso).

Tejidos animales En un vertebrado hay mas de 200 tipos celulares, que se agrupan en tejidos: Epitelios: láminas de células que cubren las superficies internas y externas del cuerpo. Tejido muscular: responsable de los movimientos. Formados por células alargadas o fibras. Tejido nervioso: responsable de la recepción y conducción de estímulos. Tejidos conectivos: son un conjunto variado de tejidos con funciones de unión y de soporte.

Epitelios 2 tipos de epitelios: Epitelios de revestimiento: recubren la superficie corporal y los órganos. Epitelios simples: una sola capa de células que pueden ser: Aplanadas: como los endotelios que forman la pared de capilares, pulmones. Protegen y permiten el intercambio de sustancias. Poliédricas: como el epitelio que tapiza en interior del intestino. Tiene microvellosidades que aumentan la superficie. Y como el epitelio que tapiza la traquea, con cilios. Epitelios estratificados: formados por varias capas de células. La capa más profunda está en continua división y las nuevas empujan a las más antiguas. Las de la superficie están muertas y se desprenden. Como la piel. Dan gran resistencia a la abrasión mecánica.

Epitelios Epitelios glandulares: intercaladas entre las células de los epitelios hay células secretoras, especializadas en la producción y secreción de diferentes sustancias. Las células secretoras también pueden asociarse formando glándulas, que pueden ser de 2 tipos: Endocrinas: secreción interna. Elaboran sustancias que se vierten a la Sangre. Como el Hipotálamo, Epífisis. Exocrinas: secreción externa. Elaboran sustancias que se vierten al exterior. Como las glándulas salivales, lacrimales

Tejido muscular Es el responsable de los movimientos. Formado por células alargadas o fibras especializadas en la contracción. Con el microscopio se pueden distinguir 2 tipos de células musculares: Fibra muscular estriada: presenta estriación transversal Fibra muscular lisa: sin estriación transversal

Tejido muscular Fibra muscular estriada: Presenta estriación transversal. Cada fibra contiene en su citoplasma elementos contráctiles llamados Miofibrillas. Cada miofibrilla posee filamentos de 2 proteínas: actina miosina La disposición ordenada de estos filamentos es la causa de la apariencia estriada.

Tejido muscular Se pueden diferenciar 2 tipos: Fibras del músculo esquelético: Son las responsables del movimiento del esqueleto. Son células cilíndricas, muy largas y plurinucleadas. Su contracción es voluntaria. Fibras del músculo cardíaco: Exclusivas del corazón de vertebrados. So células más cortas, uninucleadas y estrechamente conectadas unas a otras en forma de red. Su contracción es involutaria.

Tejido muscular

Tejido muscular Fibra muscular lisa: No presenta estriación transversal. Tiene células uninucleadas, largas y con forma de huso. Es el tipo más común en invertebrados. En vertebrados forma láminas que tapizan los vasos sanguíneos y rodean los órganos internos como el intestino. Su contracción se realiza sin control consciente.

Tejido nervioso Es un tejido especializado en la recepción de estímulos y en la conducción de estos estímulos de una parte del cuerpo a otra. Hay 2 tipos celulares: La neurona La neuroglia

Tejido nervioso Neurona Es la unidad funcional básica del sistema nervioso. Una neurona se divide en: Soma: es el cuerpo neuronal Dendritas: prolongaciones que salen del cuerpo neuronal. Son capaces de recibir estímulos. Axón: es el cuerpo de la neurona. Los estímulos pueden ser captados por receptores o provenir de otras células nerviosas.

Tejido nervioso Neurona

Tejido nervioso Las neuronas transforman los estímulos recibidos en impulsos nerviosos que se transportan a través del axón desde el cuerpo neuronal hasta otra célula nerviosa o un órgano efector, que puede ser una glándula o un músculo. La conexión se denomina Sinapsis, entre una neurona presináptica y una postsináptica.

Tejido nervioso Sinapsis

Tejido nervioso Neuroglia Es una variedad de células no nerviosas que desempeñan funciones metabólicas, de soporte y protección de las neuronas. Las células de Schwann pertenecen a este grupo y envuelven el axón de las neuronas.

Ejercicios ¿Qué orgánulos estarán especialmente desarrollados en las células del epitelio glandular? Explica con ejemplos la diferencia entre una glándula endocrina y una exocrina. ¿Qué orgánulos estarán especialmente desarrollados en las fibras musculares? ¿qué diferencia hay entre la fibra estriada esquelética y la cardiaca?

Tejidos conectivos Constituyen un conjunto variado de tejidos con funciones de unión y soporte.

Tejidos conectivos Todos presentan las siguientes características: Las células están dispersas, en un número escaso y presentan gran variedad. El espacio entre las células lo ocupa una sustancia intercelular o matriz, producida por las propias células y está formada por: Fibras de proteína: le dan resistencia y elasticidad. Las más abundantes son las de colágeno y las de elastina. Sustancia fundamental gelatinosa: rica en polisacáridos donde están las fibras de proteínas.

