3ºDC ÁMBITO CIENTÍFICO- MATEMÁTICO

CIENCIAS NATURALES

TEMA 1

ORGANIZACIÓN DE LA VIDA. LA CÉLULA

INTRODUCCIÓN

Mirándonos al espejo, podemos pensar ¿qué somos realmente? Creemos que nos conocemos bien, al menos conocemos nuestro aspecto externo, nuestras reacciones normales, nuestra forma de ser…pero, ¿de qué estamos hechos?

Lo que sí sabemos es que podemos realizar muchísimas funciones, casi sin darnos cuenta. Sudamos después de correr o de bailar, podemos percibir la música y muchas veces nos trae recuerdos, somos capaces de leer, informarnos de lo que sucede alrededor…

También somos conscientes de que tenemos necesidades. Por ejemplo, comer y respirar. ¿Cómo es posible que podamos realizar todas estas funciones sin apenas ser conscientes?

Somos todo células. Un conjunto de muchísimas células: somos pluricelulares. Todas nuestras células están organizas para formar nuestro cuerpo. Por su estructura y organización, nos convierten en lo que somos todos: ORGANISMOS HUMANOS

1.- NIVELES DE ORGANIZACIÓN. “De lo más pequeño a lo más grande”

Todos los seres vivos estamos formados por células que pueden agruparse dando lugar a complejas estructuras como tejidos, órganos, etc. Las células, a su vez, están formadas por componentes más pequeños: orgánulos. Los orgánulos, a su vez, están formados por otras unidades aún menores (moléculas y átomos).

Tema 1: Organización de la vida. La célula 1

Así de menor a mayor tenemos:

Los ÁTOMOS son los componentes básicos de la materia. Los elementos químicos están formados por un único tipo de átomos, como el oxígeno (O), el carbono (C), el hierro (Fe), el calcio (Ca).

Todos los elementos químicos que existen en la naturaleza son los que aparecen en la conocida TABLA PERIÓDICA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS

Los elementos químicos se representan por símbolos químicos, es la manera abreviada que usan los científicos para escribir el nombre de los elementos. Los símbolos químicos se usan en el lenguaje especial de la química que es la formulación química. Conocer los símbolos de los elementos es útil para leer la composición que aparece en las etiquetas de muchas sustancias que utilizamos habitualmente y también para resolver crucigramas.

Los símbolos de los elementos químicos están formados por una, dos o tres letras (tres muy pocas veces), en las que SÓLO la primera es mayúscula. Por ejemplo, el símbolo del hierro es Fe, y se lee “efe e” NUNCA FE y nunca se lee “FE”

El 99% de la masa del cuerpo humano está formado únicamente por 6 elementos: carbono (C), oxígeno (O), Hidrógeno (H), Nitrógeno (N), calcio (Ca), y fósforo (P)

Una MOLÉCULA está formada por la unión de dos o más átomos. Una molécula por tanto, es simplemente un grupo de átomos. Las sustancias que llamamos compuestos están formados por moléculas: el agua (H2O),el dióxido de carbono (CO2) el azúcar, las proteínas, los lípidos, la clorofila, …

Para saber si una sustancia es un elemento o un compuesto tenemos que mirar su fórmula. Si aparece un solo símbolo, es un elemento, si hay más, se trata de un compuesto, formado por moléculas. Para saber cuántos símbolos hay, fíjate en las mayúsculas.

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La fórmula de cada compuesto nos dice qué elementos lo forman y cuántos átomos de cada elemento hay en cada una de sus moléculas.

SUSTANCIA FÓRMULAELEMENTO

COMPUESTO

FORMADO POR ÁTOMOS O

MOLÉCULAS

ELEMENTOS QUE LO

FORMAN

ÁTOMOS DE CADA

ELEMENTO

Agua H2O Compuesto MoléculasHidrógeno (H)Oxígeno (O)

2 de H1de O

Alcohol C2H6O Compuesto MoléculasCarbono (C)Hidrógeno (H)Oxígeno (O)

2 de C6 de H1 de O

Cobre Cu Elemento Átomos ------------- ----------

Sal NaCl

Xenon Xe

La CÉLULA es la unidad mínima de la vida. Es la estructura más pequeña y simple capaz de realizar las funciones vitales (nutrición, relación y reproducción).Las células están formadas por muchísimas moléculas diferentes.

