BIOLOGÍA MENCIÓN BM-02

TEORÍA CELULAR Y NIVELES DE ORGANIZACIÓN

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INTRODUCCIÓN

Millones de organismos de diferentes especies pueblan la Tierra. Es así que la Biología, disciplina

científica encargada del estudio de los seres vivos, se define y establece a través de una jerarquía

de organización biológica, que se inicia con el estudio de las biomoléculas y culmina con la

biosfera.

Los seres vivos se mantienen como tal debido a que requieren de materia y energía que,

respectivamente, circula y fluye en la naturaleza. Respecto a la materia tanto del universo biótico,

formada por los organismos vivos, como la del universo abiótico, está constituida por

combinaciones de distintos elementos químicos.

1. NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LOS SISTEMAS VIVOS

De elementos a macromoléculas

En la Tierra, existen aproximadamente unos noventa y dos elementos químicos, de los cuales,

veinticinco de ellos son esenciales para la vida. Algunos son muy conocidos, como el hierro, el

calcio, el iodo o el azufre, pero existen cuatro elementos químicos fundamentales que

constituyen un gran porcentaje de los seres vivos, como lo son el oxígeno (O), carbono (C),

hidrógeno (H) y el nitrógeno (N), que por ejemplo constituyen el 97% del cuerpo humano.

En el nivel químico, la partícula más pequeña de un elemento es el átomo, que al combinarse

con átomos de dos o más elementos iguales o diferentes entre sí, en proporciones definidas y

constantes, originarán los compuestos, moléculas y macromoléculas.

De célula a biosfera

En el nivel celular, átomos y macromoléculas de distinto tipo se asocian entre sí y forman

células. Sin embargo, una célula es mucho más que una agrupación de átomos y moléculas, sino

que “es la unidad estructural y funcional básica de la vida”, el componente de los organismos

vivos capaz de realizar todas las actividades que los definen como tales.

En los organismos metacelulares, con muchas células, éstas forman tejidos los que a su vez se

disponen en estructuras funcionales llamadas órganos. Un conjunto de órganos que trabajan

coordinadamente cumplen funciones biológicas integrándose como un sistema de órganos. Los

aparatos o sistemas de órganos al relacionarse y coordinarse entre sí cumplen sus funciones en

forma precisa estructurando el complejo organismo multicelular.

Los organismos de una misma especie, que habitan en la misma área y en el mismo tiempo,

constituyen una población. Las distintas poblaciones de organismos que interactúan en una

misma área estructuran una comunidad biótica o biocenosis.

El ecosistema es aquel nivel en que la comunidad se relaciona con el ambiente físico o abiótico

(biotopo). Los ecosistemas que tienen clima y tipo de suelo similares, tienen una flora equivalente

y una fauna asociada también equivalente pasan a formar el siguiente nivel de organización

denominado bioma. Finalmente, todos los biomas de la Tierra forman la biosfera.

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Figura 1. Niveles de organización biológica.

Cada nivel de organización incluye a los niveles inferiores y constituye, a su vez, los niveles superiores (Figura 1). Y lo

que es más importante, cada nivel se caracteriza por poseer propiedades que emergen en ese nivel y no existen en el anterior: las propiedades emergentes. Así, una molécula de agua tiene

propiedades diferentes de la suma de las propiedades de sus átomos constitutivos -hidrógeno y oxígeno-. De la misma manera, una célula tiene propiedades diferentes de las moléculas que la

forman, y un organismo multicelular tiene propiedades nuevas y diferentes de las

células que lo constituyen. De todas las propiedades emergentes, sin duda, la más maravillosa es la que surge en el nivel de una célula individual, y es nada menos que la vida.

