bilogía celular

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Bilogía Celular La biología celular o bioquímica celular (antiguamente citología). Citología viene del griego κύτος (célula).1 es una disciplina académica que se encarga del estudio de las células en cuanto a lo que respecta a las propiedades, estructura, funciones, orgánulos que contienen, su interacción con el ambiente y su ciclo vital. Con la invención del microscopio óptico fue posible observar estructuras nunca antes vistas por el hombre, las células. Esas estructuras se estudiaron más detalladamente con el empleo de técnicas de tinción y de citoquímica y con la ayuda fundamental del microscopio electrónico. La biología celular se centra en la comprensión del funcionamiento de los sistemas celulares, de cómo estas células se regulan y la comprensión del funcionamiento de sus estructuras. Unadisciplina afín es la biología molecular. Historia La primera referencia al concepto de célula data del siglo XVII cuando el inglés Robert Hooke utilizó este término célula (por su parecido con las habitaciones de los sacerdotes llamadas celdas) para referirse a los pequeños huecos poliédricos que constituían la estructura de ciertos tejidos vegetales como el corcho. No obstante hasta el siglo XIX no se desarrolla este concepto considerando su estructura interior. Es en este siglo cuando se desarrolla la teoría celular, que reconoce la célula como la unidad básica de estructura y función de todos los seres vivos, idea que constituye desde entonces uno de los pilares de la Biología moderna. Fue esta teoría la que desplazó en buena medida las investigaciones biológicas al terreno microscópico pues no son visibles a simple vista. La unidad de medida utilizada es el micrómetro (μm) o micra (μ), existiendo células de entre 2 y 20 μm. La investigación microscópica pronto daría lugar al descubrimiento de la estructura celular interna incluyendo el núcleo, los cromosomas, el aparato de Golgi, las mitocondrias y otros orgánelos celulares así como la identificación de la relación existente entre la estructura y la función de los orgánulos celulares. Ya en siglo XX la introducción del microscopio electrónico reveló detalles de las megaestructura celular y la aparición de la histoquímica y de la citoquímica. También se descubrió la base material de la herencia con los cromosomas y el ADN con la aparición de lacitogenética.

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Page 1: Bilogía celular

Bilogía Celular

La biología celular o bioquímica celular (antiguamente citología). Citología viene del griego κύτος (célula).1 es una disciplina académica

que se encarga del estudio de las células en cuanto a lo que respecta a las propiedades, estructura, funciones, orgánulos que contienen, su

interacción con el ambiente y su ciclo vital. Con la invención del microscopio óptico fue posible observar estructuras

nunca antes vistas por el hombre, las células. Esas estructuras se estudiaron más detalladamente con el empleo de técnicas de tinción

y de citoquímica y con la ayuda fundamental del microscopio electrónico. La biología celular se centra en la comprensión del funcionamiento de los sistemas celulares, de cómo estas células se regulan y la

comprensión del funcionamiento de sus estructuras. Unadisciplina afín es la biología molecular.

Historia

La primera referencia al concepto de célula data del siglo XVII cuando el

inglés Robert Hooke utilizó este término célula (por su parecido con las habitaciones de los sacerdotes llamadas celdas) para referirse a los

pequeños huecos poliédricos que constituían la estructura de ciertos tejidos vegetales como el corcho. No obstante hasta el siglo XIX no se

desarrolla este concepto considerando su estructura interior. Es en este siglo cuando se desarrolla la teoría celular, que reconoce la célula como

la unidad básica de estructura y función de todos los seres vivos, idea

que constituye desde entonces uno de los pilares de la Biología moderna. Fue esta teoría la que desplazó en buena medida

las investigaciones biológicas al terreno microscópico pues no son visibles a simple vista. La unidad de medida utilizada es

el micrómetro (μm) o micra (μ), existiendo células de entre 2 y 20 μm.

La investigación microscópica pronto daría lugar al descubrimiento de la estructura celular interna incluyendo el núcleo, los cromosomas,

el aparato de Golgi, las mitocondrias y otros orgánelos celulares así como la identificación de la relación existente entre la estructura y la

función de los orgánulos celulares. Ya en siglo XX la introducción del microscopio electrónico reveló detalles de las megaestructura celular y

la aparición de la histoquímica y de la citoquímica. También se descubrió la base material de la herencia con los cromosomas y el ADN con la

aparición de lacitogenética.

