Los Niveles de Organización de los Seres Vivos y la Célula: Una Introducción
Niveles de Organización de los Seres Vivos
1. Nivel Molecular
- Partículas atómicas – subatómico – Física Cuántica
- Átomos – H, O, S… – Química
- Moléculas – H2O, SO2… – Química y biología
- Macromolecular – polímeros (unión de dos o más moléculas) – Biología molecular
2. Nivel Celular
- Procariotas: sin núcleo (más primitivas)
- Eucariotas: con núcleo
3. Nivel Pluricelular Orgánico
- Tejidos (histología): conjunto de células con la misma función.
- Órganos (medicina): conjunto de células o tejidos que contribuyen a realizar la misma función.
- Aparatos y sistemas (fisiología): conjunto de órganos parecidos que se unen para realizar una función.
4. Nivel Organismos
- Microbiología, geología, botánica y antropología
5. Nivel Población
- Población (ecología): conjunto de individuos de la misma especie que viven en un lugar determinado.
- Comunidad: conjunto de poblaciones
6. Nivel Ecosistemas
- Ecosistema (ecología): sistema formado por individuos de la misma especie que viven en un lugar determinado (biotopo) y surgen sistemas dinámicos.
7. Nivel Biosfera
- Biosfera (exología): suma de todos los seres vivos de la Tierra y su ambiente.
La Célula: Unidad Básica de la Vida
La célula es la unidad morfológica, anatómica y fisiológica de los seres vivos. Es un volumen de citoplasma rodeado de una membrana que, en las células vegetales, también está rodeado por una pared celular. En su interior contiene el núcleo y otros orgánulos celulares.
A. Superficie Celular
- Membrana plasmática: controla el paso de sustancias desde la célula o hacia la célula.
- Pared celular: proporciona soporte y protección a la célula, también le da forma.
- Células y partículas: soporte, protección e impermeabilización.
- Cirios y placebos: formación de corrientes y alimentación.
- Seudópodos: locomoción, alimentación y fagocitosis.
B. Citoplasma
- Mitocondrias: lugar de la respiración celular.
- Retículo endoplasmático: canales de secreción y conexión entre distintas partes de la célula.
- Ribosomas: encargadas de la síntesis proteica.
- Aparato de Golgi: lugar de síntesis y secreciones específicas.
- Lisosomas: lugar de almacenamiento celular.
- Centriolos: auxiliares de la división celular.
- Neurofibrillas: se encargan de la conducción de estímulos.
- Miofibrillas: encargadas de las contracciones celulares.
- Vacuolas: transportan sustancias de una parte a otra, sirven de almacén y elaboran materias primas.
C. Núcleo
- Membrana nuclear: relacionada con el retículo endoplasmático, forma parte del sistema vascular.
- Jugo nuclear: masa acidófila ubicada en el interior del núcleo, se desconoce su función.
- Cromátidas: filamentos de ADN dentro del jugo nuclear. Se consideran cromosomas en la visión celular.
- Nucléolo: rico en ácido ribonucleico (ARN). Se forma a partir de ciertos cromosomas y su función es sintetizar proteínas y ARN.
- Cromosoma: orgánulo nuclear que contiene el material genético en forma de ADN y es responsable de la transmisión de caracteres entre padres e hijos. Tipos:
- Metacéntricos: 2 brazos iguales
- Submetacéntricos: un brazo mayor que otro
- Acrocéntricos: un brazo mucho mayor que otro
- Telocéntricos: un solo brazo.
Ciclo Celular
Una vez concluida la división de la célula, tiene lugar la interfase, que consta de 3 fases:
- G1: periodo en el que la célula va a sintetizar proteínas y ARN.
- Síntesis de ADN: aquí la célula va a acabar la transformación de 2n cromátidas a 2n cromosomas.
- G2: periodo de reposo.
Las células en nuestro cuerpo están diferenciadas y se van dividiendo constantemente. En la fase G1 están sin diferenciar y pueden salir y diferenciarse en un tipo de célula que se necesite en ese momento. Si no es este el caso, siguen ahí el proceso.
La Reproducción
La definimos como un fenómeno o una característica por la cual todo ser vivo proviene de otro semejante a él y es capaz, a su vez, de engendrar otros seres vivos también semejantes a él.
A. Reproducción Asexual
- Por esporulación: se realiza por medio de células específicas llamadas esporas. Provienen de una división múltiple del núcleo de una célula sin que se divida el citoplasma, dando lugar a una célula polinuclear que más adelante se tabicará y cada uno de sus núcleos con su tabique formará una espora. Hay tres tipos de esporas:
- Exoesporas: formadas fuera del esporangio.
- Endoesporas: se forman dentro del esporangio y para germinar requieren de una explosión o una abertura.
- Zooesporas: las que poseen las plantas acuáticas (células flageladas).
- División del cuerpo materno: la más importante se llama estrangulación y da en animales unicelulares.
- Gemación: células del cuerpo materno denominadas yemas, que van creciendo y al final puede ocurrir dos cosas:
- Quedar unidos a la madre
- Separarse y hacer vida independiente
- Regeneración: es la capacidad de multiplicación de las células somáticas. Se reconstruyen las partes del organismo del que fueron separados. Depende del estado evolutivo de la especie.
B. Reproducción Sexual
Podemos decir que la reproducción sexual es el tipo de reproducción más importante y más común de los seres vivos. Para que tenga lugar se necesitan unas células sexuales específicas denominadas gametos que se obtienen a partir de células somáticas por una transformación morfológica y, sobre todo, por una transformación de número de cromosomas, es decir, paso de 2n a n. El proceso que lleva a esta transformación se denomina gametogénesis.
Entonces los gametos formados por este proceso llevan a cabo una fusión tanto de sus masas citoplasmáticas como nucleares en otro proceso que se denomina fecundación. Esta fecundación va a dar lugar al cigoto o célula huevo que por una serie de transformaciones se convertirá en un individuo.
Los gametos pueden ser morfológicamente iguales y se llaman isogaméticos, pero lo más normal es que tengan distinta forma, a estos se les llama anisogaméticos. En estos últimos normalmente el gameto femenino suele ser grande, esférico e inmóvil y el masculino suele ser pequeño y móvil y con dos partes que son la cabeza y la cola. Al femenino se le suele llamar macrogameto (óvulo en animales y oosfera en vegetales) y al masculino microgameto (espermatozoide y anterozoide).
Estos gametos se van a formar en las glándulas sexuales que se denominan gónadas. En los animales, las masculinas se denominan testículos y en los vegetales anteridio y las femeninas en los animales ovarios y en las vegetales arquegonios u oogonios.
El sexo de los individuos dependerá de la presencia de una u otra gónada, así tendremos individuos unisexuales que son los que tienen una única gónada e individuos hermafroditas que serían aquellos que poseen dos tipos de gónadas.