Un TEJIDO es un conjunto de células que realizan una misma función. Por ejemplo el tejido muscular, el tejido adiposo…

Un ÓRGANO es el conjunto de distintos tejidos que se agrupan para realizar una determinada función. El estómago, el corazón, los pulmones… son órganos.

Un APARATO es la unión de órganos diferentes, cada uno con una función y que participan en una o varias funciones diferentes. Por ejemplo el aparato digestivo o el aparato locomotor.

ACTIVIDADES

1. Las moléculas están formadas por ________________

2. Escribe en nombre y el símbolo de 7 elementos químicos.

3. Define célula

4. En el dibujo de la hoja 1 hay una molécula: ¿Cuántos elementos la forman? ¿y cuántos átomos?

5. Dadas las siguientes sustancias, indica si son átomos o moléculas:a. Dióxido de carbono CO2

b. Fluor Fc. Nitrógeno N2

d. Glucosa C6H12O6

e. Ácido clorhídrico HCl

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6. Busca en Internet la fórmula de las siguientes sustancias e indica si están formadas por átomos o moléculas. Si están formadas por moléculas, di cuántos átomos y de qué tipo forman cada una de ellas:

a. Sacarosab. Magnesioc. Clorofilad. Potasioe. Vitamina B12

f. Colesterolg. Ácido Úrico

7. Relaciona con flechas las dos columnas:

Átomo Contiene dos o más átomosMolécula Puede alimentarseCélula Está formado por células igualesTejido Está formado por varios órganosÓrgano Componente básico de la materiaAparato Contiene varios tejidos diferentes

8. Explica con tus palabras la diferencia entre tejido, órgano y sistema.

9. Di cuáles de estos ejemplos son átomos, moléculas, células, tejidos, órganos, sistemas o aparatos:

Oxígeno – neurona – epidermis – glóbulo rojo – hígado – proteína – músculo – sistema nervioso – corazón

10. La molécula de agua consta de dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno y su fórmula química es H2O. Observa el dibujo de la molécula de agua:

Dibuja una molécula de agua oxigenada, cuya fórmula es H2 O2

11. Lee y responde.

«Las bacterias son seres vivos unicelulares de tamaño microscópico que se encuentran en todo tipo de ambientes. No todas las bacterias producen enfermedades; solo lo hacen, aproximadamente, el 1 %, las demás son útiles para la vida».

a) ¿Cuántas células tiene una bacteria?b) ¿Qué niveles de organización puede presentar una bacteria?

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2. LA CÉLULA

La célula es la unidad mínima de la vida. Es la estructura más pequeña y simple capaz de realizar las funciones vitales (nutrición, relación y reproducción).

La forma de las células en nuestro organismo es muy variable: cilíndrica, esférica, de disco…, y siempre tiene volumen.

También hay variedad en cuanto al tamaño de dichas células, pero la mayoría son tan pequeñas que no pueden ser observadas a simple vista. Para poder verlas, necesitamos microscopios.

Ahora bien, no todas las células son pequeñas. Por ejemplo, una célula nerviosa de ballena mide varios metros de longitud. Aún así, esta célula tan larga es difícil de ver porque tiene forma de hilo muy fino.

Pero sí existen células que puedes ver tú, a simple vista, en tu propia casa. Son los huevos de gallina. Un huevo de ave no es más que una célula recubierta de una cáscara dura, una célula enorme.

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2.1.- PARTES DE LA CÉLULA

Todas las células de nuestro organismo son células eucariotas. Las células eucariotas son las que poseen núcleo y numerosos orgánulos celulares.

