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Organismos procariotas
Son organismos unicelulares de pequeño tamaño que no poseen núcleo ni orgánulos membranosos. Existen en nuestro planeta desde hace 2000 millones de años, antes de que aparecieran los organismos eucariotas. Clásicamente se han incluido todos estos organismos en el reino monera, constituido por dos filos, arqueobacterias y eubacterias. En la actualidad las arqueobacterias y las eubacterias están clasificadas en dominios diferentes.
Arqueobacterias
Las arqueobacterias o arqueas son unos organismos procariotas primitivos englobados en el dominio Archaea que viven en ambientes extremos con metabolismos muy particulares. Las arqueas se clasifican en tres grupos: Metanogénicas , que son estrictamente anaerobias, y en su metabolismo producen CH4. Viven en lugares inundados como pantanos o arrozales; halófilas , que son unas arqueas que viven en lugares con altas concentraciones salinas; y termoacidófilas , que residen en ambientes muy cálidos y ácidos como por ejemplo en volcanes. Sus ADN y ARNpolimerasas son utilizadas en ingeniería genética por su gran tolerancia a la alta temperatura.
Eubacterias
Las eubacterias son organismos procariotas entre los que se pueden diferenciar tres grupos: Los micoplasmas, las cianobacterias, y las bacterias típicas. Los micoplasmas son unos organismos de pequeño tamaño, generalmente menores de 1 μm. Los organismos de este tipo son las únicas bacterias carentes de pared celular, lo que las hace resistentes a muchos antibióticos. Las cianobacterias son unas bacterias capaces de realizar la fotosíntesis. Son las responsables del O2 de la atmósfera, ya que fueron los primeros organismos fotosintéticos. Forman colonias filamentosas, y son conocidas también como algas verdeazuladas. Presentan endomembranas, similares a los tilacoides de los cloroplastos, donde se acumula la clorofila. Las bacterias típicas poseen una membrana plasmática recubierta por una pared celular varias veces más ancha. Dependiendo de cómo sea esta pared bacteriana, pueden ser gram+ o gram-. La pared bacteriana es una envoltura rígida exterior a la membrana plasmática. Está compuesta principalmente por peptidoglucanos o mureínas. En ella también existen algunos elementos que varían entre bacterias gram+ y gram-. Las bacterias gram- poseen una sola capa de peptidoglucanos, que se encuentra envuelta por una membrana externa formada por una capa de fosfolípidos y otra de glicolípidos. Estos últimos están asociados a polisacáridos que se proyectan hacia el exterior. En las bacterias gram+ la pared bacteriana está compuesta por varias capas de peptidoglucanos, esta pared es ancha y homogénea, y no está recubierta de una membrana externa.
Organismos eucariotas
Los organismos eucariotas son organismos celulares que poseen un núcleo verdadero y orgánulos membranosos. Son de entre 10 y 100μm, mientras que las eucariotas son de entre uno y 10μm. Su información genética está constituida en un ADN lineal, el cual contiene proteínas llamadas histonas. Los organismos procariotas, por otra parte, poseen ADN circular y sin histonas. Los organismos eucariotas pueden ser unicelulares o pluricelulares, pudiendo formar en este último caso tejidos complejos, a diferencia de los procariotas, que en el caso de ser pluricelulares (raro), no llegan a formar tejidos diferenciados.
Entre los organismos eucariotas unicelulares se encuentran los protistas , dentro de los cuales se diferencia entre protozoos y protofitas; y los hongos unicelulares. Entre los organismos eucariotas pluricelulares se encuentran los hongos pluricelulares , las metafitas , y los metazoos.
Las células animales y las células vegetales presentan diferencias notables.
Característica Célula animal Célula vegetal Pared celular No Si Vacuolas Variables y pequeñas. Pocas (una generalmente) de gran tamaño Centriolos Si No Cloroplastos No Si Metabolismo Heterótrofo Autótrofo
Compartimentación:
Las endomembranas celulares generan espacios estancos dentro de la célula que posibilitan una mayor eficiencia en las funciones celulares.
Polaridad celular:
La Existencia de citoesqueleto posibilita que los orgánulos celulares se organicen de forma asimétrica, de manera que unas zonas de la célula se dediquen a una función específica mejorando la eficiencia de esta función. Un claro ejemplo de célula polar es la neurona, en la que se pueden diferenciar las dendritas, el cuerpo celular o soma, y el axón.
Aparición de los primeros procariotas autótrofos
Hace 3000 millones de años aparecieron los primeros organismos procariotas autótrofos, las cianobacterias. Estos organismos realizaban la fotosíntesis, rompiendo moléculas de H 2 O, liberando O 2. Estas cianobacterias son las responsables de la transformación de la atmósfera y todo el ecosistema terrestre.
Aparición de los primeros procariotas aerobios
La transformación de la atmósfera terrestre al aumentar su concentración de oxígeno de cero a alrededor del 21% de su composición provocó que aparecieran organismos aerobios y que éstos triunfaran sobre los anaerobios, para los que el oxígeno era altamente tóxico. Estos organismos anaerobios quedaron relegados a lugares muy específicos como pantanos o aguas sulfurosas. Esta fue la primera extinción masiva de seres vivos.
Aparición de los primeros eucariotas
Estos organismos aparecieron hace unos 1500 millones de años, cuando el aumento del volumen celular y de la superficie de su membrana favorecieron la generación de repliegues de esta membrana, que se internalizaron para formar el sistema de endomembranas y la envoltura nuclear. Esta es la teoría autogénica.
La teoría endosimbiótica afirma que las mitocondrias y los cloroplastos proceden de la endosimbiosis de organismos procariotas aerobios en el caso de las mitocondrias, y de organismos procariotas fotosintéticos (cianobacterias) en el caso de los cloroplastos. Este proceso sucedió en dos pasos, primero se endocitaron las mitocondrias, las cuales están presentes en todos los organismos eucariotas. Posteriormente, se endocitaron las cianobacterias que formarían los cloroplastos, los cuales están solo presentes en algunos organismos eucariotas, las plantas, las algas, y algunas bacterias. La teoría endosimbiótica se apoya en la presencia de un ADN mitocondrial y plastidial en estos orgánulos, ambas moléculas son bicatenarias y circulares. En la presencia de ribosomas 70S dentro de estos orgánulos, siendo los ribosomas procarióticos de 70S mientras que los eucarióticos son de 80S. En la presencia de una doble membrana en ambos orgánulos, siendo la membrana interna similar a la bacteriana y la externa a la eucariótica. (Los organismos endocitados poseían su membrana, y fueron rodeados por la membrana de la célula eucariótica que las endocitó, quedando con doble membrana dentro de la célula).
Los siguientes eventos evolutivos fueron:
La asociación de varias células formando organismos pluricelulares, para lo cual tuvo gran importancia los procesos de adhesión celular. La especialización celular para formar tejidos, como los epitelios para protegerse del medio. El aumento de los seres vivos pluricelulares. La aparición de órganos y sistemas.
