Solucionario

3 La organización pluricelular

PUNTO DE PARTIDA: ¿Y si una célula se especializa?

Las células de la piel se reproducen constantemente y originan nuevas células de piel que sustituyen a las

que, de forma permanente, mueren. También pueden cultivarse en el laboratorio y, en condiciones

especiales, conseguir que se multipliquen y produzcan más células de piel, siempre de piel, que se utilizan

para trasplantes.

¿Pueden las células de la piel originar otros tipos de células? ¿Llevan las células de la piel una información

genética diferente a la de la célula huevo? Para intentar responder a estas preguntas se realizó la siguiente

experiencia: en un laboratorio, se obtuvo un óvulo fecundado de una rana y se destruyó su núcleo que fue

sustituido por otro, obtenido de una célula del epitelio intestinal de un renacuajo. Tras su desarrollo, el óvulo

modificado originó una rana completamente normal.

a) Explica qué prueban los resultados obtenidos en esta experiencia.

b) ¿Por qué, en condiciones normales, una célula de piel solo reproduce células de piel?

a) Que en el núcleo de una célula especializada, como una célula de la piel que recubre el intestino de una rana,existe la misma información genética que en el núcleo del cigoto o célula huevo, esto es, la informaciónnecesaria para originar un nuevo individuo.

b) Aunque todas las células mantengan en su núcleo la misma información genética que la célula huevo, no todase expresa. Es decir, en los diferentes tipos de células se expresa solo parte de la información genética quecontiene y el resto se encuentra “bloqueada”. Incluso, en muchos casos, las células pierden su capacidad paradividirse. Solo en condiciones especiales (como su cultivo en presencia de determinadas sustancias) puedelograrse que la célula recupere su capacidad para expresar toda la información que contiene y originardiferentes tipos de células.

1. ¿A qué se denominan propiedades emergentes? ¿Cómo surgen?

– A las nuevas propiedades que aparecen en un nivel de organización y que no poseían las partescomponentes del nivel inferior.

– Surgen como consecuencia de las interacciones entre esas partes componentes.

2. Nombra algunos subniveles entre el nivel molecular y el nivel celular, y entre el nivel celular y el nivel de

organismo.

– Entre el nivel molecular y el celular: complejos macromoleculares, como los cromosomas, u orgánulos,como las mitocondrias.

– Entre el nivel celular y el de organismo: tejidos, como el epitelial, u órganos, como el corazón.

Rana

Óvulo

Núcleo

Epiteliointestinal

3. ¿En qué se diferencia una colonia de individuos unicelulares y un organismo pluricelular?

Una colonia está formada por más de una célula que se mantiene junta; sin embargo, todas las células son

similares y mantienen su independencia aunque exista una cierta distribución de funciones entre ellas.

En un organismo pluricelular las células se diferencian y se especializan en determinadas funciones. Esto conlleva

una pérdida de independencia y la incapacidad para realizar otras funciones.

4. Las neuronas están especializadas en la transmisión del impulso nervioso. Relaciona su forma con la función

que desempeñan.

Para poder desempeñar correctamente la transmisión del impulso nervioso, las neuronas necesitan ser unas

células muy alargadas y bastante ramificadas.

5. ¿Por qué a los tejidos meristemáticos se les llama también embrionarios?

Porque conservan las características típicas de las células del embrión: la capacidad para multiplicarse y poder

diferenciarse en otros tipos de tejidos.

6. Indica en qué lugares de la planta adulta se localizan los meristemos.

Los meristemos apicales o primarios se localizan en los extremos del tallo y la raíz. Si la planta tiene crecimiento

en grosor, los meristemos laterales o secundarios aparecerán distribuidos por toda la planta (forman anillos en el

interior de la raíz y del tallo).

7. Señala alguna de las características que permiten distinguir un vaso conductor de savia bruta de otro por el

que circula savia elaborada.

Los vasos conductores de savia bruta (xilema) están formados por células cilíndricas sin citoplasma que han

eliminado los tabiques de separación entre célula y célula y forman un tubo continuo con paredes engrosadas.

Los vasos conductores de savia elaborada (floema) también están formados por series longitudinales de células;

sin embargo, aquí se mantienen vivas y con áreas cribosas en las paredes comunes.

8. ¿Qué es un estoma?

Es un pequeño orificio en la epidermis de las plantas que permite el intercambio de gases. Está limitado por un

par de células, oclusivas, que regulan (según su estado osmótico) el tamaño del orificio.

9. ¿Qué orgánulos estarán especialmente desarrollados en las células del epitelio glandular?

