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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: laenvoltura 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 las procariotas 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 los seres pluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a
constituirse en un conglomerado debacterias. 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.
Organización
Artículos principales: Citoplasma y Núcleo celular.
Las células eucariotas presentan un citoplasma organizado en compartimentos, con
orgánulos

(semimembranosos)

separados

o

interconectados,

limitados

por membranas biológicas que tienen la misma naturaleza que la membrana
plasmática. El núcleo es el más notable y característico de los compartimentos en que
se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el núcleo se
encuentra el material genético en forma de cromosomas desde este se da toda la
información necesaria para que se lleve a cabo todos los procesos tanto intracelulares
como fuera de la célula, es decir, en el organismo en sí.
En el protoplasma distinguimos tres componentes principales, a saber la membrana
plasmática, el núcleo y el citoplasma, constituido por todo lo demás. Las células
eucariotas están dotadas en su citoplasma de un citoesqueleto complejo, muy
estructurado y dinámico, formado por microtúbulos y diversos filamentos proteicos.
Además

puede

haber pared

celular,

que

es

lo

típico

deplantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de recubrimiento externo
al protoplasma.
Para su comparación con la célula procariota, véase la Tabla comparativa.
Fisiología[editar · editar código]
Artículo principal: Transporte celular
Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que habrían
adquirido por endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les dota de la
capacidad de desarrollar unmetabolismo aerobio. Sin embargo, en algunas eucariotas
del reino protistas las mitocondrias han desaparecido secundariamente en el curso de
la evolución, en general derivando a otros orgánulos, como los hidrogenosomas.
Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, gracias a la presencia en su citoplasma
de orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por endosimbiosis de bacterias del
grupo denominadocianobacterias (algas azules).
Aunque demuestran una diversidad increíble en su forma, comparten las
características fundamentales de su organización celular, arriba resumidas, y una gran
homogeneidad en lo relativo a subioquímica (composición), y metabolismo, que
contrasta

con

la

inmensa

heterogeneidad que

en

este

terreno presentan

los procariontes (bacteria en sentido amplio).
Véase también: Metabolismo
Origen de la célula eucariota[editar · editar código]
Artículo principal: Eucariogénesis
El origen de los eucariontes es un complejo proceso que tiene un origen procariota. Si
bien hay varias teorías que explican este proceso, según la mayoría de estudios se
produjo porendosimbiosis entre varios organismos procariotas, en donde el ancestro
principal protoeucariota es de tipo arqueano y las mitocondrias y cloroplastos son de
origen bacteriano. Es discutible la incorporación de otros organismos procariotas. La
teoría más difundida al respecto es la Endosimbiosis seriada, postulada por Lynn
Margulis.
Organismos eucariontes[editar · editar código]
Los organismos eucariontes forman el dominio Eukarya que incluye a los organismos
más

conocidos,

repartidos

en

cuatro reinos: Animalia (animales), Plantae (plantas), Fungi (Hongos) yProtista (que no
pueden clasificarse dentro de los tres primeros reinos). Incluyen a la gran mayoría de
los

organismos

paleontólogos.

extintos
Los

morfológicamente

ejemplos

de

la

reconocibles

disparidad

que

eucariótica

estudian
van

los

desde

un dinoflagelado (un protista unicelular fotosintetizador), un árbol como la sequoia,
un calamar, o un racimo de setas (órganos reproductivos de hongos), cada uno con
células distintas y, en el caso de los pluricelulares, a menudo muy variadas.
Diferencias entre células eucariotas[editar · editar código]
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[editar · editar código]
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Estructura de una célula animal típica: 1. Nucléolo, 2. Núcleo, 3.Ribosoma,
4. Vesícula,

