Presentación la célula

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LA CÉLULA Unidad fundamental de los organismos vivos, generalmente de tamaño microscópico, capaz de reproducción independiente y formada por un citoplasma y un núcleo rodeados por una membrana.

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CELULAS EUCARIOTAS Y PROCARIOTAS

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CELULA VEGETAL Las células vegetales, así como las animales, presentan un alto grado de organización, con numerosas estructuras internas delimitadas por membranas. La membrana nuclear establece una barrera entre la cromatina (material genético) y el citoplasma. Las mitocondrias, de interior sinuoso, convierten los nutrientes en energía que utiliza la planta. A diferencia de la célula animal, la vegetal contiene cloroplastos, unos orgánulos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar. Otro rasgo diferenciador es la pared celular, formada por celulosa rígida, y la vacuola única y llena de líquido, muy grande en la célula vegetal.

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Cloroplastos:La observación con microscopio de hojas, tallos y otros tejidos vegetales revela la presencia de diminutas estructuras esféricas llamadas cloroplastos; la figura corresponde a la raíz de la cebolla. Los cloroplastos son esenciales para la fotosíntesis, una cadena de reacciones que utiliza la energía de la luz solar para combinar agua y dióxido de carbono en presencia de clorofila y producir oxígeno y azúcares útiles para los animales. Sin fotosíntesis, la atmósfera no tendría oxígeno suficiente para mantener la vida animal. CÉLULAS DE CEBOLLA

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Meristemo apical de una raíz El corte longitudinal del ápice de una raíz revela el meristemo apical, una zona formada por células en fase de división rápida responsable del crecimiento de la raíz. Hay meristemos similares en los ápices de los tallos.

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El tejido fotosintético de la hoja está formado por dos tipos de células flexibles de pared delgada: parénquima en empalizada, con células largas dispuestas en columnas (aquí tienen lugar casi todas las reacciones químicas), y parénquima esponjoso, de estructura más irregular. Ambos tipos de células tienen cloroplastos, órganos fotosintéticos que ajustan su posición en el citoplasma para recibir la mayor cantidad de luz. Los nervios transportan agua y nutrientes a las células parenquimatosas. En conjunto, parénquima y nervios forman el mesofilo, encerrado entre capas de células epidérmicas. Los estomas son unas aberturas que regulan la entrada y salida de gases. La capa más externa es una cutícula transparente de cera.

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Gimnospermas (coníferas y plantas afines) y angiospermas (monocotiledóneas, por un lado, y dicotiledóneas, por otro) presentan diferencias en la estructura del tallo. Todos estos tipos de plantas tienen en común varios tejidos básicos: vascular (xilema y floema), que conduce agua y nutrientes a las células de la planta; fundamental, que en el centro del tallo forma la médula y rodea al tejido vascular, y dérmico, que forma una capa protectora. No obstante, muchas plantas herbáceas presentan sólo crecimiento primario, debido a la división celular activa en el ápice del tallo. Todas las monocotiledóneas y algunas dicotiledóneas tienen tallos herbáceos, aunque varía la disposición interna de xilema y floema. Entre las angiospermas, sólo las dicotiledóneas experimentan crecimiento secundario, que provoca el engrosamiento del cuerpo de la planta. El xilema forma madera en ciclos anuales de crecimiento que dan lugar a los anillos visibles en el corte transversal del tronco. Todas las gimnospermas tienen tallo leñoso. TEJIDOS VEGETALES

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El moho plasmodial del fango es una estructura mucosa que se desliza con lentitud sobre lechos de hojas o sobre troncos en descomposición. Estos organismos primitivos se alimentan de bacterias, esporas de hongos, células de levaduras y de materia vegetal y animal en descomposición, que engullen del mismo modo que lo hacen las amebas o amibas con sus presas. El plasmodio es sobre todo un estado nutricional. En condiciones adecuadas se transforma en un estado reproductor, produciendo minúsculas estructuras esféricas con pedúnculo, llamadas esporangios, que con el tiempo se abren y liberan las esporas. Esporangios de mohos plasmodiales del fango