El epitelio glandular está especializado en la producción y secreción de sustancias. Así, estará especialmente

desarrollado el retículo endoplasmático, lugar en el que ocurre la síntesis de gran cantidad de sustancias, y el

aparato de Golgi, que modifica, empaqueta y expulsa fuera de la célula estas sustancias.

10. Explica con ejemplos la diferencia entre una glándula endocrina y una exocrina.

Ejemplos de glándulas endocrinas son las que segregan hormonas (tiroides, paratiroides, hipófisis...). Ejemplos de

glándulas exocrinas son las glándulas sudoríparas y las del tubo digestivo.

11. ¿Qué orgánulos estarán especialmente desarrollados en las fibras musculares?

Las células o fibras musculares requieren mucha energía para la contracción, por lo que necesitan gran cantidad

de mitocondrias. Como las fibrillas que contienen son de naturaleza proteica, será necesario que contengan gran

cantidad de ribosomas.

12. ¿Qué diferencia hay entre la fibra estriada esquelética y la cardiaca?

Las fibras musculares estriadas esqueléticas son cilíndricas y plurinucleadas y se disponen paralelas en haces,

formando paquetes musculares. Las fibras musculares cardiacas son células menos alargadas que las

esqueléticas y contienen un solo núcleo. Además, se conectan unas con otras formando una red.

13. ¿Qué tejidos se incluyen en los tejidos conectivos? ¿Qué características comparten?

Entre los tejidos conectivos se incluyen el conjuntivo, el cartilaginoso y el óseo.

En todos ellos las células se encuentran dispersas y rodeadas de una cantidad variable de sustancia intercelular,

formada por fibras de proteína y sustancia fundamental (amorfa) rica en polisacáridos.

14. ¿Por qué los cartílagos son siempre de escaso grosor?

Porque es una variedad de tejido conectivo que carece de vasos sanguíneos y nervios y deben nutrirse del

conjuntivo que los rodea; el alimento tiene que difundirse por la sustancia intercelular para alcanzar las células.

15. ¿Por qué razón las lesiones producidas en los cartílagos son más difíciles de curar que las que se producen

en los huesos?

Porque se trata de un tejido avascular, es decir, carece de vasos sanguíneos, y esto hace más difícil el aporte de

nutrientes necesarios para su reconstrucción.

16. Indica a qué tejidos corresponden los siguientes tipos celulares: osteocitos, adipocitos, condrocitos y

fibrocitos.

Los osteocitos, al tejido óseo; los adipocitos, al tejido adiposo; los condrocitos, al tejido cartilaginoso, y los

fibrocitos, al conjuntivo.

17. Utiliza el diagrama para identificar el tejido de la fotografía

de la derecha:

Es una imagen de tejido óseo.

18. Haz un dibujo esquemático a partir de la imagen microscópica de este tejido y localiza en él aquellas

estructuras que te han servido para su identificación.

19. Incorpora en el diagrama los tejidos vasculares.

Son tejidos con abundante sustancia intercelular, así que a partir de ese punto se podría añadir: ¿La sustancia

intercelular es líquida? Solo es líquida en los tejidos vasculares.

20. Nombra y localiza los líquidos que constituyen el medio interno de un vertebrado.

– Líquido intersticial: situado en los espacios que quedan entre las células.

– Plasma sanguíneo: líquido que circula por el interior de los vasos sanguíneos y en cuyo seno se encuentran las

células sanguíneas.

– La linfa: líquido que circula por el sistema linfático; hace de intermediario entre el líquido intersticial y el plasma.

El exceso de líquido intersticial es recogido, además de por los capilares sanguíneos, por los linfáticos, que los

devuelven a la sangre.

21. ¿Qué es la homeostasis? Pon ejemplos de “constantes biológicas” que están bajo control homeostático.

Es el conjunto de procesos fisiológicos que mantienen controladas las características del medio interno dentro de

unos límites.

Ejemplos de parámetros que deban ser controlados en el organismo pueden ser: el pH, la concentración de

glucosa, la concentración de sales minerales, la temperatura corporal...

22. Al realizar un corte puede ser necesario tener en cuenta, y reflejar, el sentido en el que se hace. Indica qué

diferencias observarías entre un corte longitudinal de xilema y un corte transversal.

En un corte transversal del xilema aparecerían los vasos como círculos limitados por la gruesa pared. En un corte

longitudinal, los vasos se observarían como tubos en los que se podrían apreciar los engrosamientos en anillo o

espiral de sus paredes.

