BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA, 4º DE E.S.O. NÚMERO: 1.1 APELLIDOS/NOMBRE:

EJERCICIO RESUELTO POR EL PROFESOR GRUPO: FECHA:

11 de octubre de 2019

01. ¿Qué entendemos por teoría celular? Comenta brevemente en qué consiste y cómo ha surgido esta teoría, citando el nombre de sus primeros propulsores. Es la que explica la constitución de los seres vivos por células, de modo que las células son la unidad estructural y funcional de todo ser vivo. A estas conclusiones se llegó gracias a las observaciones iniciales de Hooke (1665) y a los trabajos en el Siglo XIX de Schleiden y Schwann, que descubrieron que tanto los organismos vegetales como los animales estaban formados por células. Finalmente Virchow en 1855 postula que toda célula procede de otra preexistente, lo que le confiere a la célula además el carácter de unidad reproductora de los seres vivos.

02. Relacione convenientemente los elementos que se citan en la columna A con los correspondientes de la columna B.

Nº A B JUSTIFICACIÓN

1 Lisosomas Respiración celular A1 con B3, pues estos orgánulos contienen enzimas digestivos.

2 Cloroplastos Fabrican proteínas A2 con B5, pues es el orgánulo de las células vegetales

encargado de realizar este proceso metabólico.

3 Ribosomas Enzimas digestivos A3 con B2, pues es en estos orgánulos donde el ARN se

fabrican las proteínas.

4 Mitocondrias División celular A4 con B1, pues es el orgánulo citoplasmático donde se

produce energía en las células mediante la respiración celular.

5 Centriolos Fotosíntesis A5 con B4, pues este par de microtúbulos contribuyen al

desarrollo de la mitosis con la formación del huso acromático.

03. La figura recoge una estructura biológica compleja. A) Indique de cuál se trata. B) Ponga nombre en la tabla lateral a los elementos enumerados, (C) indicando abajo la función que tienen sólo las que se marcan en la tabla con un asterisco (*).

1* Retículo endoplasmático rugoso

2 Ribosomas

3* Retículo endoplasmático liso

4 Mitocondrias

5 Poro nuclear

6* Nucleolo

7 Membrana nuclear

8 Núcleo

9 Complejo de Golgi

10 Centrosoma (centriolo)

11 Lisosoma

12* Citoplasma

13* Membrana plasmática o celular

(A). Se trata de una célula eucariótica animal. (C). RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO: Es un conjunto de túbulos del citoplasma, que se encargan del

intercambio celular de materiales con el citoplasma, proporciona una vía para el transporte de substancias químicas, sintetiza y empaca (junto con el Aparato de Golgi) moléculas para exportación, y, además, los ribosomas asociados con él sintetizan proteínas.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO: Es un conjunto de túbulos del citoplasma, que se encargan del intercambio celular de materiales con el citoplasma, proporciona una vía para el transporte de substancias químicas, sintetiza lípidos, etc.

NUCLEOLO: Orgánulo compuesto de proteínas y ARN, que se encuentra dentro del núcleo de las células y que interviene en la formación de los ribosomas.

CITOPLASMA: Es el contenido intracelular, donde se realizan todas las reacciones químicas. MEMBRANA PLASMÁTICA: Es la cubierta exterior de la célula, que protege el contenido celular, sirve de

contacto con otras células permitiendo la comunicación celular, regula de manera selectiva la entrada y salida de materiales de la célula, etc.

04. Realice un esquema gráfico que nos permita diferenciar: a) una célula procariótica de una célula eucariótica. b) una mitocondria y cloroplasto.

Partiendo del modelo de diagrama de Venn de la figura lateral, que usaremos para las dos cuestiones, respondemos respectivamente: Cuestión a). Asimilamos el círculo A a “célula procariota” y el B a ”célula eucariota”. En “1” indicaremos que tiene el material genético en el citoplasma sin ninguna membrana separadora; además, que forma organismos unicelulares. En “3”, indicaremos que el material genético está dentro del citoplasma rodeado de una membrana que lo individualiza formando un núcleo; además, que puede formar tanto organismos unicelulares como multicelulares y pluricelulares. En “2”, que son los dos tipos de células y que por tanto son seres vivos.

Cuestión b). Asimilamos el círculo A a “mitocondria” y el B al “cloroplasto”. En “1” indicaremos que es un orgánulo celular propio de todo tipo de célula eucariota que transforma materia y energía orgánica en materia y energía inorgánica por medio de la respiración celular. En “3”, indicaremos que es un orgánulo celular propio de las células vegetales, que transforma materia y energía inorgánica en materia y energía orgánica por medio de la fotosíntesis. En “2”, que son orgánulos celulares encargados de dotar energía a las células donde se encuentren.

