La Diversidad de los seres vivos

Características de los seres vivos

La célula es la unidad funcional, estructural y de origen de todo ser vivo.

Es unidad funcional porque todas las funciones que cumple un ser vivo las cumplen sus células. Si un ser vivo se mueve, habla, escucha, ve, se reproduce, etc. es por que sus células se lo permiten.
     Es unidad estructural, por que todo ser vivo posee como estructura viva más pequeña a la célula. Del mismo modo que un ladrillo es la unidad básica de una pared, las células lo son de todos los seres vivos. Existen seres vivos formados por una sola célula, la cual desempeña todas las funciones (nutrición, excreción, respiración, reproducción, etc.), son los unicelulares como por ejemplo las bacterias, algunos hongos y ciertas algas. Pertenecen a los reinos Monera, Protista y Fungi.También están aquellos seres formados por muchas células, los pluricelulares (o multicelulares), en donde las diversas funciones las desempeñan distintos tipos de células especializadas. Los organismos multicelulares pertenecen a los reinos Fungi, Vegetal y Animal.
Es unidad de origen porque todo ser vivo se origina a partir de una única célula, el huevo o cigoto, el cual se produce luego de la unión de las gametas (óvulo y espermatozoide).
Si bien, muchas especies de seres vivos son capaces de reproducirse sin la participación
de las gametas, todas en alguna generación los hacen mediante este mecanismo. 

Transcripción de Célula : Unidad estructural y funcional de los seres vivos

Jordán Ferrufino Fuentes
Profesora: Teresa Rueda L.
Biología celular y molecular Linea de tiempo: Historia celular Zacharias Janssen Construye el primer microscopio óptico compuesto
(formado por un ocular y un objetivo). 1595 Robert Hooke 1665 Estructuras dispuestas como en un panal de abejas,
a las que se denominó celda (célula). Anton van Leeuwenhoek 1675 Matthias Shleiden 1838 Observando muestras vegetales y analizando
concluyó que todos los vegetales están formados por células. Theodor Schwann 1839 Concluye que los animales, al igual que los vegetales, están formados por células. Luego de estudiar el origen de diversas enfermedades, propuso en primera instancia, al mal funcionamiento de las células y que las células provienen de una célula provienen de una célula prexistente. Teoría Celular Postulados La célula es estructural, porque es la parte más pequeña de un organismo que puede realizar las actividades propias de los seres vivos. Toda célula proviene de otra prexistente, cada célula se divide dando origen a dos células hijas, por lo que la célula es la unidad de origen y de reproducción de los seres vivos. La célula es la unidad funcional de todos los seres vivos Centriolos Cloroplastos
Pared Celular

Todos los seres vivos están constituidos por células.

La célula es la parte más pequeña viva capaz de desempeñar las funciones de un ser vivo: nutrición, relación y reproducción.

Por su pequeño tamaño, el descubrimiento de la célula y de sus componentes no se produjo hasta la invención del microscopio.

A partir de este hallazgo, durante los siglos XIX y XX se desarrolla la teoría celular.

Esta teoría puede resumirse en las siguientes afirmaciones:

La célula es la unidad estructural de los seres vivos, ya que todos los seres vivos están formados por una o más células.

La célula es la unidad funcional de todos los seres vivos, puesto que la célula lleva a cabo todas las funciones vitales (nutrición, relación y reproducción).

Toda célula procede de otra célula preexistente y se origina por la división de esta última.

La célula es la unidad genética de todos los seres vivos. La célula contiene el material hereditario a través del cual transmite sus características a la generación siguiente.

En consecuencia, la célula se puede definir como la unidad estructural, funcional y genética de todos los seres vivos.

