Ciencia-Ambiente






Las Células I


¿Qué Son?



La célula es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. La aparición del primer organismo vivo sobre la Tierra suele asociarse al nacimiento de la primera célula. La célula es un cuerpo con volumen que transforma energía y es capaz de transferir información (como una especie de fábrica). El núcleo es el centro de esta fábrica y es el encargado de ver que todo esté en orden para que no ocurra ningún fallo en la célula. Luego le siguen otras partes de la célula como el aparato de Golgi, el citoplasma, la membrana plasmática y muchos otros más. La rama científica que se ocupa de la célula se denomina “Citología”.  Nuestro cuerpo está formado por 300 trillones de células. Es por eso que es tan importante.

La célula se puede encontrar en cualquier ser vivo. Si uno ve con un microscopio el brazo de algún ser vivo verá células.  Es por eso que hay dos tipos de células: las células vegetales (las de las plantas) y las células animales (la de los animales y la de los humanos). Puede tener varias formas y algunas, incluso, no llegan a tener una forma en específico. Una célula puede tener cualquier forma pero éstas son las más comunes: fusiformes (en forma de huso), redondas, aplanadas, ovaladas, prismáticas, etc. 

Organismos Pluricelulares y Unicelulares 



Los seres vivos u organismos pueden ser pluricelulares (con más de una célula) o unicelulares (con una sola célula). En los pluricelulares cada célula se especializa en una sola cosa. Se juntan las células de un mismo tipo formando tejidos que a su vez forman órganos que desempeñan una función en concreto en el ser vivo. Éstos órganos conforman el cuerpo de cada ser. Así, cada órganos está conformado por muchos tejidos que están constituidos por millones de células. En cambio, en el caso de los unicelulares muchos organismos se juntan ya que una célula no puede hacer todo el trabajo y entonces se juntan y forman colonias de células. 

Funciones de las Cèlulas



La célula realiza tres funciones fundamentales para ellas mismas y para todo ser vivo (plantas, animales y seres humanos). Éstas son la función de la nutrición, la función de la relación y la función de la reproduccion.

Función de la Nutrición

La célula al igual que nosotros necesita alimentarse para poder obtener energía para hacer sus actividades y materia orgánica para crecer y reparar sus estructuras. Está función se divide en dos: la autotófra (propia de las plantas) y la heterótrofa (propia de los animales). 

En la nutrición autotófra las plantas se pueden nutrir de dos maneras: mediante la fotosíntesis y mediante la quimiosíntesis. La mayoría de plantas se nutren con la fotosíntesis.   

En la nutrición heterótrofa los animales se nutren en 7 pasos: Captura (atrapan a su "presa"), Ingestión (la introducen en una vesícula), Digestión (la digieren), Paso a Membrana, Egestión o Defecación, Metabolismo y Excreción. Si has estudiado "El sistema Digestivo" verás que el de la célula no es muy diferente. 

Función de la Relación

Mediante la función de la relación las células se relacionan con el medio que las rodea recibiendo estímulos que pueden ser luminosos, químicos y mecánicos. Estos estímulos tienen una respuesta. La más común es la del "movimiento" que puede dividirse en dos: el ameboide y el vibrátil.

El ameboide se produce por expansiones de la membrana plasmática o los seudópodos (se mueve para atrás y adelante) y el vibrátil por la vibración de cilios y flagelos en un medio acuoso (vibra y se mantiene en su sitio) 

Función de la Reproducción

Mediante esta función las células se reproducen. Se reproducen en 7 fases: 
  1. Interfase
  2. Profase
  3. Prometafase
  4. Metafase
  5. Anafase
  6. Telofase
  7. Citocinesis
1. Las fibras de cromatina se encuentran dispersas en el núcleo
2. Las mismas fibras se duplican formandos dos copias idénticas de cada una
3. Estas fibras se condensan y forman cromosomas que contienen pequeñas copias de ellas en su interior llamadas cromátidas. También desaparece la membrana nuclear. 
4. Luego cada uno de los cromosomas se mueven hacia el centro de la célula de forma que cada cromátida quede orientada hacia un polo (uno encima de otro)
5. Estos mismos cromosomas (como un imán y un metal) los cromosomas inician un movimiento de separación hacia cada uno de los polos opuestos de la célula.
6. Debido a esta "estrangulación" es que la membrana plasmática se divide en dos (proceso conocido como citocinesis)
7. Las células ya están formadas y poco a poco empieza a aparecer la membrana nuclear, de nuevo. Cada una de estas células contiene material hereditario de la otra. 



