1 Actividad. Tipos de células y tamaño celular. 1.
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Liceo Manuel Barros Borgoño Dpto. de Biología Curso: 1º medio 1 Actividad. Tipos de células y tamaño celular. Integrantes 1. 2. 3. 4. 5. Curso Fecha Puntaje Nota / 42 Objetivos: Diferenciar la estructura de las células procariontes y eucariontes. Comparar la estructura de las células animal y vegetal, identificando los organelos representativos de cada una de ellas. Deducir que la relación superficie/volumen es un factor importante en la determinación del tamaño de una célula. Instrucciones. 1. Esta guía debe ser desarrollada en grupo de 4 ó 5 integrantes. 2. Todos deben realizar las actividades que a continuación se presentan. Procuren no repartirse el trabajo, pues si son sorprendidos haciendo esto, se les descontará 0,5 puntos de su nota final. 3. Esta guía será evaluada con una calificación que representará el 10% de su nota coeficiente 2. 1. A continuación se presenta un listado con distintas estructuras celulares. Anótelas en los círculos correspondientes, de acuerdo a si son propias de células procariontes o eucariontes. Si son estructuras que comparten ambas células, entonces anótelas en la intersección de ambos círculos (8 ptos; 0,5 c/ acierto). Ribosomas – mitocondrias – lisosomas – membrana plasmática – flagelos – pared celular de peptidoglucano ADN – cápsula – citoplasma – cloroplastos – núcleo – RER- pili- cilios – citoesqueleto – aparato de Golgi 2. Complete el siguiente cuadro comparativo entre células procariontes y eucariontes (7 ptos; 0,5 c/ acierto) REFERENTE Tamaño Ubicación del material genético Organelos membranosos Tamaño de ribosomas Citoesqueleto Movimiento intracelular Tipo de ADN CÉLULAS PROCARIONTE CÉLULAS EUCARIONTE 2 3. A continuación se presenta un listado con distintas estructuras celulares. Anótelas en los círculos correspondientes, de acuerdo a si son propias de células animales o vegetales. Si son estructuras que comparten ambas células, entonces anótelas en la intersección de ambos círculos (6 ptos; 0,5 c/ acierto). Pared celular – mitocondrias – cloroplastos – vacuola central – centrosoma – citoesqueleto – REL – peroxisomas – centríolos – aparato de Golgi - núcleo – plasmodesmos 4. Complete el siguiente cuadro comparativo entre células animales y vegetales (7 ptos; 0,5 c/ acierto) REFERENTE CÉLULA ANIMAL CÉLULA VEGETAL Tamaño Vacuolas Estructura responsable de la organización de los microtúbulos Pared celular Cloroplastos Nutrición (heterótrofas o autótrofas) Cilios y flagelos 5. Encuentra el error que posee cada columna del siguiente recuadro, y enciérralo en un círculo (1 pto c/u). Todas las células procariontes Ribosomas Nucleoide Membrana plasmática Citoesqueleto Estructuras presentes en: Todas las células Sólo células vegetales eucariontes Membrana Cloroplastos plasmática Pared celular de Pared celular celulosa Núcleo Vacuola central RER-REL RER Aparato de Golgi Lisosomas Citoesqueleto Sólo células animales Mitocondrias Centríolos 3 6. Relación superficie-volumen de una célula. Los organismos pluricelulares son aquellos que están compuestos por muchas células. Estos organismos tienen una gran variedad de tamaños. Así por ejemplo, la ballena azul tiene una longitud promedio de 23 metros, en tanto un ratón tiene una longitud media de 0,2 metros (20 centímetros). Entonces, se podría suponer que los organismos grandes tienen células grandes, mientras que los pequeños tienen células pequeñas. Sin embargo, las mediciones muestran que la diferencia entre una ballena y un ratón radica en el número total de células, no en el tamaño de las células individuales. Un ser humano por ejemplo, contiene 1014 células, en tanto un ratón (poseedor de los mismos órganos) tiene un número estimado de 1011 células. Este hecho sugiere que las células tienen un límite máximo de crecimiento, que no depende del tamaño del organismo, sino que de sus propias necesidades. Por lo tanto, la pregunta que surge es la siguiente: ¿por qué las células alcanzan un límite máximo de volumen y no crecen desmedidamente? Para contestar esta pregunta, es necesario pensar que: La vida de la célula depende del intercambio de materiales entre la célula y el medio extracelular; Este intercambio se realiza a través de toda la superficie ofrecida por la membrana plasmática; A medida que la célula crece (aumenta de volumen), se hace necesario aumentar el intercambio de sustancias con el medio. A continuación examina la siguiente figura y responde las preguntas adjuntas. 