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Atendiendo a su organización celular, los seres vivos se clasificarán en

acelulares (virus, viroides) y celulares, siendo estos a su vez clasificados en eucariotas y procariotas

Para alcanzar sus objetivos, los biólogos celulares se ven obligados a

estudiar los componentes de la célula a nivel molecular (biología molecular).

Componentes principales del estudio celular:

Membrana plasmática: La membrana plasmática, membrana

celular o plasmalema, es una bicapa lipídica que delimita todas las células. Es una estructura laminada formada

por fosfolípidos, glicolípidos y proteínas que rodea, limita, da forma y

contribuye a mantener el equilibrio entre el interior (medio intracelular) y el exterior (medio extracelular) de las células. Regula la entrada y

salida de muchas sustancias entre el citoplasma y el medio extracelular. Es similar a las membranas que delimitan los orgánulos decélulas

eucariotas.

Está compuesta por dos láminas que sirven de "contenedor" para el citosol y los distintos compartimentos internos de la célula, así como

también otorga protección mecánica. Está formada principalmente por fosfolípidos

(fosfatidiletanolamina yfosfatidilcolina), colesterol, glúcidos y proteínas (integrales y periféricas).

citoesqueleto: El citoesqueleto es un entramado tridimensional

de proteínas que provee soporte interno en las células, organiza las estructuras internas de la misma e interviene en los fenómenos de

transporte, tráfico y división celular.1 En las células eucariotas, consta de filamentos de actinas, filamentos intermedios y microtúbulos,

mientras que en las procariotas está constituido principalmente por las proteínas estructurales FtsZ y MreB. El citoesqueleto es una estructura

dinámica que mantiene la forma de la célula, facilita la movilidad celular (usando estructuras como los cilios y losflagelos), y desempeña un

importante papel tanto en el tráfico intracelular (por ejemplo, los movimientos de vesículas y orgánulos) y en la división celular.

Luego del descubrimiento del citoesqueleto a principios de los años 80

por el biólogo Keith Porter, el Dr. Donald Ingber consideró que desde un punto de vista mecánico, la célula se comportaba de manera similar a

estructuras arquitectónicas denominadas estructuras de tensegridad.

núcleo celular: En biología, el núcleo celular es un orgánulo membranoso que se encuentra en el centro de las células

Page 3: Bilogía celular

eucariotas. Contiene la mayor parte del material genético celular,

organizado en múltiples moléculas lineales de ADN de gran longitud formando complejos con una gran variedad de proteínas como

las histonas para formar los cromosomas. El conjunto de genes de esos

cromosomas se denomina genoma nuclear. La función del núcleo es mantener la integridad de esos genes y controlar las actividades

celulares regulando la expresión génica. Por ello se dice que el núcleo es el centro de control de la célula.

La principal estructura que constituye el núcleo es la envoltura nuclear,

una doble membrana que rodea completamente al orgánulo y separa ese contenido del citoplasma, además de contar con poros

nucleares que permiten el paso a través de la membrana para la expresión genética y el mantenimiento cromosómico.

Aunque el interior del núcleo no contiene ningún subcompartimento

membranoso, su contenido no es uniforme, existiendo una cierta cantidad de cuerpos subnucleares compuestos por tipos exclusivos de

proteínas, moléculas de ARN y segmentos particulares de los cromosomas. El mejor conocido de todos ellos es el nucléolo, que

principalmente está implicado en la síntesis de los ribosomas. Tras ser producidos en el nucléolo, éstos se exportan al citoplasma, donde

traducen el ARNm.

Ribosomas: Los ribosomas son complejos macromoleculares de proteínas y ácido ribonucleico (ARN) que se encuentran en

el citoplasma, en las mitocondrias, en el retículo endoplasmatico y en los cloroplastos. Son un complejo molecular encargado de sintetizar

proteínas a partir de la información genética que les llega del ADN transcrita en forma de ARN mensajero (ARNm). Sólo son

visibles al microscopio electrónico, debido a su reducido tamaño (29nm en células procariotas y 32 nm en eucariotas). Bajo

el microscopio electrónico se observan como estructuras redondeadas, densas a loselectrones. Bajo el microscopio óptico se observa que son

los responsables de la basofilia que presentan algunas células. Están en todas las células (excepto en los espermatozoides). Los ribosomas están

considerados en muchos textos como orgánulos no membranosos, ya

que no existen endomembranas en su estructura,1 aunque otros biólogos no los consideran orgánulos propiamente por esta misma

razón.

