Biología: la unidad fundamental de la vida

Introducción

  • La unidad fundamental de la vida es la célula.

  • Cell fue descubierto por primera vez por Robert Hooke en 1665 con un microscopio simple.

  • En 1674, Leeuwenhoek, con la ayuda de un microscopio desarrollado, descubrió las células vivas libres en el agua del estanque.

  • En 1831, Robert Brown había descubierto la nucleus en la celda.

  • En 1839, Purkinje utilizó el término "protoplasma" para la sustancia fluida que se encuentra en la célula.

  • La teoría celular fue propuesta por Schleiden (1838) y Schwann (1839).

  • Según la teoría celular, todas las plantas y animales están compuestos por células y esa célula es la unidad básica de la vida.

  • En 1855, Virchow amplió aún más la teoría celular y sugirió que todas las células surgen de células preexistentes.

  • En 1940, el descubrimiento del microscopio electrónico hizo posible observar y comprender la compleja estructura de la célula.

Organismos unicelulares

  • Los organismos unicelulares, como Ameba, Chlamydomonas, Paramoecium y bacterias, se conocen como organismos unicelulares.

Organismos multicelulares

  • Los organismos que constan de muchas células se conocen como organismos multicelulares. Por ejemplo, seres humanos, animales, pájaros, etc.

Características significativas de las células

  • Cada célula viva tiene la capacidad de realizar ciertas funciones básicas que son características de todas las formas vivientes.

  • Cada una de estas células tiene ciertos componentes específicos dentro de ella conocidos como orgánulos celulares.

  • Los diferentes tipos de células tienen una función diferente y cada orgánulo celular realiza una función especial.

  • Estos orgánulos constituyen colectivamente la unidad básica de vida conocida como célula.

  • Se encuentra que todas las células tienen los mismos orgánulos, independientemente de sus diferentes funciones y del organismo en el que se encuentran.

Organización estructural de la célula

  • A continuación se presentan las tres características básicas que posee cada célula:

    • Membrana de plasma / membrana celular

    • Nucleus

    • Cytoplasm

  • Analicemos cada uno de ellos brevemente:

Membrana de plasma / membrana celular

  • La membrana plasmática es la capa de cobertura más externa de la célula (como se muestra en la imagen de arriba).

  • La membrana plasmática permite que ciertos materiales entren dentro de la célula y salgan de la célula; por lo tanto, se conoce comoselectively permeable membrane.

  • El movimiento de las moléculas de agua a través de la membrana selectivamente permeable se conoce como osmosis.

  • Pared celular

  • Las células vegetales tienen una cubierta protectora adicional conocida como cell wall (ausente en la célula animal).

  • La pared celular se encuentra fuera de la membrana plasmática; asimismo, también recubre la membrana plasmática.

  • La pared celular está compuesta esencialmente por celulosa.

Núcleo

  • Nucleus o nuculeus es un término latino y su significado es kernel o semilla.

  • El núcleo tiene una cubierta de doble capa, que se conoce como membrana nuclear (vea la imagen de arriba).

  • La membrana nuclear tiene algunos poros que permiten que ciertos materiales entren (en el núcleo) y salgan (en el citoplasma).

  • La característica más significativa del núcleo es: contiene chromosomes.

  • Los cromosomas son estructuras en forma de varilla y solo son visibles cuando la célula está a punto de dividirse.

  • Los cromosomas se componen de DNA y protein.

  • ADN (Deoxyribo Nucleic Acid) Las moléculas contienen características de herencia de los padres a la próxima generación.

  • Las moléculas de ADN también contienen la información esencial para construir y organizar células.

  • Los segmentos funcionales de ADN se conocen como genes.

  • El ADN está presente como parte del material de cromatina.

  • El material de cromatina es visible como una masa entrelazada de estructuras en forma de hilo (como se muestra en la imagen que se muestra a continuación).

  • Siempre que la célula está a punto de dividirse, el material de cromatina se organiza en cromosomas.

  • El núcleo juega un papel central y significativo en la reproducción celular.

  • La célula, que no tiene membrana nuclear, se conoce como prokaryotes(es decir, Pro = primitivo o primario; cariota ≈ carion = núcleo). Vea la imagen que se muestra a continuación:

  • La célula, que tiene una membrana nuclear, se conoce como eukaryotes.

  • La célula procariota no tiene muchos otros orgánulos citoplasmáticos que están presentes en las células eucariotas (vea la imagen de arriba).