Estructura de la Cèlula



La estructura básica de una célula contiene: citoplasma, ADN, Membrana Plasmática y Orgánulos o Organelos. 

MEMBRANA PLASMÁTICA: Capa que separa al citoplasma del medio externo pero que permite el intercambio de materia y energía. 

CITOPLASMA: El citoplasma es la parte de la célula comprendida entre la membrana y el núcleo. En el citoplasma se hallan el hialoplasma, las estructura celulares y los orgánulos celulares.

ORGÁNULOS: Desempeñan diferentes funciones en la célula:

> Núcleo: Es el que contiene el material hereditario (ADN) que se encuentra en unidades pequeñas llamadas cromosomas. Es el encargado de observar que todo esté OK en la célula.

> Aparato de Golgi: Es una red de canales aplanados o cisternas que transportan las sustancias de desechos al exterior de la célula.

> Mitocondria: Es la encargada de la respiración celular con la que se obtiene la energía necesaria para la célula. 

> Ribosomas: Son pequeñas partículas que participan en la síntesis de las proteínas. Hay muchos en una célula.

> Peroxisma: Su función es parecida a la de la mitocondria: atrapa el oxígeno para la célula con el mismo fin.

> Centriolos: Son pequeños cilindros formados por cadenas de proteínas que intervienen en el movimiento y la división de la célula.

> Citoesqueleto: Es responsable de la forma y movimiento de la célula y del movimiento de los orgánulos en el citoplasma

> Nucleolo: Es un componente del núcleo, en él se encuentra el material hereditario (ADN)

> Retículo Endoplasmático: Hay dos tipos de retículo: el liso y el rugoso. Es una red de canales donde se fabrica los lípidos para luego transportarlos al resto de la célula. 

> ADN: Material hereditario formado por ácidos nucléicos. 


Descubrimiento de la Célula






Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron junto con el microscopio ya que él permitió investigar más de fondo su estructura, su forma y muchas más cosas. Aquí se enumera una lista de cómo fue 
el descubrimiento de la célula y quienes intervinieron:




Teoría Celular


Fu escrita por Tehodor Schwann y Matias Schleiden en la década de 1970. Gracias al avance de la tecnología y al avance de los estudios realizados anteriormente por Robert Hooke, Anton van Leeuwenhoek y John Needham estos dos científicos pudieron postular "La Teoría Celular" que se muestra aquí:



  1. Todo organismo es una célula o está constituido por células
  2. Las unidades reproductoras, gametos y esporas son también células
  3. Toda célula proviene de otra pre-existente
  4. Los organismos pueden ser unicelulares y pluricelulares

Célula Vegetal y Célula Animal

Las células pueden ser de dos tipos: animales y vegetales. He hecho para ti este cuadro de diferencias y semejanzas entre células animales y vegetales: 

Diferencias:

Célula Vegetal/Célula Animal
  • Tiene vacuolas grandes/ Tiene vacuolas pequeñas
  • Tiene frecuentemente cloroplastos/No tiene cloroplastos
  • Tiene pared celular/No tiene pared celular
  • Genera a veces granos de almidón/Nunca genera granos de almidón
  • Carece de centriolos/Tiene centriolos
Semejanzas

Célula Vegetal/Célula Animal
  • Ambos poseen mitocondrias
  • Ambos poseen membrana plasmática
  • Ambos poseen citoplasma
  • Ambos poseen núcleo

Células Procariotas y Eucariotas


Las células también pueden ser de otros tipos: ecuariotas y procariotas. Aqui veremos cada una de ellas:





EUCARIOTAPROCARIOTA
ADNEl material genético está encerrado en una membrana, formando el núcleo.El material genético está disperso en el citoplasma. No existe núcleo celular.
ORGÁNULOSContiene muchos orgánulos diferentes, algunos rodeados de membranas.Solo posee unos pequeños orgánulos llamados ribosomas.
ORGANISMOSEsta organización celular la presentan todos los seres vivos que no son bacterias.Este tipo de organización solo se da en las bacterias.