Láminas concéntricas

Sustancia

intercelular

Células

estrelladas

(osteocitos)

Conductos de Havers

23. Identifica el tipo de tejido en el que se incluye cada una de las muestras observadas:

a) Tejido muscular.

b) Tejido adiposo (conjuntivo).

c) Tejido cartilaginoso.

24. Haz un dibujo esquemático para interpretar lo que observas en cada muestra y pon nombre a todas lasestructuras que identifiques.

De síntesis

25. Incorpora en el mapa los diferentes tipos de tejidos vegetales.

PARÉNQUIMAS

COLÉNQUIMA

XILEMA

FLOEMA

EPIDERMIS

PERIDERMIS

ESCLERÉNQUIMA

formado por

SISTEMA FUNDAMENTAL

formado por

SISTEMA VASCULAR

formado por

SISTEMA EPIDÉRMICO

Células

estriadas

Núcleo Adipocito NúcleoSustancia

intercelular

Condrocito Núcleo

A B C

26. Completa el mapa con las funciones de los diferentes tipos de tejidos animales.

27. Utiliza la información del mapa para definir el concepto de “organismo pluricelular”.

Los organismos pluricelulares están formados por muchas células eucarióticas que, por diferenciación, originan

células especializadas que se organizan en tejidos.

28. Explica cómo la diferenciación origina células especializadas.

Todas las células descendientes del cigoto poseen la misma información genética, es decir, reciben copias

idénticas de su ADN. El ADN de las células es comparable a un libro con instrucciones para su funcionamiento. En

un organismo pluricelular unas células “leen” y “ponen en marcha” las instrucciones contenidas en unos capítulos

y, otras, las contenidas en otros diferentes; expresan una parte de la información mientras otra parte permanece

inactiva. Estos son los acontecimientos que acompañan a la diferenciación celular y la causa de su

especialización.

Cuestiones breves

29. En qué se diferencia una célula de un organismo unicelular de otra de un organismo pluricelular.

Una célula de un organismo unicelular es capaz de realizar todas las funciones que caracterizan a un ser vivo. En

los organismos pluricelulares unas células se especializan en unas funciones y otras en funciones diferentes. La

colaboración entre los diferentes tipos celulares permite al organismo en su conjunto realizar todas las funciones

que caracterizan a un ser vivo.

30. ¿Qué tienen en común y en qué se diferencian las células del colénquima de las del esclerénquima?

Ambos son tejidos vegetales definitivos que se incluyen en el sistema fundamental y realizan funciones

esqueléticas, de refuerzo y sostén. El colénquima está formado por células vivas y se encuentra en los órganos

jóvenes en crecimiento. El esclerénquima está formado por células, normalmente muertas, que se encuentran en

las partes del vegetal que han dejado de crecer.

se agrupan en

ANIMALES

con funciones de

CONECTIVOS

UNIÓN Y SOPORTE

con funciones de

EPITELIOS

REVESTIMIENTO YSECRECIÓN

responsable del

MUSCULAR

MOVIMIENTO

responsable de la

NERVIOSO

RECEPCIÓN YCONDUCCIÓN DE

ESTÍMULOS

31. Explica cómo diferenciarías una célula epitelial que tapiza el interior del intestino de una que recubre el

interior de la tráquea.

Ambas son células de forma poliédrica dispuestas en capas monoestratificadas. La diferencia fundamental es que

las que recubren el intestino poseen microvellosidades en la cara que da a la luz del tubo y las que tapizan la

tráquea tienen cilios.

32. Dibuja una neurona y pon nombre a sus diferentes partes. ¿Qué es la neuroglia?

La neuroglia es una variedad de células del tejido nervioso no especializadas en la transmisión de impulsos

nerviosos. Desempeñan funciones metabólicas, de soporte y protección de las neuronas.

33. Indica el tipo de tejido que predomina en las siguientes partes de un vertebrado: los tendones, las

superficies articulares, la médula ósea amarilla, la piel, el corazón, la médula espinal y los huesos.

– Tendones: tejido conjuntivo denso.

– Superficies articulares: tejido cartilaginoso.

– Médula ósea amarilla: tejido adiposo.

– Piel: tejido epitelial estratificado (la parte más profunda está formada por tejidos conjuntivo y adiposo).

– Corazón: tejido muscular estriado cardíaco.

– Médula espinal: tejido nervioso.

– Huesos: tejido óseo.

34. ¿Qué es una laminilla ósea? ¿Cómo se disponen las laminillas en el tejido óseo compacto? ¿Y en el

esponjoso?