1. ¿Cuántas veces aumenta el volumen del cubo cuando se duplica y se cuadruplica su arista? (1 pto) ___________________________________________________________________________________________ 2. ¿Cuántas veces aumenta la superficie del cubo cuando se duplica y se cuadruplica su arista? (1 pto) ___________________________________________________________________________________________ 3. ¿En qué forma varía la relación superficie/volumen? (2 ptos) ___________________________________________________________________________________________ 4. ¿Si el cubo grande (4x4x4) se divide en 64 cubos pequeños de 1x1x1, ¿Cuál es el total de la superficie expuesta? ¿Es igual o mayor que 96? (1 pto) ___________________________________________________________________________________________ 5. En relación a la pregunta anterior, si cada uno de los cubos de 1x1x1 correspondiera a una célula, cada uno de ellos estaría mejor capacitado para intercambiar materiales con el medio ambiente, respecto a una sola célula cúbica grande de 4x4x4. Explica esta situación. (2 ptos) ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 6. Entonces, ¿por qué los organismos grandes están compuestos de muchas células pequeñas, en vez de unas pocas células muy grandes? (3 ptos) ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________________________________ 4 1. A continuación se presenta un listado con distintas estructuras celulares. Anótelas en los círculos correspondientes, de acuerdo a si son propias de células procariontes o eucariontes. Si son estructuras que comparten ambas células, entonces anótelas en la intersección de ambos círculos (8 ptos; 0,5 c/ acierto). Ribosomas – mitocondrias – lisosomas – membrana plasmática – flagelos – pared celular de peptidoglucano ADN – cápsula – citoplasma – cloroplastos – núcleo – RER- pili- cilios – citoesqueleto – aparato de Golgi * Mitocondrias * Ribosomas *Pared celular de peptidoglucano. * Membrana plasmática *Cápsula *ADN *Pili *Citoplasma *Flagelos * Lisosomas *Cloroplastos *Núcleo * RER *Cilios *Citoesqueleto * Ap. de Golgi 2. Complete el siguiente cuadro comparativo entre células procariontes y eucariontes (7 ptos; 0,5 c/ acierto) REFERENTE Tamaño Ubicación del material genético Organelos membranosos Tamaño de ribosomas Citoesqueleto Movimiento intracelular Tipo de ADN CÉLULAS PROCARIONTE 1-10μm Disperso en el citoplasma en una región llamada nucleoide. No presenta Pequeños No presenta No existe Circular CÉLULAS EUCARIONTE 10-100μm En el interior del núcleo Presenta Grandes Presenta Existe Lineal en el núcleo; circular en mitocondrias y cloroplastos. 5 3. A continuación se presenta un listado con distintas estructuras celulares. Anótelas en los círculos correspondientes, de acuerdo a si son propias de células animales o vegetales. Si son estructuras que comparten ambas células, entonces anótelas en la intersección de ambos círculos (6 ptos; 0,5 c/ acierto). Pared celular – mitocondrias – cloroplastos – vacuola central – centrosoma – citoesqueleto – REL – peroxisomas – centríolos – aparato de Golgi - núcleo – plasmodesmos *Pared celular *Mitocondrias *Centrosoma * Cloroplastos *Citoesqueleto *Centríolos * Vacuola central * REL * Plasmodesmos * Peroxisomas *Núcleo * Ap. de Golgi 4. Complete el siguiente cuadro comparativo entre células animales y vegetales (7 ptos; 0,5 c/ acierto) REFERENTE CÉLULA ANIMAL 10-30μm Pequeñas y numerosas CÉLULA VEGETAL 10-100μm Grande y única Estructura responsable de la organización de los microtúbulos Pared celular Cloroplastos Nutrición (heterótrofas o autótrofas) Cilios y flagelos Centrosoma No presenta No presenta Heterótrofas Sustancia amorfa (Centro organizador de