EL DESCUBRIMIENTO DE LAS CÉLULAS

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Características que diferencian a las células procariotas de las eucariotas

Características comunes:

■ Membrana plasmática de estructura similar

■ Información genética codifi cada en el DNA mediante códigos genéticos idénticos

■ Mecanismos similares para la transcripción y traducción de la información genética, incluidos ribosomas semejantes

- Mecanismos semejantes para la fotosíntesis (entre cianobacterias y plantas verdes)

Características de las células eucariotas que no se encuentran en procariotas:

■ División de la célula en núcleo y citoplasma, separados por una envoltura nuclear que contiene estructuras complejas de poros

■ Los cromosomas son complejos y están compuestos por DNA y proteínas relacionadas capaces de compactarse en estructuras mitóticas

■ Organelos citoplásmicos membranosos complejos (incluidos el retículo endoplásmico, aparato de Golgi, lisosomas, endosomas, peroxisomas y glioxisomas)

■ Organelos citoplásmicos especializados para la respiración aerobia (mitocondrias) y fotosíntesis (cloroplastos)

■ Un sistema complejo de citoesqueleto (incluidos

Otras diferencias relevantes pueden reconocerse entre las células eucariotas y procariotas. Las primeras se dividen por un proceso complejo de mitosis, en el cual los cromosomas duplicados se condensan en estructuras compactas separadas por un sistema que contiene microtúbulos. La mayor parte de los procariotas corresponde a organismos asexuados, ya que sólo contienen una copia de su único cromosoma y carecen de procesos comparables a la meiosis, formación de gametos o fecundación verdadera

Tipos de células procariotas

Las diferencias entre las células procariotas y eucariotas se basan de manera primaria en su complejidad estructural, Los procariotas están divididos en dos grandes grupos taxonómicos o dominios: Archaea (o arqueobacterias) y Bacteria (o Eubacteria). Diversidad procariota La mayoría de los microbiólogos conoce sólo aquellos microorganismos que son capaces de crecer en un medio de cultivo. El cultivo de la mayoría de procariotas causantes de enfermedades fue relativamente sencillo, pero esto mismo no fue posible para aquellos que viven de manera libre en la naturaleza. Todos los organismos comparten ciertos genes, por ejemplo, aquellos que codifican los RNA (ácido ribonucleico) presentes en los ribosomas o las enzimas de ciertas vías metabólicas. Aunque todos los organismos pueden compartir dichos genes, las secuencias de los nucleótidos que constituyen los genes varían de manera considerable de una especie a otra.

Tipos de células eucariotas: especialización celular

En muchos aspectos, las células eucariotas más complejas no se encuentran dentro de las plantas o animales, sino en los protistas, organismos de una sola célula (unicelulares), Los organismos unicelulares complejos representan una vía evolutiva. Un camino alternativo ha llevado a la evolución de los organismos multicelulares en la cual diferentes tipos celulares, especializados efectúan distintas actividades. Las células especializadas se forman por un proceso conocido como diferenciación, Algunas células pasan a formar parte de una glándula digestiva específi ca, otras se convierten en componentes de un gran músculo esquelético, otras más constituyen un hueso, etcétera.

Organismos modelo Los organismos vivos son muy diversos y los resultados obtenidos de un análisis experimental pueden depender del organismo en particular bajo estudio. Como resultado, los biólogos celulares y moleculares enfocan sus actividades de investigación en un pequeño número de “organismos representativos” u organismos modelo

El tamaño de las células y sus componentes

De forma habitual se utilizan dos unidades de medición lineal para describir el interior de una célula: el micrómetro (μm) y el nanómetro (nm). Un micrómetro es igual a 10–6 metros y un nm a 10–9 metros. El angstrom (Å), que es igual a una décima parte de un nanómetro, lo utilizan muchas veces los biólogos moleculares para cuanti- fi car dimensiones atómicas. De manera simple, un angstrom equivale al diámetro de un átomo de hidrógeno.

Las células y sus organelos se cuantifi can con mayor facilidad en micrómetros. Por ejemplo, el núcleo posee un diámetro aproximado de 5 a 10 μm y la mitocondria, de 2 μm de largo. Por lo general, las células procariotas se encuentran en los límites de 1 a 5 μm de largo y las células eucariotas de 10 a 30 μm. Hay diferentes razones por las cuales casi todas las células son tan pequeñas. Considérense las siguientes.

● La mayoría de las células eucariotas posee un solo núcleo que contiene únicamente dos copias de la mayoría de los genes. Debido a que los genes sirven como moldes para la producción de RNA mensajeros portadores de información, una célula sólo puede producir un número limitado de estos RNA en un tiempo específi co. El gran volumen citoplásmico de la célula hace posible sintetizar los mensajes que requiere esta célula.

● A medida que una célula incrementa su tamaño, decrece la relación área de superfi cie/volumen.3 La capacidad de una célula para intercambiar sustancias con su medio ambiente es proporcional a su área de superficie. Las células especializadas en la absorción de solutos, como las del epitelio intestinal, poseen casi siempre microvellosidades por medio de las cuales se incrementa en gran medida el área superfi cial disponible para el intercambio

● Una célula depende en buena medida del movimiento aleatorio de las moléculas (difusión). Cuando una célula es grande y aumenta la distancia de la superfi cie al interior, el tiempo requerido para el movimiento por difusión de las sustancias hacia dentro y fuera de una célula activa en sentido metabólico puede ser muy grande e inoperante.

1.4 VIRUS

En 1935, Wendell Stanley, del Rockefeller Institute, notificó que el virus causante de la enfermedad del mosaico del tabaco pudo cristalizarse y que los cristales eran infecciosos. Los componentes que los formaron tenían una estructura muy ordenada, definida