Las células de procariotas y eucariotas sí. Qué es un eucariota: definición del concepto, características estructurales.

Unidad de la estructura celular.

El contenido de cualquier celda está separado del entorno externo por una estructura especial: membrana plasmática (plasmalema). Este aislamiento permite crear un ambiente muy especial dentro de la celda, a diferencia de lo que la rodea. Por lo tanto, en la célula pueden ocurrir procesos que no ocurren en ningún otro lugar; se llaman procesos de la vida.

El entorno interno de una célula viva, delimitado por la membrana plasmática, se llama citoplasma. Incluye hialoplasma(sustancia transparente básica) y orgánulos celulares, así como varias estructuras no permanentes - inclusiones. Los orgánulos que están presentes en cualquier célula también incluyen ribosomas, donde sucede síntesis de proteínas.

La estructura de las células eucariotas.

Eucariotas- Son organismos cuyas células tienen un núcleo. Centro- este es el orgánulo mismo de la célula eucariota en el que se almacena la información hereditaria registrada en los cromosomas y desde donde se transcribe la información hereditaria. Cromosoma Es una molécula de ADN integrada con proteínas. El núcleo contiene nucléolo- el lugar donde se forman otros orgánulos importantes implicados en la síntesis de proteínas - ribosomas. Pero los ribosomas sólo se forman en el núcleo y trabajan (es decir, sintetizan proteínas) en el citoplasma. Algunos de ellos están libres en el citoplasma y otros están adheridos a las membranas, formando una red, que se llama endoplásmico.

ribosomas- orgánulos no membranarios.

Retículo endoplásmico Es una red de túbulos rodeados de membranas. Hay dos tipos: lisos y granulados. Los ribosomas se encuentran en las membranas del retículo endoplásmico granular, por lo que las proteínas se sintetizan y transportan allí. Y el retículo endoplasmático liso es el sitio de síntesis y transporte de carbohidratos y lípidos. No tiene ribosomas.

La síntesis de proteínas, carbohidratos y grasas requiere energía, que se produce en la célula eucariota mediante las "estaciones de energía" de la célula. mitocondrias.

mitocondrias- orgánulos de doble membrana en los que se produce el proceso de respiración celular. Los compuestos orgánicos se oxidan en las membranas mitocondriales y la energía química se acumula en forma de moléculas energéticas especiales. (ATP).

También hay un lugar en la célula donde se pueden acumular compuestos orgánicos y desde donde se pueden transportar: este es aparato de Golgi, Sistema de bolsas de membrana plana. Interviene en el transporte de proteínas, lípidos y carbohidratos. El aparato de Golgi también produce orgánulos para la digestión intracelular. lisosomas.

lisosomas- Los orgánulos de membrana única, característicos de las células animales, contienen enzimas que pueden descomponer proteínas, carbohidratos, ácidos nucleicos y lípidos.

Una célula puede contener orgánulos que no tienen estructura de membrana, como ribosomas y citoesqueleto.

citoesqueleto- este es el sistema musculoesquelético de la célula, incluye microfilamentos, cilios, flagelos, el centro celular, que produce microtúbulos y centriolos.

Hay orgánulos característicos únicamente de las células vegetales. plastidios. Existen: cloroplastos, cromoplastos y leucoplastos. El proceso de fotosíntesis ocurre en los cloroplastos.

En las células vegetales también vacuolas- productos de desecho de la célula, que son depósitos de agua y compuestos disueltos en ella. Los organismos eucariotas incluyen plantas, animales y hongos.

La estructura de las células procarióticas.

Procariotas- organismos unicelulares cuyas células no tienen núcleo.

Las células procarióticas son de tamaño pequeño y almacenan material genético en forma de una molécula de ADN circular (nucleoide). Los organismos procarióticos incluyen bacterias y cianobacterias, que antes se llamaban algas verdiazules.

Si el proceso de respiración aeróbica ocurre en procariotas, para esto se utilizan protuberancias especiales de la membrana plasmática: mesosomas. Si las bacterias son fotosintéticas, entonces el proceso de fotosíntesis ocurre en las membranas fotosintéticas. tilacoides.

La síntesis de proteínas en procariotas ocurre en ribosomas. Las células procariotas tienen pocos orgánulos.

Hipótesis del origen de los orgánulos de las células eucariotas.

Las células procariotas aparecieron en la Tierra antes que las células eucariotas.

1) hipótesis simbiótica Explica el mecanismo de aparición de algunos orgánulos de la célula eucariota: las mitocondrias y los plastidios fotosintéticos.