05. Una pregunta que exigirá una pequeña redacción: comente las distintas maneras que tienen las células de obtener la energía. ¿Qué procesos diferencian unos tipos de otros? ¿Qué orgánulos celulares participan en dichos procesos? Considerando que la energía que utilizan los organismos para realizar sus actividades vitales es de tipo orgánico, hay que partir diciendo que hay dos vías para conseguir esa energía: el autotrofismo (como hacen, por ejemplo las plantas con la fotosíntesis, a partir de materia y energía inorgánicas, que transforman en materia y energía orgánica) y el heterotrofismo (consistente en la degradación de la materia orgánica para obtener la energía necesaria para mantener los procesos vitales). Una vez los organismos disponen de materia orgánica, las células tienen dos vías para extraer y utilizar la energía de esta materia: la respiración celular y la fermentación.

La respiración celular utiliza el oxígeno para oxidar (“quemar”) los compuestos orgánicos y tiene lugar en las mitocondrias. A su vez, la fermentación consiste en la degradación de esas moléculas orgánicas en ausencia de oxígeno, y se produce en el citosol (el líquido que se localiza dentro de las células, en el citoplasma). Así como en la respiración celular la degradación de la materia orgánica es completa, en el caso de la fermentación, la degradación es incompleta, liberándose, pues, menor cantidad de energía que en el caso de la respiración celular.

06. Comenta la figura lateral e indica qué representa.

Representa la teoría endosimbiótica, ideada por la científica norteamericana Lyn Margulis, que asume que la célula eucariota actual procede de asociaciones simbióticas sucesivas de células protoeucariontes con procariontes con capacidad oxidativa (de realizar la respiración celular) transformándose en mitocondrias; luego con otras capaces de realizar la fotosíntesis (cloroplastos).

07. En relación con la figura lateral, indique:

a) ¿Qué representa? Nómbralo y defínelo. Representa el CICLO CELULAR, esto es el ciclo vital de una célula, desde que nace hasta que se divide en células hijas, que comprende las etapas: interfase y división celular, que se describen a continuación.

b) Completa el esquema indicando lo que sucede en cada fase. 1. INTERFASE. Etapa de nacimiento, crecimiento y preparación de la célula para las etapas siguientes. 2. DIVISIÓN CELULAR. Comprende en la figura todo el sector circular, del cual una primera fase es la MITOSIS (tal como aparece escrito), que corresponde a la división del núcleo. 3. CITOCINESIS. Es la fase final de la División Celular, y corresponde a la división del citoplasma.

BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA, 4º DE E.S.O. NÚMERO: 1.2 APELLIDOS/NOMBRE:

EJERCICIO RESUELTO POR EL PROFESOR GRUPO: FECHA:

9 de octubre de 2019

01. ¿Qué entendemos por teoría celular? Comenta brevemente en qué consiste y cómo ha surgido esta teoría,

citando el nombre de sus primeros propulsores. Es la que explica la constitución de los seres vivos por células, de modo que las células son la unidad estructural y funcional de todo ser vivo. A estas conclusiones se llegó gracias a las observaciones iniciales de Hooke (1665) y a los trabajos en el Siglo XIX de Schleiden y Schwann, que descubrieron que tanto los organismos vegetales como los animales estaban formados por células. Finalmente Virchow en 1855 postula que toda célula procede de otra preexistente, lo que le confiere a la célula además el carácter de unidad reproductora de los seres vivos.

02. Indica qué parte de la célula realiza las siguientes funciones: A. Obtención de energía a partir de azúcar y oxígeno. MITOCONDRIA

B. Transformación de la materia inorgánica en materia orgánica. CLOROPLASTO

C. Almacenamiento de la información hereditaria. NÚCLEO (CROMOSOMAS)

D. Responsable de la síntesis de proteínas. RIBOSOMAS

E. Transporte de diversas sustancias. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

F. Digestión intracelular. LISOSOMAS

G. Secreción de sustancias. APARATO DE GOLGI, LISOSOMAS,…

H. Reparto de cromosomas durante la división celular. CITOCENTRO (CENTRIOLOS)

03. La figura recoge una estructura biológica compleja. A) Indique de cuál se trata. B) Ponga nombre en la tabla lateral a los elementos enumerados, (C) indicando abajo la función que tienen sólo las que se marcan en la tabla con un asterisco (*).

1* NÚCLEO

2* VACUOLA

3* CLOROPLASTO

4 MITOCONDRIA

5 APARATO DE GOLGI

6* RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO

7 RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

8 MEMBRANA PLASMÁTICA

9 PARED CELULAR

10 LISOSOMA

11 CITOPLASMA

12* CITOESQUELETO

(A). Se trata de una célula eucariota vegetal (presencia de cloroplastos y de pared celular). (C). NÚCLEO. Es la parte de la célula donde se guarda la información genética (hereditaria). VACUOLA. Es el orgánulo encargado de almacenar distintos tipos de substancias (agua, azúcares,…). CLOROPLASTO. Es el orgánulo –exclusivo de la célula vegetal- encargado de realizar la fotosíntesis. RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO. Es un conjunto de túbulos del citoplasma, que se encargan del

intercambio celular de materiales con el citoplasma, proporciona una vía para el transporte de substancias químicas, sintetiza y empaca (junto con el Aparato de Golgi) moléculas para exportación, y, además, los ribosomas asociados con él sintetizan proteínas.

CITOESQUELETO. Proporcionan estructura y forma a la célula, ayudándola en el movimiento celular e intracelular.