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Estructura de una euglena Las especies del género Euglena son unicelulares y tienen forma fusiforme. Nadan activamente gracias a la presencia de dos flagelos (generalmente uno muy corto) y, al no poseer pared celular como las células vegetales, cambian de forma mientras se mueven. Poseen una envoltura flexible, denominada película, formada principalmente por proteínas. Los numerosos cloroplastos permiten a este protista autótrofo efectuar una intensa actividad fotosintética. Estos organismos microscópicos se desarrollan especialmente en aguas dulces con abundante vegetación; algunas especies pueden vivir en aguas con contaminación orgánica.

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Célula nerviosa Las células nerviosas transmiten información desde unas partes del organismo hacia otras. Cada una de ellas tiene unas terminaciones ramificadas llamadas dendritas que se conectan con otras y un largo axón que transmite los impulsos recogidos. V. I. Lab E. R. I. C./FPG International, LLC LA CELULA NERVIOSA video

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Células nerviosas Esta fotomicrografía muestra algunas células nerviosas multipolares. El cuerpo celular central se aprecia con claridad en cada célula, al igual que las dendritas, que son cortas extensiones del cuerpo de la célula nerviosa, implicadas en la recepción de estímulos.

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Células fotovoltaicas En una célula fotovoltaica, la luz excita electrones entre capas de materiales semiconductores de silicio. Esto produce corrientes eléctricas. Walter Rawlings/Robert Harding Picture Library

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Aparato de Golgi El aparato de Golgi es un pequeño grupo de sacos membranosos lisos apilados en el citoplasma. Dirige las proteínas recién sintetizadas hacia los lugares que deben ocupar en la célula

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Citoesqueleto El citoesqueleto es una red de fibras proteicas que ocupa el citoplasma de las células y que mantiene la estructura y la forma de la célula. El citoesqueleto también se encarga de transportar sustancias entre las distintas partes de la célula.

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Citoplasma Esta micrografía electrónica de transmisión de una célula de levadura (Rhodosporidium toryloides) tratada por el método de congelación-fractura muestra varios orgánulos suspendidos en una matriz citoplásmica; el fondo de la célula lo ocupa un cuerpo lipídico esférico y oscuro, con el voluminoso núcleo en la parte superior derecha y una mitocondria curva en el extremo superior de la célula. El fuerte aumento revela que el citoplasma, un gel viscoso, engloba una retícula tridimensional de fibras proteicas. Estos filamentos, llamados citoesqueleto, interconectan y sujetan los elementos ‘sólidos’ antes citados.

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Cromosoma Varios miles de genes (unidades de la herencia) se disponen en una sencilla línea sobre un cromosoma, una estructura filiforme de ácidos nucleicos y proteínas. Las bandas teñidas de oscuro son visibles en los cromosomas tomados de las glándulas salivares de Drosophila melanogaster, la mosca de la fruta. Su significado no se conoce bien, pero el hecho de que los diseños específicos de las bandas sean característicos de varios cromosomas, constituye una valiosa herramienta de identificación.

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Mitocondria Las mitocondrias, estructuras diminutas alargadas que se encuentran en el hialoplasma (citoplasma transparente) de la célula, se encargan de producir energía. Contienen enzimas que ayudan a transformar material nutritivo en trifosfato de adenosina (ATP), que la célula puede utilizar directamente como fuente de energía. Las mitocondrias suelen concentrarse cerca de las estructuras celulares que necesitan gran aportación de energía, como el flagelo que dota de movilidad a los espermatozoides de los vertebrados y a las plantas y animales unicelulares. .

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Núcleo celular El núcleo de las células eucarióticas es una estructura discreta que contiene los cromosomas, recipientes de la dotación genética de la célula. Está separado del resto de la célula por una membrana nuclear de doble capa y contiene un material llamado nucleoplasma. La membrana nuclear está perforada por poros que permiten el intercambio de material celular entre nucleoplasma y citoplasma.

