Biología Celular: Estructura y Función

• El módulo explorará la estructura y función de las células como unidades básicas de la vida
• Se examinarán las estructuras esenciales para la existencia de los seres vivos, desde bacterias hasta elefantes.

Objetivos

• Identificar y describir las estructuras básicas de las células procariotas y eucariotas
• Comparar y contrastar las características de las células procariotas y eucariotas
• Explicar la función de los principales orgánulos celulares
• Describir los procesos de transporte celular y su importancia
• Explicar cómo las células obtienen y utilizan energía
• Comprender la importancia de la división celular

Teoría Celular

• Es uno de los fundamentos de la biología moderna.
• La célula es la unidad básica de la vida
• Todos los seres vivos están compuestos por células o por sus productos de secreción

Principios de la teoría celular

• Todos los organismos están compuestos por células
• La célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos
• Todas las células provienen de células preexistentes por división celular
• Las células contienen información hereditaria en forma de ADN

Tipos de Células

• Células procariotas: estructura y características
• Células eucariotas: estructura y características
• Diferencias entre células procariotas y eucariotas

Células Procariotas

• Son las más simples y primitivas.
• No tienen un núcleo definido ni orgánulos membranosos
• Su ADN está en el nucleoide.
• Las bacterias y arqueas son ejemplos

Células Eucariotas

• Son más complejas y evolucionadas
• Tienen un núcleo definido que contiene el ADN
• Cuentan con orgánulos membranosos que realizan funciones específicas
• Los animales, plantas, hongos y protistas están compuestos por células eucariotas

Diferencias entre células procariotas y eucariotas

• Tamaño: Procariota (1-5 μm), Eucariota (10-100 μm)
• Núcleo: Procariota (No tiene), Eucariota (Tiene)
• Orgánulos: Procariota (No tiene), Eucariota (Tiene)
• ADN: Procariota (Circular), Eucariota (Lineal)
• Pared celular: Procariota (Presente), Eucariota (Presente en plantas y hongos)
• Ribosomas: Procariota (Pequeños), Eucariota (Grandes)

Estructura de la Célula Eucariota

• Membrana plasmática: estructura y función
• Citoplasma: composición y función
• Núcleo: estructura y función
• Orgánulos celulares

Membrana plasmática

• Rodea la célula y regula el paso de sustancias entre el interior y el exterior
• Está hecha por una doble capa de lípidos y proteínas

Citoplasma

• Es la región de la célula entre la membrana plasmática y el núcleo.
• Contiene el citoesqueleto, los orgánulos y el citosol.

Núcleo

• Es el centro de control de la célula.
• Contiene el ADN, que dirige todas las actividades celulares

Orgánulos celulares

• Mitocondrias: encargadas de la respiración celular.
• Cloroplastos: (solo en células vegetales) encargados de la fotosíntesis
• Ribosomas: encargados de la síntesis de proteínas
• Retículo endoplasmático: red de membranas para la síntesis y transporte de proteínas y lípidos
• Aparato de Golgi: modifica y empaqueta las proteínas y lípidos para su transporte
• Lisosomas: contienen enzimas digestivas que descomponen materiales de desecho
• Peroxisomas: contienen enzimas que detoxifican la célula

Funciones de los Orgánulos Celulares

• Trabajan juntos de forma coordinada para mantener la vida de la célula
• Cada orgánulo tiene una función específica, pero todos son importantes para el correcto funcionamiento celular

Transporte Celular

• Difusión: tipos y ejemplos
• Ósmosis: importancia y ejemplos
• Transporte activo: tipos y ejemplos
• ¿Cómo se regulan los procesos de transporte celular?

Difusión

• El movimiento de moléculas va de un área de mayor concentración a un área de menor concentración

Ósmosis

• El movimiento de agua se da a través de una membrana semipermeable
• El movimiento va de un área de mayor concentración de agua a un área de menor concentración de agua

Transporte activo

• El movimiento de moléculas se da a través de una membrana en contra de un gradiente de concentración
• Requiere energía

Regulación del transporte celular

• Los procesos de transporte celular están regulados por proteínas de transporte y otros mecanismos

Metabolismo Celular

• Respiración celular: etapas y importancia
• Fotosíntesis: (solo en células vegetales) etapas y importancia
• ¿Cómo obtienen energía las células?

Respiración celular

• Es el proceso por el cual la célula obtiene energía de los alimentos

Fotosíntesis

• Es el proceso por el cual las plantas capturan la energía de la luz solar
• Se usan para producir alimentos

Obtención de energía

• Las células obtienen energía a través de la respiración celular y la fotosíntesis

División Celular

• Mitosis: fases y función
• Meiosis: fases y función
• ¿Por qué es importante la división celular?

Mitosis

• Es el proceso por el cual una célula se divide en dos células hijas idénticas

Meiosis

• Es el proceso por el cual una célula se divide en cuatro células hijas con la mitad del número de cromosomas que la célula madre

Importancia de la división celular

• Es importante para el crecimiento y la reproducción de los organismos

Actividades

• Exploración de Imágenes y Videos: Observa las imágenes y videos de células procariotas y eucariotas, identifica las estructuras básicas de cada tipo de célula, compara y contrasta las características de las células procariotas y eucariotas.
• Elaboración de Maquetas: Construye maquetas de células procariotas y eucariotas, identifica y etiqueta las estructuras y orgánulos celulares, explica la función de cada estructura u orgánulo.
• Debate: Participa en un debate sobre la importancia de los procesos celulares para la vida y la salud, investiga sobre enfermedades relacionadas con el mal funcionamiento de orgánulos celulares, presenta tus conclusiones al grupo.
• Experimentos: Observa células vegetales y animales al microscopio, dibuja y describe las estructuras que observas, simula procesos de transporte celular utilizando modelos, registra tus observaciones y conclusiones.
• Investigación: Investiga sobre los avances en la investigación sobre células madre, prepara un informe sobre tu investigación, presenta tu informe al grupo.

Explora la estructura y función de las células como unidades básicas de la vida. Examina las estructuras esenciales para la existencia de los seres vivos, desde bacterias hasta elefantes. Incluye la teoría celular y sus principios fundamentales.