1. La Célula

1.1 Célula Eucariota

Son células que tienen el núcleo diferenciado, es decir, el material genético está separado del citoplasma por una membrana. Las hay de dos tipos: animales y vegetales. Podemos diferenciarlas entre ellas ya que la célula eucariota animal tiene centriolos y la vegetal tiene pared celular, cloroplastos y vacuolas grandes.

1.2 Célula Eucariota: Estructura y Función

Todos los organismos, exceptuando las bacterias, están formados por células eucariotas. Por lo tanto, podemos decir que las células de un alga, de un hongo, de un protozoo y las células humanas son similares. La célula eucariota se divide en compartimentos separados (orgánulos), envueltos por unas membranas que mantienen separadas las diferentes actividades celulares.

Funciones de la Célula Eucariota:

Nutrición

Permite obtener energía y materia para realizar las funciones celulares: crecer, reproducirse, moverse, etc. Según el método de obtención de alimentos podemos distinguir dos tipos de células:

• Células Autótrofas: Sintetizan el alimento gracias a los cloroplastos (vegetales). Fabrican materia orgánica a partir de materia inorgánica y de la luz solar (fotosíntesis).

• Células Heterótrofas: Incorporan el alimento del medio externo siguiendo tres etapas:

  • Ingestión: Proceso de entrada de alimento a la célula. Si los nutrientes son pequeños pueden atravesar directamente la membrana, si son grandes entran mediante un mecanismo que se llama endocitosis formando una vacuola alimenticia.

  • Digestión: Los lisosomas se unen a las vacuolas alimenticias y fraccionan las partículas en componentes más pequeños. Las partículas nutritivas se dirigirán a las mitocondrias para obtener energía mediante respiración celular, las sustancias de desecho se quedan en la vacuola para ser expulsadas.

  • Excreción: Eliminación de sustancias no asimiladas por la célula mediante la exocitosis.

Relación

Las células pueden reconocer cambios que se producen en el medio y dar una respuesta, esta propiedad se llama sensibilidad celular. Los cambios en el medio pueden ser de tipo térmico, lumínico, químicos, etc. Las respuestas que generan pueden ser diversas en función del tipo celular:

• Estática (sin movimiento): Las células, como respuesta a un cambio negativo, se enquistan. Cuando las condiciones vuelven a ser favorables eliminan el quiste y vuelven a su funcionamiento normal. Un quiste es una cubierta externa que protege.

• Dinámica (con movimiento): Este movimiento puede producirse mediante varios mecanismos:

  1. Pseudópodos (falsos pies): La célula deforma su membrana y se arrastra.

  2. Cilios y Flagelos: Se mueven usando dichos filamentos que se encuentran situados alrededor de la célula.

  3. Filamento contráctil: Mediante un filamento sujeto al sustrato, lo alarga o lo acorta para lograr un movimiento.

Reproducción

Todas las células se reproducen, el mecanismo que utilicen dependerá de la finalidad y de la especie a la que pertenezca dicha célula. Hay 2 tipos de división celular:

1. Mitosis: Es un tipo de división celular en la cual a partir de una célula madre se producen dos células hijas idénticas genéticamente. Finalidad: En los organismos unicelulares es un sistema de reproducción asexual. En organismos pluricelulares tiene diferentes funciones: crecimiento y desarrollo del organismo, regeneración de tejidos dañados y reproducción asexual (en algunas especies).

2. Meiosis: Exclusiva de la reproducción sexual, en la cual a partir de una célula madre se obtienen cuatro células hijas con la mitad del contenido genético. Mediante esta división se producen gametos o células sexuales.

Orgánulos:

• Membrana Plasmática: Constituye el límite de la célula con el medio exterior. Está constituida por una bicapa lipídica en la que encontramos lípidos, proteínas, etc. Esta estructura permite el intercambio de sustancias entre la célula y el medio. Otra función de la membrana es mantener la estructura de la célula.

• Pared Celular: La pared celular se encuentra por fuera de la membrana plasmática (exclusiva de las células vegetales). Está formada principalmente por celulosa y pectina, constituye una capa rígida que protege a la célula y le da forma.

• Mitocondrias: Tienen forma cilíndrica. Son orgánulos constituidos por una doble membrana, la externa (lisa) y la interna (con pliegues hacia el interior). Son orgánulos especializados en la respiración celular.

• Cloroplastos: Son orgánulos exclusivos de las células vegetales. Están constituidos por una doble membrana lisa, en el interior encontramos unos sáculos membranosos que contienen los pigmentos fotosintéticos ya que se encargan de la fotosíntesis.

