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EDUCATIVA PARTICULAR ECOMUNDO
Taller de aplicación individual
Nombre del Profesor: ___________________________________________
Nombre del alumno:_____________________________________Fecha:…
Asignatura: Biología BI
TEMA N.- 2 CÉLULAS
2.1 Teoría celular
2.1.1 Resuma la teoría celular.
 los organismos vivos están compuestos por células
 la célula es la unidad viva más pequeña
 las células se forman a partir de otras células preexistentes.
2.1.2 Discuta las pruebas de la teoría celular.
TdC: en este punto se puede tratar la naturaleza de las teorías científicas, indicando
que la acumulación de pruebas hace posible que una hipótesis adquiera el rango de
teoría, que una teoría debe ser desechada cuando haya constancia de que no ofrece
una explicación completamente satisfactoria y cuáles son las pruebas necesarias para
que una teoría sea adoptada o rechazada.
a. Todos los seres vivos están compuestos por células:
Si bien la mayoría de las células eucariontes que componen a los seres vivos
poseen células con un núcleo y citoplasma, existen excepciones.
Células musculares: las células musculares poseen más de un núcleo. Se las
denomina fibras musculares.
Células de los hongos: Se las denomina hifas. Poseen numerosos núcleos
rodeados por una única membrana plasmática.
Protistas: Los protistas so organismos unicelulares en los que una sola célula
realiza todas las funciones.
b. La célula es la unidad más pequeña que tiene vida:
 La célula corresponde al menor nivel de organización capaz de realizar todas
las funciones vitales.
 La célula posee todas las estructuras necesarias para llevar a cabo las
funciones vitales.
c. Las células provienen de células preexistentes:
 Las células eucariontes se dividen por mitosis mientras que las células
procariontes se dividen por fisión binaria.
 Todas las células poseen un antecesor en común.
2.1.3 Indique que los organismos unicelulares realizan todas las funciones vitales.
Incluya los conceptos de metabolismo, respuesta, homeostasis, crecimiento,
reproducción y nutrición.
o metabolismo:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
o respuesta:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
o homeostasis:………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………
o crecimiento:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
o reproducción:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
o nutrición:
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
2.1.4 Compare los tamaños relativos de las moléculas, del grosor de la membrana
celular, de los virus, de las bacterias, de los orgánulos y de las células, utilizando las
unidades apropiadas del sistema internacional.
Se requiere una apreciación del tamaño relativo de las:
o moléculas (1 nm)
o el grosor de las membranas (10 nm)
o el tamaño de los virus (100 nm)
o bacterias (1 µm)
o orgánulos (hasta 10 µm)
o la mayoría de las células (hasta 100 µm)
TdC: todas las entidades biológicas incluidas en la lista anterior quedan fuera de
nuestra capacidad de percepción directa. Para observarlas debemos utilizar dispositivos
tecnológicos tales como el microscopio óptico o el microscopio electrónico. ¿Cabe
hacer alguna distinción entre las afirmaciones de conocimiento basadas en las
observaciones realizadas directamente con los sentidos y las basadas en las
observaciones asistidas por medios tecnológicos?
2.1.5 Calcule el número de aumentos de un dibujo y el tamaño real de los especímenes
representados en imágenes de las que se conozca el número de aumentos.
Se puede indicar el número de aumentos (por ejemplo, ×250) o señalarlo por medio de
una escala, por ejemplo:
Calcule el tamaño real de la hoja de rosal:
Indique el aumento con que se observa la imagen:
2.1.6 Explique la importancia de la proporción
superficie/volumen celular como factor limitante del tamaño celular.
Mencione el concepto de que la tasa de producción de calor/producción de
desechos/consumo de recursos de una célula es proporcional a su volumen, mientras
que la tasa de intercambio de materia y energía (calor) es proporcional a su superficie.
Pueden compararse modelos matemáticos que incluyan cubos y la variación en dicha
relación que tiene lugar conforme las caras aumentan en una unidad.
