La Célula

CIENCIAS NATURALES. GES II
1ª EVALUACIÓN
LA CÉLULA
I. LA ORGANIZACIÓN CELULAR DE LOS SERES VIVOS
Desde el mayor al menor de los seres vivos, todos están formados por células. Las células
son las unidades básicas que constituyen un ser vivo.
Existen seres formados por un conjunto de millones de células, pero existen otros se-res
vivos que están formados por una sola célula.
Los seres vivos formados por una sola célula son los seres unicelulares. Esta célula está
en contacto directo con el medio que la rodea y obtiene de él todo lo que necesita para vivir.
Los seres vivos formados por un conjunto de millones de células se denominan seres
pluricelulares. La mayoría de estas células no tienen contacto directo con el medio ex-terno,
pero todas necesitan la materia y la energía del exterior para realizar sus funciones vitales.
Debido a ello se han especializado; es decir, existen diversos tipos de células con funciones
distintas: una captan el alim ento, otras transportan el oxígeno… E l trabajo coord inado de
todas ellas hace posible la vida del individuo.
II. FORMA, TAMAÑO Y TIPOS DE CÉLULAS
La forma de las células es muy variada: cilíndrica, esférica, estrellada, de disco, etc.
Siempre tienen volumen, sólo unas pocas son planas.
Del tamaño diremos algo parecido: una bacteria puede medir 1-2 micras, mientras que
una célula nerviosa de ballena mide varios metros.
Básicamente encontramos dos tipos de células:
Las células procariotas, como las bacterias, no tienen el núcleo separado del resto de la
célula.
Las células eucariotas, como las de las algas, los hongos, las plantas y los animales,
tienen un núcleo delimitado por una membrana.
La mayor parte de las células no es observable a simple vista, ya que sus dimensiones son
muy pequeñas. Para verlas debemos utilizar el microscopio.
El microscopio es un instrumento que permite obtener imágenes aumentadas de objetos
muy pequeños. Existen microscopios ópticos y microscopios electrónicos.
El microscopio óptico permite apreciar la forma de las células y cómo se agrupan éstas en
los distintos órganos de los seres vivos.
Con el microscopio electrónico podemos, además, apreciar detalles del interior de las
células.
III. PARTES DE LA CÉLULA
Aunque presentan algunas diferencias entre ellas, las células de los vegetales y las de los
animales tienen en común tres partes bien diferenciadas: la membrana plasmática, el
citoplasma y el núcleo.
La membrana plasmática es la capa que rodea la célula y a través de ella se produce el
intercambio de sustancias con el exterior.
El citoplasma es el espacio comprendido entre la membrana y el núcleo. Está formado por
una sustancia líquida viscosa llamada hialoplasma en la que se encuentran inmersos los
orgánulos celulares. É stas son las pequeñas “piezas” que com p onen la célula.
El núcleo se encuentra en el interior de la célula, separado del citoplasma por la envoltura
nuclear, y dirige las funciones de la célula.
FUNCIÓN
ORGÁNULO
Controla las funciones celulares
Núcleo
“F abrican ” y alm acen an en ergía
Mitocondrias
Cloroplastos (células vegetales sólo)
Ribosomas
Sintetizan sustancias, las almacenan, las transportan o las digieren.
Retículo endoplasmático
Aparato de Golgi
Lisosomas
Vacuolas
Centriolos (células animales sólo)
Originan movimientos, o dan forma a las células.
Citoesqueleto
Pared celular (células vegetales sólo)
Controla las funciones celulares: el núcleo.
El control de la célula lo realiza el núcleo, ya que
su ADN lleva información imprescindible para el
funcionamiento celular.
El núcleo está rodeado por una membrana
nuclear que contiene unos poros a través de los que se
comunica con el citoplasma.
Durante la división celular, el núcleo se
fragmenta, y el material genético se hace visible en el
microscopio como unos bastoncillos, llamados
cromosomas.
Las células humanas tienen 46 cromosomas (iguales dos a dos, que se pueden agrupar en
23 parejas), salvo las células reproductoras (óvulos y espermatozoides), que sólo tienen 23
cromosomas (uno de cada pareja).
