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CAPÍTULO 5 / TEMA 2 La célula DIFERENCIAS ENTRE CÉLULA PROCARIOTA Y EUCARIOTA Todos los seres vivos estamos formados por diminutas unidades que no se pueden ver a simple vista, llamadas células. Algunos poseen sólo una, los unicelulares y otros muchas, los pluricelulares. Existen dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas, que se diferencian por su tamaño, forma, cantidad, estructura y organización. Las células procariotas no poseen un núcleo celular, es decir, el material genético se encuentra distribuido por el citoplasma. Estructuralmente son las más simples y pequeñas. Se encuentran cubiertas por una membrana plasmática que contiene diferentes pliegues relacionados con la división celular. Ésta es protegida por una pared celular. En el interior de la célula se encuentra el citoplasma y en el centro una región llamada nucleoide que contiene al material genético (ADN). En el citoplasma también hay ribosomas que tienen la capacidad de fabricar proteínas, los podemos encontrar solos o en conjuntos llamados polirribosomas. Las células procariotas pueden poseer distintas estructuras que le permiten la locomoción, entre las cuales distinguimos a las cilias, que son parecidas a unos pelitos que se encuentran alrededor de la misma y a los flagelos, que son filamentos más largos que las cilias. Las bacterias son organismos procariotas y unicelulares que adaptan diferentes formas. Las que poseen aspecto esférico reciben el nombre de cocos y los podemos encontrar solos o agrupados, de a dos (diplococo), como racimos (estafilococos), en cadenas (estreptococo) y en forma de cubo (sarcinas). Los que poseen una estructura parecida a un bastón o varilla son los denominados bacilos, cuando están ligeramente curvados son vibrios, cuando son parecidos a un tirabuzón son los espirilos, con forma entre coco y bacilo son los cocobacilos, y los fusiformes son alargados y delgados. Las arqueas son organismos unicelulares y procariotas muy parecidos a las bacterias. Son tan particulares que tienen la capacidad de vivir en lugares donde las condiciones ambientales son extremas. Por ejemplo, las arqueas termófilas crecen a altas temperaturas como en manantiales termales y géiseres; y las halófilas que crecen en regiones con altas concentraciones de sal. CARACTERÍSTICAS DE LA CÉLULA PROCARIOTA Y ORGANISMOS REPRESENTANTES La célula eucariota posee un núcleo que contiene el material genético gracias a la membrana nuclear que lo protege. Esta célula tiene un modelo más organizado que la procariota, ya que presenta un tamaño más grande y en el citoplasma se encuentran organelas celulares que cumplen distintas funciones. Describiremos cada estructura y organela que compone a esta célula. • Membrana plasmática: controla el paso de sustancias desde el exterior hacia el interior y viceversa. Está formada por una doble capa compuesta por lípidos. Algunas proteínas atraviesan toda la capa mientras otras sólo quedan en la parte interior o exterior. Estas proteínas tienen diferentes funciones, como por ejemplo transportar sustancias. CARACTERÍSTICAS DE LA CÉLULA EUCARIOTA Y ORGANISMOS REPRESENTANTES CÉLULAS, TEJIDOS Y ÓRGANOS El cuerpo humano contiene 50 trillones de células, éstas se agrupan para formar los tejidos que componen los órganos. ¿SABÍAS QUÉ? Los primeros organismos en habitar la Tierra fueron las células procariotas, pequeñas y sencillas. La penicilina fue creada por el doctor y bacteriólogo Alexander Fleming cuando descubrió la presencia de un moho, identificado como Penicilium notatum, en una colonia de bacterias. Éste las hacía trasparentes. Fue así que demostró que la sustancia que segregaba el moho era antibacteriana. En la actualidad, existen muchos tipos de penicilinas que curan infecciones de bacterias tales como los estreptococos y los estafilococos, entre otras. PENICILINA Los organismos unicelulares, como por ejemplo las bacterias, poseen este tipo de célula. Partes que componen a las células eucariotas. BACILO VIBRIO ESPIRILO ESTAFILOCOCO DIPLOCOCO ESTREPTOCOCO FORMAS BÁSICAS DE BATERIAS Núcleo Nucléolo Vacuolas Mitocondrias Microtúbulos Citoplasma Membrana plasmática Aparato de GolgiRetículo endoplasmático Centriolos Microvellosidades Hay muchas teorías sobre el origen de la vida que fueron investigadas por diversos científicos para explicar cómo llegamos a ser lo que somos. La pregunta es: ¿de dónde venimos? Para responderla veremos tres teorías: la teoría creacionista, la teoría de Oparin-Haldane y la teoría de la panspermia. Teoría creacionista En la teoría creacionista, también llamada fijista, Dios creó todo. Los estudiosos de esta teoría afirman que las especies no han evolucionado, sino que al ser