Organismo
Radio/cm
1
1
2
2
3
3
4
4
Superficie/cm2
Volumen/cm3
Relación superficie
volumen
(superficie/volumen)
o A medida que aumenta el tamaño de un organismo, la relación superficie/volumen
disminuye.
o consecuentemente disminuye la tasa de intercambio de sustancias entre el
organismo y el medio que lo rodea.
2.1.7 Indique que los organismos multicelulares presentan propiedades emergentes.
Las propiedades emergentes surgen de la interacción entre las distintas partes
componentes: el todo es más que la suma de sus partes.
La vida misma puede ser considerada como una propiedad emergente, por lo que
podría discutirse la naturaleza de la vida a la luz de esta consideración, incluyendo las
diferencias entre el mundo vivo y el mundo inerte y los problemas relacionados con las
decisiones médicas que implican determinar la muerte.
Las propiedades emergentes son la consecuencia de la interacción de las partes que
constituyen un sistema.
2.1.8 Explique cómo se diferencian las células en los organismos multicelulares para
realizar funciones especializadas expresando algunos de sus genes pero no otros.




Los organismos mulitcelulares poseen estructuras especializadas para cumplir
diferentes funciones.
Las células se diferencian para formar tejidos que se especializan en una
función.
Las células se especializan debido a que solo se expresan algunos genes dando
origen a determinadas estructuras, formas, funciones y adaptaciones.
la diferenciación de las células tiene lugar durante el desarrollo embrionario.
2.1.9 Indique que las células tronco conservan la capacidad de dividirse y que pueden
diferenciarse por diferentes vías.
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
2.1.10 Resuma un uso terapéutico de las células tronco.
Este es un campo en rápido desarrollo. En el año 2005 se emplearon células tronco
para restaurar tejidos protectores de neuronas en ratas de laboratorio, lo que produjo
sensibles mejoras en su movilidad. Se puede escoger cualquier ejemplo de uso
terapéutico de células tronco en seres humanos o en otros animales.
Objetivo general 8: la investigación con células tronco, tanto si son de seres humanos
como de otros animales, plantea problemas éticos. El uso de células tronco
embrionarias implica la muerte del embrión en estadio temprano, pero si se desarrolla la
clonación terapéutica con éxito se podría aliviar el sufrimiento de los pacientes que
sufren distintas afecciones.
Dimensión internacional: la investigación con células tronco ha venido dependiendo
del trabajo llevado a cabo por distintos equipos de científicos de muchos países que
han compartido sus resultados, acelerándose de este modo el ritmo de sus progresos.
Sin embargo, los aspectos éticos relativos a los procedimientos han llevado a
establecer restricciones a la investigación en muchos países. Los gobiernos nacionales
se ven influidos por tradiciones locales, culturales y religiosas muy diversas que afectan
al trabajo de los científicos.
TdC: este punto permite discutir las grandes oportunidades que ofrece la clonación
terapéutica y los importantes riesgos potenciales (por ejemplo, las células tronco
podrían desarrollar tumores).
Otra cuestión que se puede considerar es cómo la comunidad científica transmite la
información sobre sus trabajos a la sociedad, de forma que puedan tomarse decisiones
bien fundamentadas en relación con la investigación.
Uso de las células trono para tratar el linfoma Non-Hodgkins
1.El linfoma denominado Non- Hodgkins es un tipo de cáncer que ataca al sistema
linfático.
2. Se filtra la sangre de paciente y se extraen
de la sangre células tronco que aún no se ha
diferenciado.
3. Se eliminan las células enfermas utilizando
quimioterapia y radiación.
4. Al paciente se le transplantan células
tronco sanas.
2.2 Células procarióticas
2.2.1 Dibuje y rotule un diagrama de la estructura deEscherichia coli (E. coli) como
ejemplo de procariota.
El diagrama debe mostrar la pared celular, la membrana plasmática, el citoplasma, los
pili, los flagelos, los ribosomas y el nucleoide (región que contiene el ADN desnudo).