Sintetizan sustancias, las almacenan, las transportan o la digieren
Ribosomas
Son pequeñísimas partículas que intervienen
en la fabricación de proteínas. Están
constituidos por dos subunidades.
Retículo endoplasmático
Es una red de membranas interconectadas que forman canales dentro de la célula. A veces,
está cubierto por ribosomas. Almacena sustancias, como las proteínas que se forman en los
ribosomas, y las transporta a otros lugares de la célula.
Aparato de Golgi
Es un conjunto de membranas apiladas con forma
de saco. Acumula sustancias del retículo
endoplasmático y se encarga de su secreción al
exterior celular. También aporta materiales a la
membrana plasmática para renovarla.
Lisosomas
Son pequeños sacos que digieren sustancias celulares y
materiales ingeridos por la célula, de forma que, a partir de ellos,
obtienen nutrientes.
Vacuolas
Son vesículas que almacenan o expulsan sustancias de
desecho. En las células vegetales solo hay una o dos grandes
vacuolas, que ocupan casi todo el espacio celular.
Fabrican y almacenan energía
Mitocondrias
En su interior tienen unos tabiques llama-dos
crestas. En ellas se produce la respiración
celular, que consiste en la obtención de la
energía
química
necesaria
para
el
funcionamiento celular a partir de nutrientes que
proporcionan los alimentos.
Cloroplastos (exclusivos de las células vegetales)
Contienen membranas internas apiladas llamadas tilacoides. En ellas se lleva a cabo la
fotosíntesis, proceso en el que se utiliza la energía de la luz para la fabricación o síntesis de
los azúcares.
Originan movimientos o dan forma a las células
Centriolos (exclusivos de células animales)
Son una pareja de pequeños cilindros que intervienen en la
separación de los cromosomas durante la reproducción celular.
Citoesqueleto
Es un conjunto de filamentos del citoplasma que sostienen
los orgánulos, dan forma a la célula y son responsables del
movimiento, ya que configuran la estructura de cilios y
flagelos.
Pared celular (propia de células vegetales)
Es una cubierta protectora que rodea la membrana
plasmática y da forma a la célula. Su componente químico
fundamental es la celulosa.
IV. Funciones de la célula
Todos los seres vivos realizan unas funciones vitales: la nutrición, la relación y la
reproducción. Estas tres funciones vitales se llevan a cabo en todas las células.
La función de nutrición
Mediante la nutrición la célula debe conseguir:
1. La materia necesaria para crecer y para reponer las partes de la célula que van
envejeciendo.
2. La energía, en forma de una molécula llamada ATP, que necesita para su actividad.
El ATP es el combustible que hace funcionar las células de todos los seres vivos.
La nutrición vegetal
Los vegetales toman materia inorgánica del medio externo, es
decir, agua, dióxido de carbono y sales minerales. Estas sustancias
se dirigen a las partes verdes de la planta.
Una vez allí, estas
sustancias entran en los
cloroplastos
y
se
transforman en materia
orgánica. Para ello se
utiliza la energía procedente
de la luz que ha sido captada por la clorofila. Este
proceso recibe el nombre de fotosíntesis. Además
de la materia orgánica, se obtiene oxígeno. Una
parte de éste es desprendida por la planta y el resto
se utiliza a continuación en las mitocondrias.
Una parte de la materia orgánica, junto con el oxígeno procedente del exterior y de la
fotosíntesis, entra en las mitocondrias. Allí se realiza la respiración celular y se obtiene el
ATP necesario para todas las actividades de la célula. Además se produce dióxido de carbono
que en parte se desprende de la planta y en parte se utiliza para la fotosíntesis, juntamente con
el que la planta toma del exterior.
Este tipo de nutrición, en la que los seres vivos toman materia inorgánica del medio
externo y, por lo tanto, no dependen de otros seres vivos para alimentarse, recibe el nombre
de nutrición autótrofa.
La nutrición animal
Los animales no pueden transformar materia inorgánica en materia orgánica. Tampoco
pueden utilizar la energía procedente de la luz. Por ello se alimentan siempre de otros seres
vivos y así obtienen la materia orgánica que precisan para crecer y construir su cuerpo.
Al igual que en las células vegetales, una parte de esta materia orgánica es utilizada en las
mitocondrias, se realiza la respiración celular y se obtiene ATP y dióxido de carbono. Éste es
eliminado fuera del cuerpo del animal.
