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7/25/2019 APUNTE_BIOLOGIA_AMBIENTE

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I NGRESO A LAS CARRERAS:

PROFESORADO EN BIOLOGA,

L ICENCIATURA EN CIENCIAS

BIOLGICAS Y LI CENCIATURA EN

CIENCIAS AMBIENTALES

APUNTES DE INGRESO A BIOLOGIA

AO 2015


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MODULOI:

INTRODUCCION A LA BIOLOGIA


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INTRODUCCIN

Estimado alumno:

Has iniciado una nueva etapa en tu vida. El ingreso a la universidady en particular a la carrera que has elegido, constituye un nuevo desafo y un hechorelevante y significativo para tu futuro, como profesional. Por ello, este mdulo queest pensado para vos, pretende brindarte la posibilidad de rever y profundizar tusconocimientos.

CUAL SER TU COMPROMISO?

Podrs estudiar dedicndole a cada tema el tiempo y laintensidad que consideres necesario. Esto te compromete a cumplir un papel muy

activo......, es un proceso de autoaprendizaje.

Esta propuesta no intenta, sustituir a ningn libro pero s inducirte a analizarlos conceptos bsicos que te permitirn profundizar e integrar tus conocimientos.

ALGUNAS CLAVES PARA ESTUDIAR

La organizacin del tiempo es la clave del xito, as cada uno asume su propiaresponsabilidad.

La utilizacin de lminas, figuras, fotos, etc., te permiten describir las

estructuras, no te olvides, es muy importante.

Tomar notas al leer, construir tus propias sntesis, grficos, cuadros sinpticos,esquemas apuntes, etc., son claves en el aprendizaje.

La participacin activa en clases y actividades prcticas programadas,refuerzan la informacin que te proporciona este cuadernillo.

ADELNTE CON EL DESAFO Y MUCHAS FELICITACIONES!!!!!

TUS DOCENTES


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QUE ES LA CIENCIA?

La palabra Ciencia deriva del latn scientia que significa conocimiento, y constituye el

conjunto de conocimientos que se caracteriza por ser racionales, ciertos o probables,obtenidos metdicamente, sistematizados y verificables.

Qu significa cada una de estas caractersticas del Conocimiento Cientfico?

Se dice que el conocimiento cientfico es racional porque se vale de juicios yrazonamientos. En sentido amplio, se entiende por razonamiento a la facultad quepermite resolver problemas, extraer conclusiones y aprender de manera consciente de loshechos, estableciendo conexiones causales y lgicas necesarias entre ellos. Es posibledistinguir entre varios tipos de razonamiento lgico. Por ejemplo, el razonamientodeductivo, el razonamiento inductivo y el razonamiento abductivo.

En la induccin se analiza un nmero determinado de casos particulares y luego seextrae una conclusin general aplicable a todos los casos similares a los analizados.

En la deduccin, conociendo una regla general, se extraen las consecuenciasnecesarias y verificables que deberan seguirse de ser cierta una hiptesisplanteada para un caso determinado, es decir, va de lo general a lo particular.

En la abduccin se infiere un caso partiendo de una regla general, en otraspalabras se formula una hiptesis basada en hechos conocidos.

Estas tres formas de razonamiento lgico no se dan de manera separada sino integrada.Adems, el conocimiento cientfico puede ser cierto o probable, ya que su verdad puede

ser perdurable en el tiempo o no. Por ejemplo, la generacin espontnea antiguamente

era una creencia profundamente arraigada, la cual fuera descrita por Aristteles. La

observacin superficial indicaba que surgan gusanos del fango, moscas de la carne

podrida, organismos de los lugares hmedos, etc. As, la idea de que la vida se estaba

originando continuamente a partir de esos restos de materia orgnica se estableci como

lugar comn en la ciencia. Hoy en da la comunidad cientfica considera que esta teora

est plenamente refutada.

Adems, el conocimiento cientfico puede ser cierto o probable, ya que su verdad puede

ser perdurable en el tiempo o no. Por ejemplo, la generacin espontnea antiguamenteera una creencia profundamente arraigada, la cual fuera descrita por Aristteles. La

observacin superficial indicaba que surgan gusanos del fango, moscas de la carne

podrida, organismos de los lugares hmedos, etc. As, la idea de que la vida se estaba

originando continuamente a partir de esos restos de materia orgnica se estableci como

lugar comn en la ciencia. Hoy en da la comunidad cientfica considera que esta teora

est plenamente refutada.


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Experimento de Redi

Francisco Redi, mdico italiano, hizo los primeros experimentos para demostrar lafalsedad de la generacin espontnea. Logr demostrar que los gusanos que infestaban lacarne eran larvas que provenan de los huevos depositados por las moscas en la carne.Coloc trozos de carne en tres recipientes iguales, al primero lo cerr hermticamente, el

segundo lo cubri con una gasa y el tercero lo dej descubierto. Unos das despusobserv que en el frasco tapado no haba gusanos aunque la carne estaba podrida y conmal olor, en el segundo pudo observar que sobre la tela estaban los huevos de las moscasy la carne del tercer frasco tena gran cantidad de larvas y moscas. Con dicho experimentose empez a demostrar la falsedad de la teora conocida como "generacin espontnea".Origen de la vida. Museo de Historia Natural. Direccin electrnica:www.sma.df.gob.mx/mhn/index.php?op=04asomate&op01=03origen.

El conocimiento cientfico es obtenido metdicamente, a travs del Mtodo Cientfico. Entrminos generales mtodo proviene del griego meta = hacia; hodos camino, es decircamino hacia el conocimiento, entendindose por un conjunto de acciones

desarrolladas, segn un plan preestablecido, para lograr un objetivo.En la Ciencia, el mtodo cientfico es un proceso destinado a explicar fenmenos,establecer relaciones entre los hechos y enunciar leyes que expliquen estos fenmenos de

la realidad y permitan obtener conocimientos y aplicaciones tiles para el Hombre.Pero, este conocimiento cientfico no est desordenado, sino que est formado por unconjunto de ideas lgicamente ordenadas y relacionadas entre s, es decir, essistematizado, y para ser aceptado como cientfico debe ser confrontado con la realidad,es decir, debe ser verificable.

Teora de Pasteur

En 1862, Louis Pasteur, mdico francs, realiz una serie de experimentos para resolver elproblema de la generacin espontnea. Pensaba que los causantes de la putrefaccin dela materia orgnica eran los microorganismos que se encontraban en el aire. Parademostrar su teora, dise unos matraces con cuello en forma de S o de cisne, en ellos

coloc caldos nutritivos que despus hirvi hasta esterilizarlos. Posteriormente observque en el cuello de los matraces quedaban detenidos los microorganismos que flotan en elambiente, por lo que el aire que entraba en contacto con la sustancia nutritiva no lacontaminaba. Para verificar sus observaciones rompi el cuello de un matraz y al entrar el
http://www.sma.df.gob.mx/mhn/index.php?op=04asomate&op01=03origenhttp://www.sma.df.gob.mx/mhn/index.php?op=04asomate&op01=03origenhttp://www.sma.df.gob.mx/mhn/index.php?op=04asomate&op01=03origen


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aire en contacto con el caldo, los microorganismos produjeron la descomposicin de lasustancia nutritiva. De esta manera qued comprobada la falsedad de la teora de lageneracin espontnea.Origen de la vida. Museo de Historia Natural. Direccin electrnica:

www.sma.df.gob.mx/mhn/index.php?op=04asomate&op01=03origen

Cules son las caractersticas de la Ciencia?

La Ciencia se caracteriza por ser objetiva porque se basa en datos, observaciones yexperimentaciones.

Procura la generacin de ms conocimiento objetivo en forma de prediccionesconcretas, cuantitativas y comprobables referidas a hechos observables pasados,presentes y futuros respecto a algn sistema concreto.

Adems, es creativa porque desarrolla nuevas ideas, las prueba, verifica e

incorpora al conocimiento general, utilizando los principios del razonamientolgico (deduccin, induccin y abduccin).

Sin embargo, no es omnipotente ya que no resuelve todos los problemas.

Pero, utiliza diferentes mtodos y tcnicas para la adquisicin y organizacin deconocimientos sobre la estructura de un conjunto de hechos suficientementeobjetivos y accesibles a varios observadores, basndose en un criterio de verdad ycorreccin permanente.

QUE ES EL METODO CIENTIFICO?

El mtodo cientfico es un proceso destinado a explicar fenmenos, establecerrelaciones entre los hechos y enunciar leyes que expliquen los fenmenos de la realidad

y permitan obtener, con estos conocimientos, aplicaciones tiles al hombre.

Una de sus principales caractersticas es que permite repetir un determinado experimentolas veces que sea necesario, lo cual posibilita que diferentes personas, en distintassituaciones puedan analizar el mismo experimento y aportar nuevos conocimientos.


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Otra caracterstica importante es que consiste en un proceso iterativo, es decir que lospasos que lo componen se repiten una y otra vez, y a la vez creativo, porque generanuevos conocimientos.Es importante considerar que no existe un nico mtodo cientfico, sino muchosmtodos posibles. El cientfico usa mtodos definitorios, clasificatorios, estadsticos,

hipottico-deductivos, etctera.En otras palabras, cuando hablamos de mtodo cientfico, en general, nos referimos aeste conjunto de tcticas empleadas y ratificadas por la comunidad cientfica como vlidaspara construir el conocimiento cientfico.

Qu son las Hiptesis?

Las hiptesis son las posibles explicaciones que surgen para explicar un determinadohecho, deben ser formalmente correctas y estar basadas en algn conocimiento previo,

adems deben ser verificables de algn modo (ya sea a travs de una experimentacin o

no).

En sntesis, se puede decir que el mtodo cientfico permite, ante la observacin de un

hecho o fenmeno, plantearse interrogantes, formular hiptesis o conjeturas, deducir una


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serie de consecuencias que deberan seguirse si se someten a prueba las hiptesis

planteadas, en caso de ser confirmadas construir un modelo terico que explique el hecho

observado o, si la hiptesis fuera rechazada, replantearse los interrogantes, con nuevas

hiptesis y nuevas consecuencias (proceso iterativo).