2.2.2 Anote las funciones de cada una de las estructuras nombradas en el diagrama del
punto 2.2.1.
o Pared celular: La pared celular no es de celulosa sino que está consituida por una
una glicoproteína.
o Membrana plasmática: Controla la entrada y salida de sustancias.
o Citoplasma: contiene las enzimas necesarias para los procesos metabólicos.
o Ribosomas: son de menor tamaño que los de las células eucariontes (70 S). Están
libres en el citoplasma. Sintetizan proteínas.
o Nucleoide: Es la región que contiene ADN. No presenta membrana nuclear. El ADN
es circular. El ADN no está asociado a proteínas.
o Flagelo: Se relaciona con el movimiento.
o Pili: Son proyecciones en forma de pelos, generalmente más numerosos que el
flagelo. Se asocian con la adhesión de las células procariontes a diferentes tipos de
superficies.
o Plásmidos: son porciones de ADN fuera del nucleoide. Los plásmidos pueden
autoduplicarse. Las bacterias pueden transferir los plásmidos de una bacteria a otra
e el proceso denominado conjugación.
2.2.3 Identifique las estructuras citadas en el punto 2.2.1 en micrografías electrónicas
de E. coli.
a)
o Se observa la membrana plasmática doble
o No se observan organelas
2.2.4 Indique que las células procarióticas se dividen por fisión binaria.
La fisión binaria es un tipo de reproducción asexual
2.3 Células eucarióticas
2.3.1 Dibuje y rotule un diagrama de la ultraestructura de una célula del hígado como
ejemplo de célula animal.
El diagrama debe mostrar:
o ribosomas libres
o retículo endoplasmático rugoso
o lisosomas
o aparato de Golgi,
o mitocondrias






N: núcleo
PM: membrana plasmática
M: mitocondrias
rER: retículo endoplasmático rugoso
GA: aparato de Golgi
L: Lisosoma
2.3.2 Anote las funciones de cada una de las estructuras nombradas en el diagrama del
punto 2.3.1.
Estructura
Núcleo
Función
Contiene a los cromosomas.
Posee una membrana doble con poros.
Controla las funciones celulares.
Membrana plasmática
Transmite la información genética.
Posee la estructura de mosaico fluido.
Mitocondrias
Regula la entrada y salida de sustancias.
Respiración aeróbica:
o formación de ATP en el ciclo de Krebs.
o cadena de transporte de electrones.
Retículo endoplasmático rugoso
Síntesis de proteínas.
Ribosomas
Transporte de proteínas por medio de
vesículas.
Síntesis de proteínas
Aparato de Golgi
Empaquetamiento de las proteínas.
Lisosomas
Digestión de sustancias.
Es una vesícula rodeada por membrana
que contienen enzimas hidrolíticas.
2.3.3 Identifique las estructuras citadas en el punto 2.3.1 en micrografías electrónicas
de células de hígado.
Núcleo
Membrana plasmática
Mitocondria
Retículo endoplasmático
Aparato de Golgi
2.3.4





Compare las células procarióticas y las
eucarióticas
Las diferencias deben incluir:
ADN desnudo frente al ADN asociado a proteínas
ADN en el citoplasma frente al ADN incluido dentro de una envoltura nuclear
ausencia de mitocondrias frente a la presencia de mitocondrias
ribosomas 70S frente a ribosomas 80S
las células eucarióticas tienen membranas internas que permiten compartimentar
sus funciones
Crtiterio
Células procariontes
Células eucariontes
2.3.5 Indique tres diferencias existentes entre las células vegetales y las animales
Criterio
Célula animal
Célula vegetal
Pared celular
Cloroplasto
Polímero para almacenar
glúcidos
Vacuola
Forma
2.3.6 Resuma dos funciones de los componentes extracelulares
o La pared de las células vegetales preserva la forma de la célula, impide una
absorción excesiva de agua y mantiene erguida la planta en contra de la fuerza de la
gravedad.
o Las células animales segregan glicoproteínas que forman la matriz extracelular. Ésta
tiene interviene en el soporte, la adhesión y el desplazamiento de las células.