Cuando los seres vivos se alimentan de la materia orgánica de otros seres vivos, se dice
que su nutrición es heterótrofa.
La función de relación
La función de relación de una célula es su capacidad para responder ante un estímulo.
Llamamos estímulos a los cambios que provocan respuestas celulares.
Los estímulos pueden ser químicos (como los cambios en la concentración de sal en el
medio) y físicos (como los cambios de temperatura o de luminosidad).
El movimiento es una forma de responder a los estímulos para obtener alimento, huir de
un peligro, etc.
Tipos de movimientos celulares
Vibrátil
La célula hace vibrar ciertos filamentos que se encuentran en su superficie, y que
pueden ser de dos tipos: los cilios (cortos y numerosos) y los flagelos (largos y poco
numerosos). El movimiento de los cilios puede desplazar las células o arrastrar las partículas
del medio, que pueden ser capturadas (paramecio) o expulsadas del organismo (células de los
bronquios).
Ameboide
La célula avanza al emitir unas prolongaciones llamadas pseudópodos. Estos se
forman gracias a la actividad del citoesqueleto.
Contráctil
La célula se acorta y se alarga gracias a unos filamentos contráctiles muy finos que se
encuentran en su interior.
La función de reproducción
La reproducción celular es un proceso por el que a partir de una célula madre inicial se
obtienen dos células nuevas o hijas, idénticas a la madre.
Aparentemente a la célula madre le
bastaría con partirse en dos y repartir los
orgánulos entre las hijas a partes iguales, pero
la maraña de fibras del ADN del núcleo no
puede repartirse al azar. El reparto debe
hacerse de una forma sistemática y precisa
para que las células resultantes lleven la
misma información.
Este proceso se llama mitosis y durante la
misma, las fibras de ADN se duplican y se
empaquetan por separado en unas estructuras
en forma de bastoncillos, los cromosomas. El
número de cromosomas que aparecen es
siempre el mismo en cada especie (en las
células humanas hay 46 cromosomas).
Como resultado de la mitosis, se obtienen dos células hijas en las que el ADN es idéntico
y exactamente igual al de la célula madre.
Las bacterias
Las bacterias son seres vivos unicelulares muy pequeños pero visibles con el microscopio
óptico. Son células procariotas, capaces de vivir en todos los medios por extremos que
parezcan.
Según su forma se dividen en:
Cocos: si son redondas. Se pueden agrupar de dos en dos (diplococos), en filas
(estreptococos) y en racimos (estafilococos).
Bacilos: si son alargadas. Se suelen agrupar en filas (estreptobacilos).
Vibriones: en forma de coma.
Espirilos: alargados y algo helicoidales.
Hay bacterias autótrofas y heterótrofas. También encontraremos las que necesitan
oxígeno para vivir (aerobias) y las que viven sin él (anaerobias).
Entre las bacterias patógenas, podemos mencionar la Salmonella typhi, que produce el
tifus, la Chlostridium tetani, la bacteria del tétanos, y el bacilo de Koch, microorganismo
que causa la tuberculosis.
Ejercicios
1. ¿Qué función tienen los centriolos?
2. Indica cuales son los orgánulos exclusivos de las células vegetales
3. Dibuja el aparato de Golgi y explica las funciones que lleva a cabo en el interior
celular.
4. Indica a partir del siguiente dibujo el nombre y la función de las estructuras señaladas
¿Qué tipo de célula es?
5. Realiza un dibujo de una célula vegetal e indica la función principal de cada uno de
sus orgánulos.
6. Completa el siguiente cuadro:
Materia que
toman
del exterior
Orgánulos que
intervienen
Moléculas que se
obtienen
Nutrición
vegetal
Nutrición
animal
7. Fíjate en estas palabras griegas y su significado:
A utos: “a sí m ism o”; H eteros: “de otro”; T rofos: “alim entarse”. E xplica qué quieren decir las
palabras autótrofo y heterótrofo.
8. ¿Qué es un estímulo? Cita ejemplos de estímulos a los que respondan las células.
9. ¿Para qué tipo de movimiento celular es necesario el cambio de forma de las
células?
10. Completa el esquema de las células poniendo los nombres que faltan.