Descripción de la célula como unidad estructural y funcional de los seres vivos

Concepto de Célula  Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella, hueco) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. De este modo, puede clasificarse a los organismos vivos según el número que posean: si sólo tienen una, se les denomina unicelulares (como pueden ser los protozoos o las bacterias, organismos microscópicos); si poseen más, se les llama pluricelulares. Por tanto, podemos definir a la célula como la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo. Como tal posee una membrana de fosfolípidos con permeabilidad selectiva que mantiene un medio interno altamente ordenado y diferenciado del medio externo en cuanto a su composición, sujeta a control homeostático, la cual consiste en biomoléculas y algunos metales y electrolitos. La estructura se automantiene activamente mediante el metabolismo, asegurándose la coordinación de todos los elementos celulares y su perpetuación por replicación a través de un genoma codificado por ácidos nucleicos. La parte de la biología que se ocupa de ella es la citología. Características de la Célula Las células, como sistemas termodinámicos complejos, poseen una serie de elementos estructurales y funcionales comunes que posibilitan su supervivencia; no obstante, los distintos tipos celulares presentan modificaciones de estas características comunes que permiten su especialización funcional y, por ello, la ganancia de complejidad. De este modo, las células permanecen altamente organizadas a costa de incrementar la entropía del entorno, uno de los requisitos de la vida.[] Características estructurales Individualidad: Todas las células están rodeadas de una envoltura (que puede ser una bicapa liídica desnuda, en células animales; una pared de polisacárido, en hongos y vegetales; una membrana externa y otros elementos que definen una pared compleja, en bacterias Gram negativas; una pared de peptidoglicano, en bacterias Gram positivas; o una pared de variada composición, en arqueas) que las separa y comunica con el exterior, que controla los movimientos celulares y que mantiene el potencial de membrana. Contienen un medio interno acuoso, el citosol, que forma la mayor parte del volumen celular y en el que están inmersos los orgánulos celulares. Poseen material genético en forma de ADN, el material hereditario de los genes y que contiene las instrucciones para el funcionamiento celular, así como ARN, a fin de que el primero se exprese. Tienen enzimas y otras proteínas, que sustentan, junto con otras biomoléculas, un metabolismo activo. Características funcionales Las células vivas son un sistema bioquímico complejo. Las características que permiten diferenciar las células de los sistemas químicos no vivos son: Nutrición. Las células toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energía y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo. Crecimiento y multiplicación. Las células son capaces de dirigir su propia síntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una célula crece y se divide, formando dos células, en una célula idéntica a la célula original, mediante la división celular. Diferenciación. Muchas células pueden sufrir cambios de forma o función en un proceso llamado diferenciación celular. Cuando una célula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciación es a menudo parte del ciclo celular en que las células forman estructuras especializadas relacionadas con la reproducción, la dispersión o la supervivencia. Señalización. Las células responden a estímulos químicos y físicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de células móviles, hacia determinados estímulos ambientales o en dirección opuesta mediante un proceso que se denomina síntesis. Además, frecuentemente las células pueden interaccionar o comunicar con otras células, generalmente por medio de señales o mensajeros químicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento en seres pluricelulares en complicados procesos de comunicación celular y transducción de señales. Evolución. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las células de modo regular) que pueden influir en la adaptación global de la célula o del organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolución es la selección de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.  Células Procariotas Las células procariotas son más simples y primitivas (se cree que aparecieron antes que las eucariotas). El prefijo pro significa primitivo y el sufijo cario hace referencia al núcleo, son células que carecen de un núcleo verdadero, ya que no tienen una membrana nuclear que rodee al ADN (Fig. 1). Célula procariota Procariota (Pros = Antes, Karion = Núcleo) es una célula sin núcleo celular diferenciado, es decir, su ADN no está confinado en el interior de un núcleo, sino libremente en el citoplasma. Las células con núcleo diferenciado se llaman eucariotas. Procarionte es un organismo formado por células procariotas. La celula procariota, también procarionte, organismo vivo cuyo núcleo celular no está envuelto por una membrana, en contraposición con los organismos eucariotas, que presentan un núcleo verdadero o rodeado de membrana nuclear. Además, el término procariota hace referencia a los organismos conocidos como móneras que se incluyen en el reino Móneras o Procariotas. Están metidos en los dominios Bacteria y Archaea. Entre las características de las células procariotas que las diferencian de las eucariotas, podemos señalar: ADN desnudo y circular; división celular por fisión binaria; carencia de mitocondrias (la membrana citoplasmática ejerce la función que desempeñarían éstas), nucleolos y retículo endoplasmático. Poseen pared celular, agregados moleculares como el metano, azufre, carbono y sal. Pueden estar sometidas a temperatura y ambiente extremos (salinidad, acidificación o alcalinidad, frío, calor). miden entre 1/10 Mm, posee ADN y ARN, no tienen orgánulos definidos. Evolución Está aceptado que las células procariotas del dominio Archaea fueron las primeras células vivas, y se conocen fósiles de hace 3.500 millones de años. Después de su aparición, han sufrido una gran diversificación durante las épocas. Su metabolismo es lo que más diverge, y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras. Algunos científicos, que encuentran que los parecidos entre todos los seres vivos son muy grandes, creen que todos los organismos que existen actualmente derivan de esta primitiva célula. A los largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1500 millones de años, las procariotas derivaron en células más complejas, las eucariotas. Células Eucariota Las células eucariotas son más complejas y más recientes. El prefijo eu significa verdadero, son células que presentan un núcleo bien diferenciado ya que poseen una membrana nuclear que rodea al ADN (Fig. 2). El conocimiento de su estructura, nivel de organización y funcionamiento proviene por un lado del desarrollo de lamicroscopía óptica y electrónica (y las técnicas asociadas a ellas) y por el otro de los estudios bioquímicos que, desde los primeros aislamientos de los componentes celulares, llegaron en su expresión mas acabada al conocimiento de los mecanismos de funcionamiento a nivel molecular derivando en lo que hoy se conoce como Biología Molecular. Todas las células comparten dos características esenciales: la primera es la presencia de una membrana externa que separa el protoplasma de la célula del medio externo, la segunda característica es el material genético que regula las actividades celulares y transmite las características a la descendencia. Existen dos tipos de células: PROCARIOTAS: ("antes del núcleo") el material genético es una molécula circular en una región denominadanucleoide, carente de membrana EUCARIOTAS: eu= verdadero, karion = núcleo. Las Eucariotas presentan núcleo rodeado por una membrana o envoltura nuclear.    Célula Eucariota típica Célula eucariota animal: haciendo clic en cada zona de la imagen accederá a la explicación correspondiente Imagen de  http://www.aldeaeducativa.com/aldea/Fotos.ASP?which=/IMAGES/celula.gif La célula presenta una membrana externa o plasmática que la rodea, su función es la de mantener la constancia del contenido celular controlando lo que entra y sale de la célula. En las células vegetales  y  fúngicas existe por fuera de la membrana una pared celular rígida.  Todo el contenido de la célula (moléculas y organelas) se denomina protoplasma. Técnicamente el protoplasma se divide en un NÚCLEO y el CITOPLASMA El NÚCLEO es el elemento más prominente, rodeado de una envoltura nuclear, es el depósito de la información genética de la célula, localizada en la cromatina (ADN y proteínas); la cromatina puede estar dispersa en el núcleo o condensada en cromosomas. El CITOPLASMA posee una complicada red de membranas que delimitan compartimentos: organelas; la presencia de la membrana garantiza que las condiciones internas del compartimiento puedan diferir de las del citoplasma. Las organelas están suspendidas en el citosol, (literalmente significa "solución celular") solución acuosa de sales, azúcares, aminoácidos, ác. grasos y nucleótidos. Para formar y organizar el citoplasma y las organelas existe una red de fibras proteicas que constituyen el citoesqueleto, formados por microtúbulos,microfilamentos, filamentos intermedios  y proteínas solubles y  diferenciaciones de ellas tales como fibras de actina y miosina. Las principales organelas (u orgánulos) son: Mitocondrias, usina energética donde la energía almacenada en los enlaces de los hidratos de carbono se convierte en energía útil para la célula, en forma de ATP. Cloroplastos, componente de las células vegetales donde se realiza la fotosíntesis Retículo endoplasmático (RE): sistema de canales membranosos que pueden o no estar tapizados ribosomas, que son partículas de ARN y proteínas. Aparato de Golgi: pilas de sacos membranosos que modifican las proteínas y los lípidos, sintetizan carbohidratos y empacan moléculas para su transporte Si bien la célula procariota se describe in extenso es conveniente dejar planteadas aquí sus principales diferencias con la eucariota. Estructura/Proceso  en Eucariotas en Procariotas Membrana nuclear Presente  Ausente ADN Combinado con proteínas (histonas) Desnudo y circular Cromosomas Múltiples Único  División celular Mitosis o Meiosis   Fisión binaria Mitocondria Presentes (con ribosomas 70S) Ausente. Los procesos bioquímicos equivalentes tienen lugar en la membrana citoplasmática. Cloroplasto Presentes en células vegetales (con ribosomas 70S) Ribosomas 80S (a 60S y 40S sus subunidades) 70S (a 50S y 30S sus subunidades) Pared celular Presente en vegetales, constituida por celulosa o por quitina en hongos Presente, constituida por mureína Nucléolos Presentes Ausentes Retículo endoplásmico Presente Ausente Órganos de locomoción Cilios y flagelos que al corte transversal presentan una distribución característica de microtúbulos: 9 + 2 Flagelos sin estructura 9+2 Forma y tamaño celular: una cuestión de escala La forma de la célula es variada y relacionada a la función que realizan en los diferentes tejidos, algunas tienen formas típica, como las neuronas (células del tejido nervioso), son mas largas que anchas y otras, como las del parénquima (un tipo de célula de las plantas) y eritrocitos (glóbulos rojos de la sangre), son equidimensionales; otras, como los leucocitos, son de forma cambiante. Muchas células cuando se encuentran en medio líquido tienden a tomar la forma esférica y, cuando están agrupadas en grandes masas forma poliédrica. neuronas parénquima clorofiliano de una hoja células sanguíneas El tamaño de la célula está en relación con su función. La mayor parte de las células eucariotas  sólo son visibles con elmicroscopio, estando  su diámetro comprendido  entre 10 y 100 micrones (salvo excepciones). Por lo general el tamaño resulta constante para cada tipo celular e independiente del tamaño del organismo, es decir una célula del riñón de un caballo es del mismo orden que la de un ratón. La diferencia en el tamaño del órgano se debe al número de células y no al tamaño de las mismas. Sistema métrico decimal y relación de tamaños. Haciendo clic en cada zona de la imagen accederá a la explicación correspondiente Los huevos (o, por usar la palabra latina, ova) son muy grandes, a menudo son las células mas grandes que produce un organismo (no en todos los casos, algunos organismos ponen "su huevo en una sola canasta" mientras que otros ponen una plétora de pequeños huevos). El gran tamaño de muchos huevos es en realidad una excepción, hecho  relacionado con el proceso de desarrollo que ocurre luego que el óvulo es fertilizado, cuando el contenido (del ahora cigoto) es usado en una serie de rápidas divisiones celulares, que requieren una tremenda cantidad de energía obtenida de las reservas de la célula huevo. Mas tarde el organismo adquirirá su propia energía pero, en el principio tiene un "fondo energético acumulado".