En células eucariotas, los ribosomas se elaboran en el núcleo pero

desempeñan su función de síntesis en el citosol. Están formados

por ARN ribosómico (ARNr) y por proteínas. Estructuralmente, tienen siempre dos subunidades: la mayor o grande y la menor o pequeña. En

Page 4: Bilogía celular

las células, estas macromoléculas aparecen en diferentes estados

de disociación. Cuando están completas, pueden estar aisladas o formando grupos (polisomas). Las proteínas sintetizadas por los

ribosomas actúan principalmente en el citosol; también pueden aparecer

asociados al retículo endoplasmático rugoso o a la membrana nuclear, y las proteínas que sintetizan son sobre todo para la exportación.

Tanto el ARNr como las subunidades de los ribosomas se suelen nombrar por su coeficiente de sedimentación en unidades Svedberg. En

las células eucariotas, los ribosomas del citoplasma alcanzan 80 S.

En plastos de eucariotas, así como en procariotas, son 70 S. Los ribosomas mitocondrialesson de tamaño variado, entre 55 y 70 S.3

Retículo endoplásmico: El retículo endoplasmático tiene apariencia de una red interconectada de sistema endomembranoso

(tubos aplanados y sáculos comunicados entre sí) que intervienen en

funciones relacionadas con la síntesis proteica, metabolismo de lípidos y algunos esteroides, así como el transporte intracelular. Se encuentra en

la célula animal y vegetal pero no en la célula procariota.

El retículo endoplasmático rugoso se encuentra unido a la membrana

nuclear externa mientras que el retículo endoplasmático liso es una

prolongación del retículo endoplasmático rugoso.

El retículo endoplasmático rugoso tiene esa apariencia debido a los

numerosos ribosomas adheridos a su membrana mediante unas proteínas denominadas "riboforinas". Tiene unos sáculos más

redondeados cuyo interior se conoce como "luz del retículo" o "lumen"

donde caen las proteínas sintetizadas en él. Está muy desarrollado en las células que por su función deben realizar una activa labor de

síntesis, como las células hepáticas o las células del páncreas.

El retículo endoplasmático liso no tiene ribosomas y participa en el

metabolismo de lípidos.

El retículo endoplasmático tiene variedad de formas: túbulos, vesículas, cisternas. En algunos casos en una misma célula se pueden observar los

tres tipos.

Aparato de Golgi: El aparato de Golgi es un orgánulo presente en todas las células eucariotas. Pertenece al sistema de

endomembranas. Está formado por unos 80 dictiosomas (dependiendo del tipo de célula), y estos dictiosomas están compuestos por 40 o 60

cisternas (sáculos) aplanadas rodeados de membrana que se encuentran apilados unos encima de otros, y cuya función es completar

la fabricación de algunas proteínas. Funciona como una planta

Page 5: Bilogía celular

empaquetadora, modificando vesículas del retículo endoplasmático

rugoso. El material nuevo de las membranas se forma en varias cisternas del aparato de Golgi. Dentro de las funciones que posee el

aparato de Golgi se encuentran la glicosilación de proteínas, selección,

destinación, glicosilación de lípidos, almacenamiento y distribución de lisosomas, al igual que los peroxisomas, que son vesículas de

secreción de sustancias. La síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular. Debe su nombre a Camillo Golgi, Premio Nobel de

Medicina en 1906junto a Santiago Ramón y Cajal.

Mitocondrias:Las mitocondrias son orgánulos celulares encargados de suministrar la mayor parte de la energía necesaria para la actividad

celular (respiración celular). Actúan, por lo tanto, como centrales energéticas de la célula y sintetizan ATP a expensas de los carburantes

metabólicos (glucosa,ácidos grasos y aminoácidos). La mitocondria presenta una membrana exterior permeable a iones, metabolitos y

muchos polipéptidos. Eso es debido a que contiene proteínas que forman poros llamados porinas o VDAC (canal aniónico dependiente de

voltaje), que permiten el paso demoléculas de hasta 10 kDa y un

diámetro aproximado de 2 nm.