Átomo

Macromolécula

Molécula

QU

ÍM

IC

A

BIO

LO

GÍA

MO

LEC

ULA

R

BIO

LO

GÍA

CELU

LA

R

FIS

IO

LO

GÍA

EC

OLO

GÍA

Tejido

Órgano

Célula

Sistemas de órganos

Organismo

Población

Comunidad

Ecosistema

Bioma

Biosfera

Organelo

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ACTIVIDAD 1

Complete

a) A continuación se presentan cinco niveles de organización biológica. Indica en la línea de

puntos a cuál corresponde cada una de ellas y luego ordena la secuencia correcta desde el

nivel de menor complejidad al de mayor complejidad, asignando números del 1 al 5 en el

paréntesis.

organelo …… organismo …… célula …… tejido …… sistemas de órganos ……

b) Dentro de los niveles de organización biológica: la célula es a tejido, como el organelo es

a la ................................

c) La................................es la propiedad emergente que surge a nivel de célula.

d) En el nivel de organización ecosistema interactúan: la .......................... y el biotipo.

e) El nivel de organización población precede al de …………………………………..

Defina

Población:

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

Especie:

……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..

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Todos los organismos vivos están formados por una o más células. La estructura del

organismo como un todo se debe a la especial disposición de sus células y de las

estructuras que éstas generan. (La célula como unidad estructural).

La mayoría de las reacciones químicas de un organismo vivo, incluyendo los procesos

liberadores de energía y las reacciones biosintéticas, tienen lugar dentro de las células.

(La célula como unidad funcional).

Toda célula procede de la división de otra anterior. (La célula como unidad de origen).

Las células contienen la información hereditaria de los organismos de los cuales son

parte y esta información pasa de la célula progenitora a la célula hija. (La célula como

unidad de herencia).

2. TEORÍA CELULAR

Un buen ejemplo de construcción colectiva del conocimiento científico.

Necesariamente el estudio celular va ligado desde su inicio con el desarrollo del microscopio. La

creación del primer microscopio se le atribuye a Zacharias Jansen (1588 – 1638), proveniente

de una familia holandesa fabricante de lentes.

Robert Hoocke (1635 – 1703), físico y astrónomo inglés, fue un científico experimental que se

desarrolló en las áreas de la biología, astronomía, física, náutica y microscopía. Perfeccionó el

microscopio de Jansen y publicó el libro Micrographía, en el que se presentaban dibujos y

descripciones de observaciones al microscopio, la muestra más relevante la constituyen células

muertas de la corteza de alcornoque (corcho), que él llamó celdillas, y gracias a él se acuñó el

concepto de célula.

Anton van Leewenhock (1632 – 1723), también desarrolló un microscopio y observó y

describió por primera vez protozoos que él llamó “pequeños animales”. Además observó

espermatozoides y glóbulos rojos.

…pasaron 200 años.

Mathías Schleiden (1804 – 1881), botánico alemán, estudioso de los vegetales al

microscopio, en 1938 afirmó que todas las plantas estaban compuestas por células. También

planteó que el crecimiento de las plantas se debe a la generación de nuevas células.

Theodor Schwann (1810 – 1882), fisiólogo alemán, estudió al microscopio tejidos animales y

concluyó que todos los animales están constituidos por células. De esta forma junto con

Schleiden propusieron a las células como unidades estructurales de los seres vivos, principio

básico de la teoría celular.

Rudolph Virchow (1821 – 1902), médico alemán y en 1855 plantea que toda célula proviene

de otra célula preexistente: ommis cellula ex cellula.

August Weismann (1834 – 1914), biólogo, en 1880 postula que todas las células actuales

tienen antecesores o una línea germinal que establece una continuidad en el tiempo, que no se

interrumpe a través de las generaciones.

La vida se caracteriza por una serie de propiedades que emergen en el nivel de

organización celular. La teoría celular constituye uno de los principios fundamentales de

la biología y establece que:

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3. CARACTERÍSTICAS DE LOS SISTEMAS VIVOS

Aun cuando toda célula existente respeta en principio la teoría celular, existen una gran variedad

de tamaños, formas, tipos y asociaciones celulares. No obstante, las células comparten

propiedades y/o características comunes, tales como:

Poseer una membrana plasmática, que delimita al citoplasma, y cuya función principal

es regular el intercambio de sustancias entre la célula y el exterior, manteniendo el medio

intracelular constante dentro de ciertos límites permisibles, (mecanismo de permeabilidad

selectiva).