Tejidos conectivos Hay diferentes tejidos conectivos: Tejido conjuntivo: Incluye 2 tipos de tejidos: Tejido conjuntivo laxo: Tejido conjuntivo denso: Tejido adiposo: se considera una variedad del tejido conjuntivo laxo Tejido cartilaginoso Tejido óseo

Tejidos conectivos Tejido conjuntivo laxo Se encuentra rellenando los espacios entre los órganos y otros tejidos. Posee abundante sustancia fundamental y en él están inmersos los vasos sanguíneos y los nervios. Tiene 3 tipos celulares principales: Fibrocitos o fibroblastos: células fijas de forma estrellada o fusiforme responsables de la fabricación de la sustancia intercelular.

Tejidos conectivos Macrófagos: células errantes que procedes de un tipo de glóbulo blanco llamado monocito. Se encargan de fagocitar células dañadas y agentes patógenos Adipocitos: células grandes, redondeadas y acumulan grasas formando gotas que llegan a ocupar casi toda la célula.

Tejidos conectivos El tejido adiposo se considera una variante del tejido conjuntivo laxo en el que son muy abundantes los adipocitos. Forma el panículo adiposo de la piel y la médula amarilla de los huesos.

Tejidos conectivos Tejido conjuntivo denso Es un tejido pobre en células y posee abundantes fibras colágenas. Estas fibras se pueden disponer de varias maneras: En los tendones y ligamentos: disposición paralela y apretada En la parte más profunda de la piel, la dermis y en las cápsulas de algunos órganos: disposición en diferentes planos, lo que permite soportar estiramientos en todas las direcciones.

Tejidos conectivos Tejido cartilaginoso Es un tejido blando y flexible. Forma el esqueleto de condrictios y de los embriones de todos los vertebrados. En los vertebrados adultos, forma las superficies de articulación de los huesos y los anillos de soporte de la laringe, bronquios y tráquea.

Tejidos conectivos Las células principales son los condrocitos y la sustancia intercelular contiene fibras proteicas inmersas en una sustancia fundamental semisólida que le da consistencia al tejido. Los condrocitos forman grupos que quedan atrapados en pequeños huecos o lagunas por la sustancia intercelular. No tiene vasos sanguíneos ni nervios por lo que su nutrición depende del tejido conjuntivo cercano.

Tejidos conectivos Tejido óseo Es el tejido más resistente porque la sustancia intercelular está mineralizada por la deposición de sales de calcio. La células se llaman osteocitos. La mayoría de los huesos vienen del cartílago embrionario al que sustituyen para formar el esqueleto adulto. Hay 2 tipos de tejido óseo: Compacto Esponjoso

Tejidos conectivos Tejido óseo compacto Se encuentra en la Diáfasis de los huesos largos. Formado por conjuntos de láminas de matriz calcificada dispuestas en forma de anillos concéntricos. Estas laminillas están surcadas por pequeñas lagunas que contienen los osteocitos. Las lagunas están comunicadas por canales. Cada conjunto de laminillas forma una estructura cilíndrica llamada Sistema de Havers. Por el centro van los vasos y nervios. El tejido óseo está muy vascularizado, le llegan nutrientes para su crecimiento y reparación.

Tejidos conectivos Tejido óseo esponjoso Se encuentra en la Epífisis de los huesos largos y en los huesos planos. Formado por placas de hueso compuestos por: laminillas, lagunas y osteocitos. Las placas se disponen dejando huecos interconectados.

Tejidos conectivos

Ejercicios ¿Qué tejidos se incluyen en los tejidos conectivos? ¿Qué características comparten? ¿por qué los cartílagos son siempre de escaso grosor? ¿Por qué las lesiones de los cartílagos son más difícil curar que las que se producen en los huesos? Indica a que tejidos corresponden: osteocitos, adipocitos, condrocitos y fibrocitos

Tejidos vasculares Se llaman tejidos vasculares porque circulan por el interior de vasos. Encontramos a la Sangre y la Linfa.

Tejidos vasculares La Sangre En los vertebrados, está formada por: una parte líquida: el plasma sanguíneo una parte celular: los elementos formes. En los humanos representa del 7 al 8% de la masa corporal.

Tejidos vasculares 1. El plasma: Es un líquido de color amarillo. Contiene: Agua Sustancias disueltas: aa, glucosa, enzimas, anticuerpos, hormonas, deshechos, proteínas, sales minerales y gases.

Tejidos vasculares 2. Elementos formes: Glóbulos rojos o eritrocitos: contienen hemoglobina. Glóbulos blancos o leucocitos: con funciones defensivas. Dentro de este grupo encontramos: Granulocitos Linfocitos Monocitos Plaquetas o trombocitos: para la coagulación sanguínea.