Célula Eucariota:



Célula Procariota:





Éstas son las células eucariotas y procariotas. Como verás en la eucariota el ADN está "encerrado" en una membrana a diferencia que en la eucariota en la que el ADN esá disperso en el citoplasma ya que no hay núcleo. La eucariota posee muchos orgánulos (que ya hemos visto) en cambio la procariota solo posee ribosomas. Así podemos comprobar que la eucariota es la que presentan la mayoria de los seres vivos y la procariota la presentan las bacterias. 

La Investigación Científica I

Cómo sabrás todo buen científico necesita tener una serie de pasos muy importantes. Es por eso que hoy vas a aprender todo sobre la investigación científica. Y si sueñas con ser científico has venido al lugar correcto porque es aquí donde aprenderás los pasos del método científico y muchos más. Vamos a verlos:

  1.  Observación: Los científicos inician sus investigaciones observando, midiendo y comprando los objetos que puedan estar relacionados con el "misterio" Tomemos de ejemplo un caño de agua que no funciona. El científico examinará con suma precaución  que el caño no esté oxidado, ni con moho, ni que algo se haya atracado en él. También observará el lavabo y el desague. Todo esto lo comprará con un caño en actividad.
  2. Recolecta: Los científicos recolectan la información necesaria para formular la hipótesis. Volviendo al ejemplo del caño de agua malogrado: El científico hará lo posible por ver en Internet o en libros de limpieza que puede estar ocurriendo con el caño de agua.
  3. Hipótesis: Una vez obtenida la información sugieren pequeñas respuestas al problema que se puede estar produciendo. Por ejemplo, el científico puede pensar que el caño de agua está malogrado porque leyó en una revista un interesante artículo que decía que los caños después de dos años empiezan a fallar. En ese caso el científico escribirá su hipótesis así  << El caño de agua puede estar malogrado debido a que lleva mucho tiempo (más de dos años) en uso >>
  4. Experimentación: Consiste en hacer comparaciones, medir, cortar, pensar,etc. para confirmar o no si la hipótesis es verdadera. En el ejemplo que he estado poniendo podríamos poner que el científico probará lavar los platos con un caño de agua que no esté fallando para ver si funciona. De ser así su hipótesis podría ser verdadera.
  5. Conclusión: Si las experiencias confirman la hipótesis los científicos llegan a la última parte: La Conclusión. La cual consiste en escribir un informe detallado de lo que el científico ha estado viendo y reflexionando. Por ejemplo, podría poner que el caño de agua parecía estar en perfecto estado pero el verdadero problema era el tiempo que tenía aquel aparato. O también podría poner que por qué con el paso del tiempo este caño se fue malogrando. Realmento ser un científico es como ser un detective: hay que armarse de paciencia y observar, medir comprar, informarse, experimentar, comprobar, escrbir y muchas más. Desde luego no es algo fácil.
Cualidades de ser un buen investigador

Los científicos tienen que cumplir con ciertas cualidades para poder hacer bien sus investigaciones. Aquí te las mostramos:
  1. Son Observadores
  2. Son curiosos
  3. Son Disciplinados
  4. Tienen Rigor Científico
  5. Cuidadosos en su Trabajo
  6. Con gran sensibilidad
  7. Son Analíticos
  8. Con Voluntad de Trabajo en equipo.
Condiciones de un Buen investigador

Los científicos también tienen que reunir ciertas condiciones para poder hacer sus experimentos. Aquí te las mostramos
  1. Todo investigador debe ser responsable y ordenado con los datos obtenidos para su investigación.
  2. Todo investigador debe observar las medidas de seguridad, realizar un experimento, para lo cual elegirá un lugar seguro, evitando así posibles accidentes
  3. Todo investigador debe ser respetuoso del lugar donde vivien los animales y las plantas
  4. Si usa un laboratorio, debe manipular el material con cuidado, y el comportamiento en dicho lgar debe ser responsable.
  5. Todo investigador debe estar seguro de que los materiales que va a usar en los experimentos no causen daño a las personados, pues podrñia ocasionarse un desastre,

Experimentamos para verificar Hipótesis:

Al llegar al paso de la "Experimentación" se deben seguir una serie de pasos en lo que se refiere al experimento. Es muy importante ya que los experimento también pueden acabar en desastres. Aquí te prevenimos. Sigue los pasos:
  1. El Objetivo: Determina lo que se quiere comprobar con el experimento
  2. Los Materiales: Comprende la lista de todo lo que necesitarás para realizar la experiencia. Es importante observar cuidadosamente que estén limpios y en buen estado
  3. El Procedimiento: Se encarga de describir los pasos a seguir para desarrollar el experimento. s importante ver con atención todo lo que sucede en cada paso
  4. Anotación de Resultados: Todo lo sucedido durante la experimentación se registra con detalle para poder comparar los resultados.
  5. Conclusiones: Las conclusiones de los resultados obtenidos son las respuestas comprobadas por el experimento. Gracias a ellas se aceptan o se rechazan las hipótesis formuladas.

"LA REPRODUCCIÓN HUMANA Y LA TRANSMISIÓN HEREDITARIA"

Este tema es muy importante para ti y para mí, porque los dos hemos nacido de la misma forma igual que todos los bebés. ¿Nunca te has preguntado de donde viniste? ¿O de como te has formado? Pues claro que sí! Todo el mundo desde que tiene uso de razón se ha preguntado eso ¿porque? Porque nos interesa saber como hemos venido al mundo no si nos ha dejado una cigueña o no! Así que en esta parte aprenderás todo eso y más! ¿Emocionado?

GLOSARIO DE CONCEPTOS 

Óvulo: Vesícula donde se halla contenido el germen de un nuevo ser, antes de la fecundación. Gameto o célula femenina destinada a ser fecundada. 

Espermatozoide: Parte especial del semen que determina la fecundación y que está destinado a fecundar al óvulo.

Fecundación: Acción de Fecunidazar/Unión de dos células sexuales (masculina y femenina)

Embarazo: Estado de la mujer que espera tener un hijo desde la fecundación hasta el parto.

Cigoto: Óvulo fertilizado de animales y plantas que resulta de la unión de dos gametos.

Feto: Embrión de los vivíparos desde el momento en que se forman en él los rasgos propios de su especie hasta el parto.

Placenta: Órgano redondo y aplastado, que es el intermediario durante la gestación entre la madre y el feto, a través de la cual se realiza el intercambio de oxígeno y sustancias nutritivas.

Embrión: Germen de un ser vivo/ Organismo en desarrollo desde su comienzo hasta que se han diferenciado los órganos. 

Cordón Umbilical: Conducto que une a la placenta con el vientre del feto. Y que sirve para alimentar al bebé en el vientre materno,

Cesárea: Operación quirúrgica con que se extra al feto por vía abdominal (por el vientre)

Útero: Órgano en forma de pera del aparato genital de los mamíferos, destinado a recibir el óvulo fecundado, un saco muscular  revestido interiormente de una mucosa.

Menstruación: Fenómeno fisiólogico femenino consistente en el flujo sanguíneo genital que aparece cada 27 - 30 días. Se inicia en la pubertad y termina en la menopausia. 

Semen: Sustancia lubricante y generativa que tienen los animales de sexo masculino

Células Sexuales: Son células (espermatozoide y óvulo) que intervienen en la fecundación. Unidas forman el huevo o cigoto.

Pubertad: Época de la vida en la que se producen una serie de modificaciones endocrinas que conducen a la madurez sexual. 

Parto: Acción de parir que comprende tres fases: dilatación, expulsión y alumbramiento.

Adolescencia: Edad de la vida que se extiende desde la pubertad hasta el desarrollo pleno del adulto.

Saco Amniótico: Es una bolsa o membrana que rodea al bebé y lo protege. 

Estrógeno: Hormonas que comienzan a fabricarse en "cantidades industriales" en la adolescenia y en la pubertad.

