1Aprendemos de qué estamos hechos

¡No sabéis la mala suerte que tenemos en mi familia! Cada vez que nos vamos de viaje se nos fastidia el coche a medio camino y, en vez de en la playa, acabamos haciendo turismo en algún taller mecánico.

La verdad es que nuestro coche ya tiene bastantes años, pero mis padres opinan que no hace falta comprar uno nuevo mientras se pueda reparar el que tenemos.

¡Así que mi sueño es convertirme en mecánico de coches! Me encantaría ser capaz de entender rápidamente qué pieza se ha estropeado y cómo se puede arreglar. ¡A lo mejor así conseguimos irnos de vacaciones sin sobresaltos!

¿Cómo lo ves?

¿Se te ha averiado alguna vez el coche o algún otro aparato?

¿Qué pasó y cómo se resolvió?

¿Se te ha «averiado» alguna vez tu propio organismo? ¿Qué ocurrió?

¿Crees que hay alguna forma de «reparar» nuestro organismo?

Objetivo en acción

Vamos a investigar algunas «averías» humanas para entender qué falla y cómo se pueden solucionar.

El dato

Un cuerpo humano adulto de unos 70 kg está formado por unos 30 billones de células. Todas se coordinan para que nuestro cuerpo funcione adecuadamente.

Para esta unidad... 2

¡Sigue el hilo!

Las funciones vitales y las células

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¡Somos seres vivos!

Características de las células, formas y tamaños

Estamos formados por células

Qué son y qué tipos de tejidos tenemos 3

Las células forman tejidos

Qué son y qué tipos de órganos tenemos 4

Los tejidos forman órganos

Qué son y qué tipos de aparatos y sistemas tenemos

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Los órganos forman aparatos y sistemas

Somos seres vivos

Todos los seres vivos tenemos tres características en común: realizamos las tres funciones vitales, estamos formados por células y nuestros componentes son similares.

Realizamos las funciones vitales

La función de nutrición

La nutrición consiste en tomar sustancias del entorno, utilizarlas para obtener energía, crecer o reparar las partes dañadas y eliminar las sustancias de desecho.

Nuestra nutrición es heterótrofa, es decir, obtenemos los nutrientes alimentándonos de otros seres vivos.

La función de relación

La función de relación consiste en percibir los cambios que se producen dentro y fuera del cuerpo (estímulos), y reaccionar ante ellos.

La función de reproducción

La reproducción es la función vital que permite tener descendientes con características similares a las de los progenitores.

Nuestra reproducción es sexual. Eso quiere decir que individuos de sexos diferentes (masculino y femenino) producen células reproductoras o gametos, que se unen para formar un nuevo individuo.

Necesitamos tomar alimentos y respirar para obtener los nutrientes que nuestro cuerpo necesita.

La función de relación nos permite percibir estímulos y reaccionar ante ellos.

Al reproducirnos, tenemos descendientes con características similares a las de los progenitores.

1 ¿Recuerdas el término nutrición autótrofa ? Escribe en tu cuaderno la diferencia entre nutrición autótrofa y heterótrofa. ¿Qué tipo de alimentación tenemos los animales?

2 ¿Recuerdas el término reproducción asexual? Escribe en tu cuaderno la principal diferencia entre reproducción sexual y asexual. ¿Qué tipo de reproducción tenemos los animales?

Estamos formados por células

Todos los seres vivos, desde una bacteria a un árbol gigantesco o un ser humano, estamos formados por células.

Una célula es la unidad mínima de todo ser vivo, es decir, la parte más pequeña de un organismo capaz de realizar las tres funciones vitales.

Nuestros componentes son similares

Todos los seres vivos tenemos una composición similar. Estamos compuestos por agua con algunos compuestos minerales disueltos y por sustancias que solo están presentes en los seres vivos, como hidratos de carbono, proteínas, grasas y ácidos nucleicos.