creadas de tal forma por Dios, lo que han logrado es adaptarse al medio en el que viven sin transformase completamente. Es por esto que descartan la idea de la existencia de organismos unicelulares que luego de un tiempo se volvieron más complejos. En otras palabras, descartan la idea de cambio o evolución. Teoría de Oparin-Haldane Oparin y Haldane no trabajaron juntos pero llegaron a ideas parecidas sin conocer el pensamiento del otro. Según Oparin, al comienzo de los tiempos la atmósfera no poseía oxígeno, lo que permitió que las sustancias que permanecían en las aguas se acumularan. TEORÍAS DEL ORIGEN DE LA VIDA • Núcleo: contiene al material genético, por él pasan todas las funciones celulares. Está recubierto por una doble capa que lo separa del citoplasma, pero tiene porosidades que le permiten intercambiar moléculas. En el interior se encuentra el nucléolo, encargado de fabricar sustancias que forman los ribosomas. • Citoplasma: se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo. Es un líquido viscoso que permite el movimiento de moléculas y el desarrollo del metabolismo celular. • Retículo endoplasmático: está compuesto por un conjunto de membranas que se encuentran distribuidas por el citoplasma. El retículo endoplasmático rugoso tiene la función de fabricar proteínas y el retículo endoplasmático liso se encarga de fabricar lípidos. • Aparato de Golgi: a él llegan las proteínas fabricadas por el retículo endoplasmático rugoso y algunas de éstas se modifican. Se encarga de dirigir a las proteínas, unas son enviadas hacia la membrana plasmática, algunas hacia otras células y otras son empaquetadas en vesículas que poseen la forma de bolsas pequeñas y membranosas. • Lisosomas: son formados dentro del aparato de Golgi. Se encargan de la digestión celular utilizando unas enzimas que degradan las moléculas orgánicas que entran a la célula. • Mitrocondrias: allí se realiza la respiración celular, que involucra todas las reacciones químicas para obtener energía a partir de nutrientes y oxígeno. Esto permite llevar a cabo todas las funciones vitales de la célula. • Vacuolas: tienen la función de almacenar distintas sustancias, tales como azúcares o agua. La unión de distintas vesículas permite el desarrollo de las vacuolas. • Ribosomas: se encuentran en el citoplasma o en la superficie del retículo endoplasmático rugoso. Se encargan de fabricar las proteínas. • Centriolos: están formados por dos estructuras parecidas a unos cilindros huecos, éstos participan en el proceso de la división celular. Hay diversos organismos compuestos por células eucariotas, entre ellos los hongos, los protistas, las plantas y los animales. ¿SABÍAS QUÉ? Las mitocondrias que poseemos son iguales a las de nuestras madres y abuelas. ¿SABÍAS QUÉ? La teoría creacionista tiene miles de seguidores que niegan la teoría de la evolución de Darwin, lo que provoca desacuerdos entre los científicos y los religiosos. Durante mucho tiempo el planeta Tierra estuvo despoblado hasta que surgieron los primeros organismos: las células procariotas. Después de millones de años, la evolución dio lugar a las células eucariotas que son más complejas. Luego de millones de años surgióla reproducción sexual, que permite el intercambio de genes entre los organismos y así acelerar el proceso evolutivo. ¿Qué hubiese pasado si este mecanismo de reproducción sexual no hubiese existido? EVOLUCIÓN DE LAS CÉLULAS Características de las células. Fuente: www.iesmai.es Hongos Plantas Animales Ameba ORGANISMOS EUCARIONTES De esta manera, se formó el caldo nutritivo del cual miles de moléculas adquirieron la capacidad de formar una célula, multiplicarse y dar vida en la Tierra. Tanto Oparin como Haldane pensaban que las condiciones que existían en el planeta cuando estas moléculas se generaron ya no existen. Teoría panspermia Esta teoría considera que todos llegamos a este mundo desde el exterior, del universo. Pero, ¿de qué manera? La panspermia tiene dos teorías: la natural, que se basa en la idea de que la formación de la vida se dio de forma aleatoria y natural, es decir, los organismos microscópicos con vida se encontraban en la superficie de las rocas espaciales que luego de impactar con la Tierra generaron la vida; y la dirigida, se basa en que los organismos vivos fueron enviados por alguien o por algo, es decir de forma artificial y dirigida. QUIERO SABER SOBRE... La primera persona en pensar que la vida llegaba desde el universo fue del filósofo griego Anaxágoras en el siglo VI a.C. Esta idea también fue defendida por el biólogo alemán Hermann Ritcher en 1865, pero el que popularizó esta creencia fue el ganador del premio Nobel de Química: Svante Arrhenius.
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