sábado, 11 de junio de 2011

Anabolismo

Catabolismo

Digestión intracelular

nutrición heterótrofa ingestión

nutrición heterótrofa

nutrición autótrofa

Imagen célula procariota

Nutrición de la célula procariota


La nutrición puede ser autótrofa (quimiosíntesis o fotosíntesis) o heterótrofa (saprófita, parásita o simbiótica). En cuanto al metabolismo los organismos pueden ser: anaerobios estrictos o facultativos, o aerobio.
  • La quimiosíntesis es la conversión biológica de moléculas de un carbono y nutrientes en materia orgánica usando la oxidación de moléculas inorgánicas como fuente de energía, sin la luz solar, a diferencia de la fotosíntesis. Una gran parte de los organismos vivientes basa su existencia en la producción quimiosintética en fallas termales, cepas frías u otros hábitats extremos a los cuales la luz solar es incapaz de llegar.
  • La fotosíntesis es la base de la vida actual en la Tierra. Consiste en una serie de procesos mediante los cuales las plantas, algas y algunas bacterias captan y utilizan la energía de la luz para transformar la materia inorgánica de su medio externo en materia orgánica que utilizan para su crecimiento y desarrollo.
Los organismos capaces de llevar a cabo este proceso se denominan fotótrofos y si además son capaces de fijar el CO2 atmosférico (lo que ocurre casi siempre) se llaman autótrofos. Salvo en algunas bacterias, en el proceso de fotosíntesis se producen liberación de oxígeno molecular (proveniente de moléculas de agua) hacia la atmósfera (fotosíntesis oxigénica).
Es ampliamente admitido que el contenido actual de oxígeno en la atmósfera se ha generado a partir de la aparición y actividad de dichos organismos fotosintéticos. Esto ha permitido la aparición evolutiva y el desarrollo de organismos aerobios capaces de mantener una alta tasa metabólica (el metabolismo aerobio es muy eficaz desde el punto de vista energético).
La otra modalidad de fotosíntesis, la fotosíntesis anoxigénica, en la cual no se libera oxígeno, es llevada a cabo por un número reducido de bacterias, como las bacterias púrpuras del azufre y las bacterias verdes del azufre; estas bacterias usan como donador de hidrógenos el H2S, con lo que liberan azufre.
  • Nutrición saprofita: es a base de restos de animales o vegetales en descomposición.
  • Nutrición parásita: obtienen el alimento de un hospedador al que perjudican pero no llegan a matar.
  • Nutrición simbiótica: los seres que realizan la simbiosis obtienen la materia orgánica de otro ser vivo, el cual también sale beneficiado.                                                                                                                            
  • Según la forma de nutrición, las bacterias pueden clasificarse en:  
  • Heterótrofas: la mayoría de los procariotas son  heterótrofos  (obtienen 
  • compuestos orgánicos presintetizados por otros organismos). De ellos la gran mayoría 
  • son  saprobios, es decir se alimentan de materia orgánica muerta. De este modo las 
  • bacterias y otros microorganismos son responsables de la degradación y recirculación   5
  • del material orgánico en el suelo, son una  pa
  • arte esencial de los sistemas ecológicos. 
  • Algunas de estas bacterias heterótrofas  son causantes de enfermedades (bacterias 
  • patógenas), otras tienen poco efecto sobre  sus hospedadores y otras son realmente 
  • beneficiosas. Las vacas y otros rumiantes pueden utilizar celulosa sólo porque sus 
  • estómagos contienen bacterias y protistas  que tienen enzimas que digieren celulosa. 
  • Nuestros propios intestinos contienen diversos tipos  de bacterias generalmente 
  • inofensivas que incluyen a la E. coli. Algunas suministran vitamina K, necesaria para la 
  • coagulación de la sangre .Otras evitan que desarrollemos infecciones serias. Después 
  • de una prolongada terapia con antibióticos, nuestros tejidos son más vulnerables a los 
  • microorganismos causantes de enfermedades, ya que se destruyen los habitantes 
  • bacterianos normales.  
  • Autótrofas:  algunas bacterias son autótrofas porque pueden producir sus 
  • propias moléculas orgánicas. Las bacterias autótrofas pueden ser quimiosintéticas o 
  • fotosintéticas.  
  • a) Autótrofos quimiosintéticos: obtienen su energía de la oxidación de 
  • compuestos inorgánicos. Sólo los procariotas son capaces de obtener energía desde 
  • los compuestos inorgánicos. Absorben  dióxido de carbono, agua y compuestos 
  • nitrogenados simples de su ambiente y con  ellos sintetizan sustancias orgánicas 
  • complejas. Algunas bacterias quimiosintéticas son esenciales en el ciclo del nitrógeno, 
  • un grupo oxida amoníaco o amonio transformándolo en nitrito, otro grupo oxida los 
  • nitritos produciendo los nitratos que es la forma en que el nitrógeno es absorbido por 
  • las raíces de las plantas. Las plantas también necesitan azufre para la síntesis de 
  • aminoácidos y la actividad bacteriana quimiosintética oxida el azufre elemental a 
  • sulfato, que es la forma que puede ser absorbida por las plantas.  
  • b) Autótrofos fotosintéticos: las cianobacterias realizan fotosíntesis de una 
  • manera similar a las algas y plantas. Pero la fotosíntesis realizada por el resto de las 
  • bacterias fotosintéticas se diferencia en  dos aspectos importantes de la realizada por 
  • algas, plantas y cianobacterias. En primer lugar, la clorofila de las bacterias 
  • fotosintéticas absorbe en mayor proporción la luz de la región casi infrarroja del 
  • espectro lumínico en vez de la del espectro visible. Esto permite a las bacterias realizar 
  • fotosíntesis cuando están expuestas a luz roja que parecería demasiado débil para el 
  • ojo humano. En segundo lugar la fotosíntesis bacteriana no  produce oxígeno, puesto 
  • que no utiliza agua como dador de hidrógeno, sino que usan principalmente SH2.  
  • Independientemente de que  las bacterias sean autótrofas o heterótrofas, la 
  • mayor parte de las células bacterianas son aerobias de modo que requieren oxígeno 
  • atmosférico para la respiración celular. Algunas bacterias son anaerobias facultativas 
  • o sea pueden utilizar oxígeno para la respiración si tienen disponibilidad del mismo, 
  • pero realizan el metabolismo anaerobio cuando es necesario. Otras bacterias son 
  • anaerobias obligadas, sólo obtienen energía a través  de un metabolismo anaerobio 
  • (en ausencia de oxígeno), en algunas ocasiones estos anaerobios obligados mueren 
  • en presencia de pequeñas cantidades de oxígeno. 
  • http://www.unf.edu.ar/frn/Documents/MatCatedra/Zootecnia/Biologia/procariotas.pdf

