Estructura de la célula

45 min · DBA 4, 5

Lo que vas a aprender

Nombrar las partes que tienen todas las células (membrana, citoplasma y material genético) y la función de cada organelo principal.
Diferenciar una célula procariota de una eucariota por la presencia del núcleo.
Comparar la célula animal y la vegetal por sus organelos.
Reconocer que para comparar el tamaño de dos células hay que tener en cuenta el aumento de cada foto.

Para qué

¿Para qué sirve esto?

Una célula es como un pueblo en miniatura: tiene una cerca que la rodea, calles por donde se mueven las cosas, una alcaldía que guarda los planos y da las órdenes, fábricas y depósitos. Cada una de esas partes hace un trabajo, y si una falla, todo el pueblo lo siente.

En esta lección vas a conocer esas partes, los organelos, y el trabajo de cada uno. Con eso podrás distinguir una bacteria de una célula de tu piel, y una célula de tu piel de una célula de una hoja: la base para clasificar a los seres vivos, que verás más adelante en el año.

Antes de empezar recuerda cómo se usa el microscopio y que el aumento dice cuántas veces más grande se ve la célula.

Explicación

Lo que tienen todas las células

Sin importar si es de una bacteria, de un roble o de tu mano, toda célula tiene tres partes:

Membrana plasmática: una capa muy delgada y flexible que rodea la célula, la separa de lo que hay afuera y decide qué entra y qué sale.
Citoplasma: lo que llena la célula por dentro. Es sobre todo agua con muchas sustancias disueltas, y en él están los organelos.
Material genético, el ADN: las instrucciones de la célula, como un manual que dice cómo funcionar y cómo formar células nuevas.

Todas las células tienen además ribosomas, unos organelos diminutos que fabrican las proteínas, las sustancias con las que la célula se construye y trabaja.

Procariotas y eucariotas

La gran diferencia entre las células está en dónde guardan el ADN.

En la célula procariota el ADN está suelto en el citoplasma: no tiene núcleo. Tampoco tiene organelos rodeados de membrana, como las mitocondrias. Es sencilla y muy pequeña. Las bacterias son procariotas.
En la célula eucariota el ADN está guardado dentro de un núcleo, rodeado por su propia membrana, y hay varios organelos con membrana. Es más grande y más compleja. Son eucariotas las células de los animales, las plantas, los hongos y los protistas.

Los organelos de una célula eucariota

Núcleo: guarda el ADN y dirige las actividades de la célula. Es como la alcaldía del pueblo.
Mitocondrias: en ellas la célula obtiene energía de los alimentos, con ayuda del oxígeno. Este proceso se llama respiración celular, y lo estudiarás en la próxima unidad. Las tienen las células animales y también las vegetales.
Ribosomas: fabrican las proteínas, siguiendo las instrucciones del ADN.
Vacuolas: bolsas que guardan agua, alimento o desechos.
Cloroplastos: son verdes y en ellos se hace la fotosíntesis: con la energía de la luz, la planta fabrica su propio alimento. Solo están en las plantas y en las algas.
Pared celular: una capa rígida, por fuera de la membrana, que da forma y sostén. No reemplaza a la membrana: la célula vegetal tiene las dos.

Célula animal y célula vegetal

Las dos son eucariotas y comparten la membrana, el citoplasma, el núcleo, las mitocondrias y los ribosomas. Pero la célula vegetal tiene tres cosas que la animal no tiene:

Pared celular, que le da una forma más regular, casi de caja.
Cloroplastos, porque la planta fabrica su alimento con la luz.
Una vacuola central grande, llena de agua, que la mantiene firme. La célula animal, si tiene vacuolas, las tiene pequeñas.

La célula animal no tiene pared celular ni cloroplastos, y por eso su forma es más variable: redondeada, alargada o con prolongaciones. Los animales obtienen el alimento comiendo, no con la luz.

Fíjate en que la pared celular no es exclusiva de las plantas: los hongos y las bacterias también la tienen, aunque hecha de otros materiales. Pero entre la animal y la vegetal, solo la vegetal la tiene.

Esquema de una célula animal (no está a escala): membrana, citoplasma, núcleo y mitocondrias. No tiene pared celular ni cloroplastos.

Esquema de una célula vegetal (no está a escala): además de membrana, núcleo y mitocondrias, tiene pared celular, cloroplastos y una vacuola central grande.

Gira la célula animal y busca el núcleo, las mitocondrias y la membrana. Cambia a la vegetal: tiene todo eso y, además, la pared por fuera de la membrana, los cloroplastos y una vacuola grande.

Tamaños muy distintos

Las células procariotas, como las bacterias, son mucho más pequeñas que las eucariotas: a lo largo de una sola célula de una hoja cabrían muchas bacterias puestas en fila. Pero ojo: para comparar dos células no basta con mirar las fotos, porque cada foto pudo tomarse con un aumento distinto. Una bacteria fotografiada con mucho aumento puede verse tan grande como una célula de cebolla fotografiada con poco. Para comparar de verdad hay que fijarse en el aumento de cada foto, o mirar las dos células con el mismo.

Ejemplo resuelto

¿Animal, vegetal o bacteria?

