Teoría celular

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La teoría celular es una parte fundamental de la Biología que explica la constitución de los seres vivos sobre la base de células, el papel que estas tienen en la constitución de la vida y en la descripción de las principales características de los seres vivos.[1] [2] las primeras celulas deberan estar impulsadas de organismos sencillos capaces de una optima adaptación es asi como varios postulados se han basado en experimentos empíricos, donde se trata de replicar condiciones primitivas, como bajo índice de oxígeno, excesiva cantidad de dióxido de carbono, ambientes ácidos, entre otras, mediante los cuales se busca conocer la forma de adaptación y proliferación de los organismos, con el fin de llegar a un antepasado común del cual se desprenda toda la historia.[3] [4]

De manera general se establece que el antepasado del cual surgen todas las clasificaciones y que presenta características comunes se denomina protobionte[5] , sin embargo está estara dotana de los implementos necesarios para la transcripción y la traducción genética; de esta se derivan por diversas características mas especializadas tres modelos de procariotas, se conoce como archeas, urcariotas y bacterias, las cuales permanecieron así durante un periodo largo de tiempo, en el cual estos organismos adaptaron su proceso metabólico a las intensas condiciones terrestre. Muchos de estas definiciones no se las pudo establecer de manera inmediata ya que se partía de que la materia se conformaba por moléculas y no se podi concluir cuales es eran las unidades básicas estructurales.En cuanto a la realización de los intentos de las células por buscar su superviviencia se genero otras etapas celulares que describen[6] [7] :

Heterótrofas anaerobias:

Necesitadas de compuestos orgánicas disponibles en el medio, con el paso del tiempo se llegaron a limitar estas condiciones, razón por la cual cierto grupo de células tuvo que buscar otras adaptaciones, de donde se derivan[7] .

Fotosíntesis:

Algunas de estas células primitivas logran fabricar sustancias orgánicas mediante la fijación y reducción de CO2, dando los primeros pasos para la fotosíntesis[8] , medio de alimentación de caracter autótrofo, en la fotosíntesis se utiliza el agua como donante de electrones, esto nos da como origen el O2, este proceso será indispensable, mediante el cuál se logra el cambio de una atmosfera reductora en la oxidante.[9]

Cianobacterias:

Se especializan en el uso para su alimentación del dióxido de carbono disponible, de manera que su fuente de recursos representara un alto indice y que permitiese el desarrollo libre del otro grupo de células, y dentro de las cuales otras llegaron a adaptarlas como una respiración aerobia para su metabolismo y consecuentemente para una nutrición heterótrofa de carácter aerobio[7] .

Despúes de varios de estos procesos, se empozó a generar una etapa evolutiva más intensa de manera que las células que habían sobrevidido a las condiciones precarias del inicio empezaron a desarrollar mecanismo que les ayude a aprovechar los recursos que se iban presentando, de esa manera comenzaron a sintetizar los compuestos más básicos convirtiéndolas en sustancias mas complejas catalogadas como orgánicas, de esa manera su desarrollo se empezó a dar con mayor eficiencia.[10]

Antecedentes[editar]

A inicios del siglo XVII, Marcello Malpighi realizó sus investigaciones sobre la organización vegetal determinó una pequeña estructura que más tarde sería denominada en referencia con la propuesta de Hooke con "cellulae" pero por los bajos fundamentos que estos presentaban se creo una controversia sobre si la célula era lo que se definía como un ser real o una cavidad.[11] Consecuentemente se logro establecer que aquello que se observaba era lo que hoy se conoce como pared celular, con la concreción de este tema se logro establecer que la célula era completa y compleja lo que fomento el interés sobre la membrana celular y nuclear[3] [12] [13] .

Principios[editar]

Los conceptos de materia viva y célula están estrechamente ligados a la biología. La materia viva se distingue de la inerte por su capacidad para metabolizar y autoperpetuarse, además de contar con las estructuras que hacen posible la ocurrencia de estas dos funciones; si la materia metaboliza y se autoperpetúa por sí misma, se dice que está viva.[14]

Varios científicos postularon numerosos principios para darle una estructura adecuada:

  • Carl Woese ,en 1980, establecía una capacidad biológica de las células primitivas para realizar actividades de funcionamiento genómico y fue de esta fundamentación que se las pudo clasificar como:Bacterias, urcariotas y arqueas.[7] llego a obtener este conocimiento gracias a que centro sus estudios en el llamado ARN ribosómico 16s, el cual es una secuencia que esta en todos los seres vivos, con evolución lenta donde se puede rastrear cambios evolutivos en los organismos.[15]
  • Robert Hooke, observó una muestra de corcho bajo el microscopio, Hooke no vio células tal y como las conocemos actualmente, él observó que el corcho estaba formado por una serie de celdillas de color transparente, ordenadas de manera semejante a las celdas de una colmena; para referirse a cada una de estas celdas, él utiliza la palabra célula.[3] [16]
Célula Eukaryota
  • Anton van Leeuwenhoek, usando unos microscopios simples, realizó observaciones sentando las bases de la morfología microscópica. Fue el primero en realizar importantes descubrimientos con microscopios fabricados por sí mismo. Desde 1674 hasta su muerte realizó numerosos descubrimientos. Introdujo mejoras en la fabricación de microscopios y fue el precursor de la biología experimental, la biología celular y la microbiología.[17]
  • A finales del siglo XVIII, Xavier Bichat, da la primera definición de tejido (un conjunto de células con forma y función semejantes). Más adelante, en 1819, Meyer le dará el nombre de Histología a un libro de Bichat titulado Anatomía general aplicada a la Fisiología y a la Medicina.[18]
  • Dos científicos alemanes, Theodor Schwann, histólogo y fisiólogo, y Jakob Schleiden, botánico, se percataron de cierta comunidad fundamental en la estructura microscópica de animales y plantas, en particular la presencia de centros o núcleos, que el botánico británico Robert Brown había descrito recientemente (1831). Publicaron juntos la obra Investigaciones microscópicas sobre la concordancia de la estructura y el crecimiento de las plantas y los animales (1839).[19] Asentaron el primer y segundo principio de la teoría celular histórica:

Todo en los seres vivos está formado por células o productos secretados por las células.

Primer Principio de la teoría celular.

La célula es la unidad básica de organización de la vida.

Segundo principio de la teoría celular
Células conformando tejidos esenciales de los seres vivos.
  • Otro alemán, el médico Rudolf Virchow, interesado en la especificidad celular de la patología (sólo algunas clases de células parecen implicadas en cada enfermedad) explicó lo que debemos considerar el tercer principio[20] :

Toda célula se ha originado a partir de otra célula, por división de esta.

Tercer principio de la teoría celular
  • Ahora estamos en condiciones de añadir que la división es por bipartición, porque a pesar de ciertas apariencias, la división es siempre, en el fondo, binaria[21] . El principio lo popularizó Virchow en la forma de un aforismo creado por François Vincent Raspail[3] [22] , «omnis cellula e cellula». Virchow terminó con las especulaciones que hacían descender la célula de un hipotético blastema. Su postulado, que implica la continuidad de las estirpes celulares, está en el origen de la observación por August Weismann de la existencia de una línea germinal, a través de la cual se establece en animales (incluido el hombre) la continuidad entre padres e hijos y, por lo tanto, del concepto moderno de herencia biológica[23] .
  • La teoría celular fue debatida a lo largo del siglo XIX, pero fue Pasteur el que, con sus experimentos sobre la multiplicación de los microorganismos unicelulares, donde se demostró que una célula partía de otra ya existente, da lugar a su aceptación rotunda y definitiva[24] [25] [26] .
  • Santiago Ramón y Cajal logró unificar todos los tejidos del cuerpo en la teoría celular, al demostrar que el tejido nervioso está formado por células. Su teoría, denominada “neuronismo” o “doctrina de la neurona”, explicaba el sistema nervioso como un conglomerado de unidades independientes[27] . Pudo demostrarlo gracias a las técnicas de tinción de su contemporáneo Camillo Golgi, quien perfeccionó la observación de células mediante el empleo de nitrato de plata, logrando identificar una de las células nerviosas. Cajal y Golgi recibieron por ello el premio Nobel en 1906[28] .

Concepto moderno[editar]

El concepto moderno de teoría celular se puede resumir en los siguientes principios:

  1. Todos los seres vivos están formados por células, bacterias y otro tipo de organismos, o por sus productos de secreción.[29] La célula es la unidad estructural de la materia viva, y dentro de los diferentes niveles de complejidad biológica, una célula puede ser suficiente para constituir un organismo.
  2. Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno inmediato, controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto único e irrepetible, que intercambia materia y energía con su medio. En una célula caben todas las funciones vitales, de manera que basta una célula para tener un ser vivo (que será un ser vivo unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida.
  3. Todas las células proceden de células procariotas preexistentes, por división de éstas (Omnis cellula e cellula[30] ) o célula madre. Es la unidad de origen de todos los seres vivos.