INVESTIGACIN CIENTFICA EN BIOLOGA

La Biologa utiliza dos procesos esenciales de la investigacin cientfica: la ciencia del

descubrimiento y la ciencia basada en hiptesis. La ciencia del descubrimiento consiste en

su mayor parte en la descripcin de la naturaleza, y la ciencia basada en hiptesis intenta,

en general, la explicacin de la naturaleza. Sin embargo, la mayora de las preguntas

cientficas combinan ambos enfoques de investigacin.

Ciencia del Descubrimiento o Ciencia Descriptiva

Describe las estructuras y los procesos de la naturaleza con la mayor exactitud posible pormedio de la observacin cuidadosa y el anlisis de los datos. Por ejemplo, este tipo de

ciencia construy de forma gradual nuestra comprensin de la estructura celular, y

expandi nuestras bases de datos de los genomas de diversas especies.

Tipos de Datos

Los datos son los elementos de informacin en los cuales se basa la investigacin

cientfica. Estos datos, pueden ser cuantitativos (basados en nmeros) o cualitativos

(descripciones registradas). Un ejemplo de estudios basados en su mayor parte en datos

descriptivos cualitativos, es la investigacin de Jane Goodall quin pas dcadasregistrando sus observaciones sobre la conducta de los chimpancs durante una

investigacin de campo en la Selva de Gambia (frica Occidental). Adems, sus registros

escritos obtenidos mediante la observacin directa de los chimpancs, fueron

acompaados por pelculas y fotografas. Junto con estos datos cualitativos, ha obtenido

gran cantidad de datos cuantitativos sobre el comportamiento, organizado en tablas y

grficos.

Ciencia basada en las Hiptesis

Una hiptesis cientfica establece predicciones que pueden ponerse a prueba registrandoobservaciones adicionales o mediante el diseo de experimentos. Un tipo de lgica

denominada deduccin est incorporada a la ciencia basada en hiptesis. En este tipo de

razonamiento, a partir de las premisas generales extrapolamos los resultados especficos

que deberamos esperar si las premisas fueran ciertas. Por ejemplo, si todos los seres

vivos estn formados por clulas (premisa 1), y los seres humanos son organismos


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(premisa 2), los seres humanos estn constituidos por clulas (prediccin deductiva sobre

un caso especfico).

Una hiptesis adquiere credibilidad porque sobrevive a muchos intentos de refutarla

mientras que, al mismo tiempo, las pruebas experimentales van eliminando (refutando)

las hiptesis alternativas.


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HISTORIA DE LA BIOLOGIA

QUE ES LA BIOLOGA?

La biologa (del griego bios, vida, y loga, tratado, estudio, ciencia) es la ciencia que

tiene como objeto de estudio a los seres vivos.Es muy probable que el hombre fuera bilogo antes que otra cosa. Los fenmenos denacimiento, crecimiento y muerte, las plantas y los animales que le servan dealimento y vestido, su propio cuerpo, sano o enfermo, indudablemente debieron serpara l, objeto de serias consideraciones. La historia del estudio de los seres vivosremonta desde la Antigedad hasta la poca actual. Aunque el concepto de biologacomo ciencia en si misma nace en el siglo XIX, las Ciencias Biolgicas surgieron detradiciones mdicas e historia natural en la medicina del Antiguo Egipto y los trabajosde Aristteles y Galeno en el antiguo mundo grecorromano.

Durante el Renacimiento europeo y a principios de la Edad Moderna, el pensamientobiolgico experiment una revolucin en Europa, con un renovado inters hacia elempirismo y por el descubrimiento de gran cantidad de nuevos organismos. Losnaturalistas como Linneo y Buffon iniciaron la clasificacin de la diversidad de la viday el registro fsil, as como el desarrollo y el comportamiento de los organismos. Lamicroscopa revel el mundo de los microorganismos, sentando las bases de la teoracelular.

Durante los siglos XVIII y XIX, las Ciencias Biolgicas, como la Botnica y la Zoologa

que se convirtieron en disciplinas cientficas cada vez ms profesionales. Losexploradores-naturalistas, como Alexander von Humboldt investigaron la interaccinentre organismos y su entorno, y los modos en que esta relacin depende de lasituacin geogrfica, iniciando as la Biogeografa, la Ecologa y la Etologa. Losnaturalistas comenzaron a rechazar el esencialismo y a considerar la importancia dela extincin y la mutabilidad de las especies. La teora celular proporcion una nuevaperspectiva sobre los fundamentos de la vida. Estas investigaciones, as como losresultados obtenidos en los campos de la Embriologa y la Paleontologa, fueronsintetizados en la Teora de la Evolucin por seleccin natural de Charles Darwin. Elfinal del siglo XIX vio la cada de la teora de la generacin espontnea y el nacimiento

de la Teora Microbiana de la enfermedad, aunque el mecanismo de la herenciagentica fuera todava un misterio.

A principios del siglo XX, el redescubrimiento del trabajo de Mendel condujo al rpidodesarrollo de la Gentica por parte de Thomas Hunt Morgan y sus discpulos y lacombinacin de la gentica de poblaciones y la seleccin natural en la SntesisEvolutiva Moderna durante los aos 1930. Nuevas disciplinas se desarrollaron con


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rapidez, sobre todo despus de que Watson y Crick descubrieron la estructura delADN. Tras el establecimiento del Dogma Central de la Biologa Molecular y eldescifrado del cdigo gentico, la biologa se dividi fundamentalmente entre laBiologa Orgnica los campos que trabajan con organismos completos y grupos deorganismosy los campos relacionados con la Biologa Molecular y Celular. A finalesdel siglo XX nuevos campos como la genmica y la protemica invertan estatendencia, con bilogos orgnicos que usan tcnicas moleculares, y bilogosmoleculares y celulares que investigan la interaccin entre genes y el entorno, ascomo la gentica de poblaciones naturales de organismos.

OBJETO DE ESTUDIO DE LA BIOLOGIA

El estudio de la vida se extiende desde la escala microscpica de las molculas y lasclulas que constituyen los organismos hasta la escala global del Planeta vivo en sutotalidad. Actualmente, la Biologa Moderna es tan importante como inspiradora. Los

avances en la investigacin de Gentica y Biologa Molecular estn transformando laMedicina y la Agricultura. La Biologa Molecular est brindando nuevas herramientaspara campos tan diversos como la Antropologa y la Criminologa. Las Neurociencias yla Biologa Evolutiva estn dando una nueva forma a la Psicologa y la Sociologa. Losnuevos modelos de la Ecologa contribuyen a que las sociedades evalen aspectosambientales, como por ejemplo, las causas y las consecuencias biolgicas delcalentamiento global.

QU ES LA VIDA?

El fenmeno que denominamos Vida no puede definirse de forma simple con una sola

frase. Sin embargo, cualquier persona percibe que un perro, un insecto o una plantaestn vivos, mientras que una roca no los est. A lo largo de la historia se ha discutidoqu significa estar vivo.Hasta hace poco tiempo, unos 200 aos, muchos bilogos prominentes crean que lossistemas vivos son esencialmente diferentes de los sistemas no vivos, y que losprimeros contienen dentro de s un espritu vital que los capacitapara desempearactividades que no pueden ser llevadas a cabo fuera de un organismo vivo; esteconcepto se conoce como vitalismo.En el siglo XVII los vitalistas tuvieron oposicin por parte de un grupo conocido comomecanicistas. Este grupo consideraba la vida como algo muy especial pero nofundamentalmente distinto de los sistemas inanimados. Comenzaron mostrando que

el cuerpo trabaja de la misma manera que una mquina, los brazos y piernas semueven como palancas, el corazn como una bomba, los pulmones como un fuelle.Descartes fue uno de los defensores de este punto de vista.En el siglo XIX el debate se centr en si la qumica de los organismos vivos estbagobernada o no por los mismos principios que la qumica realizada en el laboratorio.Los vitalistas sostenan que las operaciones qumicas llevadas a cabo por los tejidosvivos no podan desarrollarse en el laboratorio y clasificaban a las reacciones en doscategoras: las qumicas y las vitales. Sus opositores, conocidos como


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reduccionistas, porque crean que las operaciones complejas de los sistemas vivospodan reducirse a otras ms simples y fcilmente comprensibles, lograron unavictoria parcial cuando el qumico alemn Friedrich Whler convirti una sustanciainorgnica, el cianato de amonio, en una sustancia conocida presente en los seresvivos, la urea.

Por otra parte, la postura de los vitalistas se vea fortalecida por el hallazgo de nuevoscompuestos en los tejidos vivos, nunca vistos en el mundo no vivo o inorgnico. Eneste siglo Louis Pasteur fue un exponente del vitalismo, sostena que los cambiosocurridos en la uva al transformarse en vino eran vitales porque solo podan ser

realizados por las clulas de levadura. En 1898 los qumicos Edward y Hans Buchnermostraron que una sustancia extrada de la levadura podan producir la fermentacinfuera de la clula viva, a esta sustancia se le dio el nombre de enzima derivado de

zyme, palabra griega que significa levadura o fermento. As se demostr que lasreacciones vitales son reacciones qumicas.En la actualidad se acepta que los sistemas vivos obedecen a las leyes de la qumica yla fsica, y los bilogos ya no creen en un principio vital.

TEORA ORGANICISTAPropone que las caractersticas exclusivas de los seres vivos no se deben a suconformacin sino a su organizacin. Desde esta postura la materia se organiza enniveles jerrquicos: uno no vivo (partculas elementales, tomos, molculas,macromolculas) y otro vivo dividido en organsmico (clula, tejidos, rganos,sistemas de rganos) y ecolgico (poblacin, comunidad, ecosistema y Bisfera).

CARACTERSTICAS DE LOS SERES VIVOS

A pesar de la gran diversidad de formas y tamaos observados en los seres vivos, losorganismos que pueblan este planeta comparten una serie de caractersticas que losdistinguen de los objetos inanimados. Estas caractersticas son las siguientes:

Organizacin: los seres vivos tienen una organizacin muy precisa, tal como loexpresa la TEORA CELULAR (uno de los conceptos unificadores de la biologa) launidad estructural de todos los organismos es la CLULA. La clula en s tiene unaorganizacin especfica, todas tienen tamao y formas caractersticas por lascuales pueden ser reconocidas. Algunos organismos pueden ser unicelulares yotros multicelulares.

