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Érase una vez la célula

Robert Hooke (1635-1703) observó las estructuras de una fina lámina de corcho, que por sus formas le recordaban a las celdas de los panales de las abejas, y las llamó CÉLULAS. A pesar de que Hooke ha sido reconocido como el descubridor de las células, en realidad, lo que él vio no eran células. El corcho es un tejido muerto, solo quedan las paredes celulares rígidas de celulosa. ¡Toda una paradoja!

Tipos de células                           
Khanadademy. Tipos de células. (CC BY)

En esta sección descubriremos la apasionante historia de la teoría celular y conoceremos los diversos tipos de células que existen.

Ahora en equipo: historia de la teoría celular

Actividad 1

Nos informamos

Vamos a conocer la historia de la teoría celular en este vídeo subtitulado en español, titulado The weird history of the cell theory (La extraña historia de la teoría celular).

Enlace a vídeoLa célula ha captado la atención de otros investigadores a lo largo de la historia, que nos han brindado DESCUBRIMIENTOS de gran trascendencia. Estudios que han permitido comprender el funcionamiento del cuerpo humano, el origen de las enfermedades, los procesos de la reproducción y la forma en que se produce el envejecimiento, por mencionar tan solo algunos aspectos de la vida.

Vamos a visualizar el vídeo: Al ver lo Invisible: Leeuwenhoek y el descubrimiento de un mundo microscópico.
Enlace a vídeo

¿Lo hemos comprendido?

Una vez visualizados los vídeos, respondemos en equipo a las siguientes cuestiones. Lo hacemos en un documento de texto que guardaremos en nuestro portafolio.

  1. ¿Qué aportó Antón van Leeuwenhoek a la Biología?
  2. ¿Qué científico utilizó por primera vez el término de célula?, ¿qué significaba?
  3. ¿Quién inventó el primer microscopio?
  4. ¿Qué científicos establecieron los postulados de la teoría celular?, ¿cuáles fueron los estudios y conclusiones de cada uno de ellos?
  5. ¿Cuáles son los citados postulados?
  6. ¿Cómo influyó la invención del microscopio en el establecimiento de la teoría celular?
  7. Para finalizar, comentamos la frase del bioquímico norteamericano Mahlon Hoagland “No hay nada vivo más sencillo que una célula, y nada puede llegar a ser más complejo sin comenzar por ser una célula”

Elaboramos una línea del tiempo

En equipo, elaboramos una línea del tiempo en la que aparezca información de los científicos que hemos visto en los vídeos y sus contribuciones al desarrollo de la teoría celular.
El primer vídeo menciona varios científicos, pero no dice en qué año fueron realizadas sus aportaciones y en algunos casos no menciona su nacionalidad.

En la línea del tiempo deben aparecer las fechas ordenadas cronológicamente. En cada fecha se colocará la información seleccionada, una imagen, y alguna referencia para saber dónde podemos obtener más información.

Podemos elaborarla en formato analógico o digital. En ambos caso utilizaremos el documento Organizador gráfico para crear la línea del tiempo. Al finalizar, debemos compartir el documento con nuestro profesor para que lo valore según esta rúbrica de evaluación.

Línea del tiempo en formato analógico

Podemos usar una hoja de papel o cartulina de tamaño DIN A4, nos será de ayuda el organizador gráfico.

1. Ponemos el título Línea del tiempo histórica de la teoría celular.

2. Trazamos una línea horizontal un poco más abajo del título.

3. Ponemos las fechas, los nombres de los científicos y su contribución.

4. Recortamos las fotografías de cada científico.

5. Pegamos cada fotografía encima de su contribución, de forma que se pueda levantar y leer lo que pone debajo.

6. Representamos en la línea horizontal cada fecha, como se muestra en esta imagen.

Linea del tiempo en formato digital

Usaremos una herramienta online llamadada Genially siguiendo las instrucciones de la siguiente presentación:

¿Cómo crear una línea del tiempo en Genially?

Una vez que hayamos finalizado, pondremos su dirección (URL) en el documento que se entregará al docente.

Ahora en equipo: clasificamos las células

Actividad 2

Los seres vivos, según el número de células que los componen, podemos clasificarlos en:

  • Seres unicelulares: tienen solo UNA CÉLULA que realiza todas las funciones vitales. Entre ellos se encuentran: las bacterias, protozoos, algas unicelulares y ciertos hongos.
  • Seres pluricelulares: formados por MUCHAS CÉLULAS que actúan de forma coordinada. Cada una de las células no puede vivir de forma aislada y se especializan agrupándose en tejidos, órganos, aparatos y sistemas . Entre ellos se encuentran: los animales, las plantas y algunos hongos.

Si nos fijamos en su estructura, tamaño y funcionalidad, las células se pueden dividir en dos grandes grupos:

Tipos de células
  • Las células procarióticas, que comprenden bacterias y cianobacterias, son células pequeñas, de entre 1 y 10 µm de diámetro y de estructura sencilla. El material genético (ADN) está concentrado en una región, pero no hay ninguna membrana que separe esta región del resto de la célula.
  • Las células eucarióticas, que forman todos los demás organismos vivos, incluidos protozoos, plantas, hongos y animales, son mucho mayores (entre 10 y 100 µm de longitud) y tienen el material genético envuelto por una membrana que forma núcleo. De hecho, el término eucariótico deriva del griego "núcleo verdadero", mientras que procariótico significa "antes del núcleo". A su vez, las células eucariotas pueden ser animales y vegetales.