microtúbulos) Presenta Presenta Autótrofas Presenta No presenta Tamaño Vacuolas 5. Encuentra el error que posee cada columna del siguiente recuadro, y enciérralo en un círculo (1 pto c/u). Todas las células procariontes Ribosomas Nucleoide Membrana plasmática Citoesqueleto Estructuras presentes en: Todas las células Sólo células vegetales eucariontes Membrana Cloroplastos plasmática Pared celular de celulosa Pared celular Núcleo Vacuola central RER-REL RER Aparato de Golgi Lisosomas Citoesqueleto Sólo células animales Mitocondrias Centríolos 6 6. Relación superficie-volumen de una célula. Los organismos pluricelulares son aquellos que están compuestos por muchas células. Estos organismos tienen una gran variedad de tamaños. Así por ejemplo, la ballena azul tiene una longitud promedio de 23 metros, en tanto un ratón tiene una longitud media de 0,2 metros (20 centímetros). Entonces, se podría suponer que los organismos grandes tienen células grandes, mientras que los pequeños tienen células pequeñas. Sin embargo, las mediciones muestran que la diferencia entre una ballena y un ratón radica en el número total de células, no en el tamaño de las células individuales. Un ser humano por ejemplo, contiene 10 14 células, en tanto un ratón (poseedor de los mismos órganos) tiene un número estimado de 1011 células. Este hecho sugiere que las células tienen un límite máximo de crecimiento, que no depende del tamaño del organismo, sino que de sus propias necesidades. Por lo tanto, la pregunta que surge es la siguiente: ¿por qué las células alcanzan un límite máximo de volumen y no crecen desmedidamente? Para contestar esta pregunta, es necesario pensar que: La vida de la célula depende del intercambio de materiales entre la célula y el medio extracelular; Este intercambio se realiza a través de toda la superficie ofrecida por la membrana plasmática; A medida que la célula crece (aumenta de volumen), se hace necesario aumentar el intercambio de sustancias con el medio. A continuación examina la siguiente figura y responde las preguntas adjuntas. 1. ¿Cuántas veces aumenta el volumen del cubo cuando se duplica y se cuadruplica su arista? (1 pto) Cuando se duplica el volumen aumenta 8 veces, mientras que cuando se cuadruplica aumenta 64 veces. 2. ¿Cuántas veces aumenta la superficie del cubo cuando se duplica y se cuadruplica su arista? (1 pto) Cuando se duplica la superficie aumenta 4 veces, en tanto cuando se cuadruplica aumenta 16 veces. 3. ¿En qué forma varía la relación superficie/volumen? (2 ptos) A medida que aumenta la arista del cubo, la relación superficie/volumen disminuye, y a la inversa. 4. ¿Si el cubo grande (4x4x4) se divide en 64 cubos pequeños de 1x1x1, ¿Cuál es el total de la superficie expuesta? ¿Es igual o mayor que 96? (1 pto) La superficie total expuesta es igual a 384, mayor que 96. 5. En relación a la pregunta anterior, si cada uno de los cubos de 1x1x1 correspondiera a una célula, cada uno de ellos estaría mejor capacitado para intercambiar materiales con el medio ambiente, respecto a una sola célula cúbica grande de 4x4x4. Explica esta situación. (2 ptos) Dado que la supervivencia de la célula depende de la capacidad que ésta presenta para intercambiar sustancias con su ambiente, una célula será más eficiente cuanto mayor sea la relación superficie/volumen. Una célula pequeña (por ejemplo de 1x1x1), a diferencia de una célula grande (por ejemplo de 4x4x4), tiene una elevada relación superficie/volumen, por lo que su área superficial será adecuada para sostener el intercambio de sustancias entre 7 el citoplasma y el medio externo. Una célula grande es ineficiente, pues el área superficial no es suficiente para sostener el intercambio entre el gran volumen citoplasmático y el ambiente. 6. Entonces, ¿por qué los organismos grandes están compuestos de muchas células pequeñas, en vez de unas pocas células muy grandes? (3 ptos) Porque las células pequeñas poseen una elevada relación superficie volumen, de modo que el área superficial de la célula es adecuada para mantener un óptimo intercambio de sustancias entre la célula y el medio circundante.