Todas las células de los distintos tejidos del cuerpo humano, a pesar de lo diferentes que son y de las diferentes funciones que realizan, poseen la misma estructura. En las células humanas, las animales y las vegetales podemos distinguir tres partes importantes:

a) La membrana exterior o membrana plasmática que envuelve a la célulab) El citoplasma que contiene los orgánulosc) El núcleo

A) La membrana plasmática

Es una fina capa que envuelve la célula. A través de ella entran las sustancias que las células necesitan incorporar y salen las que necesita expulsar, como las sustancias de desecho.La membrana separa a la célula del medio externo que la rodea y, al mismo tiempo, actúa como una aduana: permite el paso de distintas sustancias de la célula al exterior y al revés de una forma selectiva.

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B) El citoplasma

Es el espacio que existe entre la membrana celular y el núcleo. Está ocupado por una sustancia líquida, en la que hay unas estructuras sólidas especializadas, los orgánulos celulares, que se encargan de realizar las distintas funciones de la célula.

Cada orgánulo realiza una función diferente, y entre todos consiguen que la célula realice todas sus funciones vitales:

- Los ribosomas fabrican las proteínas

- Las mitocondrias son las centrales energéticas de la célula. Se encargan de obtener energía a partir de los nutrientes que contienen los alimentos y del oxígeno que respiramos.

- El retículo endoplasmático, está tapizado por ribosomas y almacena y transporta las proteínas hasta el aparato de Golgi.

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- El Aparato de Golgi transporta proteínas y lípidos al exterior de la célula

- Los lisosomas actúan como aparato digestivo dentro de la célula. Transforman las moléculas complejas en otras más sencillas.

- Centríolos. Son dos cilindros huecos que dirigen el movimiento de la célula

C) El núcleo.

El núcleo es un espacio limitado por una membrana nuclear. En él se encuentra la información necesaria para el funcionamiento y la reproducción celular. Esta información, denominada información genética, se encuentra en los cromosomas. Los cromosomas tienen forma de bastoncillos.

Todas las células de un organismo poseen el mismo número de cromosomas. En la especie humana son 46, excepto las células reproductoras (óvulos y espermatozoides), que poseen 23.

Los cromosomas están formados por unas moléculas de una sustancia llamada ADN (Ácido DesoxirriboNucleíco). Son unas moléculas larguísimas que se enrrollan como una hélice. Son las famosísimas dobles hélices deADN.

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ACTIVIDADES

1. ¿Todas las células de una misma especie son iguales?

2. ¿Qué es una célula eucariota?

3. Indica las partes señaladas en la célula

4. ¿Qué funciones desempeña la membrana celular?

5. Relaciona con flechas cada parte de la célula de la primera columna con su función en la segunda columna:

Membrana plasmática Transporta proteínas fuera de la célula

Núcleo Dirige el movimiento de la célulaRibosomas Controla la entrada y salida de

sustanciasMitocondrias Almacena proteínasCentríolos Fabrica proteínasAparato de Golgi Produce energíaRetículo endoplasmático Dirige la actividad celular

6. Completa el siguiente crucigrama:

1.Contiene los orgánulos de la célula2.Se fabrica en los ribosomas3.Dirige la actividad celular4.Interviene en la digestión de las células5.Contiene la información genética

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2

1

3

4

5

3.- LOS TEJIDOS

Como ya hemos estudiado, las células de nuestro organismo son de diferentes tipos. Cada tipo de células desempeña una función diferente. Las células del organismo humano se organizan en tejidos, que se definen como conjuntos de células semejantes y que realizan una misma función.

3.1. TIPOS DE TEJIDOS

Existen cuatro tipos de tejidos:

A) Tejido epitelialB) Tejido conectivoC) Tejido nerviosoD) Tejido muscular

A) Tejido epitelial

Es el tejido que recubre superficies y puede tener una o varias capas de células. Las células que lo forman tienen forma geométrica (planas, cilíndricas o cúbicas).El tejido epitelial puede tener dos funciones: función de protección o función de producción de sustancias.Encontramos tejido epitelial en la epidermis , en las mucosas que recubren la nariz, el esófago…., o en las paredes de las venas y arterias.