Evolución de la célula procariota


No está aceptado que las células procariotas del dominio Archaea fueran las primeras células vivas, aunque se conocen fósiles de hace 3.500 millones de años. Después de su aparición, han sufrido una gran diversificación. Su metabolismo es lo más divergente, y causa que algunas procariotas sean muy diferentes a otras.
Se cree que todos los organismos que existen actualmente derivan de una forma unicelular procariótica (LUCA). A lo largo de un lento proceso evolutivo, hace unos 1.500 millones de años, las procariotas derivaron en células más complejas, las eucariotas, probablemente por la combinación en una sola célula de dos o más procarióticas.

Núcleo


El núcleo de las eucariotas se caracteriza por su membrana nuclear; es una doble membrana la cual se asemeja a dos membranas citoplasmáticas juntas, que contiene muchos poros grandes a través de los cuales pasan sustancias como proteínas y RNA. Normalmente posee forma esférica u oval.
El núcleo contiene la información hereditaria de la célula en la forma de DNA. En el carioplasma que no se está dividiendo el DNA está combinado con proteínas como las histonas, dándole una apariencia fibrilar. Esta combinación de DNA y proteínas se llama cromatina. Durante la división celular la cromatina se condensa en cromosomas.

Dentro del carioplasma se encuentra el nucléolo, el cual aparece más oscuro con el microscopio electrónico. Alrededor del cinco al diez por ciento del nucléolo es RNA, siendo el resto proteína. Esta estructura es el lugar de síntesis del RNA ribosomal y de los componentes esenciales del ribosoma.
Los componentes proteicos de los ribosomas sintetizados en el citoplasma entran en el núcleo a través de los poros nucleares para combinarse con el RNA ribosomal recién sintetizado. Tanto las proteínas como el RNA forman las dos subunidades de los ribosomas que salen del carioplasma a través de los poros y se convierten en funcionales en el citoplasma.
Los ribosomas de eucariotas son mayores que los de procariotas.

