La Celula

TALLER DE BIOLOGIA

TEMA 2: ORGANIZACIÒN CELULAR

1. ¿El huevo es la célula más grande?

En algunos sitios de internet he leído que las células más grandes del mundo son las neuronas del sistema nervioso de la jirafa. Concretamente las de las patas, con sus larguísimos axones, podrían llegar a medir tres metros, lo cual supongo que las convierte en las más largas del reino animal.

Por supuesto, la célula más grande del mundo es el huevo de avestruz, (me refiero la yema, no al albumen). La célula más grande es el huevo de avestruz. Las células son los elementos de menor tamaño que pueden considerarse como seres vivos. Pero, asociadas y con funciones diferentes, constituyen la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo pluricelular.

El científico alemán Theodor Swann determinó, ya en el siglo XIX, que los huevos de reptiles y aves son las células reproductivas femeninas que, fecundadas, producen el espécimen. Y son células porque tienen todas las características estructurales que las definen: individualidad definida por una envoltura (la cáscara), un medio interno acuoso (la clara), la existencia de material genético (la yema) y enzimas y proteínas que favorecen un metabolismo activo.

De entre todos los huevos, el de mayor tamaño es el de avestruz, precisamente el ave de mayor tamaño. No obstante, como ente autónomo, la caulerpa es la campeona. Esta alga consta de una única célula con muchos núcleos. Crece a partir de un tallo reptante bajo el sustrato, llamado estolón, del que brotan nuevas ramificaciones. Algunas especies del Mediterráneo (como la Caulerpa prolifera) pueden superar el metro de longitud y desarrollar cientos de ramificaciones.

2. Elabore un mapa conceptual de las diferentes teorías del origen del universo y la vida como evolución celular.

3. Seleccione la teoría que para usted mejor explica el origen del universo y la vida, argumentando su postura frente a la teoría seleccionada.

Hacia una visión coherente en la que la ciencia y la religión se encuentran

Empiezo planteando la cuestión que pongo en discusión: Si la ciencia (razón) nos dice que todo el universo evoluciona por sí mismo a través de los procesos auto-organizativos de la sola materia, ¿cómo es posible comprender desde la religión (fe) que Dios sea el creador de todo?

- En primera instancia, la ciencia no tiene por qué nombrar a Dios en la evolución del universo, ella sólo explica el cómo y el qué sucede en las realidades observables y experimentables. * El evolucionismo considera que la sola materia es capaz de auto-organizarse hasta llegar a la conciencia. * El creacionismo considera que Dios es el que interfiere constantemente e incesantemente creando cada cosa. * La creación evolutiva es la visión que hoy prevalece como superación de las dos visiones anteriores y, sostiene que Dios ha creado en principio el núcleo cósmico de energía condensada con todas las leyes, incluida aquélla que hiciera posible el Big Bang, para que con éste, procesualmente, la evolución sucediera.

- En segunda instancia, la religión tampoco tiene por qué enfrentarse con la ciencia para explicar el por qué y el para qué sucede aquello que la ciencia no puede ni debe explicar desde sus paradigmas y métodos.

Cuando la ciencia explica que todo se da por evolución, no está negando la creación sostenida por la religión; cuando la religión explica que todo ha sido creado por Dios, no está negando que la creación no evolucione.

En conclusión, fe (religión) y la razón (ciencia) no dicen lo mismo ni son sinónimos, cada quien opera en su campo, sin embargo, ambas se complementan, así, concluyo: existe una creación que evolución. <<La creación evoluciona>>, es la postura, hoy, asumida por la mayoría de científicos y creyentes para explicar la evolución del universo, desechando así, por un lado, el sólo evolucionismo y, por otro, el sólo creacionismo para sostener una tercera y coherente postura que es la de la creación evolutiva.

4. Elabore un cuadro comparativo de la célula procariota, eucariota, animal y vegetal.

CUADRO COMPARATIVO DE LA CELULA ANIMAL Y VEGETAL.

DIFERENCIAS CELULA ANIMAL CELULA VEGETAL

No tiene pared celular. Tiene una pared celular al exterior de la membrana plasmática.(1)

No tiene cloroplastos. Frecuentemente tiene cloroplastos que contienen clorofila.(2)

Solo posee vacuolas pequeñas. Posee vacuolas muy grandes.(3)

Nunca tiene granos de almidón, a veces tiene de glucógeno. Frecuentemente tiene granos de almidón.(4)

Generalmente tienen forma irregular. Generalmente tiene forma regular.

SIMILITUDES Ambas poseen membrana celular que rodea la célula.

Ambas poseen citoplasma.

Ambas contienen núcleo.

Ambas contienen mitocondrias.

CUADRO COMPARATIVO DE LA CELULA PROCARIOTA Y EUCARIOTA.