Las matemáticas de nuestra composición química

El agua es imprescindible para que existan seres vivos ya que, sin ella, las células no pueden realizar las funciones vitales. Todos los seres vivos estamos compuestos por agua: unos tenemos más y otros menos. Fíjate en los siguientes gráficos: representan la cantidad de agua (en tanto por ciento) de diferentes seres vivos.

1 Ordena en tu cuaderno a estos seres vivos, desde el que contiene más agua al que contiene menos. ¿Tienen alguna característica común los dos seres vivos que contienen más agua en su cuerpo?

2 Un humano adulto humano de 70 kg ¿Cuántos kg de agua tiene en su cuerpo?

Ordena en tu cuaderno estos seres vivos, desde el que contiene más agua al que contiene humano adulto de 70 kg. ¿Cuántos kilogramos de agua tiene en su cuerpo?

3 Puedes transformar el peso de agua en volumen fácilmente porque 1 kg de agua ocupa 1 l de volumen. ¿Cuántas botellas de 1 l de agua puedes llenar con la cantidad de agua que has calculado?

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4 Un elefante africano adulto también tiene un 60% de agua en su cuerpo, pero pesa 6.000 kg ¿Cuántos kg de agua tiene en su cuerpo?

¿Cuántas botellas de 1 l de agua puedes llenar con el agua del cuerpo de un elefante africano? Sorprendente, ¿verdad?

60 % de agua en su cuerpo, pero pesa 6 000 kg. ¿Cuántos kilogramos de agua tiene en su cuerpo? ¿Cuántas botellas de 1 L de agua puedes llenar con el agua del cuerpo de un elefante africano? Sorprendente, ¿verdad?

Como todos los seres vivos, estamos formados por células y realizamos las tres funciones vitales.

Estamos formados por células

Tu cuerpo está formado por millones de piececitas diminutas capaces de funcionar independientemente: las células.

Como todos los animales, los seres humanos somos seres pluricelulares con numerosos tipos de células que cumplen diferentes funciones.

Las células humanas

Nuestro cuerpo está formado por células eucariotas de tipo animal.

La célula humana tiene las siguientes partes:

Membrana plasmática

Es la envoltura que rodea a la célula. Actúa como una barrera que controla el intercambio de sustancias entre el interior y el exterior de la célula.

Citoplasma

El citoplasma es un líquido que llena el interior de la célula. En él se encuentran miles de sustancias distintas y numerosos compartimentos llamados orgánulos.

Material genético

El material genético (ADN) es la sustancia que contiene las instrucciones para el funcionamiento de las células.

Como las células humanas son eucariotas, tienen el material genético dentro de un compartimento membranoso llamado núcleo.

Orgánulos

Son estructuras que se encuentran en el citoplasma y que realizan diferentes funciones. Hay muchos distintos, pero aquí vamos a estudiar dos:

• Las mitocondrias son orgánulos en forma de bastoncillo que actúan como centrales energéticas de las células.

• Los ribosomas son unas estructuras muy pequeñas que pueden encontrarse libres en el citoplasma o pegadas a otros orgánulos. Su función es fabricar proteínas.

Recuerda que hay dos tipos de células:

Las procariotas, que tienen el material genético disperso en el citoplasma. Por ejemplo, las bacterias son células de este tipo.

Las eucariotas, que tienen el material genético protegido dentro de un núcleo. Por ejemplo, los animales y las plantas están formados por este tipo de células.

1 ¿Por qué se considera que las células están vivas?

2 ¿Qué quiere decir que una célula es eucariota? ¿En qué se diferencia de las procariotas?

3 ¿Para qué sirve la membrana plasmática de las células?

4 ¿Qué función realizan las mitocondrias? ¿Y los ribosomas?

Así es una célula animal

Una célula comestible

Preparar la tarea Una manera de entender cómo es una estructura de la naturaleza consiste en hacer un modelo de ella, es decir, una representación simplificada que permita entenderla mejor.

En esta actividad vamos a hacer un modelo de una célula eucariota animal con materiales comestibles. Os proponemos algunas ideas, pero podéis sustituir los ingredientes que sugerimos por otros. ¡Dejad volar vuestra imaginación!