• Retículo Endoplasmático: Es un conjunto de cavidades, túbulos y vesículas conectadas entre ellas y envueltas por una membrana que se prolonga desde la membrana nuclear. Si el retículo contiene asociados (pegados) ribosomas se le llama Retículo Endoplasmático Rugoso y se encarga de sintetizar proteínas y almacenarlas. Por el contrario, si el retículo no contiene ribosomas asociados se le llama Retículo Endoplasmático Liso y se encarga de la síntesis de lípidos.

• Aparato de Golgi: Es un orgánulo relacionado con el Retículo Endoplasmático. Está constituido por unos túbulos que se agrupan de 4 a 6 (dictiosomas) de los que salen vesículas. El aparato de Golgi se encarga de transformar las sustancias (proteínas, lípidos) procedentes del Retículo Endoplasmático.

• Lisosomas: Son pequeñas vesículas procedentes del Aparato de Golgi que se encargan de la digestión celular.

• Vacuolas: Son orgánulos característicos de las células vegetales pero no son exclusivos de estas. Tienen funciones diversas según las sustancias que contienen. Ej.: Reserva de energía, almacén de productos tóxicos, almacén de agua.

• Núcleo: Contiene la mayor parte del ADN de la célula. Está rodeado por una membrana nuclear que contiene poros por los que comunica con el citoplasma, esta membrana es la que diferencia las células eucariotas de las procariotas.

• Ribosomas: Están constituidos por ARN + Proteínas. Los podemos encontrar libres en el citoplasma o unidos al retículo endoplasmático para formar el retículo endoplasmático rugoso. Se encargan de la síntesis de proteínas, es decir, la unión de aminoácidos siguiendo la pauta establecida por el código genético.

• Citoplasma: Es un medio comprendido entre la membrana plasmática y el núcleo. Está constituido básicamente por agua y sustancias (glúcidos, proteínas, etc.) En él encontramos todos los orgánulos celulares.

• Citoesqueleto: Es el conjunto de filamentos y túbulos de estructura cambiante según las necesidades de la célula (Ej.: Durante la división celular forma unas fibras que ayudan a repartir los cromosomas).

• Centríolos: Son estructuras formadas por microtúbulos que participan en la división celular, pero que solamente los encontramos en las células eucariotas animales.

• Orgánulos de movimiento: Son estructuras que participan en el movimiento de la célula. Son filamentos de movimiento que pueden ser de dos tipos: Cilios (cortos y abundantes) y Flagelos (filamentos largos, 2 o 3 como mucho por cada célula).

1.3 Célula Procariota: Estructura y Función

Estructura

• No tiene membrana celular que separa el ADN del resto de los componentes citoplasmáticos.

• Es más pequeña que las células eucariotas, más primitiva y no forma tejidos ni organizaciones superiores.

• Hay dos grandes grupos de organismos procariotas: bacterias y algas primitivas.

• Estructuras que encontramos:

  • Membrana plasmática: Estructura externa similar a la de las células eucariotas, pero posee unas invaginaciones hacia el interior del citoplasma llamadas mesosomas. Estas prolongaciones tienen asociadas diferentes funciones como por ejemplo la respiración celular y en algunos casos realizan la fotosíntesis.

  • Pared celular: Se encarga de dar consistencia a la célula. Su composición química es diferente a la pared de las células eucariotas vegetales, formada por un mucopolisacárido de consistencia gelatinosa.

  • Ribosomas: Son más pequeños y abundantes que en las células eucariotas. Fabrican proteínas.

  • Cilios o flagelos: Como estructuras de movimiento.

  • ADN: Disperso directamente en el citoplasma celular. Podemos encontrar pequeños fragmentos de ADN extracromosómico llamados plásmidos.

Fisiología

Nutrición

Pueden ser autótrofas y heterótrofas.

Reproducción

Se dividen por mitosis (bipartición simple), a partir de una célula madre se obtienen dos células hijas idénticas a la célula madre.

Relación

Movimientos mediante cilios y flagelos, no tienen movimientos por pseudópodos.

1.4 Clasificación de los Microorganismos

Según la estructura celular pueden ser:

• Eucariotas:

  • Algas microscópicas (unicelulares y fotosintéticas).
  • Protozoos (unicelulares y no fotosintéticos).
  • Hongos (unicelulares y no fotosintéticos).

• Procariotas:

  • Algas cianofíceas (unicelulares y fotosintéticas).
  • Bacterias (unicelulares y algunas fotosintéticas).

• Acariotas: Virus (no son células).