Tema 1-La célula eucariota

Como se ha visto en este capítulo, las células se pueden dividir de manera apropiada en dos grupos: células procariotas y eucariotas. Al tiempo en que se propuso esta división de las células vivas, los biólogos se han mostrado fascinados con esta pregunta: ¿cuál es el origen de las células eucariotas? Existe un acuerdo general (pero no universal) de que las células procariotas: a) aparecieron antes que las células euca-riotas y b) dieron lugar a ellas. El primer enunciado puede verifi carse de manera directa a partir de los registros fósiles, que muestran que las células procariotas están presentes en rocas que datan de hace 2 700 millones de años (pág. 8), en promedio 1 000 millones de años, antes de que apareciera cualquier evidencia de las células eucariotas. El segundo enunciado se infi ere del hecho de que los dos tipos celulares se hallan relacionados debido a que comparten muchas características complejas (p. ej., código genético, enzimas, vías metabólicas y membranas plas-máticas, que son muy semejantes) que pudieron evolucionar de manera independiente en organismos diferentes. Hasta el año de 1970 se pensaba por lo general que las células eucariotas habían evolucionado a partir de las células procariotas por medio de un proceso evolutivo gradual en el cual los organelos de las células eucariotas llegaron a ser más complejos de manera progresiva. La aceptación de este concepto cambió de forma drástica tras los tra-bajos de Lynn Margulis de la Boston University. Margulis resucitó la idea propuesta y rechazada años atrás, según la cual ciertos organelos de una célula eucariota, de manera más notable la mitocondria y los cloroplastos, habían evolucionado de células procariotas pequeñas que se integraron al citoplasma de células hospedadoras más grandes. 1,2 Esta hipótesis se conoce como la teoría endosimbiótica dado que describe cómo una célula "compuesta" de mayor complejidad puede evolucionar a partir de dos o más células más simples que viven en una relación simbiótica. Se presume que los ancestros procariotas más tempranos fueron células heterotrófi cas: anaerobias debido a que obtuvieron su energía a partir de materiales alimenticios sin la intervención de la molécula de oxígeno (O 2) y heterotrófi cas puesto que fueron incapaces de sintetizar compuestos orgánicos a partir de precursores inorgánicos (como CO 2 y agua), pero en lugar de ello tuvieron que obtener compuestos orgánicos antes elaborados a partir de su ambiente. De acuerdo con la versión de la teoría endosimbiótica, un gran procariota heterotrófi co y anaerobio ingirió a un pequeño procario-ta aerobio (paso 1, fi g. 1). El pequeño procariota resistió la digestión dentro del citoplasma y estableció su residencia como un endosim-Origen de las células eucariotas V Í A S E X P E R I M E N T A L E S FIGURA 1 Modelo que representa los posibles pasos en la evolu-ción de las células eucariotas, incluido el origen de las mitocon-drias y los cloroplastos por endosimbiosis. En el paso 1, un gran procariota anaerobio y heterotrófi co capta a un procariota aerobio pequeño. Existe fuerte evidencia que indica que el procariota fagocitado fue un ancestro de las rickettsias actuales, un grupo de organismos que son causantes del tifo y otras enfermedades. En el paso 2, el endosimbionte aeróbico evolucionó a una mitocondria. En el paso 3, una porción de la membrana plasmática se ha invaginado y formado el precursor de la envoltura nuclear y el retículo endoplásmico adjunto. El eucariota primitivo que se muestra en el paso 3 da lugar a dos grandes grupos de eucariotas. En una vía (paso 4), el eucariota primitivo evoluciona a los organismos no fotosintéticos, como los protistas, hongos y células animales. En la otra vía (paso 5), el eucariota primitivo capta un procariota fotosintético, el cual fue un endosimbionte que evo-lucionó a cloroplasto. (Nota: la fagocitosis del endosimbionte del paso 1 sucedió después del desarrollo de algunas de las membranas internas, pero existe evidencia que sugiere que éste fue un paso temprano en la evolución de los eucariotas.)

