o La célula. Tipos de células. Microscopios. Comparación entre células.
1. ¿Por qué las células vegetales soportan mejor el aumento de presión osmótica que las células animales?. Razona la respuesta.
La célula vegetal al tener la pared vegetal, es más rígida y resistente a los cambios de presión osmótica debidos a la variaciones de concentración en el medio extracelular.
En un medio hipotónico, el agua se introduce al interior de la célula al pasar de un medio de baja concentración a otro de mayor concentración hasta igualar ambas concentraciones. En la célula animal este aumento de la presión osmótica en el interior de la célula provocará su estallido (lisis celular); en las células vegetales provocará un aumento de la turgescencia celular (aumento de presión sobre la membrana y pared vegetal) sin provocar su rotura.
La célula vegetal al tener la pared vegetal, es más rígida y resistente a los cambios de presión osmótica debidos a la variaciones de concentración en el medio extracelular.
En un medio hipotónico, el agua se introduce al interior de la célula al pasar de un medio de baja concentración a otro de mayor concentración hasta igualar ambas concentraciones. En la célula animal este aumento de la presión osmótica en el interior de la célula provocará su estallido (lisis celular); en las células vegetales provocará un aumento de la turgescencia celular (aumento de presión sobre la membrana y pared vegetal) sin provocar su rotura.
2. Esmenteu les diferències
entre cèl·lules procariotes i eucariotes.
La cèl·lula procariota no té
nucli protector del material genètic. La cèl·lula eucariota sí que presenta
nucli. El citoplasma de la cèl·lula eucariota es troba compartimentat, mentre
que en la procariota no apareix aquesta compartimentació. La procariota no conté orgànuls cel·lulars amb membrana. Les cèl·lules
procariotes són organismes més primitius que les cèl·lules eucariotes. L'ADN de
cèl·lules procariotes és circular, mentre que l'ADN d'eucariotes és linial.
La cèl·lula procariota presenta
una paret rígida que li protegeix i dóna consistència, mentre que l’eucariota
no. L’estructura dels flagels de la procariota és diferent a la de les
eucariotes. La membrana plasmàtica de cada cèl·lula està composta de diferent
forma. En aquesta membrana plasmàtica, les procariotes contenen mesosomes, que
són invaginacions.
- Tanto la célula animal como la vegetal poseen membrana celular, pero la célula vegetal contiene además la pared vegetal de celulosa que le da resistencia y rigidez.
- La célula vegetal contiene cloroplastos. Son orgánulos capaces de sintetizar azúcares como la glucosa a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar mediante el proceso de la fotosíntesis, por ello se les llama autótrofos (que producen su propias biomoléculas).
La célula animal no las produce al no poder realizar el proceso de la fotosíntesis.
- La célula vegetal adulta suele presentar una sola vacuola que ocupa gran parte del volumen interior de la célula. En cambio, las célula animal tiene muchas más vacuolas de tamaño más pequeño.
- La célula animal tiene centrosoma lo que permite formar el huso acromático en los procesos de mitosis y meiosis. En la célula vegetal no se observa la formación de esta estructura durante el reparto del material genético.
-La célula vegetal presenta una variedad de peroxisomas llamados glioxisomas.
- Durante la citocinesis las células animales hijas se separan; en cambio las células vegetales permanecen unidas mediante el fragmoplasto con orificios pequeños de intercomunicación llamados plasmodesmos.
- Son más abundantes las formaciones de cilios y flagelos en las células animales que en las vegetales.
- La célula vegetal contiene cloroplastos. Son orgánulos capaces de sintetizar azúcares como la glucosa a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar mediante el proceso de la fotosíntesis, por ello se les llama autótrofos (que producen su propias biomoléculas).
La célula animal no las produce al no poder realizar el proceso de la fotosíntesis.
- La célula vegetal adulta suele presentar una sola vacuola que ocupa gran parte del volumen interior de la célula. En cambio, las célula animal tiene muchas más vacuolas de tamaño más pequeño.
- La célula animal tiene centrosoma lo que permite formar el huso acromático en los procesos de mitosis y meiosis. En la célula vegetal no se observa la formación de esta estructura durante el reparto del material genético.
-La célula vegetal presenta una variedad de peroxisomas llamados glioxisomas.
- Durante la citocinesis las células animales hijas se separan; en cambio las células vegetales permanecen unidas mediante el fragmoplasto con orificios pequeños de intercomunicación llamados plasmodesmos.
- Son más abundantes las formaciones de cilios y flagelos en las células animales que en las vegetales.
4. Nombra los principios de la Teoría Celular.
1. Todos los organismos vivos están formados por una o más células (llamados unicelulares o pluricelulares respectivamente).