2.4 Membranas
2.4.1 Dibuje y rotule un diagrama de la estructura de las membranas.
El diagrama debe incluir la bicapa fosfolipídica, colesterol, glicoproteínas y proteínas
integrales y periféricas. Utilícese el término membrana plasmática, y no membrana
celular, para la membrana que rodea al citoplasma.
Las proteínas integrales están inmersas en los fosfolípidos de la membrana, mientras
que las proteínas periféricas están insertas en su superficie. No es necesario incluir las
variaciones de composición relacionadas con el tipo de membrana.
.
Función
Estructura de la membrana
Bicapa de fosfolípidos
Proteínas integrales
Proteínas periféricas
Glicoproteínas
Colesterol
Los fosofolípidos se disponen formando
una bicapa.La cabeza polar de fosfato se
ubica hacia la parte externa mientras que
loa ácidos grasos se ubican hacia el
interior de la membrana.
Atraviesan la bicapa de fofolípidos.
Intervienen en el transporte de sustancias
a través de la membrana.
Se ubican sobre la superficie tanto interna
como externa de la membrana.
Pueden actuar como enzimas.
Actúan como receptores del sistema
inmune y de hormonas.
Determina la fluidez de la membrana.
2.4.2 Explique cómo las propiedades hidrofóbicas e hidrofílicas de los fosfolípidos
ayudan a mantener la estructura de las membranas celulares




Las cabezas de los fosolípidos son polares debido a la presencia de los grupos
fosfato. Son hidrofílicos.
Los ácidos grasos son apolares y rechazan al agua. Impiden la difusión de
moléculas polares.
Los fosfolípidos pueden desplazarse laterlamente.
El colesterol reduce la fluidez de la membrana
2.4.3 Enumere las funciones de las proteínas de membrana.
Incluya los siguientes elementos:
o sitios de unión de las hormonas
o enzimas inmovilizadas
o adhesión celular
o comunicación intercelular
o canales de transporte pasivo
o bombas de transporte activo.
2.4.4 Defina difusión y ósmosis.
o La difusión es el movimiento pasivo de las partículas desde una zona con alta
concentración hasta otra con baja concentración.
o La ósmosis es el movimiento pasivo de las moléculas de agua a través de una
membrana semipermeable, desde una zona con una baja concentración de solutos
hasta otra con mayor concentración.
2.4.5 Explique el transporte pasivo a través de las membranas por difusión simple y por
difusión facilitada
El transporte pasivo no requiere gasto de ATP.
Se realiza a favor del gradiente: las moléculas se desplazan desde el sitio en que se
encuentran en mayor concentración al de menor concentración.
El transporte pasivo puede ser:
 difusión simple: ocurre con moléculas pequeñas (oxígeno y dióxido de carbono) y
con las grandes moléculas de ácidos grasos apolares.
 difusión facilitada: ocurre con moléculas grandes y globulares que se desplazan a
través del poro de la proteína integral.
2.4.6 Explique el papel de las bombas de proteína y el ATP en el transporte activo a
través de las membranas.
El transporte activo se realiza en contra del gradiente de concentración.
Requiere ATP.
La bomba de sodio-potasio es un ejemplo de transporte activo.
2.4.7 Explique cómo las vesículas transportan sustancias dentro de una célula entre el
retículo endoplasmático rugoso, el aparato de Golgi y la membrana plasmática.
Las células sintetizan sustancias que deberán ser secretadas.
Ver animación: http://click4biology.info/c4b/2/cell2.4.htm#structure
1. La proteína se sintetiza en el retículo endoplasmático rugoso.
2. La proteína se desplaza entro del retículo endoplasmático rugoso y se modifica
durante este desplazamiento.
3. Se forma una vesicular con parte de la estructura de membrana del retículo
endoplasmático rugoso. Esta vesícula contiene en su interior a la proteína sintetizada.
