Comparando las células procariotas y eucariotas

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Comparando las células
procariotas y eucariotas
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OpenStax College
Based on Comparing Prokaryotic and Eukaryotic Cells† by
OpenStax College
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Creative Commons Attribution License 4.0‡
Abstract
Al nal de esta sección serás capaz de:
• Dar algunos ejemplos de procariontes y eucariontes.
• Comparar y contrastar células procariotas y células eucariotas.
• Describir los tamaños relativos de diferentes tipos de células.
Las células se clasican en dos grandes categorías: procariotas y eucariotas. Los organismos predominantemente unicelulares pertenecientes a los dominios Bacteria y Archaea se clasican como procariontes (del
griego
πρ[U+03CC]
[pro] antes de y
καρυ [U+03CC]ν
[carion)] de nuez o almendra (hace referencia al
núcleo). Las células de las plantas, los animales, los hongos y los protistas son células eucariotas (del griego
ευ
[eu] verdadero).
1 Componentes de la célula procariota
Todas las células comparten cuatro componentes principales: 1) membrana plasmática (cubierta exterior
que separa el interior de la célula del ambiente que la rodea); 2) citoplasma (región dentro de la célula que
posee una consistencia gelatinosa y donde se encuentran otros componentes celulares); 3) ADN (material
genético de las células; y 4) ribosomas (partículas donde se lleva a cabo la síntesis de proteínas).
Las
células procariotas dieren de las células eucariotas en muchos aspectos,
uno de ellos es que las
células procariotas son simples, los organismos de una sola célula (unicelulares) carecen de núcleo y de
cualquier otro orgánulo que se encuentre rodeado por una membrana. El ADN de los procariontes es circular
y se encuentra en la parte central de la célula, en una región oscura llamada nucléolo (Figure 1).
∗ Version
1.4: Jun 23, 2015 4:47 pm -0500
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‡ http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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Figure 1: Esta gura muestra la estructura generalizada de una célula procariota.
Las bacterias, a diferencia de los eucariontes y las arqueas, tienen una pared celular formada por peptidoglicanos, que se compone de azúcares y aminoácidos; también pueden presentar una cápsula de polisacáridos (Figure 1). La pared celular actúa como una capa de protección extra y ayuda a mantener la forma de la
célula, además de que evita su deshidratación. La cápsula permite que la célula se adhiera a las supercies de
su medio. Algunos procariontes poseen agelos, pili o mbria. Los agelos se utilizan para el desplazamiento,
los pili sirven para intercambiar material genético durante la conjugación (un tipo de reproducción) y los
mbria son apéndices formados por proteínas que sirven para adherirse a otras células.
2 Las células eucariotas
En la naturaleza, la relación entre la forma y la función es aparente en todos los niveles, incluidos los niveles
celulares, como descubriremos cuando exploremos las células eucariotas. El principio de la forma sigue a
la función puede encontrarse en diferentes contextos; por ejemplo, las aves y los peces tienen un cuerpo
aerodinámico que les permite moverse rápidamente en el medio que habitan (aire y agua respectivamente).
Generalmente, esto signica que uno puede deducir la función de una estructura con tan sólo mirar la forma
que tiene, ya que las dos están emparejadas.
Las
células eucariotas poseen un núcleo rodeado por una membrana y otros compartimientos o sacos,
orgánulos, que realizan funciones especializadas y están igualmente rodeados por membranas
llamados
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que realizan.
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La palabra eucariota signica almendra verdadera o núcleo verdadero y hace referencia
a la presencia, en este tipo de células, de un núcleo rodeado por una membrana.
La palabra orgánulo
signica órgano pequeño y como se mencionó anteriormente, los orgánulos llevan a cabo funciones celulares
especícas, tal y como lo hacen los órganos de tu cuerpo.
3 Tamaño de las células
Con un diámetro de 0.1-5.0
µm,
las células procariotas son signicativamente más pequeñas que las células
eucariotas, las cuales tienen un diámetro que puede oscilar entre 10 y 100
µm
(Figure 2).