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Retículo endoplasmático rugoso El principal centro de síntesis proteica de la célula es la superficie del retículo endoplasmático rugoso (RER). Es una estructura característica formada por un apilamiento de membranas con pequeños gránulos oscuros llamados ribosomas. Las proteínas sintetizadas pasan de la superficie del RER al exterior de la célula. En los ribosomas que puntean la superficie del RER también se sintetizan proteínas, pero éstas permanecen dentro de la célula para realizar funciones metabólicas.

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CELULAS SANGUÍNEAS Linfocitos o glóbulos blancos Los linfocitos o glóbulos blancos de la sangre se forman en la médula ósea. Son los principales responsables de combatir las infecciones; para ello atacan directamente a los antígenos o sustancias extrañas presentes en los tejidos y en la circulación. Los linfocitos atacan también los tejidos trasplantados por medio de cirugía y provocan, en ocasiones, el rechazo de estos órganos ajenos.

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Eritrocitos Los eritrocitos o glóbulos rojos son los principales portadores de oxígeno a las células y tejidos del cuerpo. Su forma bicóncava es una adaptación que maximiza la superficie de intercambio de oxígeno por dióxido de carbono. Esta forma y una membrana plasmática flexible permiten a los eritrocitos atravesar los más angostos capilares. GLOBULOS ROJOS

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Placa ateromatosa La aterosclerosis, o estrechamiento de los conductos arteriales debido al acúmulo de placas a lo largo de su revestimiento interno, es una dolencia letal frecuente en los países desarrollados. Las placas consisten en depósitos de grasa y colesterol, pero también contienen plaquetas sanguíneas, células musculares deterioradas y otros tejidos. Como las placas reducen el flujo de sangre en las arterias mayores, su presencia representa un serio riesgo para la salud, y conduce a enfermedades y ataques cardiacos y a trastornos de las funciones renales e intestinales. La mala circulación, resultante también de la acumulación de placas, dificulta el movimiento de los miembros. Algunos fragmentos de estas placas pueden desprenderse y viajar por el torrente sanguíneo hasta obstruir vasos pequeños. Las placas se hacen más grandes y numerosas con la edad, en especial en personas con altos niveles de colesterol en su dieta y en su sangre. .

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Plaquetas y coagulación Las plaquetas, son los componentes celulares más pequeños de la sangre. Cuando encuentran un vaso sanguíneo dañado se acumulan, se adhieren unas a otras y cierran el vaso. Secretan compuestos químicos que modifican a una proteína córnea de la sangre, el fibrinógeno, de modo que forma una malla de fibras en el lugar dañado. El coágulo se forma cuando quedan atrapadas entre las fibras, plaquetas y células sanguíneas blancas y rojas. PLAQUETAS SANGUINEAS

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CELULAS MALIGNAS Leucemia de células peludas Los patólogos distinguen varios tipos de leucemia según el aspecto que presenta la célula cancerosa vista por el microscopio. Este tipo de leucemia, un tipo poco común de leucemia linfocítica, se caracteriza porque las células cancerosas presentan proyecciones similares a pelos en la superficie.

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Células anómalas y cáncer Las células cancerosas son muy diferentes de las del tejido del que proceden, lo que permite realizar un diagnóstico precoz. El tumor de esta figura, un teratoma de ovario, no guarda ningún parecido con el tejido normal del ovario. Los tumores de este tipo pueden convertirse en quistes que contienen hueso, pelo o tejido cutáneo.

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Hemoglobina de las células falciformes. La mutación del gen responsable de la producción de hemoglobina en la sangre origina una enfermedad llamada anemia de células falciformes (drepanocítica). En esta enfermedad, la estructura de la proteína sanguínea transportadora de oxígeno está muy alterada. Debido a esta mutación la estructura de los hematíes se modifica adquiriendo una aspecto alargado en forma de semiluna.