5. Retículo

endoplasmático

7. Citoesqueleto (microtúbulos),

8. Retículo

rugoso,

6. Aparato

endoplasmático

liso,

de

Golgi,

9. Mitocondria,

10. Peroxisoma, 11. Citoplasma, 12. Lisosoma. 13.Centriolo.
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 centriolos 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[editar · editar código]
Artículo principal: Célula vegetal
Estructura de una célula vegetal típica: 1. Núcleo, 2. Nucléolo, 3.Membrana nuclear,
4. Retículo

endoplasmático

rugoso,

5. Leucoplasto,

6. Citoplasma,

7. Dictiosoma / Aparato de Golgi, 8. Pared celular, 9.Peroxisoma, 10. Membrana
plasmática, 11. Mitocondria, 12. Vacuolacentral, 13. Cloroplasto, 14. Plasmodesmos,
15. Retículo endoplasmático liso, 16. Citoesqueleto, 17. Vesícula, 18. Ribosomas.
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.
Comparación de estructuras en células animales y vegetales
Célula animal típica

Célula vegetal típica

Membrana plasmática
Citoplasma

Citoplasma
Citoesqueleto

Núcleo (con Nucléolo)

Núcleo (con Nucléolo)

Retículo endoplasmático

Retículo endoplasmático rugoso

rugoso

Retículo endoplasmático liso

Retículo endoplasmático

Ribosomas

liso

Aparato de Golgi (Dictiosomas)

Ribosomas

Mitocondria

Aparato de Golgi

Vesículas

Mitocondria

Lisosomas

Vesículas

Vacuola central (con Tonoplasto)

Lisosomas

Plastos (Cloroplastos, Leucoplastos, Cromopl

Centrosoma (con Centriol

astos)

os)

Orgánulos

Membrana plasmática

Citoesqueleto

Estructur
as básicas

Microcuerpos (Peroxisomas, Glioxisomas)

Peroxisoma
Estructur
as
adicionale
s

Flagelo

Flagelo (sólo en gametos)

Cilios

Pared celular
Plasmodesmos

Reproducción
Las células eucariotas se pueden reproducir de tres maneras distintas, principalmente:
Bipartición: Una célula se divide en dos, creando dos células idénticas.
Gemación: 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.
Célula procariota

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

1

denominada nucleoide. Por el contrario, las células que sí tienen un núcleo
diferenciado del citoplasma, se llamaneucariotas, 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.
Estructura celular
La estructura celular procariota básica tiene los siguientes componentes:2
Membrana plasmática
Pared celular (excepto en micoplasmas y termoplasmatos)
Citoplasma
Nucleoide
Ribosomas
Operones
Adicionalmente también puede haber:
Flagelo(s)
Membrana externa (en bacterias Gram negativas)
Periplasma
Cápsula
Inclusiones citoplasmáticas (nutrientes y vesículas de gas)
Pili o fimbrias
Glicocálix
Biopelícula
Capa S
Endosporas
Plásmidos
Mesosomas
Para su comparación con la célula eucariota, véase la Tabla comparativa.
Diversidad bioquímica y metabólica
Desde su aparición, han sufrido gran diversificación. El metabolismo de las procariotas
es enormemente variado (a diferencia de las eucariotas), y causa que algunas
procariotas sean muy diferentes a otras. Algunas son muy resistentes a condiciones
ambientales extremas como temperatura o acidez, se las llama Extremófilos.
La totalidad de la diversidad de los sistemas metabólicos, es abarcada por los
procariontes, por lo que la diversidad metabólica de los eucariontes se considera como
un subconjunto de las primeras.
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 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.
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 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, 2pared 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
Clasificación
Arquea (Halobacteria).
Según