La talla tan
pequeña de los procariontes permite que los iones y moléculas orgánicas que entran a la célula se desplacen
rápidamente a otras partes de ésta.
De la misma forma, cualquier producto de desecho que se encuentre
dentro de la célula puede salir fácilmente. Sin embargo, las células eucariotas han adquirido, por medio de
la evolución, diferentes adaptaciones estructurales que facilitan el transporte celular, de tal manera que las
células de gran tamaño no sobrevivirían si no tuvieran estas adaptaciones. En general, el tamaño de la célula
está limitado, ya que el volumen se incrementa más rápidamente de lo que lo hace la supercie de la célula.
Conforme el tamaño de la célula se incrementa, se vuelve cada vez más difícil para ésta adquirir la materia
prima suciente para mantener los procesos que ocurren en su interior, ya que el área relativa a través de
la cual se lleva a cabo el transporte de los materiales necesarios, disminuye.
Figure 2: Esta gura muestra el tamaño relativo de diferentes tipos de células y sus componentes
celulares. (Se utilizó un humano adulto como referencia.)
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4 Resumen de la Sección
Los procariontes pertenecen a los dominios Bacteria y Archaea, y son organismos predominantemente unicelulares. Todos los procariontes poseen una membrana plasmática, citoplasma, ribosomas, pared celular, ADN,
y carecen de orgánulos rodeados por una membrana; muchos de ellos también poseen cápsulas de polisacáridos. Las células procariotas miden entre 0.1 - 5.0
µm.
Al igual que las células procariotas, las células eucariotas poseen una membrana plasmática, citoplasma y
ribosomas; sin embargo, la célula eucariota típicamente es de mucho mayor tamaño que la célula procariota,
posee un núcleo verdadero (su ADN está rodeado por una membrana), tiene orgánulos rodeados por una
membrana (lo que le permite dividir funciones) y mide de 10 a 100 veces más que las células procariotas.
Los ácidos nucleicos son moléculas formadas por unidades repetidas de nucleótidos que dirigen actividades
celulares tales como la división celular y la síntesis de proteínas. Cada nucleótido está constituido por un
azúcar pentosa, una base nitrogenada y un grupo fosfato. Hay dos tipos de ácidos nucleicos: ADN y ARN.
5 PREGUNTAS DE REVISIÓN
Exercise 1
(Solution on p. 5.)
¾Qué comparten los procariontes y eucariontes?
a. cubierta nuclear
b. pared celular
c. orgánulos
d. membrana plasmática
Exercise 2
(Solution on p. 5.)
Una célula procariota típica___________ comparada con una célula eucariota.
a. es más pequeña por un factor de 100
b. es similar en tamaño
c. es más pequeña por un factor de un millón
d. es más grande por un factor de 10
6 PREGUNTAS DE PENSAMIENTO CRÍTICO
Exercise 3
Describe las estructuras que caracterizan a las células procarióticas.
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(Solution on p. 5.)
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Solutions to Exercises in this Module
to Exercise (p. 4)
D
to Exercise (p. 4)
A
to Exercise (p. 4)
Las células procariotas están rodeadas por una membrana plasmática y al igual que las células eucariotas
tienen ADN, citoplasma y ribosomas. También tienen paredes celulares y pueden poseer una cápsula celular.
Los procariontes tienen un solo cromosoma de gran tamaño, que no está rodeado por una membrana nuclear.
Pueden tener agelos para la motilidad; pili para la conjugación; y mbrias para su adhesión a las supercies.
Glossary
Denition 1: Célula eucariota
Célula que posee un núcleo y otros orgánulos rodeados por una membrana.
Denition 2: Orgánulo
Compartimento o saco dentro de la célula rodeado por una membrana.
Denition 3: Célula procariota
Organismo unicelular que carece de núcleo y orgánulos.
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