2) Hipótesis de la intususcepción- afirma que el origen de la célula eucariota proviene de que la forma ancestral era un procariota aeróbico. Los orgánulos que contiene surgieron como resultado de la invaginación y el desprendimiento de partes de la cáscara, seguido de una especialización funcional en el núcleo, mitocondrias y cloroplastos de otros orgánulos.

Todos los organismos de nuestro planeta están formados por células. Las células suelen dividirse en eucariotas y procariotas.

Eucariotas

Primero necesitas definir qué son los eucariotas. Si traducimos este término del griego, se traduce como poseedor del núcleo. El núcleo de tales organismos contiene el código genético. Dichos organismos incluyen plantas, hongos y animales.

La estructura de una célula eucariota varía entre diferentes organismos. La célula eucariota tiene una estructura bastante compleja. Todas las células eucariotas constan de núcleo y citoplasma.

La célula eucariota tiene una membrana llamada plasmalema. Protege la célula al permitir selectivamente que ciertas sustancias entren en ella. El citoplasma se encuentra adyacente a él desde el interior. En el citoplasma se almacenan diversas sustancias. La célula tiene un retículo endoplásmico, que facilita la circulación de sustancias por toda la célula, así como su transferencia de una célula a otra. Los ribosomas, que también se encuentran en la célula, son responsables de la síntesis de proteínas. Además, la célula puede contener el complejo de Golgi, mitocondrias, lisosomas y centríolos. El núcleo celular contiene ADN y es responsable del metabolismo. Está cubierto por una capa especial, con la ayuda de la cual se produce el metabolismo entre el núcleo y el citoplasma.

Habiendo examinado la estructura de los eucariotas, queda claro qué son los eucariotas y que no pueden existir sin un núcleo. Las células eucariotas son mononucleares y multinucleadas. El núcleo puede tener una variedad de formas, lo que depende de la forma de la propia célula.

¿En qué se diferencian los eucariotas y los procariotas?

Los procariotas son organismos que se encuentran en células que carecen de núcleo. La ausencia de núcleo es la principal diferencia entre los procariotas y los eucariotas. Los procariotas incluyen, por ejemplo, bacterias.

Los eucariotas y procariotas también difieren en tamaño y volumen. Los eucariotas son mucho más grandes que los procariotas. Los eucariotas suelen ser organismos multicelulares, mientras que los procariotas son unicelulares. Los procariotas se reproducen simplemente dividiendo la célula por la mitad, mientras que los eucariotas tienen un mecanismo de reproducción más complejo. El ADN de los eucariotas se encuentra en el núcleo y el de los procariotas en el citoplasma.

10. Vacuola 11. Hialoplasma 12. Lisosoma 13. Centrosoma (centriolo)

Eucariotas, o Nuclear(lat. eucariota del griego εύ- - bueno y κάρυον - núcleo) - un superreino de organismos vivos cuyas células contienen núcleos. Todos los organismos, excepto las bacterias y las arqueas, son nucleares.

Una de las clasificaciones importantes en biología celular es su división en procariotas y eucariotas.

Hablando de la evolución de la microbiología, cabe destacar la importante contribución del científico Pasteur, quien fue su fundador. Fue gracias a este hombre que comenzaron a desarrollarse los campos de la inmunología y la biotecnología.

Dio una definición básica de los principales conceptos relacionados con la célula, fundamentó los principios y el funcionamiento del mecanismo sobre la relevancia del papel de los microorganismos en todas las esferas de la vida de los organismos. Koch continuó sus actividades.

Intentemos averiguar qué organismos pertenecen a cada una de estas dos clases principales de células. ¿Qué estructura tienen las células y cuáles son sus diferencias? Cuál es la clasificación de cada uno de estos tipos.

¿Qué utilidad tienen para los seres humanos y la biosfera y cuál es su importancia en general? El lector encontrará respuestas a todas estas preguntas a continuación.

¿Qué son los procariotas y los eucariotas?

Se sabe que todos los organismos vivos por su naturaleza se dividen en celulares y no celulares (virus). Además, los primeros también se dividen en 2 categorías: procariotas (superreino “Prenuclear”) y eucariotas (superreino “Nuclear”).

Los procariotas incluyen:

A los eucariotas:

• hongos;
• plantas;
• animales.

¿En qué se diferencian? Veámoslo a continuación.

Signos de una célula eucariota.

Se cree que los organismos de células nucleadas aparecieron hace unos 1.500 millones de años. Aunque en el pasado los científicos no entendían bien la esencia de los fenómenos a nivel celular, en sus trabajos a menudo comenzaron a aparecer dibujos aproximados de esta unidad del organismo.