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EXPERIMENTOS CON C{ELULAS MADRES En este experimento, las células madre embrionarias obtenidas de ratones pigmentados son cultivadas y transferidas a un embrión de ratón no pigmentado. Las células madre embrionarias que portan los genes responsables de la pigmentación se multiplican y diferencian en el embrión; el resultado es un ratón que presenta varias zonas pigmentadas.

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CELULAS DE TEJIDOS - MÚSCULOS Músculo liso El músculo humano liso, también llamado músculo visceral o involuntario, es un tejido formado por células delgadas ahusadas. Está controlado por el sistema nervioso autónomo y conforma la piel, los vasos sanguíneos y los órganos internos.

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Músculo cardiaco El músculo cardiaco es un tejido especial que sólo se encuentra en el corazón. Exige un aporte constante de oxígeno y muere rápidamente si se produce alguna obstrucción en las arterias que riegan el corazón. Los ataques cardiacos se deben a lesiones provocadas por el riego sanguíneo insuficiente del músculo cardiaco

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ORGANISMOS UNICELULARES Las bacterias, que forman parte del reino Móneras, son organismos unicelulares carentes de estructura intracelular definida. La bacteria ilustrada aquí es una espiroqueta; presenta una estructura espiral característica de muchas de las 1.600 especies conocidas de estos Paramecio Los protozoos ciliados, como el paramecio ilustrado aquí, son organismos unicelulares que se mueven por medio de diminutas proyecciones vellosas llamadas cilios

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Diatomeas Las diatomeas representan un importante grupo de plantas marinas unicelulares rodeadas por una pared celular de sílice. Junto con otras plantas acuáticas unicelulares forman el fitoplancton, base de toda la cadena alimentaria marina. Dinoflagelados Los dinoflagelados constituyen el segundo grupo en importancia del fitoplancton, responsable de la producción de energía en la cadena alimentaria oceánica. Tienen una estructura llamada flagelo que actúa como órgano de locomoción y presentan rasgos propios tanto de animales como de vegetales.

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CELULAS REPRODUCTORAS HUMANAS Dos espermatozoides humanos La pequeña cabeza en forma de cápsula contiene la dotación cromosómica del macho. El flagelo que forma la cola ayuda al espermatozoide a avanzar hacia el óvulo para tratar de fecundarlo.

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FECUNDACIÓN HUMANA

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Óvulo saliendo del ovario El ovario es el órgano femenino donde se producen las células reproductoras, llamadas óvulos. Esta micrografía electrónica de colores falsos ilustra el momento en que un óvulo maduro se desprende del ovario. El óvulo (en rojo) está rodeado por células y líquido procedentes del folículo ovárico roto. ÓVULOS

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Cigoto El cigoto es un óvulo fecundado. Contiene un juego completo de cromosomas, formado a partir de los gametos o células sexuales que lo han producido. Cuando empieza a dividirse, el cigoto se transforma en embrión.

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Trompa de Falopio de la vaca Las trompas de Falopio, presentes en todos los vertebrados superiores como la vaca, constituye un camino o conexión entre el ovario y el útero. Después de que el óvulo ha sido liberado del ovario, entra en la trompa de Falopio gracias a la acción de unas estructuras filamentosas llamadas cilios, que transportan el huevo al útero, donde se fecunda, se implanta y comienza su desarrollo.

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DETERMINACIÓN DEL SEXO Determinación del sexo, tipo XX-XY En los seres humanos el sexo del recién nacido depende del tipo de espermatozoide que realice la fecundación. Si el espermatozoide que fecunda el óvulo es portador del cromosoma X el cigoto resultante dará lugar a una niña (XX) y si el espermatozoide que fecunda al óvulo es portador del cromosoma Y el cigoto dará lugar a un niño (XY). La probabilidad de que nazca un niño o una niña es exactamente la misma.

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DETERMINACIÓN DEL SEXO HOMBRE MUJER

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GENÉTICA

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REPRODUCCIÓN HUMANA

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