Metabolismo: como se dijo previamente los seres vivos son sistemas semiabiertosque necesitan de materia y energa para su funcionamiento. El conjunto dereacciones fsico-qumicas que ocurren en el organismo reciben el nombre demetabolismo y comprende reacciones anablicas o anabolismo, cuando esasreacciones combinan sustancias sencillas para formar otras ms complejasalmacenando energa qumica, produciendo nuevos materiales y permitiendo elcrecimiento. En cambio, si las reacciones degradan sustancias complejas en otras


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ms simples liberando energa en el proceso, reciben el nombre de reaccionescatablicas o catabolismo.

Crecimiento y desarrollo: En algn momento de su ciclo de vida todos losorganismos crecen, este crecimiento se da por aumento del tamao celular

(hipertrofia), del nmero de clulas (hiperplasia), o de ambos procesos. En losorganismos unicelulares, como las bacterias y muchos protistas, antes de dividirsedeben duplicar su tamao. El crecimiento puede durar toda la vida del organismo,como en los rboles, o restringirse a cierta etapa y hasta cierto tamao, como en lamayora de los animales. En todos los casos, el crecimiento comprende laconversin de materiales adquiridos del medio, en molculas orgnicas especficasdel cuerpo del organismo que las capt.

Adems del crecimiento, los organismos multicelulares pasan por un proceso mscomplicado de diferenciacin y organognesis llamado desarrollo. El desarrollo

incluye todos los cambios que ocurren durante la vida de un organismo, el ser humanosin ir ms lejos se inicia como un vulo fecundado.

Homeostasis: Para mantenerse vivos y funcionar correctamente losorganismos vivos deben mantener la constancia del medio interno de sucuerpo, es decir su temperatura, pH, concentracin de electrolitos, etc., esteconjunto de procesos se denomina homeostasis.

Irritabilidad: todos los organismos son capaces de responder ante estmulos,ya sean qumicos (pH, presencia de determinadas sustancias, etc.), fsicos (luz,

temperatura) o mecnicos (presin). La respuesta al estmulo puede ser demuy variada naturaleza, e involucrar a todo el organismo o un rgano, o unapocas clulas, o activar una determinada reaccin qumica dentro de unaorganela celular.

A nivel rgano, la excesiva luz frente a los ojos producir, como respuesta inmediatarefleja, que la pupila se contraiga, cerrndose a un nivel mximo posible para evitarque la luz dae a la estructura interna del ojo y permitiendo un mejor enfoque de laimagen. En caso contrario, en el que la cantidad de luz del ambiente no fuerasuficiente para formar la imagen visual, la pupila se dilatar.

Lo que causa la piel de gallina es la contraccin de unos msculos diminutos llamadosarrectorespilorum que estn en la base de cada vello. En los humanos, y en otrosanimales mamferos, esta caracterstica se presenta como una reaccin a diversosestmulos como ser el fro, y, exclusivamente en humanos, frente a emociones fuertes.En los dems mamferos ms peludos sirve tambin para hacer que el pelaje sea mstupido, como una respuesta protectora del fro.


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Reproduccin: los seres vivos son capaces de multiplicarse y dejardescendencia, hay casos en que esta caracterstica parece no cumplirse, porejemplo, las hormigas obreras generalmente no se reproducen, sin embargo,segn los postulados de la teora celular que establece que todos los seresvivos estn formados por clulas y que todo clula procede de otra pre-existente, es fcil ver que esta propiedad tambin est presente en estos casos.

Adaptacin y evolucin: las diferentes especies, gracias al proceso de seleccinnatural, pueden adaptarse a los cambios del ambiente en el que viven yevolucionar. Este es un proceso lento que se da a lo largo de las generaciones,por eso decimos que son procesos que ocurren en las poblaciones, no en losindividuos.


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MODULOII:

NIVELES DE ORGANIZACION


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NIVELES DE ORGANIZACIN DE LA VIDA

Podemos dividir el estudio de la vida en diferentes niveles de organizacin biolgica.

Imaginemos que nos acercamos paulatinamente desde el espacio para observar cadavez ms cerca y con mayor detalle la vida en la Tierra. Nuestro destino es un BosqueHigrfilo de la provincia de Corrientes (Argentina), donde utilizaremos microscopios yotros instrumentos para examinar una hoja de Lapacho (Handroanthus heptaphyllus)hasta aproximarnos al nivel molecular.

NIVELES DE ORGANIZACIN:

NIVEL ATMICO: Es el nivel ms pequeo que existe, ya que est conformado porTOMOS, por ejemplo los Bioelementos u Oligoelementos.

NIVEL MOLECULAR: Est contitudo por los VIRUS, que son los seres ms simples,cuya estructura est formada por Molculas Orgnicas, no organizadas como enuna clula.

NIVEL ACELULAR O PROTOPLASMTICO: Son los organismos unicelularesprocariontes y eucariontes. Es el nivel ms sencillo de organizacin de unorganismo, que lleva una vida totalmente independiente. Es el nivel propio de losseres formados por una membrana que contiene en su interior una masa deprotoplasma. Dentro del protoplasma hay cuerpos especializados llamados

ORGANELOS, que cumplen cada uno con una funcin determinada, es decir queexiste una Divisin de Trabajo, pero cada Organelo celular acta coordinadamentecon los dems. Son ejemplos las Moneras y los Protistas.

NIVEL CELULAR: Son aquellos seres vivos pluricelulares. Las clulas se agrupan yse reparten las funciones entre ellas, conservando su independencia, por ejemplolos Lquenes, algas, musgos, Hongos y Esponjas.

NIVEL TISULAR: Las clulas se agrupan con otras iguales a ellas y forman gruposllamados TEJIDOS. Las actividades estn distribudas entre los distintos tejidos.

Cada tejido va cumplioendo con su funcin en el momento que le corresponde, sonejemplos los Cnidarios (hidra de agua dulce).

NIVEL DE RGANOS: Un rgano est constitudo por capas de tejidos que serenen para cumplir una funcin determinada, pro ejemplo el Estmago es unaparte diferenciada del cuerpo en donde se cumple la funcin de la digestin deciertos alimentos; para cumplir esa funcin colaboran tejidos que segregan jugos


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digestivos; tejidos que cubren externa e internamente al estmago y tejidosmusculares que le permiten realizar los movimientos para que mezclen ydesmenuzen los alimentos. Hay rganos que se encargan de digerir, rxcretar,rerpoducir, etc. por ejemplo los Platelmintos (Tenia saginata).

NIVEL DE SISTEMAS DE RGANOS: En ellos, los rganos se asocian cumpliendofunciones conjuntas y forman APARATOS o SISTEMAS. Cada rgano contribuyecon una parte del trabajo que le corresponde realizar al Sistema de rganos al cualpertenece, por ejemplo el Aparato Digestivo, Circulatorio, Excretor, Nervioso,Reproductor, etc. A este nivel pertenecen los Invertebrados Superiores:Artrpodos, Moluscos, Equinodermos, Anlidos y todos los Vertebrados: Peces,Anfibios, Reptiles, Aves y Mamferos. Entre los vegetales: las plantas Superiores(plantas con flores) y los Helechos.

INDIVIDUO: Es un ser nico e indivisible.

POBLACIN: Conjunto de individuos de la misma especie.

COMUNIDAD: Conjunto de poblaciones de diferentes especies.

BIOCENOSIS: Conjunto de Comunidades que conforman el planeta

ECOSISTEMA: Conjunto de seres biticos y abiticos que se relacionan entre s ycon el medio que los rodea.

BISFERA: Formado pro todos los biomas y el espacio exterior.


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MODULOIII

BILOGA CELULAR


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JUSTIFICACION

En el campo de la Biologa, el estudio de la clula es un tema central ynecesario en la formacin de los futuros profesionales de disciplinasrelacionadas con las ciencias biolgicas, por cuanto es un elemento

estructurante y bsico para comprender el comportamiento de los organismos,y el concepto de ser vivo como tal.

Sin embargo para los estudiantes, su aprendizaje presenta diversasdificultades, y como no forma parte del conocimiento cotidiano de sentidocomn, es un conocimiento que debe introducirse. Debido a ello, se requierede la utilizacin de diferentes estrategias didcticas y herramientas de estudiopara llevar a cabo un aprendizaje significativo.

La propuesta de este mdulo est pensada para brindarle a los ingresantes laposibilidad de rever, reforzar y tambin adquirir nuevos conocimientos

referentes al estudio de la clula.

Presenta informacin acerca de cmo estn estructuralmente organizadas lasclulas y cmo estas estructuras determinan los distintos tipos celulares.Asimismo, expone las caractersticas generales de las clulas procariotas yeucariotas y se identifican sus estructuras, sus diferencias y su funcin.

OBJETIVOS

Reconocer las caractersticas morfolgicas y estructurales quepresentan la clula y que sustentan la actividad celular en general.

Reconocer los diferentes tipos celulares que caracterizan a los seres

vivos. Desarrollar habilidades intelectuales y aplicar tcnicas de trabajo

intelectual. Desarrollar habilidades de trabajo cooperativo y participativo.

CONTENIDOS SELECCIONADOS

La clula y los seres con vida: teora celular

Tamao celular y diversidad morfolgica

Tipos celulares: clula procariota y eucariota -animal y vegetal-. Partes de una clula: membrana celular, citoplasma y ncleo. Pared

celular. Componentes celulares: estructura y funcin.

METODOLOGA DE TRABAJO


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Los alumnos trabajarn en forma individual y grupal en la realizacin de lasdiferentes actividades propuestas y la resolucin de situaciones problemticasplanteadas. Se integrarn en las mismas todos los contenidos tericos - prcticosque han sido desarrollados en el presente mdulo. Asimismo, se aplicarn tcnicasque dinamicen las actividades de los alumnos y los orienten en su realizacin. Losresultados se comunicarn a travs de la presentacin de esquemas, grficos,informes, etc.