el Sistema

de

tres

dominios los

grupos

procariotas

principales

son Archaea y Bacteria. La diferencia más importante que sustentó en un inicio la
diferencia entre estos dos grupos está en la secuencia de bases nitrogenadas de las
fracciones del ARN ribosomal 16S.
Arqueas son microorganismos unicelulares muy primitivos. Al igual que las
bacterias, las archaea carecen de núcleo y son por tanto procariontes. Sin
embargo, las diferencias a nivel molecular entre archaeas y bacterias son tan
fundamentales que se las clasifica en grupos distintos. De hecho, estas diferencias
son mayores de las que hay, por ejemplo, entre una planta y un animal.
Actualmente se considera que las archaea están filogenéticamente más próximas
a los eucariontes que a las bacterias. Las archaea fueron descubiertas
originariamente en ambientes extremos, pero desde entonces se las ha hallado en
todo tipo de hábitats.
Metanógenos son microorganismos procariontes que viven en medios
estrictamente anaerobios y que obtienen energía mediante la producción
de gas natural, el metano (CH4). Gracias a esta característica, este tipo de
organismo tiene una gran importancia ecológica, ya que interviene en la
degradación de la materia orgánica en la naturaleza, y en el ciclo del carbono.
Además, son un grupo filogenéticamente heterogéneo en dónde el factor
común que las une es la producción de gas metano y sus cofactores únicos.
Las podemos encontrar en nuestro intestino.
Halófilas:

Viven

en

ambientes

extremadamente

salinos. Halococcus y Halobacterium solo viven en medios con más del 12%
de sal (mucho más salado que el agua de mar).
Las hipertermófilas viven y desarrollan en condiciones de temperaturas
extremas y pH extremos en sitios con actividad volcánica (como géiseres) en
las dorsales oceánicas, donde la mayoría de seres vivos serían incapaces de
sobrevivir. Existe la teoría de que fueran posiblemente las primeras células
simples.
Bacterias son organismos microscópicos formados por células procariotas más
evolucionadas. Las cianobacterias, también conocidas como algas verdeazules,
son eubacterias fotosintéticas y coloniales que han estado viviendo sobre nuestro
planeta por más de 3 mil millones de años. Esta bacteria crece en esteras y
montículos en las partes menos profundas del océano. Hoy en día sólo las hay en
algunas regiones, pero hace miles de millones de años las había en tan gran
número,

que

eran

capaces

de

añadir,

a

través

de

la

fotosíntesis,

suficienteoxígeno a la primitiva atmósfera de la Tierra, como para que los animales
que necesitaban oxígeno pudieran sobrevivir.

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Celula eucariota y celula procariota