Al microscopio miras tres preparaciones. En la primera, las células tienen una capa rígida por fuera y puntos verdes. En la segunda, no tienen esa capa rígida y sí un núcleo. En la tercera, las células son diminutas y no tienen núcleo. ¿Qué tipo de célula hay en cada una?

Ver la solución paso a paso

La capa rígida por fuera es la pared celular y los puntos verdes son cloroplastos: la primera es una célula vegetal, eucariota.
Sin pared celular y con núcleo: la segunda es una célula animal, también eucariota.
Sin núcleo, con el ADN suelto en el citoplasma y de tamaño diminuto: la tercera es una célula procariota, una bacteria.

Respuesta: La primera es vegetal, la segunda animal (las dos eucariotas) y la tercera una bacteria, procariota.

Ejemplo resuelto

La telita de la cebolla

Despegas la telita delgada que hay entre las capas de una cebolla y la miras al microscopio. Las células no tienen cloroplastos. ¿Quiere decir que no son células vegetales?

Ver la solución paso a paso

La cebolla crece bajo tierra, sin luz: sus capas no hacen fotosíntesis y por eso sus células no tienen cloroplastos.
Pero cada célula tiene una pared celular por fuera de la membrana y una vacuola central grande. Eso no lo tiene una célula animal.
Los cloroplastos están en las partes verdes de la planta, como las hojas; no en todas sus células.

Respuesta: Sí son vegetales: lo dicen la pared celular y la vacuola grande, aunque esas células no tengan cloroplastos.

Para no confundirse

La célula animal no tiene pared celular ni cloroplastos. Su límite es solo la membrana.
Las plantas también tienen mitocondrias. Los cloroplastos fabrican el alimento y las mitocondrias sacan de él la energía: la célula vegetal necesita las dos cosas.
La pared no reemplaza a la membrana. En la célula vegetal la pared está por fuera y la membrana justo por dentro de ella.
Sin núcleo no quiere decir sin ADN. Las bacterias tienen su material genético, solo que suelto en el citoplasma.

Cierre

En resumen

Toda célula tiene membrana plasmática, citoplasma, material genético (ADN) y ribosomas.
La célula procariota, como la de las bacterias, no tiene núcleo; la eucariota guarda su ADN en un núcleo y tiene organelos con membrana.
Cada organelo tiene su trabajo: el núcleo dirige, la mitocondria obtiene energía, el ribosoma fabrica proteínas, la vacuola guarda y el cloroplasto fabrica alimento con la luz.
La célula vegetal tiene pared celular, cloroplastos y una vacuola central grande, que la animal no tiene; las dos tienen mitocondrias.
Para comparar dos células se comparan sus tamaños reales, no sus fotos, porque cada foto puede tener un aumento distinto.

Vocabulario

Organelo: Cada una de las partes de una célula que cumple un trabajo propio, como el núcleo o la mitocondria. También se dice orgánulo u organela.
Citoplasma: El material, en su mayoría agua con sustancias disueltas, que llena la célula por dentro y en el que flotan los organelos.
Material genético: El ADN, que guarda las instrucciones para que la célula funcione y para que se puedan formar células nuevas.
Célula procariota: Célula sin núcleo: su material genético está suelto en el citoplasma. Las bacterias son procariotas.
Célula eucariota: Célula con núcleo, en el que guarda su material genético. Las de animales, plantas, hongos y protistas son eucariotas.
Pared celular: Capa rígida que rodea la membrana por fuera y le da forma y sostén a la célula. La tienen las plantas, los hongos y las bacterias; los animales no.

Guía para el docente

Tiempos

Inicio · 5 min — Proponga la comparación de la célula con un pueblo y pida que digan qué partes necesita un pueblo para funcionar. Guarde la lista para el cierre.
Explicación · 20 min — Dibuje en el tablero la célula animal y la vegetal lado a lado, agregando cada organelo mientras explica su función. Resuelva con el grupo los dos ejemplos de tamaños.
Práctica · 15 min — Preguntas y retos en parejas. En las canastas, pida que justifiquen en voz alta por qué la mitocondria va en «Las dos».
Cierre · 5 min — Vuelva a la lista del pueblo y pida que relacionen cada parte del pueblo con un organelo.

Preguntas para el salón

Si las plantas fabrican su alimento con los cloroplastos, ¿para qué necesitan mitocondrias?
¿Por qué una célula sin pared celular puede tener formas tan distintas?
Dos fotos muestran dos células del mismo tamaño. ¿Qué dato necesitan para saber si de verdad son iguales?

Errores típicos

Creer que las células vegetales no tienen mitocondrias. Recuerde que la planta también necesita energía de noche, sin luz: la saca de su alimento en las mitocondrias.
Dibujar la célula animal con pared celular. Pida que comparen una gelatina dentro de una bolsa con una caja de cartón: la membrana es la bolsa, la pared es la caja.
Pensar que las bacterias no tienen material genético porque no tienen núcleo. Insista en que el núcleo es el lugar donde se guarda el ADN; la bacteria lo tiene suelto, como papeles sin carpeta.

Tarea sugerida

Dibujar una célula animal y una vegetal, señalar sus partes con colores y escribir debajo una tabla con lo que tienen en común y lo que las diferencia.