Cloroplastos: Los cloroplastos son los orgánulos celulares que en los organismos eucariontes fotosintetizadores se ocupan de

lafotosíntesis. Están limitados por una envoltura formada por dos membranas concéntricas y contienen vesículas, lostilacoides, donde

se encuentran organizados los pigmentos y demás moléculas que convierten la energía lumínica enenergía química, como la clorofila.

El término cloroplastos sirve alternativamente para designar a

cualquier plasto dedicado a la fotosíntesis, o específicamente a los plastos verdes propios de las algas verdes y las plantas.

Lisosomas: Los lisosomas son orgánulos relativamente grandes,

formados por el retículo endoplasmático rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas y

proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a ellos. Es decir, se

encargan de la digestión celular.1 Son estructuras esféricas rodeadas de membrana simple. Son bolsas de enzimas que si se liberasen,

destruirían toda la célula. Esto implica que la membrana lisosómica debe estar protegida de estas enzimas. El tamaño de un lisosoma varía entre

0.1–1.2 μm.2

En un principio se pensó que los lisosomas serían iguales en todas las células, pero se descubrió que tanto sus dimensiones como su contenido

Page 6: Bilogía celular

son muy variables. Se encuentran en todas las células animales. No se

ha demostrado su existencia en células vegetales.

Peroxisomas:Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes en forma de vesículas que

contienen oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de detoxificación celular. Como la mayoría de los orgánulos, los

peroxisomas solo se encuentran en células eucariotas. Fueron descubiertos en 1965 por Christian de Duve y sus colaboradores.

Inicialmente recibieron el nombre de microcuerpos y están presentes en

todas las células eucariotas.

vacuolas: Una vacuola es un orgánulo celular presente en todas las células de plantas y hongos. También aparece en algunas

células protistas y de otros eucariotas. Las vacuolas son compartimentos cerrados o limitados por la membrana plasmática ya que contienen

diferentes fluidos, como agua o enzimas, aunque en algunos casos puede contener sólidos. La mayoría de las vacuolas se forman por la

fusión de múltiples vesículas membranosas. El orgánulo no posee una forma definida, su estructura varía según las necesidades de la célula en

particular.

Las vacuolas que se encuentran en las células vegetales son regiones rodeadas de una membrana (tonoplasto o membrana vacuolar) y llenas

de un líquido muy particular llamado jugo celular.

La célula vegetal inmadura contiene una gran cantidad de vacuolas pequeñas que aumentan de tamaño y se van fusionando en una sola y

grande, a medida en que la célula va creciendo. En la célula madura, el 90 % de su volumen puede estar ocupado por una vacuola, con

el citoplasma reducido a una capa muy estrecha apretada contra la pared celular.

Pared celular: La pared celular es una capa rígida que se localiza

en el exterior de la membrana plasmática en las células de plantas, hongos, algas, bacterias y arqueas. La pared

celular protege el contenido de la célula, y da rigidez a ésta, funciona como mediadora en todas las relaciones de la célula con el entorno y

actúa como compartimiento celular. Además, en el caso de hongos y plantas, define la estructura y otorga soporte a los tejidos y muchas

más partes de la célula.

La pared celular se construye a partir de diversos materiales, dependiendo de la clase de organismo. En las plantas, la pared celular

se compone, sobre todo, de un polímero de carbohidratodenominado celulosa, un polisacárido, y

Page 7: Bilogía celular

puede actuar también como almacén de carbohidratos para la célula. En

las bacterias, la pared celular se compone de peptidoglicano. Entre las archaease presentan paredes celulares con distintas composiciones

químicas, incluyendo capas

S de glicoproteínas, pseudopeptidoglicano o polisacáridos. Los hongos presentan paredes celulares dequitina, y las algas tienen típicamente

paredes construidas a partir de glicoproteínas y polisacáridos. No obstante, algunas especies de algas pueden presentar una pared celular

compuesta pordióxido de silicio. A menudo, se presentan otras moléculas accesorias integradas en la pared celular.

Tráfico intracelular de membranas: Los distintos

compartimentos que componen las células eucariotas no son estructuras estáticas, sino todo lo contrario: son estructuras altamente organizadas

y muy dinámicas. Así existe un flujo de compartimentos membranosos desde el interior de la célula hacia el exterior y viceversa.