Poseer un centro de almacenamiento de la información genética (DNA), y control de

los procesos vitales (mecanismos de regulación de la expresión génica).

Procesos metabólicos: que le permite realizar las transformaciones químicas que hacen

posibles los procesos vitales de desarrollo, crecimiento y reproducción. Sobre esta propiedad

se explicarán brevemente algunos aspectos relevantes.

METABOLISMO

En relación con el metabolismo celular.

Las células se caracterizan por tener un metabolismo propio, el metabolismo celular el cual lo

constituyen todas las reacciones químicas que ocurren al interior de la célula. La célula se

autosustenta gracias a su directa relación con el medio, lo que implica un constante flujo de

materia y energía.

Las reacciones metabólicas se las puede clasificar en anabólicas y catabólicas.

Anabolismo: Corresponde a las reacciones de síntesis donde construyen moléculas complejas a

partir de sustratos simples, lo cual implica un requerimiento de energía por parte de la célula.

Esta energía se utiliza para la formación de enlaces entre los sustratos.

Catabolismo: Corresponde a las reacciones de degradación, en las cuales a partir de moléculas

complejas se originan moléculas simples. Al contrario de lo que ocurre en las reacciones del

anabolismo, aquí se rompen enlaces de las moléculas lo que implica liberación de energía.

La guía de metabolismo se revisará que la ocurrencia de las reacciones anabólicas y catabólicas

del metabolismo celular, es facilitada por enzimas. Además se revisarán los extremos del

metabolismo energético: la respiración celular (catabolismo) y la fotosíntesis (anabolismo).

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¿Cómo se clasifican los seres vivos?

Para determinar las relaciones evolutivas los biólogos reúnen información obtenida de diversas

fuentes, como los registros fósiles, las estructuras físicas que comparten los diferentes

organismos y la comparación de los genomas, entre otros.

Como no se cuenta con evidencia fósil de las primeras formas de vida, los organismos se agrupan

en tres categorías principales llamadas dominios: Eubacteria, Archaebacteria y Eukarya,

basado principalmente en la evidencia molecular (Figura 2).

Figura 2. Clasificación de los seres vivos (Woese 1990).

El dominio Eukarya incluye cuatro reinos: Protista, Fungi, Plantae y Animalia. Todos ellos

eucariontes, es decir, organismos formados por células con estructuras endomembranosas más

complejas y más evolucionadas.

En cambio, las Archaebacterias y las Eubacterias son organismos procariontes. Las primeras

prosperan en condiciones extremas, tanto acuáticas como terrestres; pueden soportar

temperaturas superiores a 100ºC o inferiores de 0ºC (termófilas); concentraciones salinas muy

altas y pH extremos (acidófilas).

Las Eubacterias corresponden a aquellas que reconocemos como “bacterias”. Por ejemplo, se

encuentran en este grupo: las que causan enfermedades; las descomponedoras; las que

participan en el ciclo del nitrógeno; las que se ocupan en procesos industriales (como por

ejemplo en la fabricación del queso), entre otras.

Fungi (unicelular, multicelular,

eucarionte) Planta

(multicelular, eucarionte)

Animal (multicelular, eucarionte)

Eubacteria (unicelular, procarionte)

Archaebacteria (unicelular, procarionte)

Protista (unicelular,

multicelular y eucarionte)

EVOLUCIÓN ORGÁNICA

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REINOS DEL DOMINIO EUKARYA

RESUMEN

REINO CARACTERÍSTICAS BÁSICAS

Planta

Todos los organismos de este reino son multicelulares y autótrofos, realizan

fotosíntesis, y para ello poseen cloroplastos. Se distinguen además por poseer pared

celular y una gran vacuola central cuya membrana se denomina tonoplasto.

