Las células a menudo se denominan los "bloques de construcción" básicos de la vida, pero "unidades funcionales" es quizás un término mejor. Después de todo, una célula en sí misma contiene una serie de partes distintas, que tienen que trabajar juntas para crear un entorno acogedor para una célula operativa.
Además, una sola celda a menudo es la vida, como una sola célula, puede constituir y a menudo constituye un organismo vivo completo. Este es el caso de casi todos los procariotas, ejemplos de los cuales son MI. coli bacterias y Estafilocócica especies microbianas.
Las bacterias y las arqueas son las dos Procariota dominios, los organismos unicelulares con células muy simples. Eucariota, por otro lado, suelen ser grandes y multicelulares. Este dominio incluye animales, plantas, protistas y hongos.
Sin embargo, a nivel celular, la nutrición procariota no es tan diferente de la nutrición eucariota, al menos en el punto en que comienza el proceso de nutrición para ambos.
Conceptos básicos de la celda
Todas las células, independientemente de su historia evolutiva y nivel de sofisticación, tienen cuatro estructuras en común: ADN (ácido desoxirribonucleico - el material genético de células en la naturaleza), una membrana plasmática (celular) para proteger la célula y encerrar su contenido, ribosomas para hacer proteínas y citoplasma, la matriz similar a un gel que forma la mayor parte de la mayoría de las células.
Las células eucariotas tienen estructuras internas unidas a doble membrana llamadas orgánulos de las que carecen las células procariotas. El núcleo, que alberga el ADN en estas células, tiene una membrana llamada envoltura nuclear. Las necesidades y capacidades metabólicas únicas de los eucariotas han llevado a respiración aeróbica, un medio por el cual las células pueden extraer la mayor cantidad de energía posible de la molécula de azúcar de seis carbonos glucosa.
Nutrición procariota
Los procariotas no tienen todos los requisitos de crecimiento que tienen los eucariotas.
Por un lado, estos organismos no pueden crecer hasta grandes tamaños individuales. Por otro, no se reproducen sexualmente. Para otro, en promedio, se reproducen muchas veces más rápido que incluso los animales que se reproducen más rápidamente. Esto hace que su "trabajo" principal no sea aparearse, sino dividirse simple y literalmente, transmitiendo su ADN a la siguiente generación.
Debido a esto, los procariotas pueden "arreglárselas", hablando nutricionalmente, usando solo glucólisis, una serie de 10 reacciones que ocurren en el citoplasma de células procariotas y eucariotas por igual. En procariotas, resulta en la producción de dos ATP (trifosfato de adenosina, la "moneda de energía" de todas las células) y dos moléculas de piruvato por molécula de glucosa utilizada.
En las células eucariotas, la glucólisis es simplemente la puerta de entrada a las reacciones de la respiración aeróbica, los pasos finales del proceso de la respiración celular.
Descripción general de la glucólisis
Con raras excepciones, los requisitos de crecimiento celular en procariotas deben satisfacerse por completo mediante el proceso de glucólisis.
Aunque la glucólisis proporciona solo un modesto aumento de energía (dos ATP por molécula de glucosa) en comparación con las reacciones del ciclo de Krebs y el La cadena de transporte de electrones en la mitocondria puede ofrecer (otros 34 a 36 ATP combinados), esto es suficiente para satisfacer las modestas necesidades de los procariotas células. En consecuencia, su nutrición también es simple.
La primera parte de la glucólisis hace que la glucosa ingrese a una célula, se someta a dos adiciones de fosfato y se organice en un molécula de fructosa antes de que este producto finalmente se divida en dos moléculas idénticas de tres carbonos, cada una con su propia grupo fosfato.
En realidad, esto requiere una inversión de dos ATP. Pero después de la división, cada molécula de tres carbonos contribuye a la síntesis de dos ATP, dando un rendimiento total de cuatro ATP para esta parte de la glucólisis y un rendimiento neto de dos ATP para la glucólisis en general.
Células procariotas: conceptos de laboratorio
El concepto de crecimiento aplicado a las células procariotas no necesita referirse al crecimiento de células individuales; también puede referirse al crecimiento de poblaciones de células bacterianas, o colonias.Células bacterianas a menudo tienen tiempos de generación (reproductivos) muy cortos, del orden de horas. Compare esto con los 20 a 30 más o menos años visto entre generaciones humanas en el mundo moderno.
Las bacterias se pueden cultivar en medios como el agar, que contienen glucosa y estimulan el crecimiento de las bacterias. Contadores de reja y citómetros de flujo son instrumentos que se utilizan para contar las bacterias, aunque también se utilizan directamente los recuentos microscópicos.