CRITERIOS DE EVALUACIN

Los criterios de evaluacin considerados para la aprobacin del presentemdulo son:

En la comunicacin de los resultados de las diferentes situacionesproblemticas planteadas: la capacidad de sntesis y anlisisdemostradas; la comprensin e interpretacin correcta de las consignasdadas; la calidad formal en redaccin, ortografa, presentacin, yriqueza expresiva; la validez de las explicaciones, fundamentaciones ydemostraciones realizadas.

En las actividades propuestas: capacidad para observar y aplicar loobservado; el grado de adquisicin de competencias para interpretardemandas solicitadas; capacidad para transferir lo aprendido a unanueva situacin integrando conceptos y procedimientos.

La participacin activa y responsable en el desarrollo de las actividades,

dentro de un marco de cooperacin e integracin con el grupo.

El desenvolvimiento de los alumnos en las distintas jornadas. En el examen Final escrito, individual, donde se integrarn los

contenidos desarrollados en el presente mdulo:la comprensin einterpretacin correcta de las consignas dadas; el conocimiento de losconceptos y procedimientos enseados y las relaciones entre ellos; laprecisin conceptual; el anlisis y la reflexin en la elaboracin de lasrespuestas.


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FUENTES DE INFORMACIN SUGERIDA

A.

BIBLIOGRAFIA

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SOLOMON EP, BERG LR & MARTN DW. (2001). BIOLOGA. 4 EDICIN.MCGRAW-HILL INTERAMERICANA: MXICO.

B.

ENLACES DE INTERS

Estos sitios contienen informacin sobre la temtica abordada en este mdulo, quepuedes consultar:

http://www.youtube.com/watch?v=hBTImxRZrDM

http://www.youtube.com/watch?v=cX_0q9eJE9o

http://sciencestage.com/v/1495/la-clula.html

http://www.zappinternet.com/video/gasZvaRneQ/www.adnstream.tv

http://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8g

http://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8g
http://www.youtube.com/watch?v=hBTImxRZrDMhttp://www.youtube.com/watch?v=hBTImxRZrDMhttp://www.youtube.com/watch?v=cX_0q9eJE9ohttp://www.youtube.com/watch?v=cX_0q9eJE9ohttp://sciencestage.com/v/1495/la-clula.htmlhttp://sciencestage.com/v/1495/la-clula.htmlhttp://www.zappinternet.com/video/gasZvaRneQ/www.adnstream.tvhttp://www.zappinternet.com/video/gasZvaRneQ/www.adnstream.tvhttp://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8ghttp://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8ghttp://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8ghttp://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8ghttp://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8ghttp://www.youtube.com/watch?v=IKcK29LwY8ghttp://www.zappinternet.com/video/gasZvaRneQ/www.adnstream.tvhttp://sciencestage.com/v/1495/la-clula.htmlhttp://www.youtube.com/watch?v=cX_0q9eJE9ohttp://www.youtube.com/watch?v=hBTImxRZrDM


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LA UNIDAD DE LA VIDA: LA CELLA

Introduccin:

Hasta hace relativamente poco tiempo (300 aos), la ciencia no se basaba en la

observacin, pero se saba que el hombre (Aristteles) estaba formado por partes

pequeas que componan un todo, pero no se conocan debido a la falta de avances

tcnicos y al marco filosfico.

El descubrimiento del microscopio hizo posible conocer los mundos de dimensiones

nfimas, entre ellos la clula, base de la vida. Se establecan as las bases de las

modernas ciencias biolgicas, que hasta bien entrada la edad moderna se haban

fundado en las observaciones directas. Los microscopios son aparatos que, en virtud

de las leyes de formacin de imgenes pticas, permiten la observacin de pequeos

detalles de una muestra dada que a simple vista no se percibiran.

Los primeros conocimientos sobre la clula proceden de 1665, fecha en que Robert

Hooke public los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales. Dichas

observaciones se realizaron con un microscopio de 50 aumentos, que l mismo

construy. Este investigador al ver en esos tejidos unidades que se repetan a modo de

celdillas de un panal, fue el primero que llam a esas unidades de repeticin, clulas

(del latn cellulae=celdillas). Pero Hooke slo logr observar clulas muertas y por lo

tanto, no pudo describir las estructuras de su interior

Nosotros los seres humanos, somos organismos multicelulares. Sin embargo, nuestro primer instante de vidafue unicelular. La interaccin exitosa entre un vulo y un espermatozoide marc una lnea divisoria entre la vida

y la muerte.

Esa clula primera,totipotente-la clula huevo o cigoto- nos recuerda en parte, nuestra propia historia

evolutiva.

Un organismo en s mismo y la unidad anatmica y funcional de todos los seres vivos, es un asombroso universo

no igualado por la ms sofisticada maquinaria que haya podido construir la mente humana.

Dra. Mara A. Berra. (UNC)-1993.


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Qu se sabe de las clulas:

Los conceptos de materia viva y clula estn estrechamente ligados. La materia viva se

distingue de la no viva por su capacidad para metabolizar y autoperpetuarse.

Adems de contar con las estructuras que hacen posible estas dos funciones, si lamateria metaboliza y se autoperpeta por s misma, entonces se dice que est viva.

La clula es el nivel de organizacin ms pequeo de la materia que tiene la capacidad

para metabolizar y autoperpetuarse, por lo tanto, tiene vida y es la responsable de las

caractersticas vitales de los organismos.

En la clula ocurren todas las reacciones qumicas que nos ayudan a mantenernos

como individuos y como especie. Estas reacciones hacen posible la fabricacin de

nuevos materiales para crecer, reproducirse, repararse y autorregularse. Asimismo,

produce la energa necesaria para que esto suceda. Todos los seres vivos estn

formados por clulas, los organismos unicelulares son los que poseen una sola

clula, mientras que los pluricelulares poseen un nmero mayor de ellas.

Si consideramos lo anterior, podemos decir que la clula es nuestra unidad

estructural, es la unidad de funciny es la unidad de origen. Esto, finalmente es lo

que postula la Teora celular moderna. Llegar a estas conclusiones no fue trabajo fcil,se requiri de poco ms de doscientos aos y el esfuerzo de muchos investigadores

para lograrlo.

Quienes postularon la Teora celular formaron parte de este grupo y entre ellos

podemos mencionar a Robert Hooke, Ren Dutrochet, Theodor Schwann,

MathiasSchleiden y Rudolph Virchow. Es importante hacer notar que el estudio de la

clula fue posible gracias al microscopio, el cual se invent entre los aos 1550 y

1590. Aalgunos dicen que lo invent Giovanni Farber en 1550, mientras que otros

opinan que lo hizo ZacchariasJannsen hacia 1590.


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Robert Hooke, como ya se ha mencionado, fue el primero en utilizar la palabra

"clula", cuando en 1665 realizaba observaciones microscpicas de un trozo de

corcho. Las imgenes observadas por Robert Hooke fueron1:

En 1824, Ren Dutrochet, fue el primero en establecer que la clula era la unidad

bsica de la estructura, es decir, que todos los organismos estn formados por clulas.

Mathias Schleiden (1838), un botnico de origen alemn, llegaba a la conclusin de

que todos los tejidos vegetales estaban formados por clulas. Al ao siguiente, otro

alemn, el zologo Theodor Schwann extendi las conclusiones de Schleiden hacia los

animales y propuso una base celular para toda forma de vida conocida hasta esa fecha.

Finalmente Rudolf Virchow,en 1858, al hacer estudios sobre citognesis de los

procesos cancerosos lleg a la siguiente conclusin: "las clulas surgen de clulas

preexistentes"o como lo deca en su axioma "ommnicellula e cellula".

La Teora Celular, tal como se la considera hoy, puede resumirse en cuatro

proposiciones:

1. En principio, todos los organismos estn compuestos de clulas.

2. En las clulas tienen lugar las reacciones metablicas del organismo.

3. Las clulas provienen tan slo de otras clulas preexistentes.

1Extrado dehttp://www.google.com.ar
http://www.google.com.ar/http://www.google.com.ar/http://www.google.com.ar/http://www.google.com.ar/


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4. Las clulas contienen el material hereditario.

Si consideramos lo anterior, podemos decir que la clula es nuestra unidad

estructural, ya que todos los seres vivos estn formados por clulas; es la unidad de

funcin, porque de ella depende nuestro funcionamiento como organismo y es la

unidad de origen, porque no se puede concebir a un organismo vivo si no est

presente al menos una clula; concepto actual de clula.

Por sus contribuciones, Theodor Schwann y MathiasSchleiden se consideran los

fundadores de la Teora Celular Moderna.

Cmo es su forma y tamao:

Existe gran diversidad de formas celulares, que incluso pueden modificarse a lo largo

de su ciclo de vida. En cada caso, la arquitectura particular o la presencia de

estructuras singulares se deben a un proceso de diferenciacin, que le permite a una

clula o grupo de clulas cumplir con una funcin especfica. Sin embargo, la forma de

una clula puede reducirse a dos tipos:

1.

Clula de Forma Variable o Irregular: son clulas que constantemente

cambian de forma. Por ejemplo, los leucocitos en la sangre son esfricos y enlos tejidos toman diversas formas.

2. Clulas de Forma Estable, Regular o Tpica: la forma estable que adoptan las

clulas en los organismos multicelulares, se debe a la forma en que se han

adaptado para cumplir ciertas funciones en determinados tejidos u rganos.

Dichas formas son de las siguientes clases:

a) Isodiamtrica:son las que tienen sus tres dimensiones, casi iguales. Pueden ser:

Esfricas, como vulos y los cocos (bacterias).

Ovoides, como las levaduras.

Cbicas, como en el folculo tiroideo.


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b) Aplanadas: sus dimensiones son mayores que su grosor. Generalmente forman

tejidos de revestimiento, como las clulas epiteliales.

c) Alargadas: en las cuales un eje es mayor que los otros dos. Estas clulas forman

parte de ciertas mucosas que tapizan el tubo digestivo; otro ejemplo tenemos en lasfibras musculares.

d) Estrelladas:como las neuronas, que presentan varios apndices o prolongaciones

y le dan un aspecto estrellado.

ESQUEMAS DE DISTINTAS MORFOLOGAS CELULARES2

La clula son de tamao variable, por tal motivo las podemos dividir, en 3 grupos:

1.

