La célula viva: homeostasis, transporte y reproducción celular para Bachillerato

La célula viva

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9Este fascículo constituye la versión en papel de una uni- dad de aprendizaje multimedia de Science Bits. Su contenido procede de una obra digital multimedia disponible en www.science-bits.com y su objetivo es complementar los contenidos digitales con un formato físico en papel para facilitar la labor en aulas sin un orde- nador para cada alumno.

Créditos fotográficos

Eraxion, @iStock.com (células, pág. 1 y pág. 6-7); jamesbenet, @iStock.com video (portada empezamos, pág. 8); warrengoldswain, @123rf.com (seres humanos, pág. 9); kurhan, @123rf.com (dentadura, pág. 9); Denys Prokofyev, @123rf.com (mano, pág. 9); Chad Zuber, @123rf.com (rodilla, pág. 9); Zdenka Darula, @123rf. com (cabello, pág. 9); Mercè Durfort, University of Barcelona (células, pág. 10); Dr Simon F. Park, Exploring The Invisible, http://exploringtheinvisible.com (mucosa bucal, pág. 10); Nophamon Yanyapong, @123rf.com (dentadura niña, pág. 11); Erik Reis, @123rf.com (adolescente, pág. 11); Mercè Durfort, University of Barcelona (muestras de tejido, pág. 11, 17, 18 y 19); Konstantin Kamenetskiy, @123rf.com (niña andando, pág. 13); Chee-Onn Leong, @123rf.com (células humanas, pág. 20); lamnotanorange, wikimedia.org (muestra de células humanas, pág. 20); Andres Rodriguez, @123rf.com (frío, pág. 20); My Make OU, @123rf.com (lazo por el cáncer, pág. 23); Karuna EM, @123rf.com (realizar un trabajo, pág. 24); Wavebreak Media Ltd, @123rf.com (trabajo en equipo, pág. 24); Mercè Durfort, University of Barcelona (muestras de tejido, pág. 25); BlackJack3D, @iStock.com (cadena de ADN, pág. 28); Mercè Durfort, University of Barcelona (muestras de tejido, pág. 32); szefei, 123rf.com (chica, pág. 33); Mercè Durfort, University of Barcelona (muestras de tejido, pág. 33 y 34); Antonio Guillem, @123rf.com (oxígeno, pág. 36).

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Estructura de la unidad

Portada de la unidad

Aparece destacado el título de la unidad y se presentan los objetivos de aprendizaje. Además, se facilita un índice de los con- tenidos organizados según el modelo de las 5E. En la versión digital, la portada ofrece una actividad que permite repasar los conocimientos necesarios para abor- dar la lección.

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Empezamos

En este apartado se ofrece una actividad asociada a un video disponible en la versión digital. No obstante, se proporcio- na un resumen del mismo en la primera página. A partir del video, se desarrollan una serie de actividades. Algunas de ellas pueden ser interactivas en la versión di- gital, pero siempre aparecerán preguntas de respuesta abierta.

Empezamos

Exploramos

Se trata de una actividad exploratoria y de descubrimiento para movilizar los cono- cimientos previos y compararlos con los resultados obtenidos a partir de la expe- riencia. El objetivo es realizar un aprendizaje intuitivo de los conceptos más importantes de la unidad. La versión digital ofrece recur- sos multimedia que resultan indispensa- bles para desarrollar esta actividad: simula- dores, videos, interactividades, etc.

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Estructura de la unidad

Explicamos

Se exponen de manera formal los concep- tos clave de la unidad. La versión digital ofrece una gran cantidad de recursos mul- timedia que facilitan la comprensión de las ideas expuestas. En esta versión impri- mible se incluyen los elementos gráficos que resultan indispensables y las referen- cias de los recursos digitales disponibles. La versión digital también puede incluir actividades de ampliación o de refuerzo.

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Elaboramos

En este apartado se ofrece la oportunidad de demostrar los aprendizajes adquiridos mediante su aplicación práctica. Por ello, se propone una tarea que consiste en una actividad-problema a resolver. La pro- puesta exige la aplicación de conceptos, actitudes y procedimientos aprendidos en la unidad. La versión digital puede propor- cionar herramientas multimedia, como simuladores o videos, para su desarrollo.

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Ejercicios

Cada uno de los conceptos desarrollados en el apartado «Explicamos» cuenta con ejercicios interactivos o de respuesta abierta que tienen como objetivo la con- solidación de los aprendizajes mediante la práctica. Esta versión imprimible inclu- ye todos aquellos que no corresponden a ampliaciones o refuerzos, organizados exactamente igual que los contenidos de la sección «Explicamos».

