La Membrana Celular

La membrana celular es una estructura laminar formada principalmente por lípidos y proteínas que recubre a las células y define sus límites. La estructura de la membrana depende de la película bimolecular que forman los lípidos, la cual actúa como una barrera para las substancias hidrosolubles. Las proteínas, por su parte, se encuentran suspendidas individual o grupalmente dentro de la estructura lipídica y se encargan de formar canales que permiten el ingreso de ciertas sustancias de manera selectiva. En este sentido, la membrana celular posibilita el intercambio de agua, gases y nutrientes entre la célula y el medio que la rodea. Por lo tanto, la membrana controla el contenido químico de la célula. Los glúcidos son el tercer componente de la membrana plasmática y forman el glicocalix. Estos glúcidos pueden ser polisacáridos u oligosacáridos. El proceso celular por el cual la célula introduce partículas o moléculas se conoce como endocitosis y se lleva a cabo por una invaginación de la membrana celular. Si la endocitosis captura partículas, se habla de fagocitosis. En cambio, cuando la endocitosis se produce con porciones de líquido, tiene lugar la pinocitosis. La exocitosis, por su parte, es el proceso celular que permite que las vesículas que se encuentran en el citoplasma se fusionen con la membrana celular y liberen su contenido. La exocitosis acontece cuando hace su llegada una señal extracelular. Cabe destacar que, en las células procariotas o eucariotas osmótrofras, como hongos y plantas, la membrana se encuentra ubicada bajo otra capa, por lo que se denomina pared celular.

La Pared Celular

La pared celular es una capa rígida que se localiza en el exterior de la membrana plasmática en las células de bacterias, hongos, algas y plantas. La pared celular protege los contenidos de la célula, da rigidez a la estructura celular, funciona como mediadora en todas las relaciones de la célula con el entorno y actúa como compartimiento celular. Además, en el caso de hongos y plantas, define la estructura y otorga soporte a los tejidos.

Diferencias entre Células Animales y Vegetales

Tanto la célula vegetal como la animal poseen membrana celular, pero la célula vegetal cuenta, además, con una pared celular de celulosa, que le da rigidez. La célula vegetal contiene cloroplastos: organelos capaces de sintetizar azúcares a partir de dióxido de carbono, agua y luz solar (fotosíntesis), lo cual los hace autótrofos (producen su propio alimento). La célula animal no los posee, por lo tanto, no puede realizar el proceso de fotosíntesis. Pared celular: la célula vegetal presenta esta pared que está formada por celulosa rígida; en cambio, la célula animal no la posee, sólo tiene la membrana citoplasmática que la separa del medio. Vacuola: la célula vegetal tiene una vacuola única llena de líquido que ocupa casi todo el interior de la célula; en cambio, la célula animal tiene varias vacuolas y son más pequeñas. Las células vegetales pueden reproducirse mediante un proceso que da por resultado células iguales a las progenitoras, este tipo de reproducción se llama reproducción asexual. Las células animales pueden realizar un tipo de reproducción llamado reproducción sexual, en el cual los descendientes presentan características de los progenitores, pero no son idénticos a ellos.

Teorías y Experimentos sobre el Origen de la Vida

Teoría de la Generación Espontánea de Van Helmont

Este médico belga realizó un experimento con el cual se podían, supuestamente, obtener ratones. Consistía en colocar una camisa sucia y granos de trigo por veintiún días, lo que daba como resultado algunos roedores. El error de este experimento fue que Van Helmont sólo consideró su resultado y no tomó en cuenta los agentes externos que pudieron afectar el procedimiento de dicha investigación.

Experimento de Francesco Redi

Francesco Redi, un médico italiano, realizó un experimento en 1668 en el que colocó cuatro vasos en los que puso, respectivamente, un pedazo de serpiente, pescado, anguilas y un trozo de carne de buey. Preparó luego otros cuatro vasos con los mismos materiales y los dejó abiertos, mientras que los primeros permanecían cerrados herméticamente. Al poco tiempo, algunas moscas fueron atraídas por los alimentos dejados en los vasos abiertos y entraron a comer y a poner huevos; transcurrido un lapso de tiempo, en esta serie de vasos comenzaron a aparecer algunas larvas. Esto no se verificó, en cambio, en los vasos cerrados, ni siquiera después de varios meses. Por tal motivo, Redi llegó a la conclusión de que las larvas (gusanos) se originaban de las moscas y no por generación espontánea de la carne en descomposición.