Animal Todos los organismos de este reino son multicelulares, son heterótrofos. Poseen

centríolos y carecen de pared celular y de una gran vacuola central.

Protista

Presenta organismos uni y pluricelulares, y en ellos se distinguen:

Protozoos: Organismos unicelulares heterótrofos como el paramecio y la

ameba.

Protofito: Organismos unicelulares y pluricelulares autótrofos, realizan la

fotosíntesis como el cochayuyo (pluricelular), y diatomea (unicelular).

Fungi Presenta organismos unicelulares como las levaduras y pluricelulares como los

champiñones. Son heterótrofos.

CÉLULAS PROCARIONTES

Los procariontes pueden vivir a partir de formas de energía más diversas y diferentes que

cualquier otra criatura viva y pueden habitar en mayores extremos ambientales, como las fuentes

termales o el agua muy salada.

Las células procariontes suelen ser más pequeñas que las eucariontes. Varían desde 0,25 x 1,2

µm hasta 1,5 x 4 µm. Por lo tanto son casi siempre visibles con el microscopio óptico aunque sus

subestructuras sólo lo son con el microscopio electrónico. Cada procarionte es una célula aislada,

pero muchos tipos de procariontes se encuentran normalmente en cadenas, grupos pequeños o

aun colonias que contienen cientos de individuos.

Aun cuando las células procariontes son estructuralmente menos complicadas que las eucariontes

son funcionalmente complejas y llevan a cabo miles de transformaciones bioquímicas.

Estas células no poseen compartimentos internos encerrados por membranas.

Características básicas de las células procariontes:

La membrana plasmática rodea la célula, regulando el tráfico de materiales hacia la célula

y afuera de ella y separándola del ambiente.

Una región llamada nucleoide contiene el material hereditario (DNA) de la célula.

En su interior tienen una molécula de DNA principal, circular, cerrada que se llama cromosoma

bacteriano y al lugar que ocupa en el citoplasma se le denomina nucleoide. Además, puede

contar con trozos pequeños DNA circulares, extracromosómicos, que llevan pocos genes y están

relacionados con la resistencia a los antibióticos que se denominan plasmidios.

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laminilla cromosoma procarionte

pared celular

flagelo bacteriano

matriz celular

ribosomas

polirribosomas

cápsula

mesosoma membrana plasmática con

estructura respiratorias

plasmidio

El resto del material incluido en la membrana plasmática se denomina citoplasma. Está

compuesto por dos partes: citosol líquido y partículas insolubles suspendidas, incluidos ribosomas.

El citosol consiste principalmente en agua que contiene iones disueltos, moléculas

pequeñas, y macromoléculas solubles como las proteínas.

Los ribosomas son gránulos de unos 25 nm de diámetro que son los sitios de síntesis

proteica.

Figura 3. Esquema general de la bacteria.

Funcionalmente hay bacterias que respiran aeróbicamente y otras bacterias anaeróbicamente.

Según su nutrición, hay bacterias autótrofas (fosintéticas y quimiosintéticas) y otras

heterótrofas, unas beneficiosas que se utilizan en la industria y otras las parásitas que nos

causan enfermedades y las saprófitas, que son degradadores y participan en los ciclos

biogeoquímicos, función ecológicamente muy importante (Figura 4).

Figura 4. Esquema general del ciclo de la materia en un ecosistema.

AMBIENTE

PRODUCTORES CONSUMIDORES

DEGRADADORES o DESCOMPONEDORES

Materia

Inorgánica

Materia orgánica

Materia Orgánica

Bacterias

y Hongos

Materia

Inorgánica

Materia

Orgánica

Materia

Inorgánica

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PROCARIONTES Y CARACTERÍSTICAS ESPECIALIZADAS

Muchas células procariontes tienen al menos unas pocas complejidades estructurales. Por

ejemplo:

Pared celular: Por fuera de la membrana plasmática. La rigidez de la pared celular

sostiene la célula y determina su forma. Las paredes celulares de la mayoría de las

bacterias, pero no las de las archaea, contienen peptidoglucano, un polímero de

aminoazúcares.

