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¿Qué son las células? Origen y diferencias entre eucariotas y procariotas

Los organismos complejos, como los seres humanos u otros mamíferos, están compuestos por billones de células distintas.
La célula es una unidad vital esencial de todo ser vivo.
 

Las células son unidades significativas para la vida de todo ser que habita en la Tierra -incluidas las bacterias, los parásitos y los hongos. Pueden diferenciarse en dos conocidas categorías: las procariotas y las eucariotas.

Para conocer más en profundidad este tema, en este artículo vamos a explicar qué son las células y cuáles son las principales diferencias entre eucariotas y procariotas.

¿Qué son las células?

La célula es definida como la unidad morfológica y funcional que compone a todo ser vivo y todos los organismos con vida están compuestos por una o más de ellas. La mayoría de las células animales varían en tamaño entre 10 y 100 micrómetros y tienen varios elementos clave.

Los organismos más complejos, como los mamíferos, están compuestos por un conjunto enorme de estas unidades vitales que funcionan de manera coordinada, con diferentes partes especializadas para desarrollar y llevar a cabo funciones particulares.

En el caso de los humanos, nuestro cuerpo está compuesto por más de 200 tipos de células, cada una de ellas especializada en una función concreta tales como la memoria, la vista, el movimiento, o la digestión, entre otras muchas funciones y tareas. La diversidad que se puede observar dentro de los distintos tipos es realmente extensa.

Las similitudes fundamentales entre los diferentes tipos de células crearon un marco de estudio común -la biología celular- permitiendo de esta manera que los principales conocimientos e información básica que se iba descubriendo con el paso del tiempo a partir de experimentos con un solo tipo de este organismo pudieran ser extrapolados y generalizados a otros tipos diferentes.

El origen de la primera célula

Según afirman los investigadores, la primera vida surgió hace 3.800 millones de años aproximadamente, es decir, 750 millones de años después de que la Tierra se formara. Se especula que la primera célula surgió de la envoltura del ARN de la replicación propia en una membrana compuesta por fosfolípidos.

La envoltura de ARN autorreplicante y las moléculas asociadas a una membrana lipídica se han ido manteniendo, por tanto, como una unidad capaz de reproducirse por sí misma y de evolucionar con el paso del tiempo. La síntesis de proteínas a partir de ARN, entonces, pudo ya haber evolucionado.

Los primeros organismos procariotas eran posiblemente bacterias que realizaban la fotosíntesis. 

Diferencias entre eucariotas y procariotas

Las células pueden ser divididas en 2 clases principales: las procariotas (o bacterias) y las eucariotas. Las procariotas fueron los primeros organismos en evolucionar en la Tierra, precediendo a las eucariotas en el registro fósil en aproximadamente 1.000 millones de años.

Los primeros organismos procariotas fueron probablemente bacterias que realizaban la fotosíntesis (cianobacterias), que es un proceso que produce carbohidratos a partir de la luz solar, el agua y el dióxido de carbono. Asimismo, se cree que las eucariotas evolucionaron cuando éstas englobaron a las procariotas y las incorporaron en su citoplasma.

Como se puede observar, ambos tipos difieren en varios aspectos importantes.  A continuación vamos a exponer las características diferenciales más importantes de estos 2 tipos de unidades vitales.

Núcleo y diámetro

En primer lugar, las células procariotas carecen de envoltura nuclear y, en cambio, las eucariotas presentan un núcleo donde el material genético está separado del citoplasma. Asimismo, las eucariotas son más complejas y altamente organizadas que las procariotas.

Además las eucariotas son, en promedio, 10 veces más grandes. Asimismo, sólo las eucariotas tienen orgánulos unidos a la membrana. Estos orgánulos están separados del citoplasma por las membranas plasmáticas.

Contenido de ADN

Seguidamente, en las unidades eucariotas, el ADN está contenido dentro de un núcleo, un orgánulo unido por una doble membrana. El ADN eucariota es lineal, con un principio y un final, y se divide en una serie de cromosomas separados. Las procariotas, por otro lado, tienen un solo cromosoma de forma circular, algo de ADN que no está contenido en un núcleo.

Una consecuencia de esta diferencia es que las eucariotas pueden tener cantidades mucho mayores de ADN, lo cual es necesario para la evolución de organismos complejos.

Orgánulos citoplasmáticos

Los procariotas son organismos unicelulares, como las bacterias que no tienen un núcleo distinto. Además de la falta de un núcleo, los procariotas carecen de muchos otros orgánulos pequeños que se encuentran en las células eucariotas más grandes.

Estos orgánulos que se encuentran en las eucariotas incluyen las mitocondrias, que son responsables del metabolismo celular (la conversión de los alimentos en recursos energéticos utilizables en forma de ATP) y los cloroplastos, que permiten que las especies que participan en la fotosíntesis usen la energía de la luz para fijar el carbono. Si bien ambas funciones también las llevan a cabo los procariotas, la maquinaria para estos procesos no está organizada en orgánulos.

Finalmente, en las células eucariotas también encontramos otros orgánulos como el retículo endoplasmático (responsable de la síntesis de proteínas) y el aparato de Golgi (responsable del procesamiento y empaquetado de proteínas del retículo endoplasmático), que no se encuentran en las procariotas.

Referencias bibliográficas:

  • Cooper, G.M, & Hausman, R.E. (2007). The Cell: A molecular Approach, Third Edition. Marbán, S.L.: Madrid.

  • Prokaryote. (2004). In K. L. Lerner & B. W. Lerner (Eds.), The Gale Encyclopedia of Science (3rd ed., Vol. 5, p. 3246). Detroit: Gale.

  • Stanger-Hall, K.F. (2002). Cells. In A. B. Cobb (Ed.), Animal Sciences (Vol. 1, pp. 135-137). New York: Macmillan Reference USA.

  • Yeh, J. (2002). Eukaryota. In A. B. Cobb (Ed.), Animal Sciences (Vol. 2, pp. 83-85). New York: Macmillan Reference USA.

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