Las Células Eucariotas
Se llaman células eucariotas —del griego eu,'verdadero', y karyon, ‘nuez’ o ‘núcleo’—(1) a las que tienen un citoplasma, compartimentado por membranas; destaca la existencia de un núcleo celular organizado, limitado por una envoltura nuclear, en el cual está conteniendo el material hereditario, que incluye al ADN que es la base de la herencia;(2) se distinguen así de las células procariotas que carecen de núcleo definido, por lo que el material genético se encuentra disperso en su citoplasma. A los organismos formados por células eucariotas se les denomina eucariontes.
El paso de procariotas a eucariotas significó el gran salto en complejidad de la vida y uno de los más importantes de su evolución, sin la complejidad que adquirieron las células eucariotas no habrían sido posibles ulteriores pasos como la aparición de los organismos pluricelulares; la vida, probablemente, se habría limitado a constituirse en un conglomerado de bacterias. De hecho, a excepción de procariontes (del que proceden), los cuatro reinos restantes (animales, plantas, hongos y protistas) son el resultado 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
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.(3) 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 conocer: la membrana plasmática, el núcleo celular 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 de plantas, hongos y protistas pluricelulares, o algún otro tipo de recubrimiento externo al protoplasma.
Diferencias entre células eucariotas animales y vegetales
Existen diversos tipos de células eucariotas entre las que destacan las células de animales y plantas.
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 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
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,(4) 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 las 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 un ave o en un reptil.
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.
Las Células Procariotas
Una célula procariota o procarionte es un organismo unicelular sin núcleo, cuyo material genético se encuentra en el citoplasma, reunido en una zona denominada nucleoide.(5) 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 compartimento separado del resto de la célula.(6)
Además, el término procariota hace referencia a los organismos pertenecientes al dominio Prokaryota, cuyo concepto coincide con el reino Monera de las clasificaciones de Herbert Copeland o Robert Whittaker que, aunque anteriores, continúan siendo aún populares.(7)
Casi sin excepción los organismos basados en células procariotas son unicelulares.
Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariota (LUCA).(8)
Existe una teoría, llamada endosimbiosis seriada, que considera que a lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años, los procariontes derivaron en seres más complejos por asociación simbiótica: los eucariotes.
Estructura celular
La estructura celular procariota básica tiene los siguientes componentes:(9)
- Membrana celular
- Pared celular (excepto en micoplasmas y termoplasmatos)
- Citoplasma
- Nucleoide
- Ribosomas
- Compartimentos procariotas. Se han identificado compartimentos que parecen tener el propósito de resguardar o llevar a cabo ciertos tipos de tareas especializadas. Algunos de ellos son Clorosomas, Carboxisomas, Anammoxosomas, Ficobilisomas, Proteosomas y Magnetosomas.
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
- Formación de esporas.
- Plásmidos
- Mesosoma
Reproducción
Se da de dos maneras: reproducción asexual o parasexual
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).(10)
Reproducción parasexual, para obtener variabilidad y adaptarse a diferentes ambientes, entre las bacterias puede ocurrir intercambio de ADN como la conjugación, la transducción 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 mediante recombinación y lo transmite a su vez al reproducirse.(11)
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.(12)
Transformación: Una bacteria puede introducir en su interior fragmentos de ADN que están libres en el medio (plásmidos). Estos pueden provenir del rompimiento o degradación de otras bacterias a su alrededor.(13)
Referencias
(1) Diccionario etimológico de la Universidad de Salamanca.
(2) Maillet, Marc (2002). Biología celular. Elsevier España. ISBN 9788445811054.
(3) Aljanati, David (2004). Biología III. Los códigos de la vida. Ediciones Colihue SRL. ISBN 9789505813476.
(4) Caneva, G.; Nugari, María Pía; Salvadori, O. (2000). La biología en la restauración. Editorial NEREA. ISBN 9788489569485.
(5) Maillet, Marc. Biología celular, pág. 7. En Google Books.
(6) Müller-Esterl, Werner (2008). Bioquímica. Fundamentos para Medicina y Ciencias de la Vida. Reverte. ISBN 9788429173932.
(7) Ocaña, Leonor Oñate (2010). Biología 1. Cengage Learning Editores. ISBN 6074812772.
(8) Curtis, Helena; Schnek, Adriana (30 de junio de 2008). Curtis. Biología. Ed. Médica Panamericana. ISBN 9789500603348.
(9) Bailey, Regina. «Prokaryotes-Cell Structure of Prokaryotes» (en inglés).
(10) Audesirk, Teresa; Audesirk, Gerald; Byers, Bruce E. (2003). Biología: la vida en la tierra. Pearson Educación. ISBN 9789702603702.
(11) Tortora, Gerard J.; Funke, Berdell R.; Case, Christine L. (2007). Introducción a la microbiología. Ed. Médica Panamericana. ISBN 9789500607407.
(12) Curtis, Helena; Schnek, Adriana (30 de junio de 2008). Curtis. Biología. Ed. Médica Panamericana. ISBN 9789500603348.
(13) González, Luis Carlos (1985). Introducción a la fitopatología. IICA. ISBN 9789290390169.