– Son finas láminas de matriz calcificada surcadas por pequeñas lagunas que contienen las células óseas u

osteocitos. Las lagunas están comunicadas entre sí por finos canales.

– En el tejido óseo compacto las laminillas se disponen en forma de anillos concéntricos.

– En el esponjoso, forman placas que se entrecruzan dejando huecos interconectados ocupados por la médula

ósea roja.

Soma

Núcleo

DendritasAxón

Ramas

terminales

35. ¿Cómo distinguirías en una preparación de sangre al microscopio: un glóbulo blanco, un glóbulo rojo y una

plaqueta?

– Los glóbulos rojos, de unos 8 mm de diámetro, carecen de núcleo y aparecen teñidos de color rosa pálido.

– Los glóbulos blancos tienen un tamaño más variable, entre 8 y 15 mm de diámetro, y poseen núcleo que sueleaparecer intensamente teñido de color azul violáceo.

– Las plaquetas no tienen forma redondeada; son fragmentos celulares de tamaño pequeño, unos 2 ó 3 mm.

36. ¿Qué es la linfa? ¿En qué se diferencia de la sangre?

La linfa es un tejido vascular que circula por el interior de los vasos del sistema linfático. Su composición es similaral plasma sanguíneo, aunque con una proporción menor de proteínas, y sus únicas células son linfocitos. Alcarecer de eritrocitos no tiene color rojo.

De aplicación y relación

37. Relaciona los términos que figuran en las dos columnas. Cada término de una columna puede tener relación

con uno o más de los términos de la otra columna.

Orgánulo Gato

Fibra muscular

Célula Paramecio

Parénquima

Tejido Mitocondria

Lisosoma

Órgano Corazón

Tallo

Organismo Epidermis

38. Elige entre una de las opciones y contesta a las preguntas:

A. Sobre los tejidos animales:

a) Haz una clasificación con los tipos de tejidos epiteliales.

b) Elige un tejido conectivo y explica qué criterios utilizarías para identificarlo y qué función desempeña.

B. Sobre los tejidos vegetales:

a) Haz una clasificación con los tipos de tejidos vegetales.

b) Realiza un dibujo esquemático con una imagen microscópica de una epidermis con estomas y describe

los diferentes tipos celulares que aparecen y su función.

A.

a) – Epitelios de revestimiento:• Simples.• Estratificados.

– Epitelios glandulares:• Endocrinos.• Exocrinos.

b) Respuesta personal del alumno.

PAU

B.

a) – Tejidos meristemáticos:

• Meristemos apicales.

• Meristemos laterales.

– Tejidos definitivos:

• Sistema fundamental:

Parénquima.

Colénquima.

Esclerénquima.

• Sistema vascular:

Xilema.

Floema.

• Sistema dérmico:

Epidermis.

Peridermis.

b)

La epidermis está formada por una sola capa de células, aplanadas y fuertemente unidas, cuyas paredes externas

están recubiertas por una cutícula. La cutícula está formada por lípidos del tipo de las ceras, como la cutina, que

protegen de la pérdida de agua.

Intercaladas entre las células epidérmicas aparecen otros tipos celulares que forman los estomas. Están formados

por una pareja de células clorofílicas con forma arriñonada, denominadas células oclusivas. Estas células dejan un

espacio entre ellas llamado ostíolo. Regulan el intercambio de gases entre el interior y el exterior de la planta.

39. Indica a qué tejido vegetal corresponde cada uno de los siguientes esquemas. Explica qué características te

han permitido su identificación.

A) Colénquima. Un tejido de soporte que aparece en los vegetales jóvenes. Se observan las paredes

desigualmente engrosadas y el citoplasma (células vivas). La forma de las células no se aprecia alargada

porque el corte es transversal.

B) Epidermis con estomas. Se observan células aplanadas, poligonales y unas junto a otras. El dato más

significativo es la presencia de estomas (se observan las células oclusivas, arriñonadas, que dejan un orificio,

el ostíolo).

C) Floema. Se observa que los elementos de los tubos cribosos se encuentran formando series longitudinales.

Lo más llamativo son las áreas cribosas en las paredes comunes a células vecinas.

A) B) C)

Célula epidérmica

Célula oclusiva

40. Elabora una tabla resumen de las características de los diferentes tejidos vegetales. Indica el nombre de los

tejidos, el tipo, el o los tipos de células que lo forman, su localización y la función que desempeñan.