Revista Eureka sobre enseñanza y divulgación de las ciencias., 2012

Proyecto académico sin fines de lucro, desarrollado bajo la iniciativa de acceso abierto

Diversida de las celulas eucariotas y procariotas, 2019

En el laboratorio desarrollado se observó, identificó y analizó 6 tipos de muestras (5 pertenecientes a la célula vegetal y 1 a la célula animal). para el desarrollo del trabajó se necesitó de (catafilo de cebolla, papa, tomate, hoja de elodea, zebrina, y agua de pozo piscícola.) se preparó las muestras a observar con cada una y la llevamos al microscopio a 10x y 40x, a tres muestras distintas se les aplicó unos reactivos específicos (lugol, agua destilada y azul de metileno) y de nuevo se llevó al microscopio para su observación. Los resultados arrojaron que las células vegetales es la única célula que cuenta con una pared celular y una membrana celular y se identificaron organelos celulares con base en la capacidad de ampliación del microscopio.

Es un grupo parafilético, un gran grupo en donde se ubicaban todos los eucariotas que no "entraban" dentro de los otros grupos (animales, plantas y hongos). Antes se los llamaba Protistas (del griego "primerísimo" o "primordial" implementado por Haeckel en 1866, pero este nombre esta actualmente en desuso por no ser un grupo monofilético. Pese a esto, es dificultoso que este nombre deje de utilizarse, como también los son: protozoos, algas y mohos. En particular, actualmente se supone que son diferentes grupos de eucariotas simples, muchas veces conservan características basales, y cada grupo sería monofilético.

Revista Bio-grafía. Escritos sobre la Biología y su enseñanza. Año 2022; Número Extraordinario. pp ISSN 2619-3531., 2022

En el marco de una línea de investigación orientada por la perspectiva de la enseñanza basada en la modelización, que además integra la formación disciplinar y metacientífica, se presentan resultados preliminares de la implementación de una Unidad Didáctica para la enseñanza del origen de la célula eucariota en una materia de Introducción a la Biología de un profesorado universitario. En la modelización inicial que llevaron a cabo los y las estudiantes, se pudieron advertir dos líneas explicativas consistentes con las visiones gradualista y endosimbiótica que pugnaron en la comunidad científica a mediados del siglo XX. En esta comunicación se presentan resultados de un aspecto particular del proceso de modelización llevado a cabo cuando, los y las estudiantes debían pensar y explicar el origen de los pliegues de membrana característicos del modelo gradualista para dar cuenta de la formación de las organelas de la célula eucariota. Las explicaciones que produjeron los grupos de estudiantes implicaron la aplicación de algunos modelos biológicos aprendidos con anterioridad y la producción de análogos concretos que fueron consistentes para definir el rol central que tuvo el desarrollo del citoesqueleto en el proceso analizado.

1. Bioquímica: concepto y ramas. 2. Introducción a la Bioquímica estructural. Bioelementos y Biomoléculas 3. Aparición de la vida en la Tierra: la lógica molecular 1. Bioquímica: concepto y ramas. En un sentido amplio podemos decir que la Bioquímica es la ciencia que estudia la Química de los seres vivos. El objetivo último de la Bioquímica es determinar como interactúan entre sí los conjuntos de moléculas inertes que constituyen los organismos vivos a fin de mantener y perpetuar el estado vital de estos. La Bioquímica aparece como ciencia independiente desde aproximadamente los años 40 del siglo XX, cuando los químicos orgánicos observaron que numerosas reacciones de moléculas orgánicas realizadas en el laboratorio ocurrían también en la materia viva. Entre las ramas fundamentales de la Bioquímica, que son aquellas donde se recogen y estudian los conceptos básicos, podemos citar: la Bioquímica estructural, la Bioquímica metabólica, la Enzimología, la Bioenergética y la Bioquímica de la información genética o Biología molecular. Otras muchas disciplinas derivadas de la Bioquímica, como la Neuroquímica, la Fotobioquímica, la Bioquímica clínica, la Inmunoquímica, la Tecnología enzimática, la Bioquímica de alimentos, la Bioquímica Vegetal, la Bioquímica ambiental, la Ingeniería genética o la Biotecnología, tienen gran importancia en la mayor calidad de vida actual y en las acciones relacionadas con la preocupación por la conservación ambiental.

Nombre____________________________________________Curso________Fecha____________ Objetivo: OA1 -Explicar que los modelos de la célula han evolucionado sobre la base de evidencias, como las aportadas por científicos como Hooke, Leeuwenhoek, Virchow, Schleiden y Schwann. OA2 -Desarrollar modelos que expliquen la relación entre la función de una célula y sus partes, considerando: > Sus estructuras (núcleo, citoplasma, membrana celular, pared celular, vacuolas, mitocondria, cloroplastos, entre otros). > Células eucariontes (animal y vegetal) y procariontes. > Tipos celulares (como intestinal, muscular, nervioso, pancreático).