Células procarionte y Eucarionte

 Si nos preguntamos qué tienen en común organismos vivos tan diversos como las bacterias, los hongos, las plantas y los animales, diremos, seguramente, que todos están constituidos por una o más células. Por ello decimos que la célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos, pues en ella se realizan diferentes procesos bioquímicos que permiten su supervivencia y, por lo tanto, la del organismo como un todo.

A pesar de la variedad de formas y tamaños en los distintos organismos, la organización fundamental de las células es relativamente uniforme, por lo que es posible clasificarlas en dos grandes tipos:

1. Células procariontes.- su principal característica es que no poseen núcleo y, por lo tanto, el material genético (ADN) se encuentra en el citoplasma, en una región denominada nucleoide. Son células primitivas muy simples, que carecen de organelos membranosos. A este tipo de célula pertenecen microorganismos como las bacterias, que son unicelulares, es decir, que están formadas por una célula (fig. 1).

2.   Células eucariontes.- su principal característica es que poseen un núcleo en el que está contenido el material genético (ADN). Son células complejas y evolucionadas y en su interior existe una serie de organelos membranosos. Organismos pertenecientes a los reinos protista, hongo, vegetal y animal están constituidos por este tipo de células. A su vez, las células eucariontes pueden ser de dos grandes tipos: animales y vegetales.

Tipos de células eucariontes

A diferencia de las células animales, las células vegetales presentan cloroplastos, pared celular, una gran vacuola central y no tienen centríolos.

MEMBRANA PLASMÁTICA: permite la entrada y salida de sustancias de forma selecta a la célula.

CITOPLASMA:-  HIOLOPLASMA:   liquido  donde   están  flotando  los   orgánulos   o

morfoplasma.- MORFOPLASMA: orgánulos.

ORGÁNULOS CON MEMBRANA:

VACUOLAS: pequeñas cavidades rodeadas de membrana que almacenan agua, alimentos, etc.

LISOSOMAS: pequeñas cavidades rodeadas de membrana que en su membrana guardan enzimas hidrolíticas.

APARATO DE GOLGI: cavidades rodeadas de membrana no comunicadas entre si que por lo general rodean al núcleo. El aparato de Golgi esta formado por dictosomas.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO: membrana comunicada entre si. El retículo endoplasmático rugoso participa en la síntesis de proteínas, mientras que el retículo endoplasmático liso sintetiza lípidos. El aparato de Golgi completa la formación de los productos sintetizados por estos y los almacena.

MITOCONDRIA: son orgánulos con forma de bastos. Su función es la respiración celular. Se cree que en el pasado eran células procariotas que se unieron en simbiosis con las células eucariotas.

CLOROPLASTO: orgánulos con membrana con forma de disco. En el se realiza la fotosíntesis; en los tilacoides se encuentra la clorofila, que absorben la radiación solar, que utiliza para transformar la materia inorgánica en orgánica. También se cree que eran células procariotas.

ORGÁNULOS SIN MEMBRANA:

RIBOSOMAS: formados por ARN ribosómico. Participan en la síntesis de proteínas.

Son más grandes que los mitoribosomas y clororibosomas.

CENTRIOLOS: son dos tubos perpendiculares que, en conjunto, se conocen como diplosoma.

NÚCLEO:

MEMBRANA NUCLEAR: presenta poros por los que entran y salen sustancias.

ADN: si esta en forma de ovillo se llama cromatina. Su función es controlar la actividad celular.

NUCLEOLOS: formados por ADN, ARN y proteínas. Participan en la síntesis de ribosomas.

DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS PROCARIOTAS Y EUCARIOTAS

EUCARIOTA PROCARIOTA

-  Más complejos - Menos complejos

-  No todos tienen pared celular - Pared celular

-  No tienen mesosomas - Tienen mesosomas

-  ADN abierto - ADN circular cerrado

DIFERENCIAS ENTRE CÉLULAS ANIMALES Y VEGETALES

ANIMAL VEGETAL

-  No tienen pared celular - Tienen pared celular

-  Tiene centriolos - No tienen centriolos

-  Vacuolas pequeñas - Vacuolas grandes

-  No tienen cloroplastos - Tienen cloroplastos

FOTOSÍNTESIS

Es la función que se realiza en los tilacoides en los cloroplastos de las células vegetales, principalmente hojas y tallos verdes.