4. La vesícula migra al aparato de Golgi.
5. La vesícula fusiona su membrana con la membrana del aparato de Golgi. La proteína
se libera en el interior del aparato de Golgi.
6. La proteína se modifica en el interior del aparato de Golgi..
7. Se forma una nueva vesicular con la membrana del aparato de Golgi. Esta vesícula
contiene a la proteína modificada.
8. La vesícula migra hacia la membrana plasmática y libera ala proteína por el proceso
de exocitosis.
2.4.8 Describa cómo la fluidez de la membrana permite a ésta cambiar de forma,
romperse y rehacer su forma durante la endocitosis y la exocitosis.
 Exocitosis: la vesícula se une a la membrana plasmática y las sustancias son
secretadas.
 Endocitosis: se forma una vesícula a partir de la membrana plasmática y de esta
manera las sustancias ingresan a la célula dentro de la vesícula.
Fluidez de la membrana:
Las moléculas de fosfolípidos pueden desplazarse en el sentido horizontal lo que
determina la propiedad de la membrana denominada “mosaico fluido”.
A mayor presencia de colesterol menor será la fluidez de la membrana.
2.5 División celular
2.5.1 Resuma las fases del ciclo celular, incluidas la interfase (G1, S, G2), la mitosis y
la citoquinesis.
Resumir: Exponer brevemente o a grandes rasgos.
Ciclo celular:
El crecimiento, la reproducción asexual, la reparación de tejidos y el mantenimiento son
ejemplos de procesos que requieren de la formación de células nuevas.
En las células eucarioticas se denomina mitosis a la división del núcleo para formar dos
núcleos genéticamente idénticos. Se denomina citoquinesis a la división del citoplasma
para formar dos células hijas.
Las células procarioticas se reproducen por un procesos llamado fisión binaria. En este
proceso, el único cromosoma circular se replica y cada una de las copias del
cromosoma se dirige hacia el extremo opuesto de la célula. La citoquinesis ocurre
inmediatamente después de la separación del cromosoma de su réplica.
La vida de una célula puede considerarse como una sucesión de hechos secuenciados
que se denomina ciclo celular. El ciclo celular se refiere a la serie de hechos que
ocurren entre una división celular y la siguiente en una célula eucariotica. Este ciclo se
lo puede dividir en interfase y división celular. la división celular incluye la división
nuclear (mitosis o meiosis) y la división del citoplasma (citoquinesis).
Figura Nro. 1: Ciclo celular
2.5.2 Indique que los tumores (cánceres) son el resultado de una división celular
incontrolada y que pueden desarrollarse en cualquier órgano o tejido.
Indicar: Especificar un nombre, un valor o cualquier otro tipo de respuesta breve sin
aportar explicaciones ni cálculos.
2.5.3 Indique que la interfase es un período activo de la vida de una célula en el que
tienen lugar muchas reacciones metabólicas, incluidas la síntesis de proteínas, la
replicación de ADN y un aumento en el número de mitocondrias y/o cloroplastos.
La interfase es un período activo en al vida de la célula en el que tiene lugar numerosos
procesos metabólicos incluyendo la síntesis de proteínas, la replicación del ADN y el
incremento en el número de mitocondrias y cloroplastos. No es necesariamente un
período de preparación para la mitosis dado que la células puede permanecer un largo
tiempo en interfase.
La interfase incluye tres fases:
G1
………………………………………………………………………………………………………
………………….
S: en esta fase la célula copia todo el material genético de modo que al concluir la
mitosis ambas células tiene un juego de genes completo.
G1
………………………………………………………………………………………………………
…………………
2.5.4 Describa los sucesos que tienen lugar en las cuatro fases de la mitosis (profase,
metafase, anafase y telofase).
Describir: Exponer detalladamente
Incluya el superenrollamiento de cromosomas, el ligamiento del haz de microtúbulos a
los centrómeros, la separación de centrómeros, el desplazamiento de cromosomas
hermanos a los polos opuestos y la rotura y reorganización de las membranas
nucleares.