Concepto actual general[editar]

Este dice lo siguiente: La célula es la unidad morfológica, fisiológica y de origen de todo ser vivo, concepto que engloba los tres principios del concepto moderno. Conjuntamente a ello se considera los postulados que hablan acerca de la manera en como se reproduce y se origina, de manera que se pueda definir exactamente las características que esta unidad estructural posee.[10]

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. Curtis, Barnes, Schnek, Flores (2006). Invitación a la Biología. Médician Panamericana. p. 13. Consultado el 21/01/2017. 
  2. Albarracín, Agustín. La teoría celular en el siglo XIX. p. 39. Consultado el 21/01/2017. 
  3. a b c d Da Silva, F. W. (2006). «HISTORIA DE LA TEORÍA CELULAR». https://formacioncontinuaedomex.files.wordpress.com/2012/12/s3p2.pdf. Consultado el 20 de enero de 2017. 
  4. «Teoría Celular». docentes.educacion.navarra.es. s.f. Consultado el 4 de diciembre de 2016. 
  5. Isaías Rojas Peña (2004). «Origen de la Vida Sobre la Tierra». Universidad Católica de Valparaíso. Consultado el 21/01/2017. 
  6. «G Citología 1». http://www.juntadeandalucia.es/averroes/centros-tic/11001762/helvia/sitio/upload/G_Citologia_1.pdf. s.f. Consultado el 20 de enero de 2017.. 
  7. a b c d Colegio Virgen de Europa. «LA CÉLULA: Origen, organización y estructura.». http://www.colegiovirgendeeuropa.com/. Consultado el 04 de diciembre de 2016. 
  8. Carrión, José. ««Los primeros organismos fotosintéticos no fueron plantas, sino bacterias»». Consultado el 21/01/2017. 
  9. González Cárdenas, J. Rubén. «Formación y evolución de la atmósfera terrestre». Nuestro planeta. Consultado el 21/01/2017. 
  10. a b Navarra (2017). «Teoría celular». http://docentes.educacion.navarra.es/ralvare2/Teoriacelular2BAC.pdf. Consultado el 20 de febrero de 2017. 
  11. Juan Antonio Barcat. «ROBERT HOOKE». Universidad de Buenos Aires. Consultado el 21/01/2017. 
  12. Teulón, Agustín (1982). «La teoría celular, paradigma de la biología del siglo XIX.». http://ddd.uab.cat/pub/dynamis/02119536v2/02119536v2p241.pdf. Consultado el 20 de enero de 2017.. 
  13. Mazarello, Paolo (1999). «La historia de la teoría celular un concepto unificador». Historia de la Teoría Celular. Consultado el 20 de enero de 2017.. 
  14. ECIR Editorial (octubre de 2015). «III. Metabolismo y Autoperpetuación.». https://seminariocienciasnat.files.wordpress.com/. ECIR editorial. Consultado el 2 de enero de 2017. 
  15. [Miguel de Cervantes.] Comprueba el valor del |enlaceautor= (ayuda). «Carl Woese y las Nuevas Perspectivas en la Evolución». https://auladenaturales.files.wordpress.com/2008/05/woese_arqueas_segundo_bachillerato.pdf. Consultado el 07-12-2016. 
  16. Historias de la Ciencia (9 de agosto de 2010). «Historia de la ciencia - Robert Hooke». http://www.historiasdelaciencia.com/. Consultado el 2 de enero de 2017. 
  17. Garrido, B., Barcía, M. (20 de abril de 2013). «ANTON VAN LEEUWENHOEK, EL PRIMER CAZADOR DE MICROBIOS». II Jornada de Biologia a l'Ensenyament. Consultado el 2 de enero de 2017. 
  18. Fresquet, J. (Agosto,2000). «Marie François Xavier Bichat (1771-1802)». http://patologia.medicina.ufrj.br/. Consultado el 2 de enero de 2016. 
  19. Da Silva, F. W. (2006). MESTRADO EM ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA (Doctoral dissertation, Universidade Cruzeiro do Sul).
  20. Da Silva, F. W. (2006). MESTRADO EM ENSINO DE CIÊNCIAS E MATEMÁTICA (Doctoral dissertation, Universidade Cruzeiro do Sul).
  21. Gama, M. (2004). Enrique Quintanar Duarte, ed. BIOLOGÍA, biogénesis y microorganismos. Pearson Educación de México. p. 117. Consultado el 15/01/2017. 
  22. Puigferres, J. (1859). publicación de todas sus obras François Vincent Raspail. IMPRENTA EUTERPE. Consultado el 15/01/2017. 
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  28. Alonso, J. (1994). LOS MÉTODOS DE GOLGI. EDICIONES UNIVERSALES SALAMANCA. p. 35. Consultado el 15/01/2017. 
  29. Gama, Á. BIOLOGÍA 1. p. 43. Consultado el 21/01/2017. 
  30. Omnis cellula e cellula