jueves, 25 de abril de 2013

La célula: estructura, función y procesos de multiplicación.


CC BY-SA / CC BY-NC

A comienzos del siglo XVII, un estudioso llamado Galileo Galilei coloco dos lentes de vidrio dentro de un cilindro. Con este instrumento miro por casualidad a un insecto, y posteriormente describió los sorprendentes patrones geométricos de sus diminutos ojos. De este modo, Galileo Galilei, a pesar de no ser biologo, fue el primero en que efectuo una observación biologica a traves del microscopio. El estudio de de las bases celulares de la vida estaba a punto de iniciarse.

A mediados de ese siglo fue Robert Hooke, uso por primera vez el microscopio para ver los delgados cortes de un arbol de corcho observando los diminutos compartimientos, a ellos llamo celdas. En otros tejidos vegetales observo tambien compartimientos rellenos de jugo y, sin embargo, no tenia ni la mas remota idea de lo que ellas representaban.

Anthony Van Leeuwenhoek, tuvo una excepcional destreza para construir lentes, siendo el quiza, mas agudo observador de todos los organismos microscopicos.  A fines de los años 1,600  el descubrio maravillas naturales en todos los sitios, incluyendo muchos animaculos muy pequeños cuyos movimientos eran muy agradables de observar, en el sarro des sus dientes. En otros sitios observo protistas, espermatozoides, e inclusive una bacteria.


En 1820, las mejorias en este tipo de lentes permitieron enfocar mejor las células. Robert Brown, un botanico, observo una mancha opaca en diversas células y la llamo núcleo. En 1838 otro botanico, Matthias Schleiden, se pregunto si el núcleo se relacionaba de algun modo con el desarrollo y porpuso la hipótesis de que cada célula vegetal se desarrollaba como una unidad independiente, aunque formaba parte de la planta.
En 1839, tras años de estudiar tejidos animales, el zoologo Theodor Schwann afirmo que: los animales y las planteas estan formados por células y productos celulares, e inslusvie aunque las células forman parte de un organismo completo, tienen en cierto grado vida propia e individualizada.

Sin embargo tuvo que transcurrir otra decada para que resolver la interrogante: ¿de donde vienen las células? Y fue el fisiologo Rudolph Virchow, quien completo sus propios estudios sobre el desarrollo y la reproducción de la célula, es decir, su division en dos células hijas. El razono que toda célula provenia de otra ya existente.

Origen de las células.
Hace mas de dos mil millones de años, en las zonas de mareas, en la tierra, en los estuarios, lagunas, lagos y en las corrientes de agua, las células procarioticas cambiaron el mundo. Desde el origen de la vida, la atmosfera terrestre carecia de oxigeno, de modo que las especies anaerobias reinaban, pero su reino estaba a punto de sufrir una drastica disminución.
Una via de fotosíntesis que liberaba oxigeno estaba operando enormes poblaciones de procariontes. Al principio, el oxigeno libre se compbino con el hierro de las rocas. Los depósitos ricos en hierro se oxidaron poco a poco, de modo que el oxigeno libre comenzo a acumularse y, habiendo poco con que combinarse, lentamente se concetnro mas en el agua y luego en el aire.

La atmosfera enriquecida con oxigeno contituyo una presin de selección de dimensiones globales. Las especies anaerobias que no podina neutralizar el gas reactivo, potencialmente letal, quedaron limitadas al lodo, al agua estancada y otros habitats anaerobios; otras se volvieron tolerantes al oxigeno.

El paso evolutivo entre neutralizar oxigeno y utilizarlo en el metabolismo debio haber sido breve. ¿Por qué? Las especies aerobias surgieron en la mayoria de los grupos procariontes. Esta modificacion fundamental en el metabolismo inicio una amplia competencia por los recuarsos.
Protistas tal vez tengan origenes endosimbióticos tienen como caracteristicas definitorias, las células eucarioticas tienen núcleo, grandes ribosomas, mitocondrias, reticulo endoplasmático y complejo de golgi. Sus cromosomas consisten en moléculas de ADN a las que se asocian histonas y otras proteinas. Presentan microtubulos en el citoesqueleto y muchas tienen cloroplastos; se dividen por mitosis o meiosis o ambas.

Hasta hace algun par de decadas los organismos eucariontes unicelulares fueron incluidos en un reino a parte: El protista, donde se ponia gran parte de lo que no encajaba en otro lado. Estos organismos son faciles de diferenciar de los procariontes (arqueobacterias y eubacterias), pero resulta difícil clasificarlos en relacion con las plantas, hongos y los animales, e incluso entre si. Difieren mucho en su morfología y sus ciclos vitales.

La siguiente actividad, se relaciona con la célula, su organización y estructura, sus procesos fisiológicos (metabólicos) y reproducción, en esta actividad integradora realizaran una investigación relacionada a la célula, su función y metabolismo celular, donde tendrán la oportunidad de analizar la diferencia entre células procariótas y células eucariotas, diferenciándolas, además, por los reinos donde se encuentran organismos celulares representativos de los reinos monera, protista y fungi, específicamente del nivel celular, estos últimos pertenecientes al dominio Eukaria.
Se investigara su estructura e importancia de cada organelo, así como investigaran la metodología necesaria para hacer cultivos de ellos, finalizando con la experimentación de su metabolismo por medio de cultivos donde puedan observar diferentes tipos de fermentación, dependiendo los organismos, obteniendo productos utilizados en la industria de la microbiología.

Puedes iniciar el reto de esta actividad con las siguientes preguntas, que te dirigirán en el desarrollo de todo el proceso de tu aprendizaje en relación a la célula, y que al final de esta, te darás cuenta de los complejo, pero interesante mundo celular, te desafío y reto a que trabajes, indagues, investigues, experimentes y saques conclusiones relacionadas a las siguientes preguntas:
  1. ¿Un virus es un ser vivo? Explica tu respuesta.
  2. ¿Tienen la misma estructura todos los seres vivos del nivel celular?
¿Todas las bacterias, protozoarios y hongos celulares representan algo "malo" o dañino para los seres humanos?

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