Una guía sobre el tamaño de las células, su volumen y la relación superficie/volumen. Se ilustran dos modelo: a) investigación del tamaño de las células y b) Comparación de formas. Se ha incluido información de texto (LEE ESTO), sobre la base del cual, los estudiantes deben trabajar en pequeños grupos para dar respuesta a las preguntas y problemas planteados. La guía presenta preguntas orientadoras diseñadas para guiar a los estudiantes en la formulación de sus propias conclusiones. El docente actúa como líder, facilitador, evaluador, trabajando con los grupos de estudiantes cuando necesitan ayuda.

1. 1
Tamaño celular
¿Por qué?
Modelo 1 - Investigación del tamaño de la célula
Célula A Célula B
2. Rotula la célula B en el modelo 1 con las siguientes estructuras:
membrana plasmática, citoplasma, núcleo,
ribosomas, vacuola, mitocondrias.
3. Usa el modelo 1 para comparar la célula más pequeña con la más grande
Tamaño celular
1. Las dos células mostradas en el Modelo 1, ¿son típicas de animales o de plantas?
Fundamenta tu respuesta.
A veces, lo más grande es mejor: pueden venir a la mente jugadores de baloncesto altos, más espacio en el
armario y cuentas de ahorro. Pero, ¿qué pasa con las células? ¿Tener células grandes hace que un
organismo sea más grande o mejor? ¿Tener células más grandes es una ventaja para un organismo? Si es
así, ¿por qué las células se dividen en lugar de seguir creciendo? Quizás haya una ventaja en ser pequeña.
a.¿Cuál célula tiene una mayor área superficial (membrana con una mayor superficie)
b. ¿Cuál célula tiene más canales en su membrana celular que permiten el
transporte de moléculas (nutrientes, oxígeno y productos de desecho) hacia
adentro y hacia afuera de la célula?
http://plaza.ufl.edu/alallen/pgl/modules/rio/stingarees/module/cube.swf
¿Qué determina el tamaño de una célula?

2. 2
a. ¿Cuál célula tiene más mitocondrias?
4. Usa el modelo 1 para comparar la célula más pequeña con la célula más grande.
b. Propón una explicación de por qué la célula que elegiste para responder la
pregunta 4a. necesitaría más mitocondrias para su correcto funcionamiento.
6. Usa el modelo 1 para comparar la célula más pequeña con la célula más grande.
a. ¿Cuál célula tiene un volumen mayor?
b. Imagina una molécula de glucosa que ingresa a través de la membrana celular
para llegar a una mitocondria de la célula A que posee un menor volumen y para
llegar a una mitocondria de la Célula B, que tiene un mayor volumen ¿En cuál de
las dos células se demoraría más? Explica.
POGIL ™ Actividades para biología
5. ¿Cuáles serían las consecuencias para una célula si la membrana celular no fuera
lo suficientemente grande como para tener una cantidad adecuada de canales
y así poder incorporar nutrientes y eliminar desechos?
c. A medida que las mitocondrias metabolizan la glucosa, producen dióxido de
carbono como desecho. Tomando en cuenta el volumen de las células A y B del
modelo 1, ¿en cuál de ellas las moléculas de CO2 podrían abandonar la célula más
rápido? Explica.
7. Basándote en tus respuestas a las preguntas anteriores. ¿Siempre es mejor
para una célula ser más grande? Explica.

3. 3
1 cm 2 cm 4 cm
6 cm2
24 cm2
96 cm2
1 cm3
8 cm3
64 cm3
1 cm 2 cm 4 cm
3 cm2
13 cm2
50 cm2
0.5 cm3
4.2 cm3
34 cm3
1 cm × 1 cm 1 cm × 2 cm 1 cm × 4 cm
4.7 cm2
7.9 cm2
14 cm2
0.8 cm3
0.6 cm3
3.1 cm3
Modelo 2 – Compación de formas
relación área
superficial-volumen
área superficial
96:64 = 1,5:1
relación área
superficial-volumen
área superficial
área superficial
volumen
×
relación área
superficial-volumen
Tamaño celular
volumen
lado
diámetro
volumen
D i á m e t r o
altura

4. 4
a. ¿Las dos figuras tienen el mismo volumen?
10. Basándote en los datos del Modelo 2.
b. Describe el cambio en el volumen del cubo cuando la longitud del lado se duplica.
8. Rotula los conjuntos de formas del Modelo 2 usando el siguiente banco de
palabras: cubos, esferas, cilindros.
a. Describe el cambio en el área superficial del cubo cuando la longitud del lado se
duplica.
c. Cuando una forma se agranda, ¿qué aumenta a una tasa mayor el área
superficial o el volumen?
13. Para los tres conjuntos de formas, describe el cambio en la relación área
superficial y el volumen a medida que aumenta el tamaño de la forma.
14. Teniendo en cuenta tu respuesta dada a la pregunta 7, ¿es más deseable que una
célula tenga una relación entre el área superficial y el volumen pequeña o una relación
entre el área superficial y el volumen grande? Explica tu respuesta en términos de las
funciones de una célula.
POGIL ™ Actividades para biología
9. Calcula los valores de superficie y volumen que faltan en el Modelo 2. Divide el
esta tarea entre los miembros de tu grupo y verifica el trabajo de cada uno de ellos.
12. Calcula la relación superficie / volumen para cada forma del Modelo 2. En el
modelo 2, tabla superior, se ha dado un ejemplo para este cálculo.
15. Encierra en un círculo dos figuras del Modelo 2 que tengan un área superficial similar
(que la diferencia entre ambas medidas no sea mayor a 1cm cuadrado)
b. ¿Qué forma tiene una relación área superficial / volumen más funcional para una
célula?
16. En los organismos multicelulares, algunas células deben ser grandes debido a las
funciones que realizan (ejemplos: células nerviosas, células musculares). ¿Qué forma
sería más deseable para estas células más grandes?

5. 5
e. Importación de grandes cantidades de material para transferir a otras células.
d. Cubierta y protección.
b. Capacidad de estiramiento y contracción
Preguntas de ampliación
a. Comunicación de larga distancia.
17. Propón, por medio de un boceto, formas geométricas de células que permitan un
equilibrio de función y movimiento de materiales para cada una de las siguientes
situaciones. (Sugerencia: piensa en qué aspecto la forma ayudaría a la célula a
cumplir mejor la función dada).
Tamaño celular
Para saber más:
https://www.ck12.org/book/ck-12-biology-advanced-concepts/section/3.5/
http://plaza.ufl.edu/alallen/pgl/modules/rio/stingarees/module/cube.swf
c. almacenamiento
18. Entre los eucariotas unicelulares, hay muchas diferencias en el
tamaño de las células. Los organismos Ameba y Paramecium son
ejemplos de organismos heterótrofos representantes del Reino
protistas. Estos organismos no tienen pared celular y son varias
veces más grandes que la mayoría de las células humanas. ¿Cuáles
podrían ser algunas razones por las cuales estos organismos
unicelulares tienen células más grandes que las células con rasgos
similares (heterotróficos, sin paredes celulares) que se encuentran
en los organismos multicelulares?