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La célula y su función en la evolución de la vida

Explorando el concepto del Último Ancestro Común Universal (LUCA), este texto aborda la evolución de la vida y la diversidad celular. Se detallan las funciones de los organelos, la dinámica del metabolismo y el transporte celular, así como los mecanismos de comunicación y señalización entre células. Además, se discute la regulación del ciclo celular y su importancia en la homeostasis y la reproducción sexual.

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1

Las tres grandes divisiones de la vida que heredaron características de LUCA son ______, ______, y ______.

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Bacteria Archaea Eucariotas

2

Los eucariotas son únicos porque tienen células con ______ definido y orgánulos como ______ y ______.

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núcleo mitocondrias cloroplastos

3

A diferencia de los eucariotas, los ______ y ______ no poseen núcleo ni orgánulos rodeados por membranas.

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bacterias archaeas

4

A pesar de no tener núcleo, los ______ o ______ rojos se consideran células por su origen y funciones metabólicas.

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eritrocitos glóbulos

5

Características de la membrana plasmática

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Semipermeable, contiene proteínas y lípidos, facilita comunicación y reconocimiento celular.

6

Función del glucocálix

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Forma parte de la membrana celular y participa en la comunicación y el reconocimiento entre células.

7

Componentes y funciones del citoesqueleto

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Compuesto de microtúbulos, filamentos de actina y de tipo intermedio; soporte celular, movimiento y distribución de orgánulos y vesículas.

8

Los ______ son componentes celulares que cumplen con funciones determinadas.

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organelos

9

El ______, que contiene el ADN, es un ejemplo de un organelo con membrana.

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núcleo

10

El ______ endoplasmático participa en la creación de proteínas y lípidos.

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retículo

11

El aparato de ______ se encarga de la modificación y distribución de proteínas y lípidos.

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Golgi

12

Los ______ tienen la función de descomponer biomoléculas.

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lisosomas

13

Las ______ son organelos que sirven como depósitos de sustancias.

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vacuolas

14

Los ______, que no tienen membrana, son cruciales para la síntesis proteica.

Haz clic para comprobar la respuesta

ribosomas

15

La membrana ______ está formada por una bicapa lipídica y proteínas que facilitan el transporte y comunicación entre células.

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plasmática

16

Procesos de endocitosis

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Endocitosis incluye fagocitosis y pinocitosis para ingestión de sólidos y líquidos, y autofagia para reciclaje celular.

17

Metabolismo celular

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Conjunto de reacciones químicas en células; incluye fotosíntesis y respiración celular.

18

Exocitosis

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Proceso celular para expulsar materiales del interior al exterior de la célula.

19

Para la ______ de señales, son esenciales las proteínas ______ y ______ ubicadas en la ______.

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transducción receptoras enzimáticas membrana

20

Etapas del ciclo celular

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Interfase (crecimiento y replicación del ADN) y fase M (mitosis o meiosis).

21

Influencia de ritmos circadianos en ciclo celular

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Posible variación en actividad celular nocturna; depende del tipo celular y organismo.

22

Funciones del ciclo celular

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Homeostasis, desarrollo, reparación de tejidos, reproducción sexual.

Preguntas y respuestas

Aquí tienes una lista de las preguntas más frecuentes sobre este tema

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El Último Ancestro Común Universal y la Evolución de la Vida

El Último Ancestro Común Universal (LUCA) representa el organismo hipotético del cual se cree que todas las formas de vida en la Tierra descienden. Este ancestro compartía características genéticas esenciales que han sido heredadas por las tres grandes ramas de la vida: Bacteria, Archaea y Eucariotas. Los eucariotas se distinguen por poseer células con núcleo delimitado y orgánulos como mitocondrias y, en el caso de las plantas, cloroplastos. Los procariotas, que incluyen a las bacterias y archaeas, carecen de núcleo y orgánulos delimitados por membranas. Aunque los eritrocitos o glóbulos rojos humanos no tienen núcleo, se clasifican como células debido a su origen y funciones metabólicas especializadas.
Célula eucariota multicolor al microscopio con núcleo azul, citoplasma verde, mitocondrias rosas, aparato de Golgi amarillo y membrana rojiza.

Fundamentos de la Estructura y Función Celular

La célula es la unidad fundamental de la vida, delimitada por una membrana plasmática que regula el intercambio de sustancias con el entorno. Esta membrana es semipermeable y contiene proteínas y lípidos que facilitan la comunicación y el reconocimiento celular, formando el glucocálix. El citoplasma, un medio acuoso que alberga orgánulos y moléculas involucradas en el metabolismo celular, está estructurado por el citoesqueleto, compuesto de microtúbulos y filamentos de actina y de tipo intermedio, que proporcionan soporte y permiten el movimiento y la distribución de orgánulos y vesículas.

La Diversidad de los Organelos Celulares

Los organelos son estructuras intracelulares que realizan funciones específicas. Los organelos membranosos incluyen el núcleo, que alberga el material genético; el retículo endoplasmático, implicado en la síntesis de proteínas y lípidos; el aparato de Golgi, que modifica y distribuye proteínas y lípidos; los lisosomas, encargados de la degradación de biomoléculas; y las vacuolas, que almacenan sustancias. Los organelos no membranosos, como los ribosomas, son esenciales para la síntesis de proteínas. La membrana plasmática, con su bicapa lipídica, incorpora proteínas integrales y periféricas que median en el transporte y la comunicación celular.

Dinámicas del Metabolismo y Transporte Celular

El metabolismo celular abarca todas las reacciones químicas que ocurren en la célula, incluyendo la fotosíntesis en plantas y ciertas bacterias, y la respiración celular en mitocondrias. El transporte de sustancias a través de la membrana plasmática puede ser pasivo, como en la difusión simple, o activo, requiriendo energía en forma de ATP. La endocitosis y la exocitosis son procesos celulares para internalizar y expulsar materiales, respectivamente. La fagocitosis y la pinocitosis son tipos de endocitosis que permiten la ingestión de partículas sólidas y líquidos, mientras que la autofagia es un mecanismo de reciclaje de componentes celulares.

Comunicación Celular y Señalización

Las células interpretan y responden a señales del entorno mediante complejas vías de señalización que regulan actividades como la expresión génica y el ciclo celular. Las proteínas receptoras y enzimáticas en la membrana son cruciales para la transducción de señales. Estas vías de señalización pueden desencadenar respuestas celulares a través de modificaciones postraduccionales, como la fosforilación, que alteran la actividad de las proteínas y su interacción con otras moléculas.

Regulación del Ciclo Celular y Procesos de División

El ciclo celular es el conjunto de etapas que conducen al crecimiento y división de la célula, incluyendo procesos como la mitosis y la meiosis. Estos procesos pueden estar influenciados por ritmos circadianos, aunque la afirmación de que son más activos durante la noche requiere una mayor evidencia y puede variar según el tipo de célula y organismo. La regulación del ciclo celular es vital para la homeostasis, el desarrollo, la reparación de tejidos y la reproducción sexual, asegurando la correcta transmisión del material genético a las células hijas.