Tipología celular: célula eucariota vegetal

Características de la célula eucariota vegetal

Supongo que si te encuentras en este artículo es porque has leído de forma desesperada los dos anteriores de esta fantástica saga, la cual te tiene más enganche que The Lord of the Rings. Pero si no es así, te recomendamos encarecidamente que antes de proceder a leer este artículo consultes Tipología celular: diferencias entre célula procariota y eucariota y Tipología celular: célula eucariota animal a fin de que puedas entenderlo lo mejor posible.

Pese a esto, hacemos una hiperbreve recopilación de lo que sabemos hasta el momento. Conocemos dos tipos de células las cuales se clasifican en función de la presencia de un núcleo bien definido. Las que no lo presentan son las células procariotas –las cuales se encuentran representadas en dos dominios: Archaea y Bacteria– y las que sí que lo presentan son las células eucariotas. Recordamos que las células eucariotas, a su vez, se dividen en dos modelos: la célula eucariota animal –que es la explicamos en el anterior artículo– y la célula eucariota vegetal –que es la que nos disponemos a presentar–.

Origen de la célula eucariota vegetal

Lo primero que debemos preguntarnos para estudiar dicha célula es: ¿De dónde surge la célula vegetal?

Si recordáis, ya explicamos que toda forma de vida actual del planeta Tierra surgía a partir de una única célula primigenia, LUCA, Last Unique Cell Ancestor. La aparición de dicha célula parece estar sustentada por fenómenos físico-químicos según las interpretaciones de A.I. Oparin y J.B.S. Haldane a principios del siglo pasado.

En lo referente a las células eucariotas, según el Atlas de Histología Animal y Vegetal de la Universidad de Vigo, todas proceden de una única célula ancestral denominada LECA, Last Eukaryotic Common Ancestor. Al parecer, LECA surgió a partir de LUCA hace un 1500-2000 millones de años mediante la combinación quimérica de procariotas arqueanos y bacterianos, produciendo un cambio morfológico y estructural no conocido hasta la fecha. Además, cabe destacar que en la formación de los eucariotas, tal y como las conocemos hoy en día, un proceso fundamental fue la incorporación de las mitocondrias mediante la ingesta de un procariota.

Sin embargo, todo esto continúa sin resolvernos de dónde surgieron las células vegetales. Para ello, debemos fijarnos el orgánulo más característico de estas y que estudiaremos detenidamente en el siguiente apartado: el cloroplasto.

El cloroplasto es el orgánulo que le permite a la célula vegetal realizar la fotosíntesis, y por tanto, producir materia orgánica que posteriormente podrá degradar a fin de conseguir energía. Es decir, que le permite realizar una tipo de nutrición autótrofa. Así bien, si queremos conocer el origen de la célula vegetal, debemos descubrir primero el origen de este característico orgánulo.

Konstantín Sergéyevich Merezhkovski (1855-1921) fue el primero en intentar dar una interpretación simbionte al origen del cloroplasto. Según el biólogo ruso, los cloroplastos serían los descendientes de una célula procariota incorporada a una célula protoecuariota. El autor designaría dicho proceso como simbiogénesis, el cual evolucionaría en endosimbiosis. Como ya explicamos en el primer artículo de esta serie, la Teoría endosimbiótica de Lynn Margullis (1967) proponeque las mitocondrias y los cloroplastos surgen de la ingesta por parte de ese protoeucariota primigenio –que surge de la unión de arqueas y bacterias– en primer lugar de un procariota que daría lugar a las mitocondrias, y en segundo lugar de una cianobacteria que daría lugar a los cloroplastos. Por tanto, las células animales surgirían a partir de esas células que realizaron la primera incorporación, mientras que las células vegetales evolucionarían a partir de las que realizaron la segunda incorporación –por eso las células vegetales tienen mitocondrias y cloroplastos, y las animales solo mitocondrias–.

Endosimbiosis

Orgánulos de la célula eucariota vegetal

Atendiendo al origen de la célula vegetal, es mucho más sencillo explicar los orgánulos que la componen. Las células vegetales tienen los mismos orgánulos que las células animales, pero con algunas excepciones y diferencias:

  • Orgánulos que no tiene la célula vegetal: la célula vegetal carece de lisosomas –puesto que son orgánulos exclusivos de las células animales– y la mayoría de ellas carecerán también de centriolos –pese a que se pueden encontrar en plantas superiores–.
  • Orgánulos exclusivos de las células vegetales:
    • Pared celular: cubierta formada por celulosa que protege y da forma a las células vegetales. La pared celular tiene una especial importancia en el proceso de citocinesis donde deberán formarse de dentro hacia fuera las diferentes capas que componen dicha pared, estas son: lámina media, pared primaria y pared secundaria.
    • Cloroplastos: orgánulo decisivo en las células vegetales que proviene del proceso de endosimbiosis de una cianobacteria. La función del cloroplasto será la de realizar la fotosíntesis mediante los pigmentos de clorofila. Dentro del cloroplasto podremos encontrar diferentes componentes:
      • Membrana externa: membrana permeable similar a la membrana plasmática.
      • Espacio intermembrana: contiene un medio acuoso similar al citoplasma.
      • Membrana interna: membrana muy impermeable que contiene proteínas transportadoras.
      • Estroma: contiene una disolución concentrada de enzimas, además de DNA circular y RNA propios del cloroplasto. También podremos encontrar ribosomas 70 s característicos para la producción de proteínas propias de este orgánulo.
      • Tilacoides: sacos aplanados formados por una membrana altamente impermeable que contienen los pigmentos fotosintéticos, así como proteínas de vital importancia asociadas a la membrana.
  • Vacuolas: pese a que también se pueden encontrar en células animales, las vacuolas cobran mayor importancia en las células vegetales donde realizan una función de reserva de sustancias.
Cloroplasto holandés

Conclusión de la serie

Es difícil concluir esta serie, porque está incompleta. Lo sé, quizá os sintáis estafados, pero os lo tengo que decir. La variedad celular no puede reducirse únicamente a dos modelos, pero, y siguiendo las enseñanzas de los reinos de Linneo, el imaginario social sigue dividiendo la biodiversidad en plantas y animales. Esta visión simplista, que los libros han reflejado durante años, deja de lado las células que componen los hongos, los protistas,… Como os dije al principio de la serie, odio los libros de textos, aunque me encantan. Pero, lamentablemente, el artículo de hoy no da para más, así que os sigo esperando en la siguiente entrega, para seguir descifrando juntos los enigmas de la vida.

Bibliografía:

  • Clemente, S.; Domínguez, A. & Ruiz, A.B. (2015). Biología y geología.1 ESO. Madrid: Anaya
  • García, M.; García, M.A. & Furió, J. (2010). Biologia. 2n de Batxillerat. Paterna: Editorial Ecir
  • Megías, M.; Molist, P. & Pombal, A.M. (2017). Atlas de Histología Animal y Vegetal