Para la membrana: un recipiente con forma circular.

Para el citoplasma: gelatina de limón.

– Para el núcleo: un kiwi cortado por la mitad.

– Para los orgánulos: gominolas, regaliz, espaguetis y cáscaras de cacahuete.

¡Consejo! Puedes buscar dibujos de las células animales en internet para conocer los nombres de otros orgánulos que todavía no hemos estudiado y copiar sus formas con alimentos o con otros ingredientes que se te ocurran.

Estamos formados por células

El tamaño de las células

Las células de nuestro cuerpo son tan pequeñas que solo se pueden ver con la ayuda de un microscopio.

Para medir las células, utilizamos una unidad de medida llamada micrómetro o micra ( μ m). Una micra equivale a un milímetro dividido por mil. La mayoría de las células miden entre 1 micra y 100 micras de largo. ¡Imagínate lo pequeñas que son!

Las células de nuestro cuerpo pueden tener muchas formas y tamaños diferentes. En la ilustración de la derecha tienes algunos tipos de células humanas y el tamaño aproximado de cada una de ellas.

Las formas de las células

Como puedes ver en la ilustración, las células humanas pueden ser de diferentes tipos.

Cada tipo está especializado en una función y tiene la forma adecuada para realizar esa función. Por ejemplo:

• Las neuronas, que son las células del sistema nervioso, tienen forma de estrella con muchas prolongaciones para contactar con otras neuronas e intercambiar información con ellas.

• Las células musculares, en cambio, son alargadas y pueden contraerse permitiendo el movimiento de los músculos.

• Las células que recubren los órganos suelen ser cúbicas o prismáticas y están muy pegadas unas a otras.

5 De las células humanas que tienes en la ilustración, ¿cuál es la más grande y cuál es la más pequeña?

6 Existen unas células humanas con forma de disco que tienen la función de transportar oxígeno en la sangre. Fíjate en la ilustración y nómbralas.

7 Si no lo recuerdas, investiga qué función realizan los espermatozoides y reflexiona: ¿Por qué crees que tienen esa forma?

Espermatozoide

150 micras (0,15 milímetros)

53 micras (0,053 milímetros)

15 micras (0,015 milímetros)

Célula epitelial

Algunos tipos de células humanas Óvulo Glóbulos rojos

7 micras (0,007 milímetros)

Célula muscular

Entre 20-500 micras (0,020-0,5 milímetros)

Neurona

Entre 5-100 micras (entre 0,005 y 0,1 milímetros)

Mi profesión: citólogo

¡Hola! Me llamo Rafael y soy citólogo. Mi trabajo consiste en estudiar las células. Para eso tengo que utilizar diferentes clases de microscopios. Los más sencillos son los microscopios ópticos, pero si quiero ver el interior de las células con más detalle, utilizo el microscopio electrónico, que permite conseguir imágenes muy aumentadas. Compara estas dos fotografías. La primera está tomada con un microscopio óptico y muestra células que recubren un órgano, y la segunda, tomada con un microscopio mucho más potente (microscopio electrónico), muestra un orgánulo de una célula.

1 Consulta «El tamaño de las células» disponible en anayaeducacion.es y di cuántos milímetros son 25 μ m.

2 Coge una regla y mide la línea o cursor que aparece debajo de la fotografía A. Toma como referencia esa medida para saber cuánto mide de alto una de las células de la imagen. A continuación, calcula, en micras y en milímetros, el tamaño de esa célula. Repite la medida en dos o tres células más y calcula el tamaño medio de estas células.

3 Ahora fíjate en la fotografía B. Se trata de una imagen tomada con un microscopio electrónico de un orgánulo que se encuentra en el interior de célula. Es una mitocondria, una estructura con forma de bastoncillo. Fíjate en la escala que aparece debajo y calcula el tamaño aproximado de una mitocondria.

Tienes un montón de tipos de células diferentes, cada uno con sus características especiales.