Los compartimentos celulares que intervienen en las rutas

membranosas internas son:

Retículo Endoplasmático (RE)

VTC's o ERGIC

Aparato de Golgi o dictiosomas Endosomas:

Endosoma temprano (EE, EarlyEndosome o SeachingEndosome) LE Late Endosome

RE RecyclingEndosome Lisosomas

Caveosomas

Células procariotas

Page 8: Bilogía celular

Se llama procariota a las células sin núcleo celular definido, es decir,

cuyo material genético se encuentra disperso en el citoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide.1 Por el contrario, las células que sí

tienen un núcleo diferenciado del citoplasma, se llaman eucariotas, es

decir aquellas cuyo ADN se encuentra dentro de un compartimiento separado del resto de la célula.

Además, el término procariota hace referencia a los organismos pertenecientes al imperio Prokaryota, cuyo concepto coincide con el

reino Monera de las clasificaciones de Herbert Copeland o Robert

Whittaker que, aunque anteriores, continúan siendo aún populares.

Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas

son unicelulares (organismos consistentes en una sola célula).

Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariota (LUCA). Existe una teoría,

laendosimbiosis seriada, que considera que a lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años,

los procariontesderivaron en seres más complejos por asociación simbiótica: los eucariontes.

Nutrición

La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis)

o heterótrofa (saprófita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos pueden ser: anaerobios estrictos o

facultativos, o aerobio.

La quimiosíntesis es la conversión biológica de moléculas de un carbono y nutrientes en materia orgánica usando la oxidación de

moléculas inorgánicas como fuente de energía, sin la luz solar, a diferencia de la fotosíntesis. Una gran parte de los organismos vivientes

basa su existencia en la producción quimiosintética en fallas termales, cepas frías u otros hábitats extremos a los cuales la luz solar es incapaz

de llegar.

La fotosíntesis es la base de la vida actual en la Tierra. Consiste en una serie de procesos mediante los cuales las plantas, algas y

algunas bacterias captan y utilizan la energía de la luz para transformar la materia inorgánica de su medio externo en materia orgánica que

utilizan para su crecimiento y desarrollo.

Los organismos capaces de llevar a cabo este proceso se denominan fotótrofos y si además son capaces de fijar el CO2 atmosférico (lo que

ocurre casi siempre) se llaman autótrofos. Salvo en algunas bacterias, en el proceso de fotosíntesis se producen liberación

Page 9: Bilogía celular

de oxígeno molecular (proveniente de moléculas de agua) hacia

la atmósfera (fotosíntesis oxigénica).

Es ampliamente admitido que el contenido actual de oxígeno en la atmósfera se ha generado a partir de la aparición y actividad de dichos

organismos fotosintéticos. Esto ha permitido la aparición evolutiva y el desarrollo de organismos aerobios capaces de mantener una alta tasa

metabólica (el metabolismo aerobio es muy eficaz desde el punto de vista energético).

La otra modalidad de fotosíntesis, la fotosíntesis anoxigénica, en la cual

no se libera oxígeno, es llevada a cabo por un número reducido de bacterias, como las bacterias púrpuras del azufre y las bacterias verdes

del azufre; estas bacterias usan como donador de hidrógenos el H2S, con lo que liberan azufre.

Nutrición saprofita: es a base de restos de animales o vegetales

en descomposición.

Nutrición parásita: obtienen el alimento de un hospedador al que perjudican pero no llegan a matar.

Nutrición simbiótica: los seres que realizan la simbiosis obtienen la

materia orgánica de otro ser vivo, el cual también sale beneficiado.

Reproducción

Se da de dos maneras: reproducción asexual o conjugación

Reproducción asexual por bipartición o fisión binaria: es la forma más

sencilla y rápida en organismos unicelulares, cada célula se parte en dos, previa división del material genético y posterior división de

citoplasma (citocinesis).

Reproducción parasexual, para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes, entre las bacterias puedes ocurrir intercambio de

ADN como la conjugación, la transdución y la transformación.

Conjugación: Proceso que ocurre cuando una bacteria hace contacto con otra usando un hilo llamado PILI. En el momento en el que los

citoplasmas están conectados, el individuo donante (considerado como masculino) transfiere parte de su ADN a otro receptor (considerado

como femenino) que lo incorpora (a través del PILI) a su dotación genética medianterecombinación y lo transmite a su vez al reproducirse.