B) Tejido conectivo

El tejido conectivo es el más abundante, sostiene la estructura del cuerpo y une y protege los órganos.

Existen distintos tipos de tejido conectivo, con distintas funciones. Entre ellos están:

El tejido conjuntivo que sirve para unir entre sí distintos tejidos y órganos. Este tejido forma por ejemplo los tendones y ligamentos

El tejido adiposo que está formado por células llenas de grasa y cumple las funciones aislante térmico, reserva de grasas y protector de algunos órganos.

El tejido cartilaginoso es el que forma los cartílagos. Es un tejido de sostén. Lo podemos encontrar en las orejas, la nariz , entre las vértebras…

El tejido óseo es el que forma los huesos

El tejido sanguíneo es el único tejido líquido. Su función es transportar sustancias.

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C) Tejido nervioso

Se ocupa de obtener, transmitir y procesar la información exterior e interior de nuestro organismo. Está formado por dos tipos de células, las neuronas y las células de la glía. El tejido nervioso forma el cerebro., los nervios, la médula espinal…

Neurona

D) Tejido muscular

Es el encargado del movimiento. Está formado por fibras musculares compuestas por células alargadas. Hay tres tipos de tejido muscular:

Tejido muscular estriado, es el encargado de los movimientos voluntarios. Forma músculos como el bíceps o el tríceps

Tejido muscular liso, es el encargado de los movimientos involuntarios. Forma las paredes de las venas y arterias, las paredes del tubo digestivo, etc.

Tejido muscular cardiaco, es el que forma el corazón.

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ACTIVIDADES

1. ¿De qué están formados los tejidos?

2. ¿Qué tipo de tejido forma la superficie de la piel?

3. ¿Qué función tiene el tejido adiposo?

4. ¿Son células o tejidos?

ConjuntivoÓseoNeuronaSangreGlóbulo rojoCélula de la mucosa nasal

5. Indica si las siguientes afirmaciones son verdaderas o falsas:

a) El organismo humano es pluricelularb) Las células de un mismo tejido realizan funciones diferentesc) El tejido adiposo se encarga de unir unos órganos con otrosd) La neurona es una de las células que forman el tejido nerviosoe) Las células del organismo humano se agrupan formando tejidosf) Todas las células que forman un tejido son idénticas.g) En el ser humano se encuentran tres tipos de tejidos: tejido epitelial, tejido

óseo y tejido muscular.

6. Completa:

Hay varios tipos de tejidos conectivos. El tejido ______________ sirve para unir entre sí en resto de tejidos, el tejido óseo forma los ________________, el tejido _____________ tiene función de sostén, el tejido adiposo almacena __________________ y sirve de aislante térmico y protector y el tejido ___________ contiene los glóbulos rojos y se encarga de transportar sustancias.

7. Indica el nombre de los distintos tejidos señalados

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8. Completa la siguiente tabla:

TEJIDO TIPO FUNCIÓNConectivo Forma los huesos

Conjuntivo

Conectivo Función de sostén

Aislante térmico

Conectivo Forma la sangre

Muscular Movimientos voluntarios

Forma el corazón

Transmite información

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4.- LOS APARATOS O SISTEMAS

Como ya hemos visto el cuerpo humano está organizado. Nuestros tejidos forman órganos, los órganos se agrupan en APARATOS.. Vamos a repasar de forma breve, los aparatos de nuestro organismo. Los clasificaremos según la función que desempeñan. Recordad que las tres funciones vitales son tres: NUTRICIÓN, RELACION Y REPRODUCCIÓN.

Aparatos que realizan la FUNCIÓN DE NUTRICIÓN: aparato digestivo, aparato respiratorio, aparato circulatorio y aparato excretor.