CÉLULAS EUCARIOTAS CÉLULAS PROCARIOTAS

Sí tienen núcleo No tienen núcleo

Miden más de 10 micrómetros Miden menos de 10 micrómetros

Sí poseen organelos No poseen organelos

Sí tienen citoesqueleto No tienen citoesqueleto

Las hay unicelulares y pluricelulares Siempre son unicelulares

Pertenecen a los reinos Protista, Fungi, Plantae y Animalia Pertenecen a los reinos Bacteria y Archaea

Las hay de reproducción sexual y asexual. Son de reproducción asexual

5. Realice un mapa conceptual de la membrana celular.

6. Elabore un esquema de los principales elementos que explican los tipos de trasporte celular (activo y pasivo).

TRANSPORTE PASIVO Y ACTIVO A TRAVEZ DE LA MEMBRANA

PASIVO ACTIVO

7. Complete el siguiente gráfico de la membrana celular señalando las partes que la componen con su función.

Según este modelo, la membrana estaría formada por una doble capa fosfolipídica, en la cual a determinados intervalos se incluyen (“flotan”) unidades proteicas que forman un mosaico con la doble capa de lípidos. Alrededor de la mitad de los lípidos de la membrana son fosfolípidos, mientras que el resto corresponde a colesterol. Además se encuentran glucolípidos, estos compuestos son glúcidos unidos a lípidos.

Los fosfolípidos, presentan dos regiones, una porción o cabeza hidrofílica o polar orientada hacia afuera y dentro de la célula y una porción hidrofóbicas o no polar (cola) formado por dos cadenas de ácidos grasos hacia adentro (Fig. 2).

La doble capa fosfolipídica es fluida, tiene características de un líquido, hallándose, los lípidos de cada monocapa, en constante movimiento, intercambiándose de lugar constantemente. La bicapa fosfolipídica estabiliza toda la estructura de la membrana.

El colesterol que se halla en la membrana tiene la función de evitar que ésta sea muy fluida e impide que la viscosidad aumente al subir la temperatura. Es decir que regula la fluidez de la membrana, ya que esta propiedad es fundamental para el correcto funcionamiento de la membrana.

Los glúcidos se hallan solo en la porción externa de la membrana y pueden unirse a una proteína (glucoproteína) o a un lípido (glucolípido), generando de este modo una asimetría en cuanto a la composición química. Esta asimetría es fundamental en el transporte de sustancias, ya que la membrana adquiere cargas diferentes en ambos lados. Externamente es positiva e internamente negativa, lo que genera una diferencia energética entre ambas zonas (esto es muy importante, por ejemplo en la transmisión de los impulsos nerviosos). También cumplen una función muy importante como señales de reconocimiento para la interacción entre las células. Por ejemplo cuando una célula se trona cancerosa, el glúcido del glucolípido cambia, este cambio puede permitir que muchos glóbulos blancos se dirijan hacia esta célula y la eliminen.

Las proteínas están incluidas o “disueltas” en la doble capa lipídica, sobresaliendo en mayor o menor grado sobre ambas superficies. En general la composición lipídica de la membrana es más o menos la misma en todas las membranas, la cantidad y tipo de proteínas difiere notablemente. Las proteínas son las principales responsables de los distintos transportes de sustancias que ocurren a través de la membrana.

Existen dos tipos generales de proteínas de membrana:

• proteínas de membrana integrales: son aquellas que tienen regiones hidrofóbicas y penetran la bicapa fosfolipídica. Sus extremos hidrofílicos salen hacia el medio acuoso interno y externo celular.

• proteínas de membrana periféricas: son aquellas que carecen de regiones hidrofóbicas y no están embebidas en la bicapa de lípidos. Por el contrario, presentan regiones polares o cargadas que interactúan con regiones similares en partes expuestas de las proteínas o moléculas de fosfolípidos.

8. Formule un ejemplo del funcionamiento de la membrana celular a partir de un ejercicio práctico.

Ejemplo:

Persona que suda mucho y solamente bebe mucha agua que no lleva sales. ¿Tiene esto repercusión sobre los potenciales de acción?

Al sudar, sudamos gran cantidad de sales (el sudor es salado) Entonces parte del Na y del K, se nos va fuera y disminuye la cantidad de concentración de sustancias que están fuera de la célula. Se produce una Hipopotasemia, por lo que el interior se hace más negativo de la cuenta y esto produce que disminuya el potencial de membrana en reposo que se separa del umbral de descarga, y será necesario un estimulo mayor para producir el potencial de acción.

Si se toman muchas sales aumenta la concentración de Na y K fuera y para compensarlo, será necesario que aumente la concentración en el interior, que se hace más positivo. Entonces aumenta el potencial de membrana en reposo, que se aproxima al umbral de descarga, y con pequeños estímulos se provoca el potencial de acción. A esta situación se le denomina Hiperpotasemia.

Hiperpotasemia Hipopotasemia

Na+ Na+

Na+ Na+

+ +

-35 - 35

-70 -70

El potencial de membrana aumenta

El potencial de membrana disminuye

No tomar muchas sales y lo contrario no es beneficioso funcionalmente para la célula.

BIBLIOGRAFIA

• Portal, LA CELULA3: Recuperado de: http://lacelula3.wikispaces.com/FUNCIONES+DE+LA+C%C3%89LULA

• Portal Educativo, Hipertextos del área de la biología: Recuperado de: http://www.biologia.edu.ar/cel_euca/la_membrana_celular.htm

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