La célula eucariota es el tipo de célula más complejo, ya que, a diferencia de las células procariotas, posee diferentes estructuras internas u organelas que compartimentan su interior. Es el tipo de célula que forma los tejidos y órganos de los organismos pluricelulares, aunque también existen organismos eucariotas unicelulares. La palabra eucariota es un neologismo firmado por el científico francés Chatton en 1925 en referencia al núcleo verdadero, donde los términos del griego eû, por «bien» respecto a su conformación, y káryon, por «núcleo» en asociación a la «nuez» y su contenido interno, se conjugan descriptivamente.
Estructura de la célula eucariota
La célula eucariota se encuentra delimitada por una membrana celular o plasmática, compuesta de una bicapa lipídica con gran cantidad de proteínas asociadas que cumplen funciones de transporte y comunicación principalmente. Esta membrana es la encargada de determinar selectivamente cuáles sustancias entran y cuáles salen de la célula.
Las células eucariotas de las plantas y los hongos, además, presentan una pared celular por fuera de la membrana plasmática, que, por ser una estructura rígida, brinda protección y soporte para estas células.
La característica distintiva de las células eucariotas es la presencia de un núcleo que protege a las moléculas de ADN que albergan la información genética. A su vez, el espacio que se encuentra fuera del núcleo, el citoplasma, presenta compartimentos que pueden o no estar delimitados por membranas, en los que se realizan diferentes procesos de forma especializada. Estos compartimentos se denominan organelas, entre las que podemos encontrar:
– Mitocondrias: Producen energía en forma de moléculas de ATP que utiliza la célula para realizar todas sus funciones. Se encuentran delimitadas por una doble membrana celular.
– Sistema de endomembranas: Incluye al retículo endoplasmático liso, al retículo endoplasmático rugoso, al aparato de Golgi, a los lisosomas y a las vacuolas y vesículas. Estas estructuras de membranas replegadas tienen diferentes características y cumplen distintas funciones, entre las que se encuentran la síntesis de proteínas y su modificación, la síntesis de lípidos y esteroides, el empaquetamiento de sustancias, su almacenamiento y transporte, y la digestión de compuestos.
– Peroxisomas: Son estructuras en las que se produce la degradación de sustancias tóxicas y de ácidos grasos.
– Cloroplastos: Presente únicamente en las células fotosintéticas, se encargan de realizar el proceso de la fotosíntesis. La clorofila de su interior da el color verde característico. Se encuentran delimitados por una doble membrana celular.
Las células eucariotas también poseen un citoesqueleto. Se trata de un sistema de proteínas específicas que, en relación con las organelas celulares y la membrana plasmática, permiten el movimiento de la célula y le dan su forma específica. Además, cumple con funciones de transporte intracelular.
A diferencia de las células procariotas que tienen una única molécula de ADN circular, las células eucariotas contienen moléculas de ADN lineal (cromosomas) fuertemente asociadas a proteínas denominadas histonas. La cantidad de cromosomas es variable y específico de la especie a la que pertenezca la célula, pero suelen tener genomas más grandes que las células procariotas. Por ejemplo, las células somáticas humanas contienen 46 cromosomas en el interior de su núcleo, es decir, 46 moléculas de ADN lineal.
Ejemplos de organismos eucariotas
Los organismos eucariotas incluyen a los hongos, las algas, los protozoos, las plantas y los animales.
Los protozoos son siempre unicelulares, es decir, están formados por una única célula y el organismo es la célula eucariota en sí.
Los hongos y las algas pueden ser unicelulares o pluricelulares, dependiendo de la especie en cuestión. Las levaduras son un ejemplo de hongos unicelulares; y como ejemplo de hongo pluricelular podemos mencionar al hongo de sombrero Flammulina Velutipe.
Las plantas y los animales son pluricelulares, es decir, están compuestos por muchas células especializadas tanto morfológica como funcionalmente, lo cual les permite cumplir diferentes funciones dentro del organismo. Como consecuencia de esto, la variabilidad en las células eucariotas es enorme, ya que, de acuerdo a la función principal que desempeñan, presentan características particulares que las distinguen de las demás. Por ejemplo, una neurona es una célula especializada en la transmisión de información y presenta una morfología determinada que le permite cumplir con dicha función. Si la comparamos con un adipocito, cuya función principal tiene que ver con la reserva de energía, veremos que presentan grandes diferencias, tanto en su morfología externa como en la organización de sus estructuras internas.
Origen de la célula eucariota: la teoría endosimbiótica
Según la teoría más aceptada hasta el momento, llamada ‘’teoría endosimbiótica’’ las células eucariotas se originaron hace aproximadamente 1.500 millones de años a partir de la combinación de distintas células procariotas.
Se cree que una célula primitiva y anaeróbica de mayor tamaño, que poseía un núcleo en formación, capturó a una célula procariota heterótrofa aeróbica, es decir, con capacidad de generar energía utilizando compuestos orgánicos y oxígeno. La célula incorporada se habría mantenido y reproducido dentro del huésped en una relación simbiótica, ya que recibía protección y alimentación a cambio de la energía que producía para la célula hospedadora. De esta manera se habría incorporado lo que hoy conocemos como ‘’mitocondria’’ en una célula eucariota primitiva que posteriormente daría lugar a las células eucariotas heterótrofas que conocemos hoy en día.
Luego, una de estas células con mitocondrias, habría fagocitado a otra célula procariota fotosintética, es decir, con capacidad de generar compuestos orgánicos a partir de energía lumínica, dióxido de carbono y agua. Esto también sería beneficioso para la célula huésped, ya que obtenía, de esta manera, un suministro constante de alimento. Así, se incorporaba lo que conocemos como ‘’cloroplastos’’, danto lugar al origen de lo que son hoy las células eucariotas autótrofas.
Entre las evidencias que respaldan esta teoría podemos encontrar el hecho de que tanto las mitocondrias como los cloroplastos poseen material genético propio, que es una molécula de ADN única y circular, al igual que las células procariotas. Otro indicio es que ambas estructuras celulares poseen doble membrana plasmática, lo que podría ser explicado si efectivamente fueron fagocitadas por la célula de mayor tamaño. Además, estas estructuras se dividen dentro de la célula de forma independiente, de una manera muy similar a la reproducción de las bacterias.
Referencias bibliográficas
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• Alberts, B. y Cols. (2004). ‘’Biología Molecular de la Célula’’. Cuarta edición. Barcelona. Ediciones Omega.
• Ross, M. H. & Pawlina, W. (2012). ''Histología''. Buenos Aires: Médica Panamericana.
Autora
Escrito por Tatiana Bengochea para la Edición #105 de Enciclopedia Asigna, en 11/2021. Tatiana es Lic. en Ciencias Biológicas y Prof. en Biología. Graduada en la UBA, Arg.