Clulas Microscpicas: son clulas que se observan fcilmente a simple vista. Esto

obedece el gran volumen de alimentos de reserva que contienen. Por ejemplo: la yema

de huevo de las aves y reptiles, que alcanzan varios centmetros de longitud.

2. Clulas Microscpicas: observables nicamente en el microscopio por escapar al

poder de resolucin del ojo humano, (1/10 mm o 100 micrmetro es el poder de

resolucin del ojo humano). Su tamao se expresa con la unidad de medida llamada

micra o micrn. Por ejemplo: los glbulos rojos o hemates, las bacterias, los

protozoos, etc.


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3. Clulas Ultramicroscpicas: son clulas sumamente pequeas y observables

nicamente con el microscopio electrnico. En este caso se utiliza como unidad de

medida el milimicrn, que es la millonsima parte del milmetro o la milsima parte

de una micra.

La mayora de las clulas pertenecen al segundo grupo. Por qu son tan pequeas

las clulas? Las clulas deben captar nutrientes y otros materiales a travs de su

membrana plasmtica y deben eliminar los productos de desecho, generados en las

distintas reacciones metablicas rpidamente antes de que estos se acumulen hasta

niveles txicos para la supervivencia celular. Por lo tanto, las clulas son pequeas, de

modo que en ellas las molculas recorren distancias cortas, lo que acelera las

actividades celulares.

Adems, a mayor superficie celular, mayor es el transporte de molculas a travs de la

membrana, siendo importante para la continuidad de los procesos metablicos la

proporcin superficie celular sobre volumen celular.

Por otra parte, debemos recordar que en las clulas el material Gentico (localizado

en el ncleo, en clulas eucariontes), posee un rea limitada de influencia sobre el

citoplasma circundante, que es el que incrementa marcadamente su tamao durante

el crecimiento celular, siendo otra limitante del tamao celular la relacinncleo/citoplasma.


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TAMAO DE LAS CLULAS EN RELACIN Al TIPO DE MICROSCOPIO EMPLEADO3

Cmo estn organizadas las clulas:

En la clula se consideran cuatro partes fundamentales: membrana, citoplasma,

ncleoy pared celular; stas dos ltimas pueden no estar presentes en algunos tipos

celulares.

1. MEMBRANA CELULAR:

Es una estructura laminar que engloba a las clulas, define sus lmites y contribuye a

mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de stas. Adems, se asemeja a las

membranas que delimitan las organelas de clulas eucariotas. Est compuesta por una

lmina que sirve de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos

internos de la clula, y tambin le otorga proteccin mecnica.

3Extrado dehttp://www.google.com.ar/images
http://www.google.com.ar/imageshttp://www.google.com.ar/imageshttp://www.google.com.ar/imageshttp://www.google.com.ar/images


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La membrana celular mantiene separada a la clula del medio que la rodea y regula la

entrada y salida de sustancias. Est formada por fosfolpidos, protenas y, en algunos

casos, colesterol. Los fosfolpidos forman una bicapa dinmica y fluida por la cual se

desplazan lateralmente las protenas (modelo de mosaico fluido).

La cara interna de la membrana presenta protenas integrales de membrana y

protenas perifricas, que presentan actividades enzimticas, actan como receptores

de seales qumicas o participan en el transporte de sustancias. La cara externa

presenta cadenas cortas de carbohidratos unidas a protenas, que cumplen funciones

de adhesin celular y reconocimiento de molculas.

En sntesis sus funciones bsicas son:

Participacin en procesos de reconocimiento celular,

Determinacin de la forma celular,

Recepcin de informacin externa y transmisin al interior celular,

Regulacin del movimiento de materiales entre los medios intra y extracelular,

mantencin de la concentracin ptima para llevar a cabo los procesos

celulares.


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ESTRUCTURA DELA MEMBRANA PLASMTICA

(MODELO DEL MOSAICO FLUIDO)4

2. CITOPLASMA:

El citoplasma constituye el medio celular en el que ocurren procesos de biosntesis

de materiales celulares (fabricacin) y de obtencin de energa. Tambin procesos

mecnicos como el movimiento del citoplasma o ciclosis en clulas vegetales y la

emisin de seudpodos en las clulas animales dependen de las propiedades de

semilquido del citoplasma. En el citoplasma se pueden distinguir el citosol, las

organelas y el citoesqueleto.El citosol est compuesto por agua, enzimas, ARN,

protenas estructurales, inclusiones, y otras molculas; constituye cerca del 54% del

volumen de la clula.

Sus funciones son:

Sntesis de molculas orgnicas, por Ej., protenas mediante ribosomas

Transporte, almacenamiento y degradacin de molculas orgnicas, como

grasas y glucgeno.

4Extrado Biologa. George H. Fried


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3. NCLEO:

El ncleo es una estructura que se presenta en todo tipo de clula, excepto en las

clulas procariotas (bacterias y cianobacterias). Comnmente existe un ncleo por

clula, si bien algunas clulas carecen de ste (como el glbulo rojo) y otras son bi oplurinucleadas (como las clulas del msculo esqueltico).

La forma nuclear es variable dependiendo en gran parte de la forma celular, en tanto

su tamao guarda relacin con el volumen citoplasmtico, la morfologa y las

relaciones estructurales del ncleo.

Durante la interfase del ciclo vital de la clula, es un compartimiento esfrico que

contiene el ADN nuclear y asegura la sntesis de las molculas complejas que requiere

la clula. Est limitado por dos membranas concntricas que presentan poros por

donde circulan sustancias desde el citoplasma y hacia l, la membrana nuclear o

carioteca.

En las clulas eucariotas, las molculas de ADN nuclear son lineales y estn

fuertemente unidas a protenas histnicas y no histnicas. Cada molcula de ADN con

sus protenas constituye un cromosoma en la divisin celular. Cuando la clula no se

est dividiendo, los cromosomas forman una maraa de hilos delgados llamadoscromatina.

En el interior tambin se encuentra el nuclolo, lugar donde se construyen las

subunidades de los ribosomas. Tanto la cromatina como el nuclolo estn incluidos en

un medio semilquido llamado jugo nuclear, carioplasma o nucleoplasma.

Sus funciones son:

Separa el material gentico del citoplasma

Controla la sntesis de protenas.

Ensambla los ribosomas en el nucleolo.

En sntesis, es el centro de control de la actividad celular.


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ESQUEMA DEL NCLEO DE UNA CLULA5

4.

PARED CELULAR:

La pared celular es una capa rgida que se localiza en el exterior de la membrana

plasmtica en las clulas de bacterias, hongos, algas y plantas.

La pared celular se construye de diversos materiales dependiendo de la clase de

organismo. En las bacterias, la pared celular se compone de mureina o

peptidoglicanos. Entre las archaea (bacterias antiguas) se presentan paredes

celulares con distintas composiciones qumicas. Los hongos presentan paredescelulares de quitina, y las algas tienen tpicamente paredes construidas de

glicoprotenas y polisacridos. No obstante, algunas especies de algas pueden

presentar una pared celular compuesta por dixido de silicio. A menudo se

presentan otras molculas accesorias integradas en la pared celular.

Una de las caractersticas ms sobresalientes de las clulas vegetales es la

presencia de una pared celular, que tiene diversas funciones:

protege los contenidos de la clula;

da rigidez a la estructura celular;

5Extrado de Actualizaciones en Biologa Castor, Handel y Rivolta


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provee un medio poroso para la circulacin y distribucin de agua,

minerales, y otras pequeas molculas nutrientes;

adems contiene molculas especializadas que regulan el crecimiento

de la planta y la protegen de las enfermedades.

La sustancia que constituye la pared celular de las plantas es un carbohidrato: la

celulosa

ESTRUCTURA DE LA PARED CELULAR6

Cmo son internamente las clulas:

1. COMPOSICIN QUMICA DE LA CELULA

Desde el punto de vista qumico, la clula tiene unidad de composicin, es decir,

todas las clulas estn formadas por los mismos elementos qumicos, molculas,

macromolculas y agregados macromoleculares.

Algunas de las sustancias inorgnicas presentes en las clulas y que actan bajo

forma de iones (aniones y cationes) son:



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el Sodio (Na): participa en la regulacin de la presin osmtica,

transmisin del impulso nervioso, etc.

el Potasio (K): participa en la contraccin muscular, transmisin del

impulso nervioso.

el Cloro (Cl): participa en la regulacin de la presin osmtica.

el Calcio (a): constitucin de tejido seo y dientes, coagulacin

sangunea, etc.

el Fsforo (P): participa en reacciones de transferencia de energa, etc.

Otros.

Entre los componentes inorgnicos, el agua (H2O) es el ms abundante, en ella se

disuelven con facilidad la mayora de las sustancias y constituye un medio apropiado

para las reacciones qumicas que tienen lugar en las clulas.

Los componentes orgnicos estn representados por las biomolculas que pertenecen

a cuatro grupos principales:

1) Glcidos o Hidratos de Carbono,

2) Lpidos o grasas

3) Protenas y

4) cidos nucleicos.

Las biomolculas ms grandes que estn constituidas por un mayor nmero de

tomos y tienen un peso molecular ms elevado se denominan macromolculas. En

stas, las unidades moleculares de menor dimensin son los monmeros, los cuales

al unirse forman estructuras moleculares grandes y complejas: los polmeros.


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2. SISTEMAS DE ENDOMEMBRANAS

Una de las caractersticas distintivas de las clulas eucariotas respecto de las

procariotas es su alto grado de compartimentalizacin. La presencia de un ncleo bien

diferenciado, con una envoltura nuclear que confina el material gentico al interior delncleo, es slo un aspecto de la separacin espacial de funciones dentro de la

organizacin celular. El citoplasma, a su vez, se encuentra recorrido en todas

direcciones por un sistema de sacos y tbulos, cuyas paredes de membrana ofician de

lmite entre la matriz citoplasmtica y la luz o cavidad del sistema. Este conjunto de

estructuras membranosas, incluida la envoltura nuclear, se conoce como sistema de

endomembranas (SE) o sistema vacuolar citoplasmtico (SVC).

Dentro del sistema de endomembranas se distinguen los siguientes elementos:

o Retculo endoplasmtico rugosoo granular (REG o RER). Es un grupo

de cisternas aplanadas que se conectan entre s mediante tbulos.

