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NATURA 4Biología y geología

Cuarto Curso

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Índice

La genética03

La división celular02

La célula01

Las transformaciones en los ecosistemas07

La Tierra, un planeta en continuo cambio08

La tectónica de placas09ADN y biotecnología04

La evolución biológica05

Dinámica de los ecosistemas06

10 Manifestaciones de la energía interna de la Tierra

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La célula

4. La estructura de la célula

3. Los componentes de las células (II)

2. Los componentes de las células (I)

1. Interés por el mundo microscópico. La célula

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5. La célula, unidad funcional de los seres vivos

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Introducción

• La teoría celular postula que los cuerpos de todas las plantas y los animales están formados por células y productos celulares.

• Esta teoría, formulada en 1838 por los biólogos Schleiden y Schwann, se convirtió en una de las bases fundamentales de la biología.

• Gracias al microscopio electrónico, conocemos la arquitectura íntima de los orgánulos celulares y entendemos los procesos que se dan en la célula.

• Si el funcionamiento de un grupo de células se altera, todo el organismo se ve afectado.

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1. Interés por el mundo microscópico.La célula (I)

1.1. La teoría celular y su importancia en biología

1.2. La teoría celular y la estructura de los seres vivos

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1.1. La teoría celular y su importancia en biología

• Actualmente, la teoría celular se resume en los principios siguientes:

• La célula es la unidad estructural y funcional de todos los seres vivos.

• La actividad de un organismo es el resultado de la actividad de las células que lo componen.

• Toda célula procede siempre de otra célula.

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1.2. La teoría celular y la estructura de los seres vivos

• Existen miles de especies de seres unicelulares, en los que una célula constituye el organismo completo.

• Todos los organismos pluricelulares proceden de una sola célula que, tras repetidas divisiones, da lugar a grupos de células especializadas, o tejidos.

• Los órganos están formados por diferentes tejidos y realizan funciones específicas.

• Los aparatos o sistemas de órganos constan de varios órganos que contribuyen a una función determinada.

• Un organismo está formado por un conjunto de aparatos.

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2. Los componentes de las células (I)

2.1. Los niveles de organización de la materia

2.2. Los bioelementos

2.3. Las células están constituidas por moléculas

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2.1. Los niveles de organización de la materia

• La materia presenta distintos grados de organización.

• Todos los átomos están formados por protones, electrones y neutrones, pero cada átomo tiene propiedades que no están presentes en esas partículas.

• Las moléculas poseen propiedades que no tienen los átomos que las constituyen, y un organismo es más que el conjunto de átomos y moléculas de los que está compuesto.

• La célula constituye el nivel de organización en el cual aparecen las características de los seres vivos.

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2.2. Los bioelementos

• Los bioelementos son unos elementos químicos que intervienen en la constitución de las células. Se distinguen:

• Carbono, oxígeno, hidrógeno y nitrógeno, que forman aproximadamente el 99 % de la masa de la célula.

• El fósforo y el azufre, en cantidades menores. Son imprescindibles para el desarrollo de las funciones vitales.

• Hierro, cobre, cinc, yodo, sodio, potasio, flúor y los restantes bioelementos.

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2.3. Las células están constituidas por moléculas

• En la constitución de las células intervienen:

• Biomoléculas minerales o inorgánicas: agua y sales minerales.

• Biomoléculas orgánicas: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos. Sólo se encuentran en los seres vivos.

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3. Los componentes de las células (II)

3.1. Las biomoléculas orgánicas

3.2. Glúcidos o hidratos de carbono

3.3. Lípidos

3.4. Proteínas

3.5. Ácidos nucleicos

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3.1. Las biomoléculas orgánicas

• La materia que compone las células está formada por moléculas orgánicas, es decir, sin carbono.

• Todas estas moléculas se pueden agrupar en cuatro clases: glúcidos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

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3.2. Glúcidos o hidratos de carbono

• Están formados por C, H y O y se clasifican en:

• Monosacáridos. Constan de una sola molécula.

• Disacáridos. Están formados por dos moléculas de monosacáridos, como la sacarosa y la lactosa.

• Polisacáridos. No tienen sabor dulce y desempeñan funciones de almacenamiento de energía y de formación de estructuras celulares.

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3.3. Lípidos

• Los lípidos están formados por C, H y O, aunque algunos contienen también N y P. Los más importantes son:

• Las grasas o triglicéridos.

• Los fosfolípidos.

• Las ceras.

• Los terpenos.

• Los esteroides.

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3.4. Proteínas

• Las proteínas están formadas por la unión de 20 unidades diferentes de moléculas denominadas aminoácidos.

• Algunas de sus principales funciones son:

• Son componentes de las membranas y los orgánulos celulares.

• Las enzimas catalizan reacciones celulares.

• Son vehículo de transporte de ciertas moléculas.

• Regulan y coordinan procesos, como muchas hormonas.

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3.5. Ácidos nucleicos

• Están formados por la unión de componentes llamados nucleótidos.

• El ADN es la molécula portadora de la información hereditaria de la célula.

• El ARN recibe la información del ADN y se encarga de sintetizar las proteínas.

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4. La estructura de la célula

4.1. La célula, unidad de vida

4.2. Estructura de la célula eucariota

• Esquema comparativo entre una célula vegetal y una célula animal (ilustración)

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4.1. La célula, unidad de vida

• Todo organismo está formado por diminutas estructuras elementales, las células, que presentan todas las características de un ser vivo.

• La célula es la unidad fundamental, tanto de estructura como de función.

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4.2. Estructura de la célula eucariota

• Las células eucariotas son más grandes y complejas que las procariotas y pueden ser animales o vegetales.

• En la célula eucariota se distinguen:

• La membrana plasmática. Es una capa continua que rodea la célula y controla el intercambio de sustancias con el exterior.

• El citoplasma. Es el contenido de la célula, situado entre la membrana plasmática y la membrana nuclear.

• El núcleo. Es un orgánulo que dirige la actividad de la célula. Contiene un líquido, o nucleoplasma, donde se hallan el nucléolo y la cromatina.

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Esquema comparativo entre una célula vegetal y una célula animal

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5. La célula, unidad funcional de los seres vivos

5.1. La nutrición celular

5.2. El intercambio de sustancias en la célula

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5.1. La nutrición celular

• Nutrición es el conjunto de procesos mediante los cuales las células adquieren y transforman materia y energía del exterior.

• Esta función comprende el intercambio de sustancias a través de la membrana, las transformaciones químicas de las moléculas y la excreción de los productos de desecho producidos por la célula.

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5.2. El intercambio de sustancias en la célula

• El intercambio de sustancias se realiza a través de la membrana y puede llevarse a cabo de dos formas:

• Sin deformación de la membrana.

• Con deformación de la membrana.

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