Los libros de texto emplean de forma variable los términos cromosoma y cromátida. En
este curso, las dos moléculas de ADN formadas por la replicación del ADN se
consideran cromátidas hermanas hasta la separación de centrómeros al comienzo de la
anafase; a partir de ese momento son cromosomas individuales.
Objetivo general 7: los alumnos pueden determinar el índice mitótico y la fracción de
células que se encuentran en cada una de las fases de la mitosis. Algunos alumnos
pueden introducir datos en una base de datos. Se pueden crear diagramas circulares
con ayuda de un programa de representación gráfica. Si se utiliza uno de estos
programas para el procesamiento de datos en la evaluación interna, este uso deberá
ser conforme a las aclaraciones sobre la evaluación interna y la orientación facilitada en
relación con el uso de las TIC.
La mitosis es la división de un núcleo eucariotico para originar dos núcleos
genéticamente idénticos. Antes de que se pueda llevar a cabo la mitosis, es necesario
obtener dos copias idénticas de cada cromosoma. Inicialmente, cada cromosoma está
constituido por una molécula de ADN. antes de la mitosis, cada cromosoma se replica y
queda constituido por dos moléculas de ADN idénticas llamadas cromátides hermanas.
Si bien se trata de un proceso continuo, para su estudio se identifican las siguientes
fases: profase, metafase, anafase y telofase.
Actividad Nro. 1
Dibuja los esquemas correspondientes a cada fase da la mitosis para una célula 2n= 4.
Realiza esquemas claros con lápiz y con las referencias completas.
Dibujar: Representar mediante trazos de lápiz.
Profase:
o Superenrollamiento de los cromosomas.
o Los cromosomas son más cortos y más gruesos.
o La membrana nuclear se desorganiza y deja de ser visible al microscopio
o Los microtúbulos se van organizando desde los polos hacia el ecuador a partir de
una estructura llamada “centro organizador de los microtúbulos” hacia los
cromosomas.
o Los microtúbulos junto con el centro organizador de los mismos forman una
estructura con forma de huso denominada huso mitótico.
Metafase:
o Los microtúbulos del uso mitótico se adhieren a los cromosomas.
o Los cromosomas son desplazados hacia el plano ecuatorial de la célula.
o Una fibra del huso se adhiere a una cromátide de cada cromosoma
autoduplicado mientras que, la fibra del huso orientada hacia el polo opuesto, se
adhiere a la cromátide hermana del mismo cromosoma.
Anafase:
o Al comienzo de la anafase se separan las cromátides hermanas y las fibras del
huso mitótico las desplazan hacia los polos opuestos. Hasta ese momento, las
cromátides hermanas estaban unidas por sus centrómeros.
o La mitosis produce dos núcleos genéticamente idénticos porque las cromátides
hermanas son desplazadas hacia los polos opuestos.
o Para segurar esta separación en la anafase, las cromátides hermanas deben
permanecer unidas por sus centrómeros durante la metafase.
Telofase:
o En cada uno de los polos se reorganizan las membranas nucleares alrededor de
las cromátides que ahora se consideran cromosomas.
o Los cromosomas se desenrollan.
o Se divide el citoplasma por citoquinesis y las dos células hijas comienzan una
nueva interfase.
2.5.5 Explique cómo la mitosis produce dos núcleos idénticos.
Explicar: Exponer detalladamente las causas, razones o mecanismos de algo.
………………………………………………………………………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………
………………………………………………………………………………………………………
……………………
2.5.6 Indique que el crecimiento, el desarrollo embrionario, la reparación de tejidos y la
reproducción asexual conllevan procesos mitóticos.
Actividad Nro. 2
Indica el porcentaje de células presentes en los siguientes estadios:
Tabla Nro. 1
Estadio
Nro. de células
metafase
20
anafase
10
telofase
20
profase
40
interfase
125
Porcentaje