Células eucariontes

Células eucariontes: son aquellas que poseen un núcleo celular delimitado por una doble membrana (eu = verdadero, karyon = núcleo).

Célula  eucarionte (eucariota o eucariótica)
Las células eucariotas son generalmente mayores y con una estructura más compleja que las células procariotas. La morfología de estos organismos puede incluir apéndices, pared celular, membrana y varias estructuras internas.
Están presentes en células que forman parte de los tejidos de organismos pluricelulares, que pertenecen a los reinos fungi, metazoo y metafíta.
Se caracterizan por tener un núcleo delimitado por una doble membrana (membrana nuclear), que lo separa del resto del citoplasma, donde se almacena el material genético; poseen además organelos membranosos (mitocondrias, lisosomas, cloroplastos, etc).
Poseen formas y tamaños muy variados, de acuerdo a la función que cumpla la célula eucarionte en el organismo.
Las células eucariontes poseen más DNA (ácido desoxirribonucleico) que las células procariontes.  El DNA eucarionte se une a proteínas, constituyendo los cromosomas.
Además poseen complejos supramoleculares muy importantes, como es el caso del citoesqueleto, el cual es un verdadero esqueleto interno.
El citoesqueleto celular consiste en una malla tridimensional de filamentos proteicos cuyas principales funciones son:
• proporcionar el soporte estructural para la membrana plasmática y los orgánulos celulares
• proporcionar el medio para el movimiento intracelular de organelas y otros componentes del citosol
• proporcionar el soporte para las estructuras celulares móviles especializadas, como cilios y flagelos, responsables de la propiedad contráctil de las células en tejidos especializados como el músculo
Hay que tener presente que no todas las células eucariontes presentan los mismos organelos. En las células vegetales y animales es donde se producen las mayores diferencias.

Celulas procariontes

Células procariontes: son aquellas en las que el núcleo se encuentra difuso en el citoplasma, es decir, son las que no poseen un núcleo celular rodeado por una membrana (pro = antes de, karyon = núcleo).

Células procariontes o procariotas son la forma de vida más simple que se conoce, en cuanto a estructura y función.
Célula cuyo material genético ni se organiza en un núcleo bien definido ni se reparte durante la reproducción celular.
Los seres procariontes son siempre unicelulares y pertenecen al reino de los moneras, como las bacterias y las algas verde-azuladas.
La mitosis representa la forma de  reproducción para los organismos unicelulares.
Existen organismos procariontes de muy variadas formas: hay organismos esféricos, con forma de bastón, con forma espiralada y con forma ovoide.
Aunque su forma externa sea diferente su composición interna es muy parecida. En general poseen una cubierta externa protectora llamadapared celular, bajo la cual se encuentra la membrana plasmática, que tiene por función intercambiar sustancias entre la célula y el medio que la rodea y delimitar, además, al citoplasma citosol donde ocurren todos los procesos químicos que permiten el desarrollo y funcionamiento de la célula.
En las células procariontes, el material genético (DNA) se encuentra libre en el citoplasma sin ninguna estructura que lo delimite, es decir, se halla difuso.
Otra característica que presentan estas células es que no poseen organelos membranosos. 
Las enzimas que permiten la degradación (transformación en sustancias más simples) de  lípidos e hidratos de carbono para obtener energía se encuentran en el citoplasma al igual que el DNA y otras estructuras que permiten el funcionamiento de la célula.
Los biólogos postulan que las células procariontes son la línea evolutiva más antigua que se conoce y que de ellas se habrían derivado las células eucariontes.
Ellos creen que una célula procarionte fue capaz de formar un núcleo verdadero y que, posteriormente, esta primitiva célula eucarionte incorporó en su citoplasma a otra célula procarionte de menor tamaño.

Objetivos

En este blog yo voy a subir información, fotos, vídeos o todo lo que sea necesario para la comprensión del mismo, para que la comunidad de Internet esté informada sobre el tema en cuestión que es célus procariontes y eucariontes.