Las células procariotas y eucariotas

La célula es la unidad morfológica y fisiológica elemental de todos los organismos vivientes: algunos están constituidos por una sola célula como las bacterias y los protozoarios (organismos unicelulares) mientras que los demás son organismos pluricelulares y constituyen la mayoría en los reinos animal, vegetal y fungi.

El termino “célula” fue introducido en 1665 por Robert Hooke (*) quien fue el primero que las observó y describió en las láminas de corcho, llamándolas así porque se parecían a las celdas de los monjes. Estas células observadas estaban muertas, solo más tarde, con el perfeccionamiento gradual de los microscopios, se llegó a la observación de células vivas y descripción de sus estructuras internas.

Hay dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.

lámina para la célula procariota

lámina para la célula procariota

Células Procariotas

Son células pequeñas que carecen del núcleo celular definido, ya que su cromosoma circular flota en el citoplasma, sin tener una membrana celular que lo separe del resto y sin tener organelos como mitocondrias o cloroplastos, por lo tanto fotosíntesis y respiración se llevan a cabo en el mismo citoplasma.

Se reproducen por fisión binaria, pertenecen al Reino Mónera (bacterias y algas verdiazules).

Se consideran como las primeras formas de vida en la Tierra, de donde, después, evolucionaron las demás.

lámina células eucariotas

lámina células eucariotas

Células Eucariotas

Son de mayor tamaño respecto a las precedentes. Sus cromosomas, lineales, se encuentran en un núcleo envuelto en una doble membrana que lo aísla del resto del contenido celular.

Membrana celular: La célula toda, está rodeada por una membrana que la separa de su entorno. Esta membrana es selectivamente permeable y está formada por fosfolípidos (grasas unidas a un fósforo) dispuestos en dos capas (bicapa), atravesada en algunos sitios por proteínas transmembranosas, mientras que otras proteínas, las periféricas, se encuentran en la superficie de la bicapa (**).

La característica de los fosfolípidos es tener un extremo que atrae y se mezcla con agua (hidrofílico), mientras que el otro la repele (hidrofóbico), controlando así el trasporte celular porque de un lado el agua no puede pasar y del otro no pueden pasar las sustancias grasas.

En la superficie exterior de la membrana hay moléculas de glucolípidos y de glucoproteínas, que forman el glucocálix,un sistema de protección mecánica y física de la célula: interviene en el desplazamiento porque le da viscosidad; en el sistema inmunitario porque actúa como receptor de hormonas, virus, bacterias; y en particular,en el reconocimiento entre óvulo y espermatozoide en la fecundación.

Citoplasma: Llamado también citosol, está formado principalmente por agua donde se encuentran disueltos solutos como las proteínas, que le dan consistencia gelatinosa y intervienen en las reacciones químicas de la célula y otros componentes como grasas, sales minerales, hormonas, azucares. En el citoplasma flotan los organelos, estructuras membranosas donde se llevan a cabo las diferentes funciones celulares.

Citoesqueleto: es un sistema de fibras proteicas que recorre la célula en todas direcciones, dándole forma y facilitando el desplazamiento de los organelos en el citoplasma. Esta red de fibras está compuesta por micro-filamentos, filamentos intermedios, micro-túbulos, centríolos y por cilios y flagelos que permiten el desplazamiento de la célula. Los centríolos son dos estructuras cilíndricas que intervienen en la división celular y aparentemente en la formación de cilios y flagelos.

Organelos citoplasmáticos

Cubiertos de una o dos membranas, tienen diferentes funciones:

  • Producción de energía

  • Síntesis y modificación de compuestos orgánicos

  • Digestión celular

  • Oxidación

  • y el “núcleo”.

Producción de energía

Cloroplastos: Representan la sección más importante de los plástidos (o plástidios, o plastos) que son los organelos que en la célula vegetal producen substancias nutritivas. Contienen clorofila, que le da la típica pigmentación verde a los vegetales y es necesaria para la fotosíntesis. Tienen forma discoidal: una membrana externa rodea la matriz (estroma) donde flota la membrana interna conformada por sacos, los tilacoides, que pueden apilarse formando una estructura llamada grana, donde se encuentra la clorofila y se lleva a cabo la fotosíntesis.

cloroplasto

cloroplasto

otros plástidos: Cromoplastos y amiloplastos por ejemplo. Los primeros tienen otras pigmentos, además de la clorofila y le dan la coloración a flores y frutos; los segundos, que abundan en las papas, almacenan almidón y perciben la orientación de la fuerza de gravedad, muy útil, especialmente en la germinación de las semillas con raíces orientadas hacia el terreno y la parte aérea hacia arriba.

