CÉLULAS Y TEJIDOS

CAPÍTULO 1. CÉLULAS Y TEJIDOS

Se define célula como la unidad anatómica, fisiológica y reproductiva de todo ser vivo.

• ANATÓMICA: porque todos los seres vivos están constituidos por células, desde los unicelulares hasta los multicelulares o pluricelulares.

• FISIOLÓGICA: porque la célula posee todas las funciones bioquímicas y metabólicas de los seres vivos: nutrición, excreción, respiración y crecimiento. Las funciones de un ser vivo son el resultado de la interacción de las células que lo componen.

• REPRODUCTIVA: porque es la unidad de origen. Una célula proviene de otra preexistente. Toda célula sólo puede tener origen en una célula progenitora.

El tamaño de las células varía según el organismo, pero la mayoría son sumamente pequeñas midiendo entre 1 y 100 micrómetros.

TEORÍA CELULAR

El postulado de la teoría celular es el siguiente: “Todos los seres vivos están formados por células”. Los aportes principales para el planteamiento de la teoría celular, fueron hechos después de la invención del microscopio por Zacharías Jansen (1591) y de las primeras observaciones de células vivientes en la historia de la humanidad, por Anthony Van Leeuwenhoek (1677). Estos aportes fueron hechos por:

• ROBERT HOOKE (1665). Examinó al microscopio corcho (tejido vegetal sin vida) y utilizó la palabra “cellula” para describir las pequeñas celdas observadas.

• ROBERT BROWN (1831). Descubrió, utilizando técnicas de tinción, el núcleo de las células.

• MATHÍAS SCHELEIDEN (1838). En estudios con tejidos vegetales, concluyó que todos los vegetales estaban formados por células.

• THEODOR SCHWAN (1839). En estudios con tejidos animales, concluyó que todos los animales estaban formados por células.

• RUDOLF VIRCHOW (1855). Expresó “Omnis cellula e cellula”, lo cual significa que toda célula proviene de otra célula.

El concepto moderno de teoría celular se puede resumir en los siguientes postulados:

1. Todo ser vivo está formado por una o más células.

2. La célula es lo más pequeño que tiene vida propia, ya que todas las reacciones químicas de los organismos suceden en su interior.

3. Toda célula procede de otra célula preexistente.

4. El material hereditario se transfiere de la célula madre a las hijas.

CLASIFICACIÓN DE LAS CÉLULAS

• SEGÚN SU FORMA: esféricas (glóbulos rojos), poliédricas (células vegetales), alargadas o fusiformes (musculares), cilíndricas o cúbicas (epiteliales), estrelladas (neuronas).

• SEGÚN EL NIVEL DE ORGANIZACIÓN: procariotas (sin membrana nuclear) y eucariotas (con membrana nuclear).

Características comunes a células eucariotas y procariotas:

1. El ADN es el material genético.

2. Poseen membranas plasmáticas como límite celular.

3. Poseen ribosomas para la síntesis proteica.

4. Poseen un metabolismo básico similar.

5. Ambos tipos celulares son muy diversos en formas y estructuras.

Características diferenciales entre células Procarióticas y Eucarióticas

CARACTERÍSTICA CÉLULA PROCARIÓTICA CÉLULA EUCARIÓTICA

Núcleo No posee membrana nuclear. Posee membrana nuclear.

Cromosomas Un único cromosoma circular y desnudo. Posee uno o más cromosomas lineales unidos a proteínas (cromatina).

ADN extracromosómico Puede estar presente como plásmidos. Presente en organelos.

Membrana plasmática Contiene las enzimas de la cadena respiratoria, también puede poseer los pigmentos fotosintéticos. Semipermeable, sin las funciones de la membrana procariótica.

Citoesqueleto Ausente. Presente. Formado por filamentos proteicos.

Pared celular Capa rígida de peptidoglucano (excepto micoplasmas). No poseen pared de peptidoglucano. Pueden poseer una pared de celulosa o quitina.

Sistema endomembranoso No posee. Presenta REG, REL, Aparato de Golgi, lisosomas, vacuolas y vesículas.

CARACTERÍSTICA CÉLULA PROCARIÓTICA CÉLULA EUCARIÓTICA

Organelos citoplasmáticos No posee. Sólo ribosomas presentes en el citoplasma. Ribosomas presentes en el retículo endoplásmico y en el citosol. Mitocondrias. Cloroplastos.

Exocitosis y Endocitosis Ausente. Presente.

División celular. Fisión Binaria (amitosis) Mitosis y Meiosis.

Tamaño 0,2 a 10 mm. Siempre superior a 6 mm.