Presente en todos los tipos celulares, se halla especialmente

desarrollado en las clulas secretoras de protenas. El REG ofrece una

cara citoslica tachonada de ribosomas, a los que debe su aspecto

rugoso.

o Retculo endoplasmtico lisoo agranular (REA o REL). Su aspecto es

ms tubular y carece de ribosomas. Es poco conspicuo en la mayora de

las clulas, pero alcanza un notable desarrollo en las clulas secretoras

de hormonas esteroides.

ESQUEMA DEL RETCULO ENDOPLASMATICO LISO Y RUGOSO7

7Extrado Biologa. George H. Fried


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o Aparato o complejo de Golgi. Constituido por sacos discoidales

apilados, como mnimo en nmero de tres, rodeados por pequeas

vesculas. Cada saco presenta una cara convexa y otra cncava, esta

ltima orientada hacia la superficie celular. En las clulas animales se

ubica tpicamente entre el ncleo y el polo secretor de la clula, en

tanto en las clulas vegetales aparece fragmentado en varios complejos

denominados dictiosomaso golgiosomas.

ESQUEMA DEL COMPLEJO DE GOLGI8

8 Extrado Biologa. George H. Fried


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o Envoltura nuclear. Doble membrana que encierra una cavidad, la

cisterna perinuclear, en directa continuidad con la luz del REL, del

cual se considera una dependencia. Al igual que ste, presenta

ribosomas sobre la cara citoslica. Durante la divisin celular se

desorganiza y se fragmenta en cisternas que se incorporan al REL. Al

finalizar la divisin, la envoltura nuclear se reconstituye a partir de

aqul.

ESTRUCTURA DE LA MEMBRANA NUCLEAR9

Funciones del sistema de endomembranas:

El sistema de endomembranas es asiento de enzimas que participan en la sntesis de

diversos tipos de macromolculas: protenas y glucoprotenas en el REG, lpidos en

el REL y glcidos complejos en el aparato de Golgi.

A la vez, el SE proporciona una va intracelular para la circulacin desus productos

y una seccin de empaquepara la exportacin de algunos de ellos (CG). Por ltimo,

maneja un sistema de seales que le permite dar a los mismos el destino final para el

cual fueron sintetizados,ya sea en el interior de la clula o en el medio extracelular.



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Algo as como un estampillado, un sistema de cdigos postales que gua a las

molculas en la direccin correcta.

3.

VACUOLAS, LISOSOMAS, ENDOSOMAS Y PEROXISOMAS

a.

VACUOLAS

Son estructuras celulares constituidas por una membrana y un contenido

interno. Existen algunas diferencias entre las vacuolas vegetales y las animales.

Las clulas vegetales suelen presentar una nica vacuola de gran tamao a

diferencia de las animales que presentan varias vacuolas y pequeas. Tienen la

funcin de: almacenar sustancias de reserva, agua, enzimas lisosmicas

y/o sustancias txicas.

Existen otras vacuolas, pero cuya funcin es muy diferente:

vacuolas pulstiles: estas extraen el agua del citoplasma y la expulsan al

exterior por transporte activo.

vacuolas digestivas: donde se produce la digestin de sustancias

nutritivas.

vacuolas excretoras: con productos de desecho, que son eliminados hacia el

exterior de la clula

b. LISOSOMAS

Son vesculas limitadas por membrana con enzimas hidrolticas en el interior;

cuya funcin es la digestin intracelular y extra celular de sustancias . Los

lisosomas son organelas relativamente grandes, formadas por el retculo

endoplasmtico rugoso (RER) y luego empaquetadas por el complejo de Golgi,que contienen enzimas hidrolticas y proteolticas que sirven para digerir los

materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a

ellos.


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c.

ENDOSOMAS

El endosoma es un organela de las clulas animales delimitada por una sola

membrana, que transporta material que se acaba de incorporar por

endocitosis. La mayor parte del material es transferido a los lisosomas para sudegradacin.

Cuando se produce la endocitosis, el material "ingerido" es englobado en una

depresin endoctica que se forma en la membrana celular y este

englobamiento se llama vescula endoctica.

d. PEROXISOMAS

Los peroxisomas son orgnulos citoplasmticos muy comunes que contienen

oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificacin

celular. Son vesculas rodeadas por una sola membrana y como la mayora de

las organelas, los peroxisomas slo se encuentran en clulas eucariotas.

ESQUEMA DE LISOSOMA Y ENDOSOMA10



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4. ORGANELAS CITOPLASMTICAS

a.

RIBOSOMAS

Son organelos no membranosos, de aspecto esfrico. Bsicamente son grnulos

pequeos, compuestos por ARN y protenas. Algunos son libres y se

encuentran suspendidos en el citoplasma, mientras que otros estn asociados a

membranas internas de la clula. Cada ribosoma est constituido por dos

subunidades: una mayory otra menor. Cada una de ellas, posee un tipo de

ARN llamado ARN ribosomal y protenas ribosomales. Pueden asociarse

varios ribosomas entre s, formando unas estructuras con forma de collar de

perlas, llamadas polirribosomas. Se relaciona con la sntesis de protenas.

ESQUEMA DE UN RIBOSOMA11

11 *Esquema Que representa un ribosoma con la subunidad menorpunteada y la subunidad mayor en blanco. (Extrado de Actualizaciones en Biologa Castor, Handel yRivolta)

* Extrado dehttp://www.google.com.ar/images


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b.

MITOCONDRIAS

Son organelos de forma esfrica, tubular u ovoide, dotados de una doble

membrana, que limita un compartimento en el que se encuentran diversas

enzimas que controlan el proceso de la respiracin celular.

Cada mitocondria consta de una membrana externa bastante permeable y otra

interna y plegada, muy impermeable. El plegamiento de la membrana interna

forma las crestas mitocondriales, cuyo fin es disponer de una mayor superficie

para realizar reacciones qumicas.

Ambas membranas estn separadas por un espacio o cmara externa, la

membrana interna con sus crestas delimita una cmara interna o matriz

mitocondrial. Presentan ADN, que convierte a estas organelas en

semiautnomosy autoduplicables.

Tienen como funciones, la sntesis de molculas de ATP, mediante la

degradacin de carbohidratos, proceso conocido como respiracin celular.

Las molculas de ATP son indispensables en la ejecucin de tareas que

requieren energa, por ejemplo, la sntesis de protenas.

Se encuentran en todo tipo de clulas eucariontes, y su nmero vara de

acuerdo a la actividad celular, siendo ms elevado en aquellas clulas que

tienen mucho gasto de energa. Por ejemplo, en clulas musculares.

ESQUEMA DE UNA MITOCONDRIA


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c.

PLASTIDOS

Son organelas caractersticos de las clulas eucariotas vegetales. Tienen forma y

tamao variados, estn envueltos por una doble membrana y tienen ribosomas

semejantes a los de las clulas procariotas. Se caracterizan por tener microgotas delpidos y por poseer material gentico propio. Los plstidos se clasifican de diferentes

maneras. Los tipos principales son:

con pigmentos: cloroplastos, y cromoplastos.

sin pigmentos: leucoplastos.

Los cloroplastos son organelas ovoides o fusiformes que poseen dos membranas. La

membrana interna encierra un fluido llamado estroma, el cual contiene pilas

interconectadas de bolsas membranosas huecas. Las bolsas individuales se llaman

tilacoides y sus superficies poseen el pigmento clorofila, molcula clave en la

fotosntesis. La membrana externa est en contacto con el citosol. Poseen ADN y

ribosomas en su estroma. Cumplen la funcin de absorber luz solar para

transformarla en energa qumica y posee los componentes necesarios para retener tal

energa en molculas de azcar. Estn presentes en protistas fotosintetizadores y

plantas.

ESQUEMA DE CLOROPLASTO12



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d.

CENTRIOLOS

Es una organela presente slo en clulas animales. Cuando la clula no est

reproducindose, posee dos centriolos (diplosoma) dispuestos perpendicularmente

entre s. Cada uno de ellos est formado por un conjunto de microtbulos dispuestosen forma radial.De aspecto fsico de estrella radiante. Se localiza en el centro justo de

la clula y se encuentra en una pequea zona llamada centrosoma, rodeada de una

masa llamada esfera atractiva.

El centriolo organiza una estructura denominada huso acromtico, que durante la

divisin celular orienta el movimiento de los cromosomas por el citoplasma. Adems,

origina el cuerpo basal, estructura que a s u vez da origen a los cilios y los flagelos

(estructuras que permiten el movimiento celular).

En las clulas vegetales est ausente, para dividirse stas utilizan un COMT (centro

organizador de microtbulos), que le permite formar el huso acromticodurante la

divisin celular.

ESQUEMA DE UN CENTRIOLO13



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5. CITOESQUELETO

Es un denso entramado de haces de fibras proteicas que se extiende a travs del

citoplasma. Est formado por tres tipos de filamentos: microtbulos, filamentos

intermediosy filamentos de actina.

El citoesqueleto tiene como funciones generales: modificar forma celular, reubicar los

organelos segn las necesidades metablicas de las clulas, desplazar la clula de un

lugar a otro, formar parte de las estructuras contrctiles de las clulas musculares, etc.

ESQUEMAS DE LOS FILAMENTOS QUE FORMAN EL CITOESQUELETO14



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ESQUEMA QUE MUESTRA EL CITOESQUELETO15

Qu tipo de clulas existen:

Todas las clulas se parecen y responden a un patrn comn por ms diversas que

sean. No obstante, las clulas se clasifican en procariotaso eucariotas, segn sus

unidades fundamentales de estructura y por la forma en que obtienen energa.

Los eucariontes son organismos cuyas clulas, llamadas eucariotas, poseen un

sistema de endomembranas (membranas internas) muy desarrollado. Estas

membranas internas forman y delimitan compartimientos y organelos donde se llevan

a cabo numerosos procesos celulares. De hecho el compartimiento ms sobresaliente,

es el ncleo, donde se localiza el ADN. Justamente, el trmino eucarionte, significa

ncleo verdadero (eu: verdadero, carion: ncleo).

