Ciencias Naturales

TEORIA CELULAR Y PROCESOS BIOLOGICOS

A mediados del siglo XV los Daneses Hanz y Zacrías Jenssen inventan el microscopio, que servía para observar pequeñas partículas de materia. El instrumento fue perfeccionado por el danés Anton Von Leeuwenhoek

Dos siglos más tarde Robert Hooke en el año 1665 utilizando un microscopio examinó una corteza de alcornoque ( el corcho ) y observó que esta estaba formada por muchas diminutas cavidades, muy semejantes a los poros de una esponja, y les dio el nombre de "cellulae" o célula.

Pasaron otros 175 años, sin embargo, antes de que científicos empezaran a entender la verdadera importancia de las células.

En sus estudios de plantas y células de animales durante principios del siglo XIX, el botánico alemán Matthias Jakob Schleiden y el zoólogo alemán Theodor Schwann reconocieron las similitudes fundamentales entre los dos tipos de células. en particular la presencia de núcleos, que el botánico británico Robert Brown había descrito recientemente (1827). Publicaron juntos la obra Investigaciones microscópicas sobre la concordancia de la estructura y el crecimiento de las plantas y los animales (Mikroskopische Untersuchungen über die Übereinstimmung in der Struktur und dem Wachstum der Tiere und Pflanzen, Berlin, 1839). Asentaron el primer principio de la teoría celular histórica

La teoría celular, surgió por tanto con las ideas indirectas de la célula planteada como el elemento esencial, el componente, unidad de los organismos vivientes surgió, se puede decir que la teoría celular fue formulada oficialmente entre 1838-1839. Las células no se vieron sin embargo como estructuras diferenciadas. Se asumió que existía una organización no viviente por debajo de la materia viviente.

La aparición de la teoría de Matthias Jakob Schleiden (1804-1881),de “la formación celular libre” - el crecimiento de las plantas, según afirmó en 1837, se producía mediante la generación de células nuevas que, según sus especulaciones, se propagarían a partir de los núcleos de las viejas células - era recordativo de “la vieja doctrina de la generación espontánea” aunque con una variante intracelular, pero se refutó en los 1850’s por Robert Remak (1815–1865), Rudolf Virchow (1821–1902) y Alberto Kölliker (1817–1905) quienes mostraron que las células se forman a través de escisión celular pre-existente

El patólogo y también estadista Rudolf Virchow (1821 – 1902), en su trabajo “Patología celular” (1858), consideró a la célula como la unidad básica metabólica y estructural. En ese mismo trabajo subrayó la continuidad de los organismos: “todas las células provienen de otras células (preexistentes)”, aun cuando los mecanismos de división nuclear no eran entendidos en el momento. Esta teoría celular estimuló un acercamiento a los problemas biológicos y regresó al paradigma estructural más general en la biología. Además de ser considerada como la unidad fundamental de la vida, la célula también se vio como el elemento básico de procesos patológicos. Las enfermedades llegaron a ser consideradas -independientes del agente causativo- como una alteración de células en el organismo.

Hacia finales de los1800’s, los principales organelos que se consideran ahora son identificados . El término ergastoplasm - retículo endoplasmico- se introdujo en 1897; la mitocondria se observó por varios autores y fue nombrada así por Carl Benda (1857–1933) en 1898, el mismo año en que Camillo Golgi (1843–1926) descubrió el aparato que lleva su nombre

Celulas

La celula es la estructura más pequeña capaz de realizar por sí misma las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. Todos los organismos vivos están formados por celulas. Algunos organismos microscópicos, como las bacterias y los protozoos, son unicelulares, lo que significa que están formados por una sola celula. Las plantas, los animales y los hongos son organismos pluricelulares, es decir, están formados por numerosas celulas que actúan de forma coordinada.

El tamaño de las celulas es muy variable. La más pequeña, un tipo de bacteria denominada micoplasma, mide menos de una micra de diámetro. Entre las de mayor tamaño destacan las celulas nerviosas que descienden por el cuello de una jirafa, que pueden alcanzar más de 3 m de longitud. Las celulas humanas presentan también una amplia variedad de tamaños, desde los pequeños glóbulos rojos que miden 0,00076 mm hasta las hepáticas que pueden alcanzar un tamaño diez veces mayor. Aproximadamente 10.000 celulas humanas de tamaño medio tienen el mismo tamaño que la cabeza de un alfiler.