Mitocondrias: Estructuras redondeadas o discoidales de doble membrana, la interna tiene una superficie mayor, ya que se arruga formando las crestas mitocondriales que envuelven la matriz mitocondrial, donde se lleva a cabo la producción de energía en la respiración celular.

mitocondria

mitocondria

Síntesis y modificación de compuestos orgánicos

Retículo endoplasmático: Organelo que se forma de la prolongación de la membrana externa del núcleo que se pliega formando sacos (cisternas): hay dos tipos de retículo, el liso y el rugoso, que pero no se encuentran separados. En el liso se lleva a cabo la síntesis de algunos lípidos, mientras que en el rugoso, llamado así por la presencia de puntos (ribosomas) que le dan este aspecto, se lleva a cabo la síntesis de proteínas. Los compuestos sintetizados en el retículo, salen de las cisternas, empaquetados en vesículas y se dirigen en los sitios donde la célula lo requiere.

Aparato de Golgi. Un sistema de membranas, que parecen sacos apilados y que también se llaman cisternas. La función de este aparato es procesar, modificar y distribuir los compuestos producidos en el retículo: las vesículas que se han formado en el retículo llegan al aparato, vacían su contenido en las cisternas y allí las proteínas y lípidos son procesados para la producción de compuestos más complejos como los fosfolípidos, que, de nuevo, son empaquetados en vesículas y enviados donde sea necesario.

Digestión celular

Lisosomas: Vesículas con membrana simple, ensambladas en el Aparato de Golgi. Contienen enzimas hidrolíticas (hidrolasas) que intervienen en la degradación de partículas alimenticias, de las estructuras celulares y también de bacterias, por fagocitosis o endocitosis; de esta forma la célula renueva y recicla sus organelos, hasta su muerte, cuando los mismos lisosomas se encargan de la desintegración de la célula.

Vacuolas: Sacos con una sola membrana, presentes, principalmente en los vegetales; representan el sistema digestivo de la célula, pero también su reserva de agua y de otras sustancias. Generalmente en las células vegetales maduras se va formando una gran vacuola que puede representar el 90% de su volumen.

Oxidación: los micro-cuerpos

Vesículas de membrana simple, relacionadas con la oxidación, generalmente esféricas y se dividen en:

Peroxisomas:Tienen diferentes funciones, participan en la degradación de las bases nitrogenadas,en la síntesis del colesterol; en el metabolismo de aminoácidos y elaboran el peróxido de hidrógeno (HO).

Glioxisomas: Presentes solamente en las células vegetales,intervienen en la degradación de lípidos y en las semillas que están germinando, para originar azúcares que serán utilizados como fuente de energía.

Núcleo

el núcleo en la célula eucariota

el núcleo en la célula eucariota

El organelo más grande de la célula se presenta envuelto por una doble membrana fusionada a intervalos regulares en los poros que permiten la entrada-salida de moléculas; la membrana externa continua en el retículo endoplasmático.

En el interior del núcleo se encuentra la cariolinfa, que se diferencia del citoplasma por su composición, en este gel flotan la cromatina y el nucléolo.

La cromatina son los cromosomas presentes en el núcleo y presenta diferentes aspectos y concentraciones, a segunda del ciclo celular (interfase, profase, etc). En los cromosomas se encuentra la información genética de todo organismo.

En el nucléolo, que es un punto más oscuro en la cariolinfa, se lleva a cabo la lectura del material genético para obtener información para la síntesis proteica. El nucléolo desaparece durante la división celular para reestructurarse casi al final del proceso.

procariota-eucariota, cuadro comparativo

procariota-eucariota, cuadro comparativo

(*) Robert Hooke (Inglaterra 1635-1703) físico, biólogo, geólogo y arquitecto: entre sus numerosos éxitos científicos hay que mencionar el perfeccionamiento de los primeros microscopios, que le permitieron describir las células, en su obra “Micrographia” de 1664.

(**) Modelo de Mosaico Fluido (1972) de Singer y Nicholson : el modelo de la estructura de la membrana plasmática donde sus componentes se pueden mover, gracias a moléculas de colesterol, que se interponen, permitiendo el desplazamiento de los otros componentes; como modelo es considerado generalmente valido, pero con algunas observaciones sucesivas sobre la movilidad de las proteínas, por ejemplo.

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3 respuestas a Las células procariotas y eucariotas

  1. Muy buen explicado y enhorabuena por el blog.

  2. hdxo dijo:

    felicidades

  3. yenileis dijo:

    muy buena esta pagina gracias

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