Las firmas de cada una indican una característica distintiva de las células de este tipo: la presencia de un núcleo cubierto por una doble capa de membrana.

Es en el núcleo donde se almacena el principal material genético de estos organismos. Además, contiene varios nucléolos con la mayor parte del volumen de todos los tipos de ARN.

También en dicha célula hay otras formaciones: orgánulos que se encuentran en su citoplasma. Éstas incluyen:

• mitocondrias: su estructura se asemeja a las proteínas, también contienen ADN;
• lisosomas: son vesículas que ayudan al metabolismo general de esta célula;
• cloroplastos.

Estas conexiones también están separadas por membranas, cuya función principal es conectar los distintos elementos de la unidad del organismo con el entorno externo. Para que todos los elementos de la composición funcionen bien, esta célula tiene hilos y microtúbulos que forman un “esqueleto” completo.

El proceso de respiración es más común entre los organismos vivos formado por estas células.

Estructura de las células procarióticas.

A diferencia del superreino anterior, los protozoos no tienen núcleo en la célula.

En lugar de un núcleo, contiene un cromosoma en el citoplasma, que transmite el material genético.

Se reproducen simplemente por división celular. Hay muy pocos tipos diferentes de estructuras en el líquido celular. También están cubiertos por una membrana. Contienen ribosomas.

Veamos a los principales representantes de este superreino.

Bacterias y cianobacterias.

Los primeros se refieren a microorganismos unicelulares. Con la ayuda de flagelos son muy móviles.

Viven en todos los ámbitos de la vida. Están protegidos del ambiente externo por mureína y un caparazón especial.

El segundo tipo está representado por las células más simples con ribosomas pequeños y un cromosoma hereditario.

Algas marinas

Viven principalmente en ambientes acuáticos y en el suelo. Tienen nutrición autótrofa. Su flotabilidad está determinada por vacuolas. Además, ellos, como representantes del reino vegetal, se caracterizan por la fotosíntesis.

Los ejemplos incluyen las algas verdes. También se reproducen por división simple. En condiciones muy desfavorables, las esporas pueden utilizarse para el movimiento.

Similitudes y diferencias entre procariotas y eucariotas

La tabla comparativa “Características de los Overkingdoms” muestra signos mediante los cuales es fácil identificar las principales diferencias.

Conclusión

Entonces, sin representantes de estos dos superreinos es imposible imaginar la vida en la tierra. ¿Cuál es su papel en la naturaleza? Es simple: los protozoos son organismos sin los cuales casi todos los procesos bioquímicos de un biosistema son imposibles. Además, muchos participan en el proceso de fotosíntesis y sirven como fuente de nutrición y respiración para las plantas.

Los eucariotas no sólo proporcionan alimento a otros, sino que también son la principal fuerza reguladora de la población de diferentes especies, es decir, uno de los mecanismos de selección natural.

Los organismos procarióticos incluyen bacterias, principalmente bacterias en el sentido tradicional del término, luego algas verdiazules (cianobacterias) y organismos parecidos a las algas verdes recientemente descubiertos (cloroxibacterias), así como algunos organismos multicelulares como actinobacterias (actinomicetos) y frutas. formando cuerpos de mixobacterias.

Todos estos son microbios. El nombre "procariotas" proviene de las palabras griegas pro (antes) y karyon (semilla, núcleo). Las células procariotas son generalmente más pequeñas que las células eucariotas. Una estructura procariótica que transporta genes, a veces llamada incorrectamente cromosoma bacteriano, debería llamarse genóforo. Es una hebra circular de ADN que no se encuentra en el núcleo rodeada por una membrana; en un microscopio electrónico, el genóforo parece un área relativamente transparente, que se llama nucleoide. En una célula eucariota, los portadores de genes son cromosomas ubicados en el núcleo, delimitados por una membrana. En preparaciones excepcionalmente finas y transparentes, se pueden observar cromosomas vivos mediante un microscopio óptico; más a menudo se estudian en células fijadas y teñidas (a diferencia del genóforo de los procariotas, los cromosomas se tiñen de rojo con el reactivo de Feulgen). Los cromosomas se construyen a partir de ADN, que forma un complejo con cinco proteínas histonas, ricas en arginina y lisina y que constituyen una parte importante de la masa cromosómica en la mayoría de los eucariotas (más de la mitad). Las histonas confieren a los cromosomas una serie de propiedades características: elasticidad, plegamiento compacto y colorabilidad. Sin embargo, no participan en la capacidad de movimiento de los cromosomas, de la que son responsables el huso mitótico o sistemas de microtúbulos similares.