Experimento de Louis Pasteur

En la segunda mitad del siglo XIX, Louis Pasteur realizó una serie de experimentos que probaron definitivamente que también los microbios se originaban a partir de otros microorganismos. Pasteur estudió de forma independiente el mismo fenómeno que Redi. Utilizó dos matraces de cuello de cisne (similares a un balón de destilación con boca larga y encorvada). Estos matraces tienen los cuellos muy alargados que se van haciendo cada vez más finos, terminando en una apertura pequeña, y tienen forma de «S». En cada uno de ellos metió cantidades iguales de caldo de carne (o caldo nutritivo) y los hizo hervir para poder eliminar los posibles microorganismos presentes en el caldo. La forma de «S» era para que el aire pudiera entrar y, sin embargo, que los microorganismos se quedasen en la parte más baja del tubo. Pasado un tiempo, observó que ninguno de los caldos presentaba seña alguna de la presencia de algún microorganismo y cortó el tubo de uno de los matraces. El matraz abierto tardó poco en descomponerse, mientras que el cerrado permaneció en su estado inicial. Pasteur demostró así que los microorganismos tampoco provenían de la generación espontánea.

Experimentos de Fox

Entre las décadas de los 50 y los 60, Sidney W. Fox estudiaba la formación espontánea de estructuras peptídicas bajo condiciones que posiblemente pudieran haber existido tempranamente en la historia de la Tierra. Demostró que los aminoácidos podían formar espontáneamente pequeños péptidos. Estos aminoácidos y pequeños péptidos podían haber sido estimulados para formar membranas esféricas cerradas, llamadas microesferas. Fox describió este tipo de formaciones como «protocélulas», esferas de proteínas que podían crecer y reproducirse.

La teoría de Oparin- Haldane se basa en las condiciones físicas y químicas que existieron en la Tierra primitiva y que permitieron el desarrollo de la vida. De acuerdo con esta teoría, en la Tierra primitiva existieron determinadas condiciones de temperatura, así como radiaciones del Sol que afectaron las sustancias que existían entonces en los mares primitivos. Dichas sustancias se combinaron dé tal manera que dieron origen a los seres vivos. En 1924, el bioquímico Alexander I. Oparin publico «el origen de la vida», obra en que sugería que recién formada la Tierra y cuando todavía no había aparecido los primeros organismos, la atmósfera era muy diferente a la actual, según Oparin, eta atmósfera primitiva carecía de oxigeno libre, pero había sustancias como el hidrógeno, metano y amoniaco. Estos reaccionaron entre sí debido a la energía de la radiación solar, la actividad eléctrica de la atmósfera y a la de los volcanes, dando origen a los primeros seres vivos. En 1928, John B.S.Haldane, biólogo ingles, propuso en forma independiente una explicación muy semejante a la de Oparin. Dichas teorías, influyeron notablemente sobre todos los científicos preocupados por el problema del origen de la vida.

FOX realizó un EXPERIMENTO que simulaba las condiciones primitivas de la Tierra y obtuvieron la síntesis de MICROESFERAS hechas de PROTEÍNAS, con la habilidad de crecer, de autoreplicarse y de realizar algunos procesos químicos que son correspondientes a los de células vivientes. Sidney W. Fox, estudiaba la formación espontánea de estructuras PEPTÍDICAS bajo condiciones que pudieran haber existido tempranamente en la historia de la tierra. Demostró que los AMINOÁCIDOS podían formar espontáneamente pequeños PÉPTIDOS. Estos aminoácidos y pequeños péptidos podían haber sido estimulados para formar membranas esféricas cerradas, llamadas MICROESFERAS. FOX describió este tipo de formaciones como PROTOCÉLULAS, esferas de proteínas que podían crecer y reproducirse.

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