2. La célula es la unidad estructural y funcional de todos los seres vivos. La unidad más pequeña con vida es la célula.
3. La célula es la unidad genética. El material genético que contiene los caracteres hereditarios se transmite de la célula madre a sus células hijas.4. Toda célula procede necesariamente de otra célula anterior.
Las células procariotas suelen ser más pequeñas (entre 1 y 10 nm). Es más antigua (3800 millones de años). Poseen una membrana recubierta de pared celular y a veces por encima de ella puede existir una cápsula. El citoplasma posee dos regiones bien diferenciadas: una donde se halla el material genético, llamado nucleoide o cromosoma bacteriano, y el citoplasma restante que es donde están los ribosomas. Este citoplasma carece de citoesqueleto y de sistema de endomembranas. Además pueden presentar flagelos.
Sin embargo las células eucariotas son mucho más complejas. Tienen membrana plasmática y ribosomas como las procariotas, pero se diferencian de ellas por la presencia de núcleo, orgánulos citoplasmáticos rodeados o no de membrana (sistemas de endomembrana) y citoesqueleto. Es mucho más reciente (2100 millones de años).
6. ¿Esta imagen corresponde a una célula animal o vegetal?. Razona la respuesta e indica, al menos, tres características que la justifiquen.
Es una célula animal ya que carece de pared celular, no posee cloroplastos y posee vacuolas pequeñas.
1. Centrosoma
2. Mitocondrias
3. Polirribosomas
4. Núcleo
5. Lisosomas
6. RER
7. Peroxisomas
8. Membrana nuclear
9. Aparato de Golgi
10. Membrana plasmática
11. Citosol
10. Cita las funciones de los siguientes orgánulos celulares:
Nucleolo: realiza la síntesis del ARN ribosómico y el proceso de empaquetamiento
de subunidades ribosomales.
Vacuola: mantiene la turgencia celular debido a la acumulación de agua en su interior (aumento del tamaño celular). Almacén de sustancias diversas: nutritivas (sustancias de reserva de las semillas), sustancias de desecho (nicotina y opio), pigmentos (dan color a los pétalos). Tienen actividad digestiva relacionada con los lisosomas.
Peroxisomas: Contienen enzimas oxidasas que generan peróxido de hidrógeno y la catalasa que lo elimina liberando oxígeno.
11. Indica en qué orgánulos celulares se realizan las siguientes funciones:
- Glicosilación de proteínas: en el aparato de Golgi.
- Digestión intracelular: en los lisosomas.
- Síntesis de fosfolípidos: retículo endoplasmático liso.
12. Explica la estructura de la célula bacteriana y comenta la composición de su pared.
La pared celular bacteriana está hecha de peptidoglucano (también denominado mureína), que está formado por cadenas de polisacárido entrecruzadas por péptidos. Las paredes celulares bacterianas son diferentes de las paredes de plantas y hongos que están hechas de celulosa y quitina. También son diferentes de las paredes de Archaea, que no contienen peptidoglicano. La pared celular es esencial para la supervivencia de muchas bacterias y el antibiótico penicilina puede matar a las bacterias inhibiendo un paso en la síntesis del peptidoglicano.
En las bacterias Gram-positivas la pared celular contiene una capa gruesa de peptidoglicano además de ácidos teicoicos, que son polímeros de glicerol o ribitol fosfato.
Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática.
Los ácidos teicoicos se unen al peptidoglicano o a la membrana citoplasmática.
En las bacterias Gram-negativas la capa de peptidoglicano es relativamente fina y se encuentra rodeada por una segunda membrana lípida exterior que contiene lipopolisacáridos y lipoproteínas. La capa de peptidoglicano se une a la membrana externa por medio de lipoproteínas.
13. Cita las diferencias entre las células animales y vegetales.
Tanto la célula vegetal como la animal poseen membrana celular, pero la célula vegetal cuenta, además, con una pared celular de celulosa, que le da rigidez.
La célula vegetal contiene cloroplastos: orgánulos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (fotosíntesis), lo cual los hace autótrofos (producen su propio alimento), y la célula animal no los posee, por lo tanto, no puede realizar el proceso de fotosíntesis.
Pared celular: la célula vegetal presenta esta pared que está formada por celulosa rígida, en cambio la célula animal no la posee, sólo tiene la membrana citoplasmática que la separa del medio.
En la célula vegetal, hay una vacuola única llena de líquido que ocupa casi todo el interior de la célula, en cambio, la célula animal tiene varias vacuolas y son más pequeñas.
Las células animales poseen centrosoma que organiza el huso mitótico y los corpúsculos polares de cilios y flagelos.