Page 10: Bilogía celular

Transducción: En este proceso, un agente transmisor, que generalmente

es un virus, lleva fragmentos de ADN de una bacteria parasitada a otra nueva receptora, de tal forma que el ADN de la Bacteria parasitada se

integra al ADN de la nueva bacteria.

Transformación: Una bacteria puede introducir en su interior fragmentos de ADN que están libres en el medio. Estos pueden provenir del

rompimiento o degradación de otras bacterias a su alrededor.

Tipos

Según su morfología

De izquierda a derecha: Cocos, espirilos y bacilos.

Coco es un tipo morfológico de bacteria. Tiene forma más o menos esférica (ninguna de sus dimensiones predomina claramente sobre las

otras).

Los bacilos son bacterias que tienen forma de bastón, cuando se observan al microscopio. Los bacilos se suelen dividir en:

Bacilos Gram positivos: fijan el violeta de genciana (tinción de Gram) en

la pared celular porque carecen de capa de lipopolisacáridos.

Bacilos Gram negativos: no fijan el violeta de genciana porque poseen la

capa de lipopolisacárido.

Vibrio es un género de bacterias, incluidas en el grupo gamma de las proteobacterias. Varias de las especies de Vibrio son patógenas,

provocando enfermedades del tracto digestivo, en especial Vibrio cholerae, el agente que provoca el cólera, y Vibrio vulnificus, que se

transmite a través de la ingesta de marisco.

Los espirilos son bacterias flageladas de forma helicoidal o de espiral. Se desplazan en medios viscosos avanzando en tornillo. Su diámetro es

muy pequeño, lo que hace que puedan atravesar las mucosas; por ejemplo Treponema pallidum que produce la sífilis en el hombre. Son

más sensibles a las condiciones ambientales que otras bacterias, por ello

Page 11: Bilogía celular

cuando son patógenas se transmiten por contacto directo (vía sexual) o

mediante vectores, normalmente artrópodos hematófagos

Según la envoltura celular

Tipos de procariontes según su envoltura celular. A: bacteria Gram negativa, B: bacteria Gram positiva, C: arquea, D: micoplasma. 1-

membrana citoplasmática, 2- pared celular bacteriana, 3- espacio periplasmático, 4- membrana externa, 5- pared celular arqueana.

Dependiendo del tipo de pared celular y el número de membranas,

pueden haber los siguientes tipos de células procariotas:3

A) Gracilicutes (=piel delgada), propio de las bacterias gram negativas, las cuales son didérmicas, es decir, de doble membrana y entre estas

membranas una delgada pared de peptidoglicano

B) Firmicutes (=piel fuerte), propio de las bacterias gram positivas, con una membrana citoplasmática y una gruesa pared de peptidoglicano

C) Mendosicutes (=piel rara), propio de las arqueas, con una pared

celular mayormente de glicopéptidos diferentes del de las bacterias. La membrana plasmática es igualmente diferente, ya que los lípidos se

únen a los gliceroles con enlaces éter, en lugar de enlaces éster como en las bacterias

D) Tenericutes (=piel delicada), propio de los micoplasmas, bacterias

endoparásitas que carecen de pared celular, al parecer como una adaptación evolutiva al hábitat intracelular

Page 12: Bilogía celular

Célula eucariota

Se denomina como célula eucariota —vocablo proveniente del griego eu, 'bien' o 'normal' y karyon, con el significado de nuez o núcleo—1 a todas

las células con un núcleo celular delimitado dentro de una doble capa lipídica: la envoltura nuclear, la cual es porosa y contiene su material

hereditario, fundamentalmente su información genética.

Las células eucariotas son las que tienen núcleo definido (poseen núcleo verdadero) gracias a una membrana nuclear, al contrario que

lasprocariotas que carecen de dicha membrana nuclear, por lo que el material genético se encuentra disperso en ellas (en su citoplasma), por

lo cual es perceptible solo al microscopio electrónico. A los organismos

formados por células eucariotas se les denomina eucariontes.

La alternativa a la organización eucariótica de la célula la ofrece la

llamada célula procariota. En estas células el material hereditario se encuentra en una región específica denominada nucleoide, no aislada

por membranas, en el seno del citoplasma. Las células eucariotas no

cuentan con un compartimento alrededor de la membrana plasmática (periplasma), como el que tienen las células procariotas.