6 H2 O + 6 C O2 ---------> C6 H12 O6 + 6 O2

FASE LUMINOSA

Necesita la presencia de luz y tiene lugar en los tilacoides de los cloroplastos. Cuando la luz solar (fotones) excita el fotosistema 1, este, por cada dos fotones libera dos electrones que son tomados por una enzima vecina y de esta pasa a otra. Esas encimas ceden sus electrones a un nucleótido, el NADPH, que esta hasta entonces

oxidado y que al recoger los electrones le permita adquirir dos protones del medio del estoma con el cual pasa a estado reducido. Si este proceso se repite el fotosistema se oxida y le hay que reponer y si el NADP va capturando protones, estos se agotaran y hay que reponer. El nucleótido NADPH es importante, ya que al final nos dará como resultado ATP.

El fotosistema 1 se recupera al recibir dos electrones del fotosistema 2 y este se queda oxidado. Después, en otra reacción se gana O2, dos protones y dos electrones que repondrán el fotosistema 2 y los dos protones. El resultado es ATP y NADPH.

FASE OSCURA

Tiene lugar en el estoma de los cloroplastos. En esta fase el CO2 atmosférico es transformado en moléculas orgánicas utilizando el ATP y el NADHP H+.

En el estoma hay una enzima denominada carboxilasa, que cataliza la reacción de una ribulosa (ribu) 1´5 difosfato se une al dióxido de carbono dando como resultado dos moléculas de ácido tres fosfoglicerico.

CO2

Ribu 1´5 diP -----------------> 2 Ácido 3Pglicerido

Este a su vez se tienen que volver a transformar en 3 fosfogliceraldeido, este puede entrar en un ciclo formando glucosa y parte recompondrá la ribulosa, esto se produce mediante el ciclo de Calvin.

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA FOTOSÍNTESIS

-  CO2: a mayor concentración de CO2, mayor rendimiento de la fotosíntesis (hasta cierto punto).

-  Temperatura y humedad: las enzimas de la fotosíntesis trabajan entre 10ðC y 40ðC. En cuanto a la humedad, sino hay H2O, no se puede realizar la fotosíntesis.

-  Luz: los fotones de la luz son imprescindibles para la fotosíntesis.

-  Nutrientes: sales minerales sobre todo, para sintetizar lípidos, proteínas, etc. Los fosfatos son los nutrientes más importantes para la fotosíntesis seguido del nitrógeno.

PAPEL DE LA FOTOSÍNTESIS

La atmósfera primitiva era reductora, sin oxígeno; con la aparición de los primeros seres autótrofos, la atmósfera se transformó en oxidante, con oxígeno.

Con la aparición de una atmósfera oxidante se formó el ozono (O3) que disminuyo la intensidad de los rayos ultravioleta, permitiendo que los seres vivos, antes exiliados a las profundidades oceánicas, colonizaran la superficie. Los primeros seres en colonizar la tierra firme fueron las plantas, y con estas el resto de seres vivos. El oxígeno producido por las plantas permite la respiración de ellas mismas y el resto de los seres vivos. Las plantas, además, retiran de la atmósfera el CO2 producido por los seres vivos. Los seres que realizan la fotosíntesis controlan en parte el clima (producen sequias, inundaciones, etc.) Y la temperatura. Las plantas ayudan a suavizar el poder de erosión y la perdida de suelo, sujetándolo con las raíces y amortiguando la lluvia y frenando el viento. De las plantas, el hombre obtiene madera, medicinas, resinas, etc.

-  TRASFORMACIÓN DE MATERIA ORGÁNICA EN INORGÁNICA. RESPIRACIÓN

Es un proceso de obtención de energía de los seres autótrofos y heterótrofos. Para reponer las estructuras gastadas y obtener energía, deben alimentarse por medio de glúcidos, lípidos, etc. El conjunto de reacciones químicas que se realizan en el organismo las llamamos metabolismo, hay dos tipos:

--  ANABÓLICAS: anabolismo: síntesis.

--  CATABÓLICAS: catabolismo: degradación. Depende de quién es el que da y el que recibe electrón podemos distinguir dos procesos: RESPIRACIÓN y

RESPIRACIÓN AEROBIA

Es un proceso de obtención de energía en el que quien da electrón es un compuesto orgánico y el receptor es el oxigeno. Esta dividida en varias fases:

RESPIRACIÓN ANAEROBIA

Cuando por determinadas causas (ejercicio intenso, etc), las células no disponen de oxigeno para realizar el ciclo de Krebs, se realiza la respiración anaerobia.

En esta respiración, el pirúbico obtenido en la Glucólisis se transforma en ácido láctico, para lo cual gastamos una molécula con poder reductor (NADH + H+). El ácido

láctico sale al exterior de la célula y es transportado por la sangre hasta el hígado, donde se transforma en glucosa. Si cristaliza el ácido láctico, nos produce agujetas.