Cápsula: Rodeando a la pared celular y a la membrana externa en algunas bacterias se

encuentra una capa de limo, compuesta principalmente por polisacáridos. Las cápsulas de

algunas bacterias pueden protegerlas del ataque de los leucocitos en los animales que

infectan. También ayudan a la célula a evitar la desecación, y en ocasiones atrapan otras

células para que la bacteria las ataque. Muchos procariontes no producen ninguna cápsula

y los que la poseen pueden sobrevivir aun cuando la pierdan, de modo que no es esencial

para la vida celular.

Laminillas: Algunos grupos de bacterias –las cianobacterias y otras- realizan fotosíntesis.

En estas bacterias fotosintéticas, la membrana plasmática se pliega en el citoplasma para

formar laminillas que contienen clorofila, bacteriana y otros compuestos necesarios para la

fotosíntesis.

Mesosomas: Otros grupos procariontes poseen otros tipos de estructuras membranosas

denominadas mesosomas que pueden funcionar en la división celular o en distintas

reacciones que liberan energía. Al igual que los sistemas de membrana fotosintéticos, los

mesosomas están formados por el plegado de la membrana plasmática.

Flagelos: Algunos procariontes nadan utilizando apéndices denominados flagelos permiten

la locomoción de la célula.

Pilli: Se proyectan desde la superficie de algunos grupos de bacterias. Más cortas que los

flagelos, estas estructuras filiformes parecen ayudar a las bacterias a adherirse entre sí, así

como a las células animales para protección y alimento.

ACTIVIDAD 2

Responda

¿Qué papel cumplen las bacterias en los ciclos biogeoquímicos?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

¿Qué tipo de respiración poseen las bacterias?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

¿Con qué funciones de la célula bacteriana se asocia el mesosoma?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

¿Cuál o cuáles son formas de nutrición de las bacterias?

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

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ACTIVIDAD 3

Sobre Dominios, Reinos y tipos celulares indica con una (V) si es verdadero o una (F) si es

falso, según corresponda.

a) .......... Las levaduras y los champiñones se clasifican dentro del Reino Fungi.

b) .......... Las bacterias y los protozoos poseen ribosomas.

c) .......... Los organismos del Reino Fungi y del reino Planta son autótrofos.

d) .......... Las células procariontes y eucariontes poseen membrana celular, material genético

y maquinaria metabólica.

e) .......... En el citoplasma de una bacteria se encuentran mitocondrias.

f) ........... Las células hepáticas (hígado) y las bacterianas poseen ADN circular cerrado.

g) .......... Organismos del Reino Vegetal y del Reino Fungi poseen células con núcleo.

h) .......... Las células procariontes NO poseen sistema de endomembranas.

i) ........... Las células vegetales y bacterianas poseen vacuolas.

j) ........... Las células de las Plantas y las Bacterianas fotosintéticas poseen cloroplastos.

k) ……………. El Reino Animal y el Reino Planta sólo poseen organismos multicelulares.

Es correcto plantear que la estructura indicada por la letra X en la figura tiene las siguientes

características:

Responda y justifique

a) es lineal:

………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

b) está formada por dos hebras:

………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

c) forma cromatina:

………………………………………………………………………………………………………………………………………………….…

…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….

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Características generales de los organismos eucariontes

Los organismos del dominio eukarya poseen células cuyo material genético se encuentra encerrado

por una membrana denominada carioteca, formando lo que se denomina núcleo.

Este material genético está formado por DNA asociado proteínas quienes forman un nuevo nivel de

organización del material genético llamado cromatina.

Además, en el citoplasma, poseen otras estructuras membranosas llamadas organelos, los que

permiten compartimentalizar sus funciones. Por ejemplo, se pueden citar: mitocondrias,

cloroplastos, lisosomas, vacuolas o peroxisomas, entre otros. Más información relevante de las

células eucariontes se presentan a continuación en la tabla 1.