En cuanto al tamao, podemos decir que en promedio una clula eucariota es diezveces mayor que una clula procariota. En relacin al ADN eucariota podemos decir,

que posee una organizacin mucho ms compleja que el ADN procariota. Los

organismos pertenecientes a los reinos protista, hongo, vegetal y animal estn

15Extrado de Actualizaciones en Biologa Castor, Handel y Rivolta


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constituidos por este tipo de clulas. A su vez, las clulas eucariontes pueden ser de

dos grandes tipos: animales y vegetales.

Las clulas procariotascarecen de ncleo y generalmente son mucho menores que

las clulas eucariotas. El ADN de estas clulas no est rodeado por una membrana,pero puede estar limitado a determinadas regiones denominadas nucleoides.

Las clulas procariotas, al igual que las clulas eucariotas, poseen una membrana

plasmtica, pero carecen de membranas internas, que formen organelos y

compartimientos. Sin embargo, en algunas clulas, la membrana plasmtica forma

laminillas fotosintticas.

Las clulas procariotas poseen una caracterstica nica, una pared de murena, por

fuera de la membrana plasmtica llamada pared celular. A este tipo de clula

pertenecen microorganismos como las bacterias, que son unicelulares, es decir, que

estn formadas por una clula.

ESTRUCTURA DE LAS CLULAS PROCARITICAS16

16Esquema de una ultraescructura de una bacteria idealizada. Enhttp://www.genomasur.com/lecturas/Guia01.htm
http://www.genomasur.com/lecturas/Guia01.htmhttp://www.genomasur.com/lecturas/Guia01.htmhttp://www.genomasur.com/lecturas/Guia01.htm


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ESTRUCTURA DE LAS CLULAS EUCARITICAS17

ESTRUCTURA DE LAS CLULAS EUCARITICAS: ANIMAL Y VEGETAL18

17Esquema de una ultraescructura de una clula animal ideal. (Extrado de Actualizaciones en BiologaCastor, Handel y Rivolta)18Extrado dehttp://www.google.com.ar/images


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ACTIVIDADES PROPUESTAS:

Actividad N 1:

Realiza la lectura del tem Cmo son internamente las clulas y:

a.

seala las ideas secundarias que encuentres en el texto.

b. elabora un resumen, utilizando esas ideas secundarias.

Actividad N 2

Elabora un mapa conceptual referido al tem del punto anterior.

Actividad N 3

De la lectura detenida del tem Qu tipo de clulas existen. Establece las diferenciasy/o semejanzas, entre ambos tipos de clulas (procariota y eucariota vegetal yanimal). Elabora un cuadro comparativo de doble entrada donde se pueda observardicha comparacin. Emplea los esquemas que aparecen en este tem.

Actividad N 4

Por ltimo, elabora una red conceptual referida al tema clula. Para elaborar esta red,slo debers elegir 18 palabras (conceptos) que surjan de la lectura de toda lainformacin abordada en este mdulo y utilizarlas en la construccin de la misma.


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MODULOIV:

MICROSCOPA


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JUSTIFICACION

El hombre en su afn de llegar siempre ms lejos en la investigacin de lanaturaleza, ha construido mltiples instrumentos que le han permitido accederall donde los sentidos no podan penetrar.

As como el telescopio abri a la humanidad las puertas de lo infinitamentegrande, el microscopio hizo posible conocer los mundos de dimensionesnfimas, entre ellos la clula, base de la vida.

La propuesta de este mdulo est pensada para brindarle a los ingresantes laposibilidad de rever, reforzar y tambin adquirir nuevos conocimientosreferentes al estudio de la microscopa.

Se realiza una introduccin al conocimiento y manejo del microscopio, uninstrumento de ptica que, en virtud de las leyes de formacin de imgenespermite ver de cerca y aumentados objetos pequeos, como las clulas, odetalles estructurales no visibles a simple vista; que escapan al poder deresolucin del ojo humano.

OBJETIVOS

Conocer las partes de un microscopio, su importancia en el desarrollode la biologa y los diferentes tipos que se emplean.

Adquirir nociones sobre su uso, mantenimiento y algunas tcnicasmicroscpicas empleadas. Desarrollar habilidades intelectuales y habilidades operativas en el

manejo del microscopio. Aplicar tcnicas de trabajo intelectual.

Desarrollar habilidades de trabajo cooperativo y participativo

CONTENIDOS SELECCIONADOS

Breve resea histrica del microscopio.

Partes de un microscopio ptico.

Manejo, uso y mantenimiento de un microscopio.

El microscopio electrnico y otros tipos de microscopios. Algunas tcnicas para el estudio celular.


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METODOLOGA DE TRABAJO

Los alumnos trabajarn en forma individual y grupal la realizacin de las diferentesactividades propuestas en el laboratorio y la resolucin de situaciones problemticasplanteadas. Se integrarn en las mismas todos los contenidos tericos - prcticos que

han sido desarrollados en el presente mdulo. Asimismo, se aplicarn tcnicas quedinamicen las actividades de los alumnos y los orienten en su realizacin. Losresultados se comunicarn a travs de la presentacin de esquemas, grficos,informes, etc.

CRITERIOS DE EVALUACIN

Los criterios de evaluacin considerados para la aprobacin del presentemdulo son:

En la comunicacin de los resultados de las diferentes situacionesproblemticas planteadas: la capacidad de sntesis y anlisisdemostradas; la comprensin e interpretacin correcta de las consignasdadas; la calidad formal en redaccin, ortografa, presentacin, yriqueza expresiva; la validez de las explicaciones, fundamentaciones ydemostraciones realizadas.

En las actividades propuestas en el laboratorio: capacidad paraobservar y aplicar lo observado; el grado de adquisicin decompetencias para interpretar demandas solicitadas; capacidad para

transferir lo aprendido a una nueva situacin integrando conceptos yprocedimientos; la habilidad operativa

La participacin activa y responsable en el desarrollo de las actividades,dentro de un marco de cooperacin e integracin con el grupo.

El desenvolvimiento de los alumnos en las distintas jornadas. En el examen Final escrito, individual, donde se integrarn los

contenidos desarrollados en el presente mdulo: la comprensin einterpretacin correcta de las consignas dadas; el conocimiento de losconceptos y procedimientos enseados y las relaciones entre ellos; laprecisin conceptual; el anlisis y la reflexin en la elaboracin de lasrespuestas.


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FUENTES DE INFORMACIN SUGERIDA

C.

BIBLIOGRAFIA

CASTRO, HANDEL Y RIVOLTA. (1991).ACTUALIZACIONES EN BIOLOGA.EUDEBA: BS. AS.

CURTIS H., BARNES, N. (2001). BIOLOGA.6 EDICIN. Panamericana:BS.AS.


CURTIS H. Y OTROS. (2006). INVITACION A LA BIOLOGA.6 EDICIN.Panamericana: BS.AS.



DE ROBERTIS, E.; HIB, J. Y PONZIO, R. (2000), BIOLOGA CELULAR YMOLECULAR DE ROBERTIS. 13 EDICIN. El ATENEO: BS.AS.

PURVES, W.K. Y OTROS. (2003). VIDA. LA CIENCIA DE LA BIOLOGA. 6EDICIN. Panamericana: BS.AS.

SOLOMN, E., VILLEE, C. (1996).BIOLOGA. 4 EDICIN.INTERAMERICANA: MEXICO.

SOLOMON EP, BERG LR & MARTN DW. (2001). BIOLOGA. 4 EDICIN.MCGRAW-HILL INTERAMERICANA: MXICO.

D.

ENLACES DE INTERS

Estos sitios contienen informacin sobre la temtica abordada en este mdulo, quepuedes consultar:

http://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aq

http://www.youtube.com/watch?v=rHs2Q26kGvk&NR=1

http://www.dailymotion.com/video/x8wxr8_mundo-microscopico_school

http://bdigital.uncu.edu.ar/fichas.php?idobjeto=2245.
http://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aqhttp://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aqhttp://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aqhttp://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aqhttp://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aqhttp://www.youtube.com/watch?v=rHs2Q26kGvk&NR=1http://www.youtube.com/watch?v=rHs2Q26kGvk&NR=1http://www.dailymotion.com/video/x8wxr8_mundo-microscopico_schoolhttp://www.dailymotion.com/video/x8wxr8_mundo-microscopico_schoolhttp://bdigital.uncu.edu.ar/fichas.php?idobjeto=2245http://bdigital.uncu.edu.ar/fichas.php?idobjeto=2245http://bdigital.uncu.edu.ar/fichas.php?idobjeto=2245http://www.dailymotion.com/video/x8wxr8_mundo-microscopico_schoolhttp://www.youtube.com/watch?v=rHs2Q26kGvk&NR=1http://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aqhttp://www.google.com.ar/search?q=MICROSCOPIA&tbo=p&tbs=vid%3A1&source=vgc&hl=es&aq


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EL MICROSCOPIO:

Introduccin:

El microscopio es un instrumento de ptica que permite ver de cerca y aumentados

objetos pequeos o detalles estructurales no visibles a simple vista, escapando alpoder de resolucin del ojo humano, (1/10 mm o 100 micrmetro es el poder deresolucin del ojo humano).

Haciendo un relevamiento bibliogrfico de cmo se llega a los actuales instrumentospticos, te podemos contar que antes de la invencin del Microscopio (gr. Micros,pequeo + skopos, observador), se desconocan los organismos invisibles a simplevista, como as tambin las estructuras finas de los animales de gran tamao.

Lo anterior te permitir darte cuenta, porqu, este instrumento es una herramientaindispensable para un estudioso de las Ciencias y en particular de la Biologa.

Si te preguntas en este momento, cules fueron? y cmo fueron evolucionando?;como as tambin, que limitaciones presentaban los primeros instrumentos pticos, esimportante ubicar los mismos en el tiempo, lo que te permitir comprender elcontexto histrico de su aparicin.

Quienes fueron los primeros microscopistas:

En el siglo XIII aproximadamente, ya se conocan las lupas de mano y lentes paralectura. El Primer microscopio formado por dos lentes separadas, se atribuye a Z.

Janssen, fabricante de lentes de Middleburg (Holanda), pero se consider a Galileo elinventor efectivo.