Vamos a investigar las diferencias entre los distintos tipos de células y elaboraremos dos informes:

Informe 1: diferencias entre células procariotas y eucariotas

1. Completamos la plantilla Comparación entre células procariotas y eucariotas.

Los recursos a utilizar son:

Informe 2: diferencias entre células animales y vegetales

1.- Completamos la plantilla Comparación entre células animales y vegetales. Los recursos a utilizar son:

2. Comprobamos nuestros conocimientos con estas actividades interactivas:

Al finalizar, pulsamos el botón "Corregir" y hacemos una captura de la pantalla que muestre el resultado obtenido. Guardaremos la captura en el portafolio de equipo. Si no recordamos cómo hacerlo, consultaremos el tutorial Cómo realizar capturas de pantalla.

Ahora tú: funciones vitales y organización de las células

Actividad 3: Funciones vitales

Las células, como ya hemos visto, realizan tres funciones vitales. Vamos a profundizar un poco más en ellas.

Nos informamos
  • La función de nutrición: consiste en incorporar sustancias del exterior para fabricar sus propios compuestos y obtener energía. Según el tipo de sustancias que incorporan del exterior, la nutrición puede ser:

    • Autótrofa: propia de las células vegetales (plantas y algas). Fabrican su propio alimento mediante la fotosíntesis que tiene lugar en las mitocondrias (visualizamos esquema):

      H2O + CO2 + Luz solar-------> Materia orgánica + O2

    • Heterótrofa: es característica de todos los animales, los hongos, muchos microorganismos protozoos y muchas especies de bacterias. Los seres vivos heterótrofos no son capaces de trasformar la materia inorgánica en orgánica, por lo que deben alimentarse de otros seres vivos o de otra materia producida por estos.

  • La función de relación: las células son sensibles, es decir, pueden detectar cambios en el medio y reaccionar frente a estos cambios con respuestas de distintas maneras: fabricando sustancias o realizando movimientos.

  • La función de reproducción celular: incluye todos los procesos que permiten a los seres vivos originar otros similares a ellos. Puede ser: asexual y sexual.

    • Reproducción asexual: un solo individuo se divide y origina dos seres o más identícos a él, por lo que no existe variabilidad alguna en la descendencia. Son asexuales: bacterias, hongos, algunas plantas y animales sencillos.
    • Reproducción sexual: participan dos progenitores que producen células sexuales (denominadas gametos) que se unen para formar una única célula llamada cigoto. Durante este proceso de unión, conocido como fecundación, se combina la información genética de los progenitores, de modo que los descendientes son semejantes a ellos, aunque no idénticos.
¿Lo hemos comprendido?

Realizamos los siguientes ejercicios interactivos. Haremos capturas de pantalla de los resultados obtenidos, que guardaremos en nuestro portafolio individual.

Cuestionarios

Elaboramos un mapa conceptual

A partir de la información de los apartados anteriores, realizaremos un mapa conceptual sobre las funciones vitales, lo más completo posible. Será evaluado con la rubrica del mapa conceptual. Podemos hacerlo a mano o usando la herramienta en línea Drow.io.

  • Si lo hacemos a mano con papel y rotuladores, procuraremos seguir los pasos sugeridos en esta infografía.
  • Si lo hacemos digitalmente, seguiremos las instrucciones del tutorial para crear un mapa conceptual.
  • El mapa creado lo guardaremos en el portafolio individual. A modo de ejemplo mostramos el siguiente mapa conceptual, el nuestro seguro que es mucho mejor...

Esquema funciones vitales

Actividad 4: Las células se organizan

Los organismos pluricelulares, como por ejemplo el ser humano, están formados por una gran variedad de células. Cada célula con una determinada estructura, que se relaciona con la función que desempeña. ¿Cómo se organizan las células para conformar un organismo?

Nos informamos

En los seres vivos pluricelulares podemos distinguir varios niveles de organización:

1. Las células que son del mismo tipo y que realizan funciones similares se organizan en tejidos.

2. Los órganos son estructuras compuestas de dos o más tejidos que se organizan para desempeñar una función particular. Por ejemplo la vejiga)

3. Grupos de órganos con funciones relacionadas, se agrupan formando un sistema de órganos. Por ejemplo, el sistema excretor.

4. Los diferentes sistemas forman un organismo multicelular. Por ejemplo: el ser humano, los peces, las plantas...

Comprenderemos mejor los conceptos anteriores con esta imagen.

Enlace al esquema. Abre en ventana nueva

¿Lo hemos comprendido?

1. Jugamos: células, tejidos, órganos y aparatos.

2. Ejercicio: relacionamos el concepto con el nivel de organización correspondiente.

Lo explicamos

En un documento de texto explicamos lo que muestra el siguiente esquema; debemos hacerlo cambiando los términos que aparecen en amarillo por otros similares y adecuados.

Niveles de organización de la materia

Guardaremos nuestra explicación en el portafolio individual y la compartiremos con nuestro profesor.

Diario de aprendizaje

  • En el Diario de aprendizaje de nuestro portafolio individual haremos una nueva entrada que tendrá por título Érase una vez la célula.
  • La escribiremos en nuestro cuaderno de clase o en un documento de Google Drive, utilizando la plantilla Cuestionario de autoevaluación.
  • Será evaluado a lo largo del proceso y al finalizar, para lo cual el profesor o profesora utilizará la Rúbrica del Diario.

En el botón "Redactamos la entrada" tenemos algunas orientaciones para ello.