  • 1. 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: laenvoltura 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 las procariotas 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 los seres pluricelulares. La vida, probablemente, se habría limitado a constituirse en un conglomerado debacterias. 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. Organización Artículos principales: Citoplasma y Núcleo celular. Las células eucariotas presentan un citoplasma organizado en compartimentos, con orgánulos (semimembranosos) separados o interconectados, limitados por membranas biológicas que tienen la misma naturaleza que la membrana plasmática. El núcleo es el más notable y característico de los compartimentos en que se divide el protoplasma, es decir, la parte activa de la célula. En el núcleo se encuentra el material genético en forma de cromosomas desde este se da toda la información necesaria para que se lleve a cabo todos los procesos tanto intracelulares como fuera de la célula, es decir, en el organismo en sí. En el protoplasma distinguimos tres componentes principales, a saber la membrana plasmática, el núcleo y el citoplasma, constituido por todo lo demás. Las células eucariotas están dotadas en su citoplasma de un citoesqueleto complejo, muy
  • 2. estructurado y dinámico, formado por microtúbulos y diversos filamentos proteicos. Además puede haber pared celular, que es lo típico deplantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de recubrimiento externo al protoplasma. Para su comparación con la célula procariota, véase la Tabla comparativa. Fisiología[editar · editar código] Artículo principal: Transporte celular Las células eucariotas contienen en principio mitocondrias, orgánulos que habrían adquirido por endosimbiosis de ciertas bacterias primitivas, lo que les dota de la capacidad de desarrollar unmetabolismo aerobio. Sin embargo, en algunas eucariotas del reino protistas las mitocondrias han desaparecido secundariamente en el curso de la evolución, en general derivando a otros orgánulos, como los hidrogenosomas. Algunos eucariontes realizan la fotosíntesis, gracias a la presencia en su citoplasma de orgánulos llamados plastos, los cuales derivan por endosimbiosis de bacterias del grupo denominadocianobacterias (algas azules). Aunque demuestran una diversidad increíble en su forma, comparten las características fundamentales de su organización celular, arriba resumidas, y una gran homogeneidad en lo relativo a subioquímica (composición), y metabolismo, que contrasta con la inmensa heterogeneidad que en este terreno presentan los procariontes (bacteria en sentido amplio). Véase también: Metabolismo Origen de la célula eucariota[editar · editar código] Artículo principal: Eucariogénesis El origen de los eucariontes es un complejo proceso que tiene un origen procariota. Si bien hay varias teorías que explican este proceso, según la mayoría de estudios se produjo porendosimbiosis entre varios organismos procariotas, en donde el ancestro principal protoeucariota es de tipo arqueano y las mitocondrias y cloroplastos son de origen bacteriano. Es discutible la incorporación de otros organismos procariotas. La teoría más difundida al respecto es la Endosimbiosis seriada, postulada por Lynn Margulis. Organismos eucariontes[editar · editar código] Los organismos eucariontes forman el dominio Eukarya que incluye a los organismos más conocidos, repartidos en cuatro reinos: Animalia (animales), Plantae (plantas), Fungi (Hongos) yProtista (que no
  • 3. pueden clasificarse dentro de los tres primeros reinos). Incluyen a la gran mayoría de los organismos paleontólogos. extintos Los morfológicamente ejemplos de la reconocibles disparidad que eucariótica estudian van los desde un dinoflagelado (un protista unicelular fotosintetizador), un árbol como la sequoia, un calamar, o un racimo de setas (órganos reproductivos de hongos), cada uno con células distintas y, en el caso de los pluricelulares, a menudo muy variadas. Diferencias entre células eucariotas[editar · editar código] 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[editar · editar código] Artículo principal: Célula animal Estructura de una célula animal típica: 1. Nucléolo, 2. Núcleo, 3.Ribosoma, 4. Vesícula, 5. Retículo endoplasmático 7. Citoesqueleto (microtúbulos), 8. Retículo rugoso, 6. Aparato endoplasmático liso, de Golgi, 9. Mitocondria, 10. Peroxisoma, 11. Citoplasma, 12. Lisosoma. 13.Centriolo. 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 centriolos 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[editar · editar código] Artículo principal: Célula vegetal
  • 4. Estructura de una célula vegetal típica: 1. Núcleo, 2. Nucléolo, 3.Membrana nuclear, 4. Retículo endoplasmático rugoso, 5. Leucoplasto, 6. Citoplasma, 7. Dictiosoma / Aparato de Golgi, 8. Pared celular, 9.Peroxisoma, 10. Membrana plasmática, 11. Mitocondria, 12. Vacuolacentral, 13. Cloroplasto, 14. Plasmodesmos, 15. Retículo endoplasmático liso, 16. Citoesqueleto, 17. Vesícula, 18. Ribosomas. 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:
  • 5. 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. Comparación de estructuras en células animales y vegetales Célula animal típica Célula vegetal típica Membrana plasmática Citoplasma Citoplasma Citoesqueleto Núcleo (con Nucléolo) Núcleo (con Nucléolo) Retículo endoplasmático Retículo endoplasmático rugoso rugoso Retículo endoplasmático liso Retículo endoplasmático Ribosomas liso Aparato de Golgi (Dictiosomas) Ribosomas Mitocondria Aparato de Golgi Vesículas Mitocondria Lisosomas Vesículas Vacuola central (con Tonoplasto) Lisosomas Plastos (Cloroplastos, Leucoplastos, Cromopl Centrosoma (con Centriol astos) os) Orgánulos Membrana plasmática Citoesqueleto Estructur as básicas Microcuerpos (Peroxisomas, Glioxisomas) Peroxisoma Estructur as adicionale s Flagelo Flagelo (sólo en gametos) Cilios Pared celular Plasmodesmos Reproducción Las células eucariotas se pueden reproducir de tres maneras distintas, principalmente: Bipartición: Una célula se divide en dos, creando dos células idénticas. Gemación: A una célula le aparece una protuberancia y este bulto va creciendo hasta que se ha formado otra célula.
  • 6. Esporulación: Una célula divide su núcleo en pequeñas réplicas y luego divide su citoplasma formando nuevas células. Célula procariota 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 1 denominada nucleoide. Por el contrario, las células que sí tienen un núcleo diferenciado del citoplasma, se llamaneucariotas, 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. Estructura celular La estructura celular procariota básica tiene los siguientes componentes:2 Membrana plasmática Pared celular (excepto en micoplasmas y termoplasmatos) Citoplasma
  • 7. Nucleoide Ribosomas Operones Adicionalmente también puede haber: Flagelo(s) Membrana externa (en bacterias Gram negativas) Periplasma Cápsula Inclusiones citoplasmáticas (nutrientes y vesículas de gas) Pili o fimbrias Glicocálix Biopelícula Capa S Endosporas Plásmidos Mesosomas Para su comparación con la célula eucariota, véase la Tabla comparativa. Diversidad bioquímica y metabólica Desde su aparición, han sufrido gran diversificación. El metabolismo de las procariotas es enormemente variado (a diferencia de las eucariotas), y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras. Algunas son muy resistentes a condiciones ambientales extremas como temperatura o acidez, se las llama Extremófilos. La totalidad de la diversidad de los sistemas metabólicos, es abarcada por los procariontes, por lo que la diversidad metabólica de los eucariontes se considera como un subconjunto de las primeras. 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
  • 8. 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 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.
  • 9. 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. 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.
  • 10. 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 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, 2pared 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 Clasificación
  • 11. Arquea (Halobacteria). Según el Sistema de tres dominios los grupos procariotas principales son Archaea y Bacteria. La diferencia más importante que sustentó en un inicio la diferencia entre estos dos grupos está en la secuencia de bases nitrogenadas de las fracciones del ARN ribosomal 16S. Arqueas son microorganismos unicelulares muy primitivos. Al igual que las bacterias, las archaea carecen de núcleo y son por tanto procariontes. Sin embargo, las diferencias a nivel molecular entre archaeas y bacterias son tan fundamentales que se las clasifica en grupos distintos. De hecho, estas diferencias son mayores de las que hay, por ejemplo, entre una planta y un animal. Actualmente se considera que las archaea están filogenéticamente más próximas a los eucariontes que a las bacterias. Las archaea fueron descubiertas originariamente en ambientes extremos, pero desde entonces se las ha hallado en todo tipo de hábitats. Metanógenos son microorganismos procariontes que viven en medios estrictamente anaerobios y que obtienen energía mediante la producción de gas natural, el metano (CH4). Gracias a esta característica, este tipo de organismo tiene una gran importancia ecológica, ya que interviene en la degradación de la materia orgánica en la naturaleza, y en el ciclo del carbono. Además, son un grupo filogenéticamente heterogéneo en dónde el factor común que las une es la producción de gas metano y sus cofactores únicos. Las podemos encontrar en nuestro intestino. Halófilas: Viven en ambientes extremadamente salinos. Halococcus y Halobacterium solo viven en medios con más del 12% de sal (mucho más salado que el agua de mar). Las hipertermófilas viven y desarrollan en condiciones de temperaturas extremas y pH extremos en sitios con actividad volcánica (como géiseres) en las dorsales oceánicas, donde la mayoría de seres vivos serían incapaces de
  • 12. sobrevivir. Existe la teoría de que fueran posiblemente las primeras células simples. Bacterias son organismos microscópicos formados por células procariotas más evolucionadas. Las cianobacterias, también conocidas como algas verdeazules, son eubacterias fotosintéticas y coloniales que han estado viviendo sobre nuestro planeta por más de 3 mil millones de años. Esta bacteria crece en esteras y montículos en las partes menos profundas del océano. Hoy en día sólo las hay en algunas regiones, pero hace miles de millones de años las había en tan gran número, que eran capaces de añadir, a través de la fotosíntesis, suficienteoxígeno a la primitiva atmósfera de la Tierra, como para que los animales que necesitaban oxígeno pudieran sobrevivir.