CLASIFICACIÓN DE LOS ORGANISMOS

Los seres vivos pueden ser clasificados según el NIVEL DE ORGANIZACIÓN CELULAR en procariontes y eucariontes y según el NÚMERO DE CÉLULAS en unicelulares (formados por una sola célula) y pluricelulares o multicelulares (formados por dos o más células).

Sobre la base de estas diferencias se han establecido los cinco reinos actuales de clasificación:

MONERA: formado por organismos unicelulares procariontes. Bacterias y algas verde-azules.

PROTISTA: formado por organismos unicelulares eucariontes. Protozoarios.

ANIMALIA: formado por organismos pluricelulares eucariontes. Animales.

PLANTAE: formado por organismos unicelulares y pluricelulares eucariontes con clorofila. Algas y el resto de las plantas.

FUNGI: formado por organismos unicelulares y pluricelulares eucariontes sin clorofila. Hongos.

En 1977 Carl Woese propuso una categoría superior a reino: DOMINIO, reconociendo tres linajes evolutivos: ARCHEA, BACTERIA y EUKARYA. Las características para separar estos dominios son el tipo de célula, compuestos que forman la membrana y estructura del ARN.

Bajo el microscopio todas las bacterias aparecen similares, además la escasez de fósiles ha dificultado el establecimiento de las relaciones evolutivas entre ambos grupos. La evidencia presentada por la biología molecular sugiere que los primitivos procariotas se separaron en dos grupos muy temprano en el desarrollo de la vida en la tierra, los descendientes de estas dos líneas son las Eubacterias (Reino Monera) y las Arqueobacterias (resistentes a condiciones extremas de salinidad y temperatura) consideradas actualmente como el sexto Reino.

NIVELES DE ORGANIZACIÓN DE LA MATERIA VIVIENTE

Como se dijo anteriormente, la teoría celular afirma que todos los seres vivos están constituidos por células. A su vez, toda célula está constituida por un conjunto de pequeños órganos, orgánulos u organelos, cada uno de ellos con una forma y una función determinadas. Los organelos están constituidos por moléculas que se agrupan y ordenan en el espacio, y, a su vez, las moléculas están formadas por átomos, unidos por medio de enlaces químicos. Así pues, dentro de la célula distinguimos los siguientes niveles de organización: atómico, molecular y de organelo.

Siguiendo esta línea de agrupación podemos distinguir tres niveles de organización de la materia viviente: nivel celular, nivel de organismos y nivel ecológico, de la siguiente manera:

NIVEL CELULAR: ÁTOMOS - MOLÉCULAS - ORGANELOS - CÉLULA

NIVEL DE ORGANISMOS: CÉLULAS - TEJIDOS - ÓRGANOS - APARATOS - SISTEMAS - INDIVIDUO

NIVEL ECOLÓGICO: INDIVIDUO - POBLACIÓN - COMUNIDAD - ECOSISTEMA - BIOMA - BIÓSFERA

TEJIDOS

Un tejido es un conjunto de células organizadas que cumplen funciones comunes. La histología es la rama de las Ciencias Biológicas que se encarga del estudio de los tejidos. Los tejidos son estructuras propias de los organismos superiores, presentes en vegetales y animales.

TEJIDOS VEGETALES

TIPO DE TEJIDO CARACTERÍSTICAS Y FUNCIÓN

DE CRECIMIENTO También llamados meristemos. Tienen por función la de dividirse por mitosis en forma continua. Se distinguen los meristemos primarios, ubicados en las puntas de tallos y raíces y encargados de que el vegetal crezca en longitud, y los meristemos secundarios, responsables de que la planta crezca en grosor. A partir de las células de los meristemos derivan todas las células de los vegetales.

PROTECTOR

También llamado tegumento. Está constituido por células que recubren al vegetal aislándolo del medio externo. Los tegumentos son de dos tipos: la epidermis, formada por células transparente que cubren a las hojas y a los tallos jóvenes y el súber (corcho), que tiene células muertas de gruesas paredes alrededor de raíces viejas, tallos gruesos y troncos.

DE SOSTÉN Posee células con gruesas paredes de celulosa y de forma alargada, que le brindan rigidez al vegetal. Son abundantes en las plantas leñosas (árboles y arbustos) y muy reducidos en las herbáceas.

PARENQUIMÁTICO Formado por células que se encargan de la nutrición. Los principales son el parénquima clorofílico, cuyas células son ricas en cloroplastos para la fotosíntesis, y el parénquima de reserva, con células que almacenan sustancias nutritivas.

CONDUCTOR

Formado por células cilíndricas que al unirse forman tubos por donde circulan sustancias nutritivas. Se diferencian dos tipos de conductos: el xilema, por donde circula agua y sales minerales (savia bruta) y el floema,

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