Las celulas presentan una amplia variedad de formas. Las de las plantas tienen, por lo general, forma poligonal. En los seres humanos, las celulas de las capas más superficiales de la piel son planas, mientras que las musculares son largas y delgadas. Algunas celulas nerviosas, con sus prolongaciones delgadas en forma de tentáculos, recuerdan a un pulpo.

En los organismos pluricelulares la forma de la celula está adaptada, por lo general, a su función. Por ejemplo, las celulas planas de la piel forman una capa compacta que protege a los tejidos subyacentes de la invasión de bacterias. Las musculares, delgadas y largas, se contraen rápidamente para mover los huesos. Las numerosas extensiones de una celula nerviosa le permiten conectar con otras celulas nerviosas para enviar y recibir mensajes con rapidez y eficacia.

Una celula debe soportar constantemente el tráfico, transportando moléculas esenciales de un lugar a otro con el fin de mantener las funciones vitales. Ademas, las celulas poseen una capacidad notable para unirse, comunicarse y coordinarse entre ellas. Por ejemplo, el cuerpo humano está formado por unos 60 billones de celulas. Docenas de distintos tipos de celulas están organizadas en grupos especializados denominados tejidos y estos se unen para formar órganos, que son estructuras especializadas en funciones específicas. Algunos ejemplos de estos órganos son el corazón, el estómago o el cerebro. Los órganos, a su vez, se constituyen en sistemas como el sistema nervioso, el digestivo o el circulatorio. Todos estos sistemas de órganos se unen para formar el cuerpo humano.

La célula procariota

La palabra procariota viene del griego ('pro' = previo a, 'karyon = núcleo) y significa pre-núcleo. Los miembros del mundo procariota constituyen un grupo heterogéneo de organismos unicelulares muy pequeños, incluyendo a las eubacterias (donde se encuentran la mayoría de las bacterias) y las archaeas (archaeabacteria).

Una típica célula procariota está constituida por las siguientes estructuras principales: pared celular, membrana citoplasmática, ribosomas, inclusiones y nucleoide.

Las células procariotas son generalmente mucho más pequeñas y más simples que las Eucariotas.

La célula eucariota

El término eucariota hace referencia a núcleo verdadero (del griego: 'eu' = buen, 'karyon = núcleo). Los organismos eucariotas incluyen algas, protozoos, hongos, plantas superiores, y animales. Este grupo de organismos posee un aparato mitótico, que son estructuras celulares que participan de un tipo de división nuclear denominada mitosis; tal como imnúmeras organelas responsables de funciones específicas, incluyendo mitocondrias, retículo endoplasmático, y cloroplastos.

ESTRUTURA DE LA CELULA PROCARIOTA:

Características de la célula bacteriana:

• Doble cadena de ADN en forma de anillo no rodeado por una membrana nuclear.

• Ribosomas como único orgánulo.

• Posee pared celular que envuelve a la célula y le da forma.

• Reproducción asexual.

• Reducido tamaño más pequeño que las células eucariotas.

• Muchas bacterias pueden presentar flagelos generalmente rígidos, implantados en la membrana mediante un corpúsculo basal. Pueden poseer también fibrias o Pili muy numerosos y cortos que pueden servir como pelos sexuales para el paso de ADN de una célula a otra.

Tipos de bacterias

Las bacterias son microorganismos unicelulares procariontes, pertenecientes al mundo de las móneras y son los causantes de enfermedades, putrefacciones y fermentaciones en seres vivos y materias orgánicas.

Existen distintos criterios para clasificar a las bacterias, algunos de ellos son:

1) Según la respiración:

Bacterias aerobias: para respirar, este tipo de bacterias se valen del oxígeno.

Bacterias anaerobias: estas, en cambio, no utilizan oxígeno, sino que deben sustituirlo por moléculas inorgánicas como las del sulfato o carbonato.

2) Según sus necesidades de crecimiento:

Bacterias autótrofas: estas bacterias tienen la capacidad de sintetizar las sustancias que necesitan para su metabolismo de sustancias inorgánicas. Dentro de este tipo se encuentran las fotosintetizantes que, gracias a los pigmentos que las componen, se valen de la energía de las radiaciones luminosas.

Bacterias heterótrofas: este tipo de bacterias parasitan a los seres vivos y usan los compuestos orgánicos que estos elaboran.

3) Según su forma:

Cocos: estas, también conocidas como bacterias redondeadas,

Leptothrix: son bacterias que las conforman filamentos tabicados y su tamaño es grande.

Bacilos: son alargadas, curvas o rectas y pueden o no poseer flagelos.

Espirilos: estas bacterias son curvas helicoidalmente y pueden poseer un arrollamiento

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