Citoplasma

  • Las células consisten en citoplasma dentro de la membrana celular, que contiene muchas biomoléculas que incluyen proteínas y ácidos nucleicos.

  • Hay muchas estructuras que se encuentran en el citoplasma conocidas como orgánulos celulares.

Orgánulos celulares

  • A continuación se muestran los principales orgánulos celulares que desempeñan un papel importante en el funcionamiento de la célula:

    • Nucleus

    • Retículo endoplásmico

    • Ribosome

    • Aparato de Golgi

    • Lysosomes

    • Mitochondria

    • Plastids

    • Vacuoles

  • Analicemos cada uno en breve:

  • Nucleus se discute arriba.

Retículo endoplásmico

  • El retículo endoplásmico (o simplemente ER) es una gran red de tubos y láminas unidos por membranas (vea la imagen que se muestra arriba).

  • Según la estructura visual, ER se clasifica como rough endoplasmic reticulum (RER) y smooth endoplasmic reticulum (SER).

  • Cuando el ribosoma se adhiere a la superficie de ER, se conoce como retículo endoplásmico rugoso y sin ribosoma, se conoce como retículo endoplásmico liso.

  • El SER ayuda en la fabricación de moléculas de grasa o lípidos, lo cual es importante para el funcionamiento celular.

  • Una de las funciones importantes del RE es servir como canales para el transporte de materiales (especialmente proteínas) en diversas regiones del citoplasma y también entre el citoplasma y el núcleo.

Ribosoma

  • Los ribosomas, normalmente, están presentes en todas las células activas.

  • Los ribosomas son los sitios de fabricación de proteínas.

Aparato de Golgi

  • El aparato de Golgi lleva el nombre del nombre de su descubrimiento Camillo Golgi.

  • El aparato de Golgi consiste en un sistema de vesículas unidas a membranas dispuestas aproximadamente paralelas entre sí en pilas conocidas como cisterns (vea la imagen dada arriba).

  • Las funciones importantes del aparato de Golgi son el almacenamiento, la modificación y el envasado de productos en vesículas.

  • El aparato de Golgi también ayuda en la formación de lisosomas.

Lisosomas

  • Los lisosomas son una especie de sistema de eliminación de desechos de la célula.

  • Los lisosomas ayudan a mantener la célula limpia al digerir el material extraño y los orgánulos celulares desgastados.

  • Los lisosomas contienen poderosas enzimas digestivas capaces de descomponer todo tipo de materiales orgánicos.

  • El lisosoma tiene una característica típica, es decir, cuando la célula se daña, es muy probable que el lisosoma explote y las enzimas liberadas digieran su propia célula. Por esta razón, el lisosoma también se conoce como las 'bolsas suicidas' de una célula.

Mitocondrias

  • Las mitocondrias, comúnmente, se conocen como las centrales eléctricas de la célula.

  • Las mitocondrias liberan la energía necesaria para diversas actividades químicas (esenciales para la vida).

  • Las mitocondrias liberan energía en forma de moléculas de ATP (trifosato de adenosina).

  • El ATP es popular como moneda de energía de la célula.

  • Las mitocondrias tienen su propio ADN y ribosomas; por tanto, son capaces de producir algunas de sus propias proteínas.

Plastidios

  • Los plástidos están presentes solo en las células vegetales (vea la imagen que se muestra a continuación).

  • Plastid se clasifica como: Chromoplasts (es plastidios de colores) y Leucoplasts (Son plástidos blancos o incoloros).

  • Los plástidos contienen pigmento de clorofila, que se conocen como Chloroplasts.

  • Los cloroplastos juegan un papel importante en la fotosíntesis de las plantas.

  • Los cloroplastos también contienen varios tipos de pigmentos amarillos o naranjas.

  • Los leucoplastos son los orgánulos en los que se almacenan algunos materiales importantes como almidón, aceites y gránulos de proteínas.

  • Los plástidos se parecen a las mitocondrias (en términos de estructura externa).

  • Al igual que las mitocondrias, los plástidos también poseen su propio ADN y ribosomas.

Vacuolas

  • Las vacuolas son comúnmente los sacos de almacenamiento que contienen materiales sólidos o líquidos.

  • En la célula animal, las vacuolas son pequeñas; mientras que en la célula vegetal, las vacuolas son de gran tamaño.

  • Las vacuolas de las células vegetales están llenas de savia celular y proporcionan turgencia y rigidez a la célula.