En la citocinesis animal las células descendientes se separan. En la vegetal las células quedan unidas por el fragmoplasto que permite una intercomunicación celular.
En la citocinesis animal las células descendientes se separan. En la vegetal las células quedan unidas por el fragmoplasto que permite una intercomunicación celular.
14. Indica las funciones de los siguientes orgánulos:
Centriolos: formación y organización de los filamentos que constituyen el huso acromático cuando ocurre la división del núcleo celular. Origen del corpúsculo basal o cinetocoro.
Retículo endoplasmático liso: participa en la síntesis de lípidos, en el almacenamiento de iones, en el recambio de las membranas de los orgánulos, incluyendo la membrana celular. También contiene enzimas que se encargan de la destoxificación celular.
Lisosomas: digestión intracelular de sustancias ingeridas por procesos de fagocitosis o endocitosis.
Cilios: realizan movimientos periódicos y coordinados para desplazar al alimento hacia un punto de la superficie celular e ingerirlo. Son abundantes y cortos.
Cloroplastos: son los orgánulos responsables de la obtención de energía química (glucosa) a partir de la energía luminosa por medio de la fotosíntesis en las plantas verdes.
Peroxisomas: son responsables del llamado Ciclo del Glioxilato que proporciona la energía necesaria para la germinación y el crecimiento del embrión en las semillas.
15. Indica en qué parte de la célula eucariota se realizan los siguientes procesos metabólicos detallando el lugar exacto donde se realizan:
Captación de la luz por el complejo antena: en los tilacoides de las membranas internas de los cloroplastos.
Ciclo de Calvin: en el estroma (matriz del cloroplasto).
Glucólisis: en el hialoplasma celular en condiciones anaerobias.
Fosforilación oxidativa: en las partículas F de las crestas mitocondriales.
Transporte activo: en las crestas de la membrana interna mitocondrial.
Ciclo de Krebs: en la matriz mitocondrial.
Síntesis de proteínas de secreción: en el aparato de Golgi
Síntesis de ARNr: en el nucleolo.
16. Indica las funciones de:
Vacuolas: estructuras rodeadas de membrana que sirven para mantener la turgencia celular debido a la acumulación de agua en su interior (aumento del tamaño celular). Almacén de sustancias diversas: nutritivas (sustancias de reserva de las semillas), sustancias de desecho (nicotina y opio), pigmentos (dan color a los pétalos). Tienen actividad digestiva relacionadas con los lisosomas.Peroxisomas: Estructuras rodeadas de mebrana que contienen enzimas oxidasas que generan peróxido de hidrógeno y la catalasa que lo elimina liberando oxígeno.
Lisosomas: vesículas rodeadas de membrana que contiene enzimas hidrolíticao encargados de las digestiones intracelulares. Su pH es de 5. Contiene unos 40 enzimas entre ellos nucleasas, lipasas fosfatasas, glicosilasas, etc. La membrana lisosomal es resistente a los enzimas hidrolíticos debido a que sus proteínas están muy glicosiladas.
Dependiendo de la procedencia del material digerido se distinguen dos procesos:
- Heterofagia: Digestión de material exógeno incorporado por endocitosis, pinocitosis o fagocitosis. Los productos de la digestión útiles pasan a través de la membrana al citosol.
Las sustancias no digeridas (cuerpos residuales) son eliminados de la célula por exocitosis.
- Autofagia: Digestión de material interno, es decir, de la propia célula. Se rodea el material defectuoso de las membranas del REL formando un autofagosoma. Posteriormente se fusiona con el lisosoma iniciando la digestión. Este proceso sirve para eliminar los componentes celulares defectuosos y la eliminación de tejidos y órganos durante la metamorfosis.
Glioxisomas: en las plantas se localizan peroxisomas especializados en convertir los lípidos en carbohidratos por medio del ciclo del glioxilato durante la germinación de las semillas. Los animales no poseen este ciclo, de ahí que sean incapaces de transformar los ácidos grasos en carbohidratos.
17. ¿Qué son células poliploides y polinucleadas?. ¿Cómo se originan?
- Poliploides: Cuando una célula tiene n cromosomas es haploide; sólo tiene un ejemplar de cada cromosoma. Cuando es 2n es diploide porque tiene un par de ejemplares de cada cromosoma, uno del padre, el otro de la madre. Si tiene más de dos conjuntos de cromosomas por ejemplo 3n, 4n, 5n... se dice que es poliploide.
Las células poliploides se forman cuando no se produce el reparto normal de cromosomas durante la meiosis, por lo que un gameto puede ser 2n en vez de n. Si se junta con otro gameto que le ha pasado lo mismo, saldrá un individuo 4n y si se junta con uno normal, 3n.