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La célula viva

Índice de la unidad

• Empezamos
• Somos células 08
• Exploramos
• Muchas y diversas células 10
• Explicamos
• La química de la vida 12
• El ser humano, un organismo pluricelular 13
• Las células humanas 13
• Los orgánulos de las células humanas 14
• Los complejos macromoleculares de las células humanas 14
• El núcleo y el material genético 15
• Células diferentes 15
• Tejidos, órganos, aparatos y sistemas 16
• Principales tejidos del cuerpo humano 17
• El tejido epitelial 18
• El tejido conectivo 18
• El tejido muscular 19
• El tejido nervioso 19
• La relación de las células con su entorno 19
• Homeostasis 20
• El intercambio de sustancias 20
• La nutrición de las células
• Energía 21
• Materia 22
• La reproducción de las células 22
• Elaboramos
• El cáncer 23
• Ejercicios 25

Objetivos de aprendizaje

En esta unidad aprenderás: Que tu cuerpo está formado por billones de células vivas. De qué están hechas tus células. Que tus células se organizan en tejidos que, a su vez, forman ór- ganos coordinados en sistemas o aparatos. Que absolutamente todas las células de tu cuerpo contienen el mismo material genético. Cómo es posible que en tu cuer- po haya células tan distintas, pese a provenir de la misma cé- lula inicial. Que para mantenerse con vida, tus células se nutren, se relacionan con el medio y se reproducen.

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Empezamos

Video: Somos células

El ser humano es un organismo fascinante, formado por tejidos, órga- nos y aparatos que, de forma coordinada, le permiten realizar todos los procesos vitales: nutrirse, relacionarse con el entorno y reproducirse. Aunque un ser humano se considera un individuo, en realidad, su cuer- po está constituido por unos 100 billones de individuos: las células. Todas y cada una de las células son unidades de vida que necesitan nutrir- se, responder a los cambios en su entorno y también pueden reproducirse. Las células de cada parte del cuerpo humano se han especializado para realizar unas tareas concretas. El trabajo conjunto y coordinado de todas ellas proporciona al ser humano la capacidad de actuar como un solo organismo. Todo ser humano ha sido, en algún momento, una sola célula. Una célula que se ha multiplicado repetidamente, igual que han hecho sus células descendientes, hasta construir un entorno vivo con enti- dad propia que, sin saberlo, vela por ellas. Todo lo que somos y el funcionamiento de nuestro organismo tienen su origen y su explicación a nivel celular. Por eso debemos entrar en el micromundo de nuestras células; donde todo empieza y todo acaba ...

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Cuestiones sobre las células

1. ¿ A qué reino de seres vivos pertenecemos los seres humanos? Moneras Protistas Hongos Plantas Animales Ninguno de estos grupos
2. Los seres humanos somos seres vivos constitui- dos por muchas células. ¿Qué tipo de organismos somos? Organismos pluricelulares Organismos unicelulares
3. ¿ De qué tipo son nuestras células? Eucariotas Procariotas
4. ¿ Todas las partes del ser humano están formadas por células? ¿ Conoces alguna parte que no lo esté?
5. ¿ Por qué los distintos órganos del cuerpo humano tienen aspectos tan diferentes? ¿ Todas las células del cuerpo humano son iguales?
6. ¿ Qué características tienen en común todas las células de un organismo humano?
7. ¿ Por qué en el video de la versión digital se afir- ma que todo ser humano fue en algún momento una sola célula? ¿A qué se refiere?

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Exploramos

Video, simulador e imagen: Muchas y diversas células

Los seres humanos somos organismos pluricelulares: nuestro cuerpo está formado por un gran número de células. Si disponemos de un microscopio, podemos observar fácilmente nues- tras células. Para ello, realizamos un frotis de nuestra mucosa bucal y preparamos una muestra para observar sus células a través del microscopio.

Muchas y diversas células

1. Utiliza el simulador de la versión digital para observar a través del micros- copio la muestra preparada en el video anterior.

Mucosa bucal

A C B 25 um

1. A partir de tus conocimientos básicos sobre las células, identifica sobre la fotografía las tres princi- pales partes de una célula animal [mitocondria / nú- cleo / flagelo / pared celular / membrana plasmática / cloroplasto / citoplasma]: A: B C:

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1. En una boca sana, habitan más de 500 especies distintas de bacterias. ¿Cómo sabes que las células que hemos destacado en la imagen anterior son humanas, y no células de las bacterias que habitan en la boca? Porque las bacterias son invisibles en el microscopio. Porque las células observadas tienen pared celular. Porque las células observadas tienen membrana plasmática. Porque las células bacterianas son mucho más pequeñas. Porque las células observadas tienen núcleo. Porque las células observadas tienen citoplasma. En realidad, no podemos saberlo. Porque las células observadas son células procariotas.
2. Las células observadas proceden de la superficie de tu cavidad bucal. ¿Crees que serían iguales las células de otra parte de tu cuerpo? ¿ Por qué?
3. ¿ Qué características comparten todas -o casi todas- las células de tu cuerpo con las células de tu boca?

Simulador de tejidos

1. ¿ En el laboratorio virtual de la versión digital disponemos de prepara- ciones de distintos tejidos del cuerpo humano para el microscopio. Ob- serva atentamente las preparaciones.

Piel Músculo Cartí- lago Sangre

1. Dibuja una célula de cada uno de los tejidos observados e identifica el núcleo, el citoplasma y la membrana plasmática en tus representaciones.

Conclusiones sobre las células

Los seres humanos, como seres vivos, estamos formados por células: cualquiera de nuestras es- tructuras corporales se compone de células o de las sustancias que las células producen. Ahora bien, en nuestro cuerpo se encuentran es- tructuras, de aspecto muy diverso, que llevan a cabo actividades biológicas distintas. La especialización de nuestros órganos y tejidos tiene origen celular. Las células de las que estamos formados son di- versas, y su diversidad está relacionada con el tejido u órgano del que forman parte y con la ac- tividad que este realiza.

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