1.-TEORÍA Y EVOLUCIÓN CELULAR. MÉTODOS DE ESTUDIO CELULAR
TEORÍA CELULAR
-Existen alrededor de cuatro millones de especies de seres vivos diferentes con un comportamiento, una morfología y una función distintas. Sin embargo, la práctica totalidad (excepción de virus) están constituidos, al menos, por una célula.
-La teoría celular está ligada a la invención de las lentes y a la construcción de los microscopios que permitieron tener una visión muy ampliada de estas estructuras, pudiendo observar características totalmente imperceptibles al ojo humano.
1590 (Janssen) > primer microscopio (aumenta 30 veces el tamaño).
1665 (Hooke) > descubre en el corcho pequeñas celdillas a las que llamó células.
1674 (Leuwenhoek) > observó hematías, espermatozoides, protozoos e incluso describió una bacteria.
1825 (Schleiden y Schwann) > enuncian la primera teoría celular según la cual, la célula es la unidad estructural y funcional de los seres vivos, capaz de mantener una existencia propia e independiente.
1858 (Virchow) > completa el postulado anterior afirmando que todas las células se originan a partir de una preexistente.
-Actualmente, la teoría celular postula los siguientes principios:
1)Todos los seres vivos están compuestos por una o varias células vivas.
2)Las células son capaces de mantenerse de forma independiente.
3)Cada célula procede de otra ya existente, lo que permite la transmisión de caracteres de una generación a la siguiente.
4)La célula es la unidad de vida más pequeña que existe.
EVOLUCIÓN CELULAR
-A continuación exponemos las hipotéticas etapas de este proceso:
1) Formación de moléculas orgánicas sencillas:
-Se admite la idea, según la cual, al enfriarse la Tierra, se formó una atmósfera reductora en la que abundaban compuestos inorgánicos como el CO2, NH3, NH4+ y H2.
-Estos compuestos, mediante descargas eléctricas procedentes de relámpagos, tormentas y otros fenómenos geodinámicos que afectaran a la atmósfera primitiva, formarían moléculas orgánicas simples tales como azúcares, ác.grasos, aminoácidos y nucleótidos.
2) Polimerización de las moléculas orgánicas sencillas:
-Estas moléculas orgánicas simples debieron asociarse formando macromoléculas como las conocidas actualmente, o precursoras de las mismas.
-Las macromoléculas formadas podrían haber actuado como molde para que, sucesivamente, se produjeran otras; en este largo proceso se producirían "errores" que serían la causa de la diversidad de tipos de macromoléculas.
-Entre dichas macromoléculas se formarían polímeros de ARN que actuarían de molde para la síntesis de otros polímeros idénticos que, más tarde, servirían también de molde para la síntesis proteica.
3) Formación de las primeras células procariotas:
-Para que surgiera la primera célula viva debió ser necesario el aislamiento del medio externo (caldo prebiótico), es decir, que apareciera una membrana mediante el ensamblaje espontáneo de fosfolípidos alrededor de las moléculas replicantes (ARN y ADN).
-Esa primera estructura viva es a la que Carl Woese (1980) llamó progenote, y a partir de ella se constituirían los procariotas.
-Los procariotas más sencilos actuales son los micoplasmas (organismos PPLO), caracterizados por no poseer una pared celular y por contener su material genético ya en forma de ADN.
Hoy se admite que las primeras células procariotas serían anaerobias y heterótrofas; a continuación vendrían por este orden:
• anaerobias autótrofas quimiosintéticas.
• anaerobias autótrofas fotosintéticas anoxigénicas.
• anaerobias autótrofas fotosintéticas oxigénicas.
• aerobias.
4) Aparición de las células eucariotas:
-Se ha establecido en, aproximadamente, más de 3.000 millones de años, el salto evolutivo entre la células procariota y la eucariota, (aunque todas tengan como antecesor común el progenote).
A lo largo de 1.000 millones de años se produjo la transformación que condujo a la aparición o formación de la primera célula eucariota.
-Suponemos que, en ese largo período de transformación, la membrana plasmática fue capaz de invaginarse y plegarse, con la posibilidad de formar compartimentos internos que dieran lugar al sistema de endomembranas. Así, por ejemplo, el núcleo se originó de un plegamiento interno de la membrana plasmática que arrastró al ADN.
-La hipótesis de la simbiosis mutualista apunta otra idea, según la cual:
a)las células eucariotas animales procederían de la interrelación entre procariotas heterótrofos y células ya nucleadas.
b)las células eucariotas vegetales surgirían de la interrelación entre procariotas autótrofos y células también nucleadas.
-Los organismos procariotas (bacterias) son siempre unicelulares, y los eucariotas pueden estar formados por una sola célula (por ejejmplo, protozoos) o por muchas (pluricelulares). En este último caso, las células se agrupan, se especializan y realizan las distintas funciones del organismo, es decir, las células constituyen los tejidos y éstos, los órganos.
TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA Y ORIGEN DE LAS CÉLULAS EUCARIONTES
Gracias A muchos estudios realizados por los científicos se ha logrado establecer que la primera forma de vida se habría originado hace unos tres millones de años, la cual sería similar a las bacterias existentes en la actualidad; es decir, el primer ser vivo que habitó nuestro planeta debió ser unicelular y procarionte.
Ahora bien de acuerdo a esto surge una interrogante ¿Cómo surge la célula eucarionte?
Las células eucariontes presentan una estructura interna compleja (núcleo verdadero, organelos celulares membranosos como la mitocondria y cloroplastos).
La Teoría endosimbiótica explica el origen de las células eucariontes, particularmente el origen de mitocondrias y cloroplastos. Esta teoría propone que la primera célula eucarionte habría incorporado en su citoplasma, un organismo procarionte de menor tamaño, estableciendo una relación simbiótica favorable para ambos.
Se dispone de algunas evidencias que sostienen esta teoría. Por ejemplo, las mitocondrias y los cloroplastos poseen un material genético similar al ADN bacteriano, lo que apoya la idea de que estos organelos habrían sido englobados por ancestros evolutivos hace cientos de millones de años.
Este tipo de evidencias hacen pensar a los científicos que esta teoría podría explicar el origen de las células eucariontes actuales.