Todos los organismos ampliamente conocidos (algas, protozoos, mohos, hongos superiores, animales y plantas) están formados por células eucariotas. Las células de estos organismos (con la excepción de algunos protoctistas) se dividen por mitosis, la llamada división indirecta, en la que los cromosomas se "dividen" longitudinalmente y se dispersan en dos grupos hacia los polos opuestos de la célula. La palabra mitosis en este libro se utilizará en el sentido clásico, sólo cuando hablemos de cromosomas y aparato mitótico; este concepto no incluye la distribución directa exacta de los genes que forman el grupo de enlace (genoforo) en las bacterias. Las células procarióticas pueden dividirse por constricción en partes iguales o por gemación en partes desiguales, pero nunca por mitosis.

Los procariotas suelen reproducirse de forma asexual. En muchos de ellos, el proceso sexual es completamente desconocido y la descendencia tiene un solo progenitor (en este libro, la reproducción sexual se define como cualquier proceso en el que cada descendencia tiene más de un progenitor, normalmente dos). En los procariotas capaces de reproducirse sexualmente, los sistemas reproductivos son unidireccionales en el sentido de que las células donantes (“masculinas”) transmiten sus genes a las células receptoras (“femeninas”). El número de genes transferidos varía de una conjugación a otra: los genes forman una larga molécula de ADN y normalmente sólo se transfiere una pequeña parte del genoma (pero a veces casi todo el genoma). Durante la conjugación de las bacterias no se produce la fusión del citoplasma de las células, como ocurre en todos los animales, en los hongos (durante la fusión de las hifas) y en muchas plantas y protoctistas. El nuevo organismo procariótico, llamado recombinante, está formado por la propia célula receptora, en la que algunos genes han sido reemplazados por genes del donante. Así, en los procariotas, los padres casi nunca contribuyen por igual. Por otro lado, en una célula eucariota (cigoto) generada sexualmente, las contribuciones de los padres son iguales o casi iguales: el nuevo individuo eucariota normalmente recibe la mitad de sus genes y algo de nucleoplasma y citoplasma de cada padre.

Los cromosomas están hechos de ADN y proteínas, pero las preparaciones de cromosomas aislados a menudo también contienen una mezcla significativa de ARN de otras regiones del núcleo. Este ARN, probablemente tanto mensajero como ribosómico, se adhiere fácilmente a cromosomas aislados. El núcleo eucariótico también contiene nucléolos, que consisten en precursores de ribosomas citoplasmáticos: cadenas de ARN de diferentes longitudes y una gran cantidad de proteínas. Otros orgánulos exclusivos de las células eucariotas son las mitocondrias, los plastidios, los centríolos y los cinetosomas con sus undulipodios. Con excepción de los microtúbulos, que se encuentran tanto dentro como fuera del núcleo, todos estos orgánulos se encuentran fuera de la membrana nuclear.

Todos los orgánulos motores de una célula eucariota tienen aproximadamente 0,25 µm de espesor; De ellos, los más largos (de 10 a 15 µm) y presentes en pequeñas cantidades en cada célula se denominan tradicionalmente flagelos, y los más cortos y numerosos, cilios. La microscopía electrónica reveló una sorprendente similitud estructural entre todos los cilios y flagelos eucariotas: en una sección transversal se puede ver en todos los casos la misma disposición de microtúbulos proteicos (9 + 2), cada uno de los cuales tiene un diámetro de aproximadamente 0,024 μm. Estos orgánulos son mucho más complejos que los flagelos bacterianos y tienen una estructura y composición proteica completamente diferentes. Es hora de que sus nombres reflejen nueva información; por lo tanto, en nuestro libro para cilios, flagelos y orgánulos relacionados de eucariotas (por ejemplo, para el filamento axial en la cola del espermatozoide, para las unidades estructurales de los cirros en los ciliados y otras estructuras del tipo 9 + 2 y sus derivados , que se desarrolla a partir de cinetosomas, que a su vez tienen en la estructura de la sección transversal 9 + 0) se utiliza el término undulipodium. El nombre flagelo está reservado para flagelos bacterianos delgados y estructuras homólogas a ellos, como las fibrillas axiales de las espiroquetas; Los flagelos suelen ser demasiado pequeños para poder verlos con un microscopio óptico convencional. Esta terminología menos ambigua se basa en las consideraciones de T. Yang y sus colegas.

Procariotas y eucariotas comúnmente conocidos

Diferencias entre procariotas y eucariotas