Tipología celular: diferencias entre célula procariota y eucariota

Diferencias entre célula procariota y eucariota

Debo confesar algo, y además lo confieso de corazón, no me llevo bien con los libros de texto, aunque me gustan los libros de texto. Esta relación extraña, de un amor-odio de una sutileza exquisita, no es nueva, ni surge de un supermatch en Tinder, aunque entre nosotros haya más química que en Breaking bad.

Os explico un poco mejor, entiendo vuestra estupefacción, pero de verdad os digo, que odio a las explicaciones de los libros de texto, aunque me encanta la información de los libros de texto. ¿A qué se debe esto? No sé quién fue el primero, ni qué estableció esos patrones no escritos, pero los libros de texto suelen escupir siempre los mismos contenidos y de una forma muy estandarizada. Pongo un ejemplo, hace poco volvía a explicar en clase los orgánulos que tiene una célula eucariota, y todos los alumnos dibujaron lo mismo para posicionarlos en el citoplasma, un enorme huevo frito perfectamente circular con su núcleo en el centro. Pero no es eso lo que observan los alumnos cuando hacemos un frotis bucal y teñimos las células con azul de metileno, o tampoco lo es cuando estudiamos los espermatozoides, neuronas y demás células especializadas.

Así que en esta serie de tres artículos me he propuesto romper vuestros estereotipos y prejuicios sobre las células con ejemplos claros y concisos que nos ayuden a entender mejor la biodiversidad que nos rodea.

Origen de la tipología celular

Como recordaréis, la célula es unidad mínima funcional y estructural de vida, esto significa, por tanto, que la célula es la unidad más pequeña que puede realizar las tres funciones vitales. Sin embargo, la forma en que cada tipología celular afronta esas tres funciones vitales es totalmente diferente. ¿Quiere decir esto que la vida que conocemos en el planeta tiene orígenes diferentes?

Pues la verdad es que no, todas las formas de vida que conocemos actualmente en nuestro planeta surgieron a partir de una única célula madre, LUCA, Last Unique Cell Ancestor. Esta pequeña célula procariota resolvió hace más de 3700 millones de años la forma de nutrirse, relacionarse con el medio y finalmente reproducirse. Fue a partir de esa reproducción cuando se originó la gran diversidad que hoy conocemos. Pero empecemos por el principio, primero fueron las procariotas, una solución desempaquetada.

Célula procariota: una solución desempaquetada

Célula procariota

Las células procariotas son las células más primitivas y sencillas que podemos encontrar. Sin ninguna duda, su característica más identificativa, y que les da nombre, es la presencia de un nucleoide donde encontramos el material genético sin estar envuelto por ningún tipo de membrana. Por tanto, las células procariotas no tienen un núcleo (pro= antes + cario=núcleo).

Este tipo de células se encuentran representadas en el dominio Archaea y Eubacteria según el modelo de clasificación presentado por Woese en 1990. Atendiendo al sistema de clasificación de los 5 reinos de Whittaker (1969), los procariotas estarían incluidos en el reino Bacteria.

Además de esta característica, las células procariotas suelen presentar sobre su membrana plasmática una pared celular. Estos será especialmente importante cuando apliquemos la tinción de Gram, donde se podrá establecer la composición de la misma para clasificar las bacterias en Gram + y Gram -.

Por otro lado, no encontraremos prácticamente orgánulos en las células procariotas más allá de unos cuantos ribosomas que traduzcan el ADN bacteriano en proteínas, y de enzimas respiratorios en unas invaginaciones de la membrana plasmática denominados mesosomas. Por último, también pueden tener estructuras de desplazamiento como cilios y flagelos en los procariotas de vida libre, y tienen un tamaño de 1 a 10 µm.

Célula eucariota, ¿pero esto de dónde ha salido?

Las células eucariotas son células mucho más complejas de estudiar puesto que en primer lugar cuentan con un núcleo verdadero done contienen casi toda su material genético (alerta spoiler, las mitocondrias y cloroplastos no son lo que parecen). Además de con el núcleo, las células eucariotas cuentan con un gran número de orgánulos diferentes. Algunos de estos son: lisosomas, centriolos, retículo endoplasmático liso y rugoso, aparato de Golgi, ribosomas (diferentes a los de los procariotas), membrana plasmática,… Pero sin duda, los dos orgánulos más sorprendentes de la célula eucariota son las mitocondrias y los cloroplastos, y aquí me vais a permitir que haga un pause, porque es la teoría de una de mis científicas favoritas.

La Teoría endosimbiótica de Lynn Margullis (1967) propone que el origen de estos dos orgánulos surgiría a partir de la ingesta de los mismos (siendo, claro está, células procariotas de vida libre) por parte de una primigenia célula eucariota. ¿A qué se debe esto? Pese a que lo estudiaremos más detenidamente en otros artículos, estos dos orgánulos cuentan con material genético propio muy similar al de las células procariotas, además, estos contienen también ribosomas que se asemejan más a los de las células procariotas que eucariotas.

Pese a que la mayoría de células eucariotas comparten estas características, como ya sabéis, en biología existe una inmensa biodiversidad muy difícil de clasificar en patrones, con lo que tendremos diferentes modelos de células eucariotas, donde serán especialmente estudiadas la célula animal y célula vegetal

Célula eucariota

Corrigiendo conceptos: no siempre gana el más fuerte

A menudo se tiende a pensar que las células eucariotas son mejores que las procariotas. Este pensamiento erróneo viene determinado por una mala concepción de la Teoría de la evolución mediante selección natural de Charles Darwin (1859). En la struggle for existence no siempre gana el más fuerte, ni podemos decir tampoco que una especie esté más evolucionada que otra. La evolución no es una carrera compleja que busque convertir un ser unicelular en un humano, sino que cada especie, en su entelequia genética, establece una solución para el medio donde vive. Y es esa solución, más compleja, o más sencilla, la que la permite seguir sobreviviendo y ofrecernos esta magnífica diversidad celular.

Así que nada, os espero en el siguiente artículo para seguir descifrando 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