Aparato digestivo Aparato respiratorio Aparato excretor

Los aparatos digestivo y respiratorio captan las sustancias. El aparato circulatorio las reparte por todo el cuerpo. El aparato excretor limpia la sangre de desechos.

Aparato circulatorio

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Aparatos para realizar la FUNCIÓN DE RELACIÓN: aparato locomotor, sistema nervioso, y sistema endocrino

aparato locomotor sistema nervioso sistema endocrino

Aparatos que realiza la FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN: aparato reproductor masculino y aparato reproductor femenino.

reproductor femenino reproductor masculino

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ACTIVIDADES REPASO

1. Indica qué nivel de organización representa cada uno de los siguientes términos: mitocondria, estómago, neurona, hierro Fe, intestino delgado, vitamina D.

2. ¿Qué orgánulos de las células están implicados en la fabricación , almacenamiento y transporte de las proteínas? ¿Qué función realiza cada uno?

3. ¿Qué parte de la célula identificas en la fotografía? Explica dónde se encuentra en la célula, su composición y qué función desempeña?

4. Relaciona con flechas los siguientes órganos con el tejido que los forman:

Epidermis Tejido conjuntivoCorazón Tejido muscular lisoTendón de Aquiles Tejido muscular cardiacoEstómago Tejido muscular estriadoTrapecio Tejido nerviosoMedula espinal Tejido cartilaginosoOreja Tejido epitelial

5. Dadas las siguientes afirmaciones indica si son verdaderas o falsas y por qué

a) El cobre Cu es un elemento formado por moléculasb) Las células eucariotas son las que tienen mitocondriasc) El núcleo contiene el material genético de la célulad) Los lisosomas se sitúan encima del retículo endoplasmáticoe) Las neuronas constituyen el tejido conectivof) El tejido muscular forma el corazóng) El tejido muscular liso se encarga de los movimientos involuntarios

6. Completa:

a) Las células del organismo humano son _____________ porque tienen

núcleo

b) Todas las células humanas tiene tres partes claramente

diferenciadas___________________, __________________ y

________________

c) El material genético está formado por moléculas de ______________

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7. Completa la siguiente tabla sobre los orgánulos de la célula:

8.- Completa los niveles de organización del más sencillo al más complejo

8.- En el siguiente dibujo indica el nombre de los orgánulos

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Orgánulos Función

Retículo endoplasmático

Aparato de Golgi

Respiración celular

Síntesis de proteínas

Lisosomas

Contiene el ADN

Dirige la actividad celular

¿ES LA SANGRE UN TEJIDO?

Normalmente un tejido está formado por células unidas entre sí o que se encuentran en un material denso. Es decir, casi todos los tejidos son sólidos y compactos. Sin embargo, la sangre es una excepción, y se trata de un tejido especial, que no es sólido.

La consistencia líquida del tejido sanguíneo está directamente relacionada con su función. La sangre reparte el oxígeno y las sustancias nutritivas por todo el cuerpo, y recoge los desechos. Por tanto, se trata de un tejido que tiene que circular constantemente y por eso, obviamente, tiene que ser líquido.

El tejido sanguíneo está formado por un líquido, el plasma, y por células sanguíneas de tres tipos, los glóbulos rojos, que transportan oxígeno y dióxido de carbono, los glóbulos blancos, que forman una barrera defensiva ante las infecciones y las plaquetas, que se encargan de la coagulación de la sangre.

Como la sangre recorre todo nuestro cuerpo y transporta sustancias, el análisis de esas sustancias y de las células sanguíneas aporta mucha información sobre el estado de salud de nuestro cuerpo. De ahí la importancia médica de los análisis de sangre.

CUESTIONES SOBRE EL TEXTO:

1.- ¿Podemos considerar la sangre como un tejido?

2.- ¿Por qué tiene que ser líquida la sangre?

3.- ¿Qué elementos forman la sangre?

4.- ¿Por qué tiene tanta importancia para los médicos los análisis de sangre?

5.- Busca un poco de información: Cuando un médico pide un análisis de sangre, ¿Qué se suele analizar?

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