Morfología y Estructura Celular: Procariotas, Eucariotas y Virus

Morfología y Estructura Celular

1. Concepto de Célula. Teoría Celular. Forma y Tamaño

El conocimiento de la célula es inaccesible al ojo humano. El mundo celular permaneció desconocido hasta el siglo XVII, cuando Robert Hooke y Leeuwenhoek construyeron los primeros microscopios.

Descubrimiento de la Célula

Hooke observó cavidades poliédricas en una laminilla de corcho, llamándolas “células”. Leeuwenhoek observó microbios, células sanguíneas y espermáticas, llamándolos “animálculos”. En 1839, Purkinje introdujo el término “protoplasma”.
En 1838-1839, Schleiden y Schwann establecieron la teoría celular: plantas y animales están constituidos por una o más células. En 1855, Virchow la completó: omnis cellula e cellula.

Teoría Celular Moderna

La teoría celular moderna se resume en:

  • La célula es la unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos.
  • Las reacciones metabólicas ocurren en las células.
  • Toda célula proviene de otra célula preexistente.
  • Las células contienen la información hereditaria.

Concepto de Célula

El nivel celular es superior al molecular, presentando propiedades vitales:

  • Reproducción: Perpetuación de los seres vivos.
  • Relación: Interacción con el medio ambiente.
  • Nutrición y Metabolismo: Asimilación y transformación de sustancias.

Forma y Tamaño de las Células

Las células presentan gran variabilidad de formas (redondeadas, elípticas, fusiformes, etc.). La forma está relacionada con su función. Células libres como las amebas cambian constantemente de forma. Células con pared rígida (bacterias, vegetales) tienen forma estable.

Tamaños Celulares

El tamaño celular es variable. Bacterias: 1-2 micras. Células humanas: 5-20 micras. Existen excepciones: espermatozoides, oocitos, neuronas (prolongaciones axónicas de varios metros).

Organización Celular

Existen dos grandes grupos: células procariotas y eucariotas. La diferencia principal radica en la presencia o ausencia de un núcleo definido.

Células Procariotas

Las células procariotas (Reino Monera: bacterias y cianobacterias) presentan membrana celular plegada formando mesosomas (respiración, duplicación del ADN, fotosíntesis). Poseen pared celular (peptidoglucanos) y, a veces, cápsula (glucídica).

Pared Celular

Compuesta por peptidoglucanos, puede presentar una capa lipídica (Gram -). Proporciona estabilidad, defensa y control del paso de sustancias.

Citoplasma

Contiene ribosomas, nucleoide, sustancias de reserva e inclusiones.

Material Genético

Un solo cromosoma circular y bicatenario (nucleoide). Puede haber plásmidos (ADN circular).

Ausencia de orgánulos citoplasmáticos (excepto ribosomas y, en fotosintéticas, cromatóforos). Presentan flagelos y fimbrias.

Células Eucariotas

Presentan membrana plasmática, citoplasma y núcleo. A veces, pared celular (celulosa en vegetales, quitina en algunos hongos).

Citoplasma

Contiene orgánulos: ribosomas (80S), mitocondrias, cloroplastos (vegetales), retículo endoplasmático, complejo de Golgi, vacuolas, lisosomas.

Núcleo

Delimitado por una doble membrana con poros. Contiene cromatina (ADN asociado a histonas).

Virus

Generalidades

Organización acelular, parásitos obligados. Fuera de la célula son viriones (ácido nucleico + cápside, a veces envoltura membranosa).

Estructura de los Virus

Cápside (capsómeros) + ácido nucleico (ADN o ARN) + (a veces) envoltura membranosa. Tipos: poliédricos, helicoidales, complejos, con envoltura.

Retrovirus

Virus ARN con retrotranscriptasa (copia ARN a ADN).

Ciclos Lítico y Lisogénico

Ciclo lítico: fijación, penetración, replicación, ensamblaje, lisis. Ciclo lisogénico: integración del genoma viral en el ADN celular (profago).

Virus de la Gripe

ARN + envoltura. Fijación, penetración (endocitosis), replicación (retrotranscriptasa), ensamblaje, liberación (gemación).

Virus del SIDA

Retrovirus (ARN). Ciclo similar a la gripe, integrasa.

Partículas Subvirales

Viroides (ARN circular) y priones (proteínas).