Tejidos vasculares ELEMENTOS FORMES DIÁMETRO NÚMERO POR MM3 CARACTERÍSTICAS ERITROCITOS 7 micras 5.000.000 Células sin núcleo, de forma bicóncava GRANULOCITOS 12-14 micras 6.000-8.000 70% Células con núcleo lobulado y numerosas granulaciones LINFOCITOS 6-8 micras 24% Células con un gran núcleo esférico y sin granulaciones MONOCITOS 15 micras 4-8% Células con núcleo arriñonado y sin granulaciones PLAQUETAS 2-3 micras 300.000 Fragmentos celulares

Tejidos vasculares

Tejidos vasculares

Tejidos vasculares La Linfa En los vertebrados, la parte líquida es casi igual al plasma. Sus células se llaman linfocitos, que se fabrican en los ganglios que están dispuestos a lo largo de los vasos linfáticos.

Tejidos vasculares Sus funciones son: Drenar el excedente de líquido intersticial. (que está entre las células) Asegurar el retorno de las proteínas desde el líquido intersticial a la sangre. Las paredes de los capilares linfáticos son muy permeables y permiten el paso de las proteínas a su interior. Interviene en la defensa del organismo por la gran cantidad de linfocitos que contiene.

Para identificar tejidos Para identificar tejidos animales hay que seguir el siguiente proceso: Mirar los aumentos del microscopio, ya que es el punto de referencia. Localizar las células, localizando el núcleo. Identificar la sustancia intercelular. Por ejemplo, en tejidos conectivos hay muchas sustancia y poca en epitelios. Una vez finalizada la identificación, hacer dibujos con las estructuras más significativas.

Para identificar tejidos

El medio interno Los organismos unicelulares realizan los intercambios directamente con el medio externo en el que viven. Los organismos pluricelulares, tienen la mayoría de sus células alejadas del medio externo. Se necesita, por tanto, un medio interno que funcione de intermediario entre el medio externo y el medio intracelular. El medio interno da una serie de ventajas a los organismos pluricelulares.

El medio interno Ventajas del medio interno: Proporciona a las células un ambiente adecuado para su correcto funcionamiento. Se encarga de llevar los nutrientes y los deshechos. Permite el intercambio entre las diferentes células. Proporciona cierta independencia del organismo con respecto a las variaciones que se producen en el medio externo. Las células se mantienen en un medio constante.

El medio interno En los vegetales: el medio interno está formado por los líquidos que circulan por los espacios intercelulares y por el interior de los vasos del xilema y el floema. En los animales con sistema circulatorio cerrado el medio interno se divide en plasma sanguíneo y líquido intersticial. El plasma va por los vasos sanguíneos y linfáticos y el líquido intersticial por los espacios entre las células.

El medio interno El líquido intersticial, se forma a partir del plasma sanguíneo por filtración. Tienen similar composición, pero el plasma tiene un mayor % de proteínas ya que no pueden atravesar las paredes de los capilares. El líquido intersticial vuelve a los capilares y a los vasos linfáticos. Su función es la de mover los nutrientes y los deshechos.

El medio interno El medio interno solo puede realizar sus funciones si sus características se mantienen estables dentro de unos límites Homeostasis: es el conjunto de procesos fisiológicos que mantienen estables las características del medio interno. En los animales, esto lo realiza el sistema circulatorio, nervioso y hormonal y algunos órganos como el riñón, la piel, los pulmones y el tubo digestivo. Algunos de los parámetros que se controlan son: cantidad de glucosa, agua, sales minerales, y la Tª corporal.

Modelos de organización en vegetales y animales Las distintas variedades de tejidos se combinan formando unidades mayores denominadas órganos. Los órganos realizan funciones más especializadas que los tejidos. Ejemplo: el corazón está formado por tejido muscular, conjuntivo, epitelial y nervioso y su función es contraerse para impulsar la sangre. Los órganos se agrupan en aparatos o sistemas. Estos llevan a cabo las funciones vitales del organismo.

Ejercicios Nombra y localiza los líquidos que constituyen el medio interno de un vertebrado. ¿Qué es la homeostasis? Pon ejemplos de constantes biológicas que están bajo control homeostático. Tipos de tejidos vegetales y sus funciones. Tipos de tejidos animales y sus funciones. ¿Qué tienen en común y en que se diferencian las células del colénquima de las del esclerénquima? Explica como diferenciarías una célula epitelial que tapiza el interior del intestino de una que recubre el interior de la traquea.

Ejercicios 7. Dibuja una neurona y pon nombre a sus partes. ¿Qué es la neuroglia? 8. Indica el tipo de tejido que predomina en las siguientes partes de un vertebrado: tendones, superficies articulares, médula ósea amarilla, piel corazón, médula espinal y huesos.