Dibuja esquemas a partir de las siguientes microfotografías de tejidos animales.

a) Nombra sobre los esquemas los diferentes tipos celulares que aparecen y todas aquellas estructuras que

reconozcas.

b) Indica a qué tipo de tejido corresponde cada una de ellas.

c) Explica los pasos que has seguido para su identificación.

(x 35) (x 480)

41.

TEJIDO TIPO TIPO/S DE CÉLULAS LOCALIZACIÓN FUNCIÓN

MeristemosApicales Pequeñas, poliédricas,

paredes finas y abundantesvacuolas

Extremo de raíz y tallo Crecimiento en longitud

Laterales Por toda la planta Crecimiento en grosor

Parénquimas DiversosCélulas vivas con capacidad

de divisiónPor toda la planta

Fotosíntesis,almacenamiento dereservas, secreción...

ColénquimaVivas, alargadas con paredesdesigualmente engrosadas

Órganos jóvenesSoporte de los órganosjóvenes en crecimiento

Esclerénquima

FibrasMuertas, con pared gruesa

y lignificadaÓrganos adultos

Refuerzo y sostén deaquellas partes del

vegetal que han dejadode crecerEsclereidas

XilemaTranqueidas y tráqueas(alargadas y muertas)

Por toda la planta

Conducen la savia bruta

FloemaCélulas cribosas y elementos

de los tubos (alargadas y vivas)

Conducen la saviaelaborada

EpidermisAplanadas y fuertemente

unidas y cutinizadas.Estomas y pelos

Partes jóvenes de la planta

Revestimiento yprotección

PeridermisCélulas de súber (muertas y paredes impermeables

muy gruesas)

Partes adultas de la planta

a)

b) La primera es un tejido óseo. La segunda es un tejido muscular estriado.

c) – Observar aumentos.

– Localizar las células.

– Identificar la sustancia intercelular.

42. En la figura aparece la imagen microscópica de una preparación de sangre y un esquema interpretativo:

a) Nombra sobre el esquema los tipos celulares que aparecen en la preparación.

b) Describe las características de estas células.

c) ¿Qué estructura celular se ha pretendido destacar en la imagen?

d) Calcula el tamaño aproximado de un glóbulo rojo.

(x1000)

Células

estriadas

Núcleo

Láminas concéntricas

Sustancia

intercelular

Células

estrelladas

(osteocitos)

Conductos de Havers

b)

c) La tinción utilizada pretende resaltar los núcleos celulares, lo que permite visualizar y poder reconocer los

diferentes tipos de glóbulos blancos y detectar las plaquetas.

d) Si la imagen se ha obtenido con un microscopio a 1000 aumentos y el diámetro de los glóbulos rojos tiene

como media unos 7 u 8 mm, el tamaño real de estos glóbulos rojos está entre 7 y 8 μm.

De profundización

Se llama “glucemia” a la tasa de glucosa en la sangre. Su valor medio es de 1 g/L y sus valores normales

oscilan entre 0,8 g/L y 1,2 g/L en ayunas. En la gráfica se muestra la evolución de la glucemia de una

persona tras haber ingerido una disolución concentrada de glucosa.

Linfocito

Monocito

Monocito

Granulocitos

Monocito

Linfocito

Eritrocitos

Plaqueta

43.

Glu

cem

ia (

g/L

)

1

2

0 60 120 180 Tiempo (min)

ELEMENTOS FORMES DIÁMETRO CARACTERÍSTICAS

Eritrocitos 7 μm Células sin núcleo, de forma bicóncava

Leucocitos

Granulocitos 12-14 μm Células con núcleo lobulado y numerosas granulaciones en el citoplasma

Linfocitos 6-8 μm Células con un gran núcleo esférico y sin granulaciones

Monocitos 15 μm Células con núcleo claro, arriñonado y sin granulaciones en el citoplasma

Plaquetas 2-3 μm Fragmentos celulares

a) ¿Qué prueban los datos de la gráfica?

b) ¿Cuál puede haber sido el destino de la glucosa que ha “desaparecido” de la sangre?

a) Una vez se ha ingerido la glucosa, la glucemia sube, pero rápidamente se ponen en funcionamiento los

mecanismos reguladores (homeostáticos), que mantienen este parámetro dentro de un margen estrecho, los

márgenes fisiológicos. La gráfica pone de relieve la existencia de estos mecanismos reguladores en el

organismo.

b) La glucosa tiene dos posibles destinos:

– Ser consumida por las células, que la utilizan como combustible celular.

– Ser almacenada en las células del hígado (o en el músculo esquelético) en forma de glucógeno; un

polisacárido de reserva.