Tabla 1. Comparación estructural entre células procariontes y eucariontes.

Características Célula Procariótica Célula Eucariótica

Ejemplo

Bacterias, como la Salmonella tiphy causante de la Fiebre Tifoidea, el vibrión cholerae del Cólera y la Treponema pallidum de la Sífilis; las utilizadas en la industria alimentaria como los cultivos lácteos Lactobacilus bulgaricus y el Estreptococcus termophilus en el yogurt y la más utilizada en trabajos de laboratorio la Escherichia coli.

Los Protistas que comprende a los Algas como el luche o el cochayuyo y a los Protozoos como la Ameba y el Paramecio. Fungi que comprende a los Hongos como las levaduras y el

champiñón. Planta como los musgos y el pino y Animal como el caracol, las moscas, medusas, pumas, entre otros.

Tamaño Son de pequeño tamaño (de 0,5 – 10 m de

diámetro)

Tienen mayor diámetro que las células procariontes, entre 10 – 50 m y las diversas

formas están determinadas según la función que desempeñan.

Presentación del DNA

Libre en el citoplasma, sin histonas, circular y cerrado. Se suele designar el nombre de nucleoide al espacio que ocupa el DNA en el citoplasma de la bacteria.

Encerrado en el núcleo por la envoltura nuclear, tiene una disposición lineal, asociándose con proteínas (histonas y no histonas), formándose así la cromatina.

Compartimentalización citoplasmática

Ausente. Presente, con varios tipos de organelos tales como: mitocondrias, cloroplastos, lisosomas, vacuolas o peroxisomas, entre otros.

Ribosomas Más pequeños y livianos (70 S). Más grandes y pesados (80 S).

Pared Celular No celulósica, sino de tipo glicopeptídica (peptidoglucano).

Ausente en células animales, presente sólo en las células vegetales y algunos protistas (compuesta principalmente por celulosa). Presente también en hongos (quitina).

Locomoción Flagelos, estructurados por una proteína (flagelina).

Cilios y flagelos a base de un esqueleto microtubular de tubulina.

Nutrición Hay bacterias autótrofas (fotosintéticas y quimiosintéticas) y otras heterótrofas, (parásitas y saprófitas)

Hay organismos autótrofos fotosintéticos y heterótrofos.

Reproducción Reproducción Asexuada o Fisión binaria o simple división).

Reproducción asexuada y sexuada.

Membrana Plasmática Presente, formada de bícapa lipídica y proteínas.

Presente, formada de bícapa lipídica y proteínas.

1mm= 103 µm = 106 nm o mµ

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GLOSARIO

Autótrofo: Organismo capaz de sintetizar todas las moléculas orgánicas necesarias a partir de

sustancias inorgánicas simples (por ejemplo: H2O, CO2, NH3) y de alguna fuente de energía

(por ejemplo: luz solar); opuesto a heterótrofo. Las plantas, las algas y algunos grupos

especializados de procariotas son autótrofos.

Biosfera: Corresponde a la zona de aire, suelo y agua de la superficie de la Tierra ocupadas por

los seres vivos.

Caloría: Cantidad de energía que se absorbe al elevar en 1ºC la temperatura de una masa de 1

gr de H2O, o que se disipa al descender la temperatura en 1ºC de la misma masa.

Compuesto: Sustancia química compuesta por dos o más tipos de átomos en proporciones

definidas.

Cromatina: El complejo de DNA y proteínas histónicas y no histónicas que componen a los

cromosomas eucarióticos; se tiñe intensamente.

Dominio: Máxima categoría utilizada en la clasificación biológica. Los tres dominios reconocidos

son: Eukarya, Archaebacteria y Eubacteria.

Elemento: Sustancia compuesta sólo por átomos del mismo número atómico y que no puede

descomponerse por medios químicos ordinarios.

Heterótrofo (Gr. heteros, otro, + trophos, que se alimenta de): Organismo que debe alimentarse

de sustancias orgánicas sintetizadas por otros organismos que hacen posible obtener energía y

pequeñas moléculas estructurales; opuesto a autótrofo. Los animales, los hongos y muchos

organismos unicelulares son heterótrofos.