04. Realice un esquema gráfico que nos permita identificar las diferencias y las semejanzas entre: a) una célula autótrofa de una célula heterótrofa. b) una mitocondria y cloroplasto.

Partiendo del modelo de diagrama de Venn de la figura lateral, que usaremos para las dos cuestiones, respondemos respectivamente: Cuestión a). Asimilamos el círculo A a “célula autótrofa” y el B a ”célula heterótrofa”. En “1” indicaremos que fabrica sus propios nutrientes (substancias orgánicas) a parir de materia y energía inorgánica; es el caso de las células vegetales con la fotosíntesis. En “3”, indicaremos que elabora sus propios nutrientes (substancias orgánicas) a parir de materia y energía orgánica que

captura del medio y que ha sido fabricada antes por otros organismos; es el caso de las células animales y las de los hongos, entre otras. En “2”, que son modos de obtención de materia y energía orgánica para el normal metabolismo celular.

Cuestión b). Asimilamos el círculo A a “mitocondria” y el B al “cloroplasto”. En “1” indicaremos que es un orgánulo celular propio de todo tipo de célula eucariota que transforma materia y energía orgánica en materia y energía inorgánica por medio de la respiración celular. En “3”, indicaremos que es un orgánulo celular propio de las células vegetales, que transforma materia y energía inorgánica en materia y energía orgánica por medio de la fotosíntesis. En “2”, que son orgánulos celulares encargados de dotar energía a las células donde se encuentren.

05. Una pregunta que exigirá una pequeña redacción: ¿qué razones tiene la Ciencia para descartar la generación espontánea en la aparición de los seres vivos.

La generación espontánea es una hipótesis anticuada que afirmaba que ciertas formas de vida (animal y vegetal) surgían de manera espontánea a partir de materia orgánica, inorgánica o de una combinación de estas. Esta idea se sustentaba en la observación de procesos naturales como la putrefacción. Se explicaba, por ejemplo, que, a partir de un trozo de carne descompuesta, pudieran aparecer larvas de mosca, gusanos,… Incluso, organismos superiores de lugares húmedos.

Para rebatirlo, Redi, diseñó en 1668 un experimento para determinar si se podrían desarrollar larvas de moscas si no se dejaba a ninguna mosca adulta entrar en contacto con la carne. Puso la carne en tres frascos: uno de ellos lo dejó abierto y selló los otros dos. En el frasco abierto, observó que había moscas continuamente. Después de un corto período, había gusanos únicamente en el frasco abierto. De este modo, Redi llegó a la conclusión de que los gusanos aparecían en la carne descompuesta solo si las moscas habían puesto antes sus huevos en la carne. Más adelante, Redi rediseñó su experimento y empleó gasas para tapar los frascos, de modo que pudiera entrar el aire, pero no las moscas. Al final de la experiencia tampoco aparecieron gusanos en la carne, pero los huevos de las moscas quedaron depositados sobre las gasas, comprobándose que la generación espontánea debía ser descartada para interpretar la aparición de los seres vivos.

Años más tarde (1861), Louis Pasteur confirma el experimento de Redi con otro para lo cual utilizó dos frascos de cuello de cisne (con cuellos muy alargados en forma de "S" que se van haciendo cada vez más finos, y terminan en una abertura pequeña. En cada uno de ellos metió cantidades iguales de caldo de carne (o caldo nutritivo) y los hizo hervir para poder eliminar los posibles microorganismos presentes en el caldo. La forma de "S" era para que el aire pudiera entrar y que los microorganismos se quedasen en la parte más baja del tubo. Pasado un tiempo, observó que ninguno de los caldos presentaba señales de la presencia de microorganismos y cortó el tubo de uno de los matraces. El matraz abierto tardó poco en descomponerse, mientras que el cerrado permaneció en su estado inicial, sin que apareciese ningún organismo vivo en él.

06. Comenta la figura inferior e indica qué puede representar. Representa la teoría endosimbiótica, ideada por la científica norteamericana Lyn Margulis, que asume que la célula eucariota actual procede de asociaciones simbióticas sucesivas de células protoeucariontes con procariontes con capacidad oxidativa (de realizar la respiración celular) transformándose en mitocondrias; luego con otras capaces de realizar la fotosíntesis (cloroplastos), y aún con bacterias filamentosas, para dar lugar a la formación de flagelos, que le darían al eucarionte capacidades motoras.

07. En relación con la figura lateral, indique: a) ¿Qué representa? Nómbralo y defínelo.

Representa el CICLO CELULAR, esto es el ciclo vital de una célula, desde que nace hasta que se divide en células hijas, que comprende las etapas: interfase y división celular, que se describen a continuación.

b) Completa el esquema indicando lo que sucede en cada fase. 1. INTERFASE. Etapa de nacimiento, crecimiento y preparación de la célula para las etapas siguientes. 2. DIVISIÓN CELULAR. Comprende en la figura todo el sector circular, del cual una primera fase es la MITOSIS (tal como aparece escrito), que corresponde a la división del núcleo. 3. CITOCINESIS. Es la fase final de la División Celular, y corresponde a la división del citoplasma.