- Polinucleadas: Son células con más de un núcleo. Se forman cuando se produce la cariocinesis (duplicación del ADN y por consiguiente, del núcleo) sin la posterior separación del citoplasma, por lo que la célula en sí no se divide en dos y queda una célula con dos núcleos.
Si el proceso se repite sucesivas veces se formará una polinucleada.
Las células poliploides se forman cuando no se produce el reparto normal de cromosomas durante la meiosis, por lo que un gameto puede ser 2n en vez de n. Si se junta con otro gameto que le ha pasado lo mismo, saldrá un individuo 4n y si se junta con uno normal, 3n.
- Polinucleadas: Son células con más de un núcleo. Se forman cuando se produce la cariocinesis (duplicación del ADN y por consiguiente, del núcleo) sin la posterior separación del citoplasma, por lo que la célula en sí no se divide en dos y queda una célula con dos núcleos.
Si el proceso se repite sucesivas veces se formará una polinucleada.
18. Relaciona los procesos metabólicos con la estructura celular en la que ocurren:
- Ensamblaje del ARN ribosómico y proteínas ribosomales (F) a. nucleoplasma
- Glucólisis ( D) b. membrana int. mitocondrial
- Beta oxidación de los ácidos grasos (E) c. estroma del cloroplasto
- Reducción del dióxido de carbono atmosférico (C) d. citosol
- Glicosilación de proteínas (H) e. matriz mitocondrial
- Fosforilación oxidativa (B) f. nucleolo
- Oxidación del ácido pirúvico a dióxido de carbono (G) g. peroxisoma
- Reparación del ADN (A) h. aparato de Golgi
19. ¿Qué orgánulo se observa en la micrografía?. Haz un dibujo esquemático señalando sus partes e indica sus funciones.
20. Explica las diferencias estructurales entre células procariotas y eucariotas.
21. Cita una función de las siguientes estructuras:
20. Explica las diferencias estructurales entre células procariotas y eucariotas.
Vacuola Almacenar sustancias, regular la presión hidrostática
Reticulo endoplasmático liso Síntesis de lípidos, detoxificación
Aparato de Golgi Síntesis y secreción de glicoproteínas
Membrana tilacoidal Fase diurna de la fotosíntesis. Fotofosforilación
Peroxisoma Contener enzimas oxidativas y la catalasa
Retículo endoplasmático rugoso Síntesis de proteínas y su glicosilación
Lisosoma Digestión intracelular
Centriolo Movimiento celular y formación huso mitótico
Matriz mitocondrial Formación del acetil-CoA, ciclo de Krebs y beta-oxidación
Cilios Movilidad celular
Membrana mitocondrial interna Cadena resporatoria y fosforilación oxidativa
Ribosomas Sínteis de proteínas
Reticulo endoplasmático liso Síntesis de lípidos, detoxificación
Aparato de Golgi Síntesis y secreción de glicoproteínas
Membrana tilacoidal Fase diurna de la fotosíntesis. Fotofosforilación
Peroxisoma Contener enzimas oxidativas y la catalasa
Retículo endoplasmático rugoso Síntesis de proteínas y su glicosilación
Lisosoma Digestión intracelular
Centriolo Movimiento celular y formación huso mitótico
Matriz mitocondrial Formación del acetil-CoA, ciclo de Krebs y beta-oxidación
Cilios Movilidad celular
Membrana mitocondrial interna Cadena resporatoria y fosforilación oxidativa
Ribosomas Sínteis de proteínas
22. Relaciona cada estructura de la columna de la izquierda con su función en la columna de la derecha(4 puntos).
1. Peroxisoma a. Contiene enzimas hidrolasas
2. Ribosoma b. Síntesis de proteínas
3. Aparato de Golgi c. Elimina el agua oxigenada
4. Lisosoma primario d. Ensambla oligosacáridos a proteínas
5. Cloroplasto e. Organizador de microtúbulos
6. Retículo endoplasmático liso f. Ciclo de Calvin
7. Centrosoma g. Síntesis de rRNA
8. Nucleolo h. Síntesis de lípidos de membrana
Respuesta: 1c, 2b, 3d, 4a, 5f, 6h, 7e, 8g
23. Cita las principales funciones de la membrana plasmática (4 puntos).
Confiere a la célula su individualidad, barrera de permeabilidad selectiva, señalización y reconocimiento celular, funciones enzimáticas, adhesión celular.
24. Indica los orgánulos celulares en los que se realizan las siguientes funciones (4 puntos): a) digestión celular; b) síntesis de lípidos; c) síntesis de rRNA; d) ciclo de Krebs.
a) lisosoma o vacuola digestiva o fagolisosoma;
b) retículo endoplasmático liso;
c) nucléolo;
d) mitocondria.
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