Quimiosintético: Se aplica a las bacterias autótrofas que usan energía liberada por reacciones

inorgánicas específicas que impulsan sus procesos vitales, entre otros, la síntesis de moléculas

orgánicas.

Organelo: Estructura subcelular que tiene funciones especializadas y que posee membrana(s)

celular(es).

Reino: Categoría taxonómica que agrupa a phylum o divisiones. Hasta el surgimiento de la

categoría de dominio, el reino era la categoría de nivel más alto en la clasificación biológica

Teoría: Idea explicativa ampliamente aceptada que tiene amplitud de alcance y es apoyada por

una gran cantidad de pruebas que la sustentan.

AC

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2

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1

2

3

4

2. Células procariontes y eucariontes

¿Cuáles estructuras de la célula animal y de la célula bacteriana debieran estar en la

zona achurada? (Anote tales estructuras en el cuadro señalado con la flecha).

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

………………………………………………………………………………

Célula animal

Célula bacteriana

16

Revisión de pregunta oficial PSU DEMRE con referencia curricular y

comentario ¿Cuál de las siguientes funciones es común en todos los seres vivos?

A) Control de la mitosis.

B) Ensamblaje de los centríolos.

C) Regulación del metabolismo mitocondrial.

D) Regulación de la motilidad de cilios o flagelos.

E) Control de la organización de la membrana plasmática.

FICHA DE REFERENCIA CURRICULAR

Módulo común

Contenido: La célula como unidad funcional.

Eje temático: Organización, estructura y actividad celular.

Curso: 1º Año Medio.

Clave: E.

Habilidad cognitiva: Comprensión de procesos.

Dificultad: Alta; fue contestada correctamente por el 13,65% de los postulantes. Presentó una

omisión del 45,94%.

COMENTARIO:

A pesar de ser ésta una pregunta relativamente simple, resultó muy difícil para los postulantes;

tuvo además una omisión muy alta (45,9%).

La pregunta se refiere a funciones que son comunes a todos los seres vivos, es decir, incluye

tanto organismos procariontes como eucariontes. La primera alternativa se refiere al control de la

mitosis. Para descartarla, los estudiantes necesitan saber que la mitosis corresponde por

definición a la serie de etapas involucradas en la división del núcleo. Requieren saber además que

los procariontes carecen de núcleo, y por lo tanto el proceso de mitosis no ocurre en estos

organismos. Sólo en las células de eucariontes la división celular se realiza por el proceso

mitótico. Por lo tanto, queda descartada la alternativa A. De igual modo se descartan las opciones

B y C, puesto que los procariontes no poseen centríolos ni mitocondrias. Más aún, tampoco la

mayoría de las plantas posee centríolos. Si los postulantes supieran que los procariontes carecen

de núcleo y organelos, fácilmente podrían reconocer como falsas las alternativas A, B y C. Sin

embargo, el 21,8% de los estudiantes respondió como correcta la alternativa A, lo que indica que

no tienen claridad sobre la ausencia de núcleo y mitosis en los procariontes y los confunden con la

replicación de su DNA y su posterior división, ya sea por bipartición u otro sistema. Con respecto

al distractor D, es claro que no todos los seres vivos poseen cilios o flagelos. De aquí que la única

respuesta correcta es la que se refiere al control de la organización de la membrana plasmática.

Ésta es, de todas las estructuras mencionadas en la pregunta, la única común a todos los seres

vivos; la membrana plasmática define los límites de las células y mantiene las diferencias

esenciales existentes entre el medio intra y extracelular.

Asociadas a la membrana existe un gran número de funciones celulares como transporte de iones

y moléculas, fenómenos de polarización y despolarización, reconocimiento de señales y moléculas.

Ello implica una estructura muy particular, fluida y dinámica, que está por lo tanto finamente

controlada.

DMCA-BM02

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