El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la vida y uno de los más importantes de su evolución.nota 1 Sin este

paso, sin la complejidad que adquirieron las células eucariotas no

habrían sido posibles ulteriores pasos como la aparición de

Page 13: Bilogía celular

los serespluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a

constituirse en un conglomerado de bacterias. De hecho, los cinco reinos restantes proceden de ese salto cualitativo. El éxito de

estas células eucariotas posibilitó las posteriores radiaciones

adaptativas de la vida que han desembocado en la gran variedad de especies que existe en la actualidad.

Existen diversos tipos de células eucariotas entre las que destacan las células de animales y plantas. Los hongos y muchos protistas tienen, sin

embargo, algunas diferencias substanciales.

Células animales

Las células animales componen los tejidos de los animales y se distinguen de las células vegetales en que carecen de paredes

celulares y de cloroplastos y poseen centríolos y vacuolas más pequeñas y, generalmente, más abundantes. Debido a la carencia de pared celular

rígida, las células animales pueden adoptar variedad de formas e incluso pueden fagocitar otras estructuras.

Células vegetales

Page 14: Bilogía celular

Las características distintivas de las células de las plantas son:

Una vacuola central grande (delimitada por una membrana,

el tonoplasto), que mantiene la forma de la célula y controla el movimiento de moléculas entre citosol y savia.

Una pared celular compuesta de celulosa y proteínas, y en muchos

casos, lignina, que es depositada por el protoplasto en el exterior de la membrana celular. Esto contrasta con las paredes celulares de los

hongos, que están hechas de quitina, y la de los procariontes, que están hechas de peptidoglicano.

Los plasmodesmos, poros de enlace en la pared celular que permiten

que las células de las plantas se comuniquen con las células adyacentes. Esto es diferente a la red de hifas usada por los hongos.

Los plastos, especialmente cloroplastos que contienen clorofila, el

pigmento que da a la plantas su color verde y que permite que realicen la fotosíntesis.

Los grupos de plantas sin flagelos (incluidas coníferas y plantas con flor)

también carecen de los centriolos que están presentes en las células animales. Estos también se pueden encontrar en los animales de todos

los tipos es decir en un mamífero en una ave o en un reptil.

Células de los hongos

Las células de los hongos, en su mayor parte, son similares a las células

animales, con las excepciones siguientes:

Una pared celular hecha de quitina.

Menor definición entre células. Las células de los hongos superiores tienen separaciones porosas llamados septos que permiten el paso de

citoplasma, orgánulos, y a veces, núcleos. Los hongos primitivos no tienen tales divisiones, y cada organismo es esencialmente una

supercélula gigante. Estos hongos se conocen como coenocíticos.

Solamente los hongos más primitivos, Chytridiomycota, tienen flagelos.

Page 15: Bilogía celular

Comparación de estructuras en células animales y vegetales

Célula animal típica Célula vegetal típica

Estructu

ras básicas

Membrana plasmática

Citoplasma

Citoesqueleto

Membrana plasmática

Citoplasma

Citoesqueleto

Orgánul

os

Núcleo (con Nucléolo)

Retículo

endoplasmático rugoso

Retículo

endoplasmático liso

Ribosomas

Aparato de Golgi

Mitocondria

Vesículas

Lisosomas

Centrosoma (con Centriolos)

Peroxisoma

Núcleo (con Nucléolo)

Retículo endoplasmático rugoso

Retículo endoplasmático liso

Ribosomas

Aparato de Golgi (Dictiosomas)

Mitocondria

Vesículas

Lisosomas

Vacuola central (con Tonoplasto)

Plastos (Cloroplastos, Leucoplastos, Cr

omoplastos)

Microcuerpos (Peroxisomas, Glioxisom

as)

Estructuras

adicionales

Flagelo

Cilios

Flagelo (sólo en gametos)

Pared celular

Plasmodesmos

Page 16: Bilogía celular

Reproducción

Las células eucariotas se pueden reproducir de tres maneras distintas,

principalmente:

Bipartición: Una célula se divide en dos, creando dos células idénticas.

Gemmación: A una célula le aparece una protuberancia y este bulto va creciendo hasta que se ha formado otra célula.

Esporulación: Una célula divide su núcleo en pequeñas réplicas y luego divide su citoplasma formando nuevas células.