Progesterona: Hormona producida por el cuerpo amarillo del ovario durante la menstruación y el embarazo

Gametos:  Cada una de las células masculinas y femeninas que, unidas en la fecundación, forman el cigoto


“La Materia”
I PARTE
¿Qué es la materia?
·         La materia es todo lo que existen en nuestro alrededor, en la naturaleza: como las plantas, el aire, las rocas, los animales, etc.
¿Cuáles son las propiedades de la materia?
·         PROPIEDADES GENERALES:
1.       Masa: Representa la cantidad de materia que posee un objeto
2.       Volumen: Que es el espacio que ocupa.
3.       Temperatura: Es el grado de calor de un cuerpo. Este calor se puede ceder o absorber.
·         PROPIEDADES PARTICULARES.
1.       La Dureza
2.       La Tenacidad
3.       La Maleablidad y Ductilidad
4.       Fragilidad
¿Cuáles son sus cambios?
·         La materia sufre de algunos cambios específicos: los cambios físicos, y los cambios químicos. En el caso de los cambios físicos la materia no altera sus propiedades ni sus componentes solo cambia su estado o forma. En el caso de los cambios químicos los componentes se alteran y cambian, por lo tanto, las propiedades del elemento en cuestión.
¿Qué son los átomos?
·         El átomo es la unidad básica y la más pequeña de la materia. Consta de dos partes: el núcleo y la corteza. El núcleo es la parte central del átomo ahí se encuentran los protones y neutrones. En la corteza o nube electrónica se encuentran los electrones en movimiento. Los protones tienen carga eléctrica positiva y los neutrones no transmiten ninguna carga.  
¿Qué son las moléculas?
·         Una molécula es la unión de uno o más átomos. Por ejemplo H2O (Agua) está conformada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno. Es la parte más pequeña en que se puede dividir una sustancia sin que pierda sus propiedades.



¿Cuándo una molécula es simple y cuando es compuesta?
·         Una molécula es simple cuando está compuesta por uno o más átomos iguales. Por ejemplo el nitrógeno está conformado por dos átomos iguales (N2)
·         Una molécula es compuesta cuando está formada por dos átomos diferentes. Por ejemplo la molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxigeno (H20)
¿Qué son las mezclas?
·         Es la unión de una o más sustancias que se unen sin perder sus propiedades. Luego sus componentes se pueden separar por medio de métodos sencillos. Las sustancias pueden ser líquidas, gaseosas o sólidas.
¿Cuáles son sus características?
·         Alguna de las características de una mezcla pueden ser:
1.       Cuando se unen los componentes de una mezcla no ocurren cambios químicos
2.       Cada uno de los componentes de una mezcla conserva sus propiedades
3.       Dado que los componentes pueden variar en cantidad de manera que la composición de una mezcla es variable.
4.       Los componentes de una mezcla se pueden separar por medio de métodos mecánicos o físicos.
¿Qué tipos de mezclas hay?
·         Hay dos tipos de mezclas: las homogéneas y las heterogéneas. En las homogéneas los componentes de una mezcla no se pueden diferenciar. Sólo hay un tipo: las soluciones Como el agua y vinagre blanco, no se sabe que está arriba o que abajo. En cambio en las heterogéneas los componentes sí se pueden identificar como el aceite y el agua, o el agua y el aceite. Hay dos tipos: las suspensiones (que luego de un tiempo se separan) o los coloides (que se unen y ya no se separan)
¿De qué maneras se pueden separar las mezclas?
·         Hay muchas formas de separar una mezcla éstas son las más comunes:
1.       Centrifugación
2.       Filtración
3.       Evaporación
4.       Destilación
5.       Decantación


II PARTE
¿Cuáles son los estados de la materia?
La materia tiene tres estados: sólido, líquido y gaseoso. En el sólido las moléculas están muy juntas y sin moverse. En el líquido las moléculas están agrupadas y moviéndose lentamente. Y en el gaseoso las moléculas están rebotando y chocándose entre sí rápidamente en el cuerpo.


EL CALOR

Es la forma en que se origina por el movimiento constante de los átomos y moléculas que constituyen la materia. El calor se propaga de tres maneras: por Conducción, por Convección, y por Radiación.

·         Por Conducción: Es la propagación del calor de molécula a molécula. Ocurre en los cuerpos sólidos. Por ejemplo si calientas una varilla de metal, el calor se transmitirá a lo largo de la varilla.
·         Por Convección: Es la propagación del calor a través de flujos o corrientes. Esto se produce generalmente en los líquidos y gaseosos. Por ejemplo al someter el calor a un recipiente con agua. Las moléculas aumentan su temperatura y suben a la superficie, en tanto las moléculas frías bajan a la parte inferior.
·         Por Radiación: Es la propagación del calor en forma de ondas electromagnéticas que viajan. Esto ocurre, por ejemplo, con el calor del sol que llega a la Tierra a través del espacio.