Marcello Malpighi (italiano, 1628 1694) fue el fundador de la AnatomaMicroscpica, tanto vegetal como animal. Cules fueron sus primeras descripciones?Observando tejidos frescos, realiz descripciones de los detalles de la Anatoma (esdecir las estructuras y/o morfologa) de los siguientes rganos:

Pulmones, hgado y bazo.

Observ los capilares sanguneos.

Descripcin de espirculos y traquea

realiz una descripcin detallada de la morfologa del gusano de seda(1669).

Antonio van Leewenhoek (Holands, 1632 1723), si bien sus microscopios eranimperfectos, si se lo compara con los estndares actuales, pero mediante cuidadosas


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manipulaciones y un buen enfoque fue capaz de ver organismos tan pequeas comolas Bacterias. Entre sus descubrimientos se pueden citar los estudios realizados en:

Corpsculos sanguneos.

Espermatozoides. Msculos estriados.

Robert Hooke: (ingls, 1635 1703), quin fue el primero en realizar descripcionessobre una lmina de corcho en un microscopio elaborado por el mismo.

Durante el siglo XVIII el microscopio sufri diversos adelantos mecnicos queaumentaron su estabilidad y su facilidad de uso, aunque no se desarrollaron mejoraspticas. Las mejoras ms importantes de la ptica surgieron en el siglo XIX, cuando en1877, Abbe publica su teora del microscopio y por encargo de Carl Zeiss mejora la

microscopa de inmersin sustituyendo el agua por aceite de cedro lo que permiteobtener aumentos de 2000 A0.

A principios de los aos 30, se haba alcanzado el limite terico para los microscopiospticos, es decir, aumentos superiores a 500X o 1000X. Sin embargo, exista un deseocientfico, de observar los detalles de estructuras celulares como el ncleo, lasmitocondrias... etc.

La palabra microscopio fue utilizada por primera vez por los componentes de la"Academia dei Lincei" una sociedad cientfica a la que perteneca Galileo y que

publicaron un trabajo sobre la observacin microscpica del aspecto de una abeja.

Las primeras publicaciones importantes en el campo de la microscopia aparecen en1660 y 1665; cuando Malpighi prueba la teora de Harvey sobre la circulacinsangunea, al observar al microscopio los capilares sanguneos y Hooke publica suobra Micrographia.

El microscopio electrnico de transmisin (T.E.M.) fue el primer tipo de microscopioelectrnico desarrollado; ste utiliza un haz de electrones en lugar de luz para enfocarla muestra consiguiendo aumentos de 100.000 X. Este microscopio, fue desarrollado

por Max Knoll y Ernst Ruska en Alemania en 1931, quines se basaron en los estudiosde Louis-Victor de Broglie acerca de las propiedades ondulatorias de loselectrones.Posteriormente, en 1942 se desarrolla el microscopio electrnico debarrido (SEM).


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Antonio van Leewenhoek (holands, 1632 1723)

Microscopio electrnico Microscopio ptico compuesto

Microscopio del siglo XVIII

Microscopio ptico simple


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Cmo es un microscopio:

Iniciamos el estudio del Microscopio y nos centraremos en el estudio del Microscopioptico. Posteriormente citaremos otros tipos de microscopios.

Podemos distinguir dos tipos de microscopios pticos: El microscopio simple o lupaque est compuesto por una sola lente oun solo sistema de lentes convergentes dando una imagen: aumentada, derechay virtual.

El microscopio compuesto que consta de dos sistemas de lentesconvergentes: ocular y objetivo, forma una imagen: aumentada, invertida yvirtual

Recientemente se descubrieron modelos ms complejos de Microscopio ptico (MO);

en los que se usan ondas de luz interferentes para resaltar las estructuras celularesinternas.

Las clulas y sus componentes celulares son tan pequeas que los MO comunes slopueden distinguir detalles gruesos de las estructuras celulares. En general,nicamente pueden observarse el contorno de las estructuras. Recin a partir delMicroscopio Electrnico (ME), cuyo empleo se difundi ampliamente en los aos 50,es que los investigadores estuvieron en condiciones de estudiar la ultra estructura delas clulas.

Cules son las partes del microscopio:

Podemos diferenciar en el MO dos partes: Te recomendamos que mires un esquemadel microscopio, a medida que vayas leyendo las diferentes partes que componen elmismo, lo en contratars al esquema en todos los libros de Biologa, motivo por el cualno lo presentamos en esta seccin. Estudiar con la figura te permitir ir viendo laintegracin funcional del instrumento para formar una buena imagen.

1. Parte mecnica: Consta de pie o base, columna o brazo, tubo, mecanismos del

movimiento, platina y subplatina.

a.

Pie: se utiliza para sostener y dar estabilidad al instrumento. Posee una ampliabase y pesada. Forma variable.

b. Columna o brazo: conecta el tubo y la platina con el pie. Contiene losmecanismos de movimiento: Tornillo macromtrico para realizar un enfoquegrueso y el tornillo micromtrico un enfoque fino.


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c.

Tubo: es un cilindro hueco unido a la columna, est destinado para llevar elocular y el objetivo. En el extremo inferior del tubo se encuentra el revlver,donde van atornillados los objetivos de diferente aumento. Por lo general unMO cuenta con 3 o 4 lentes objetivas. Los aumentos de dichos objetivos puedenser de: 4x; 10x; 40x y un objetivo de 100x de inmersin, (lo podrn diferenciarpor tener un anillo negro, ausente en los otros objetivos. Estos objetivospermitirn observar el preparado o la muestra con distintos aumentos.

d. Platina: es la superficie o plataforma sobre la cual se deposita el preparado ypresenta un orificio por donde atraviesan los rayos luminosos provenientes delcondensador e inciden sobre el preparado, y de esta manera obtener la imagenal microscopio. En la parte superior de la platina existen pinzas encargadas desostener el preparado y que estn asociadas a un mecanismo que permitemovimientos antero posterior y laterales por un sistema de tornillosaccionados por el observador.

e.

Subplatina: lleva el aparato de iluminacin: condensador, diafragma y anilloportafiltros.

2. Parte ptica: Es la parte ms importante del microscopio y est formada por el

ocular, objetivo y aparato de iluminacin.

a. Ocular: Compuesto por dos lentes convergentes: la lente inferior o colectora yla lente superior o lente ocular. Destinado a recibir la imagen del objetivo.Forma una imagen: Virtual, aumentada y derecha.

b.

Objetivo: compuesto tambin por un sistema de lentes convergentes. Formauna imagen: real, aumentada e invertida Pueden ser: Objetivos seco, es cuandouna capa de aire se interpone entre la lente frontal y el preparado. Objetivo deinmersin: una capa de lquido transparente se interpone entre la lente frontaly el preparado.

c.

Aparato de iluminacin: Est formado por el condensador, diafragma y espejo.

d. Condensador: constituido por un sistema de lentes convergentes que proyectasobre el preparado el haz que atraviesa, en forma de un amplio cono. El mscomn es el condensador de Abbe de abertura numrica de 1,20 y compuestopor dos lentes.

e.

Diafragma: est ubicado por debajo del condensador y regula la entrada de losrayos luminosos. Es accionado por medio de una palanca.


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f.

Espejo: Consta de una cara plana y otra convexa y est destinado a proyectar elhaz de rayos luminosos sobre el preparado.

Ahora un poco de prctica:

Cmo debo usar el microscopio ptico para obtener una buena imagen delpreparado a observar y evitar malos resultados debido a su incorrecto manejo:

Se inicia tomando desde la columna brazo del MO, y luego se deposita sobre la mesadonde se realizar la observacin. Se debe colocar las diferentes partes en posicincorrecta:

La platina en su posicin ms alta accionando el tornillo macromtrico.

El revlver con el objetivo de menor aumento (4x) en el retn.

El condensador colocado en su posicin ms alta.

El diafragma completamente abierto.

La fuente luminosa a 20 30 cm del espejo.

El espejo con la cara plana dirigida hacia la fuente luminosa.

El observador con una mano maneja el tornillo micromtrico y con la otra los tornillosque estn sobre la platina, para ir recorriendo los diferentes sectores del preparado.

El preparado se coloca sobre la platina con el cubreobjeto hacia arriba sujetndolo conlas pinzas y se va buscando el enfoque fino, moviendo el tornillo micromtrico. Si laluz es excesiva se cierra un poco el diafragma. Para ir variando el aumento se cambiade objetivo haciendo girar el revlver hasta que quede fijo en el retn y buscar laimagen ntida siempre moviendo el tornillo micromtrico.

Dnde se ubican los objetos a observar:

Por lo general, los objetos se encuentran sobre una placa de vidrio (porta objeto) de26x76 mm de superficie y 1 mm de espesor y cubiertos por un vidrio sumamentedelgado (cubreobjeto) de diversos tamaos pero, a ser posible, con un espesor de 0,17

mm exactamente.

Hay dos caractersticas que determinan la claridad con que puede ser visto un objetopequeo:

La capacidad de ampliacin del instrumento: que es la relacin del tamao dela imagen vista con el microscopio y el tamao real del objeto. Los mejores


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microscopio dan una ampliacin no mayor a 10.000 veces, mientras que el MEpuede hacerlo hasta 250.000 veces o ms.

Poder de resolucin: O posibilidad de observar detalles finos de una muestraobservada, como no puede determinarse en forma directa se usa un valor

proporcional al mismo y que s puede medirse: el lmite de resolucin que es lamenor distancia existente entre dos puntos situados muy cerca, de tal maneraque puedan ser vistos como distintos. En el MO el lmite de resolucin esaproximadamente de 0,2 . Cuando ms pequea sea, ms puntos se podrn

ver en la imagen y esta ser ms ntida, entonces, a Menor lmite de resolucinmayor poder de resolucin.

Aplicando la siguiente frmula te permitir obtener el Lmite de resolucin (LR)

LR= K.

Dnde:

, es una constante; = 0,61

= longitud de onda de la luz usada

AN = Apertura numrica

Apertura Numrica: Es constante para cada lente, es un valor que correspondeal objetivo y se puede obtener con la siguiente formula:

AN = .Sen de a

Donde:

= Es el ndice de refraccin del medio, que est entre el objetivo y l preparado a