sábado, 15 de septiembre de 2012

Las pruebas de la evolución



Darwin aportó numerosos ejemplos de hechos biológicos que apoyaban
su teoría. A estos se sumaron los que presentaron otros biólogos.
Todos ellos juntos se conocen con el nombre de pruebas clásicas de la
evolución, que se pueden clasificar en los siete tipos siguientes.


Pruebas taxonómicas

La clasificación de los seres vivos se basa en criterios de semejanza,
tanto morfológica como genética (secuencia de ADN). Así, todas las
especies semejantes se agrupan dentro del mismo género, todos los
Géneros semejantes se agrupan en una misma familia, etc. Cada categoría
taxonómica (especie, género, familia, orden, clase y filum) engloba
elementos semejantes entre sí. Según la teoría de la evolución, estas
semejanzas se deben a que comparten un antecesor común, es decir, a
que todos proceden de una misma especie más o menos lejana en el
tiempo. Esto permite la confección de un árbol evolutivo, en el que el
tronco sería el filum, las ramas principales las clases, las primeras ramas
secundarias los órdenes, etc.


La existencia de los diferentes niveles de semejanza (categorías taxonómicas),
por ejemplo entre las especies de artiodáctilos, queda mejor
explicada por un proceso evolutivo que por creación independiente de cada
especie. Si fuera así, lo que cabría esperar es que las especies fueran
tan distintas entre sí que sería imposible agruparlas por su semejanza.
Igualmente, la existencia de formas intermedias entre dos
taxones, como el ornitorrinco, que posee características intermedias
entre los reptiles (es ovíparo y tiene un pico córneo omo las tortugas)
y los mamíferos (tiene pelo y las crías son alimentadas con
leche), queda mejor explicada por un proceso de evolución desde los
reptiles a los mamíferos, que por una creación independiente.


Pruebas biogeográficas

Se basan en la distribución geográfica de las especies. Se observa que
cuanto más alejadas o aisladas están dos zonas, más diferencias presentan
su flora y su fauna. Si las especies surgieran por creación independiente,
esta característica no tendría por qué darse.
La realidad biogeográfica queda mejor explicada si se acepta que las
especies han surgido por evolución a partir de una primera especie que ha
ido colonizando las zonas próximas y las poblaciones han quedado aisladas.
Un ejemplo de ello podrían ser las once diferentes subespecies de la
tortuga terrestre gigante (Geochelone nigra) que viven en las islas
Galápagos. Seis de ellas viven en seis islas diferentes y las otras cinco en
cinco diferentes volcanes de la isla Isabela, separadas entre sí por barreras
de lava. Todas ellas presentan características diferenciales, es decir, son
formas exclusivas de su zona (endemismos). Por ejemplo, las que viven
en islas de poca altura, y que debido a ello son islas secas, de escasa vegetación
de tipo matorral, presentan un caparazón con forma de silla de
montar que les permite alzar el cuello, y tienen un cuello y unas patas largas,
lo que les posibilita alcanzar las hojas altas. En cambio, las que viven
en islas altas y húmedas, como Isabela, con bosques de niebla y abundante
hierba, presentan caparazones en forma de domo o cúpula y cuello y
patas cortas.

Todas estas tortugas terrestres, también llamadas galápagos, son un
buen ejemplo de cómo, a partir de una primera forma, el aislamiento de
sus poblaciones puede generar formas muy diferentes entre sí.


Otro ejemplo clásico lo constituyen las trece especies de pinzones de
Darwin que viven en las islas Galápagos, y de una más que se halla en las
islas Cocos, que distan unos 1 000 km de las anteriores. La diferencia principal
entre estas especies es el tamaño y la forma del pico dependiendo de
su fuente de alimentación.
Unos pinzones tienen un pico grande y fuerte para alimentarse de
semillas gruesas y duras; otros lo tienen más pequeño para alimentarse de
semillas pequeñas; otros tienen un pico grande y cortante para alimentarse
de escarabajos y orugas; otros lo tienen pequeño y puntiagudo para capturar
pequeños insectos en grietas; y otros tienen el pico alargado y duro
para alimentarse de las semillas y el néctar de los cactus. Además, unos
están adaptados a vivir en los árboles y otros a caminar por el suelo.
Evidentemente, los primeros viven solo en las islas que tienen árboles. Hay
especies que viven en todas o casi todas las islas y otras que solo habitan
unas pocas islas.


Esta situación, en que una misma familia de pájaros presenta una
gran diversidad de formas de alimentarse, es extraordinaria. Lo normal es
que las estrategias alimentarias se distribuyan entre varias familias de aves.
La explicación de ello es que, como se trata de islas volcánicas recientes, tienen
entre uno y cuatro millones de años; cuando a una de ellas llegó la primera
pareja de pinzones, o una sola hembra fecundada, seguramente
arrastrada por un vendaval, había muchos tipos de alimentos disponibles
que ningún animal aprovechaba. Debido a ello, solo sobrevivieron los descendientes
que podían aprovechar algunos de los alimentos existentes.
Cuando posteriormente algunos ocuparon otra isla, volvieron a evolucionar
para adaptarse a los alimentos que había. Más tarde, cuando algunos volvieron
a la primera isla, posiblemente ya tenían acumuladas tantas diferencias
que no se podían cruzar entre sí, es decir, ya eran especies diferentes.
Esto se repitió muchas veces y así surgieron las diferentes especies. Este proceso
evolutivo se denomina radiación adaptativa. Esta explicación resulta
más coherente que pensar que para cada tipo de alimentación fue creada
una especie diferente de pinzón.


Pruebas paleontológicas

El estudio los fósiles revela, a medida que transcurre la historia de la
Tierra, un incremento en la complejidad estructural de los organismos
y en la diversidad de especies. Según la teoría de la evolución, a partir de
los primeros órganos simples se originan otros nuevos más complejos, lo que
conlleva que una especie dé lugar a varias especies diferentes.
Si todas las especies hubieran aparecido por creación, debido a las
extinciones habría cada vez menos especies, y si hubiera habido varias creaciones
sucesivas, no tendrían porq qué tener una estructura interna más
compleja que las especies anteriores, como normalmente sucede.
Se han podido establecer algunas series de fósiles que indican una
evolución hacia una progresiva especialización, mediante modificaciones
anatómicas graduales, por ejemplo, en la evolución del caballo. Además, se
han hallado fósiles con características anatómicas intermedias entre determinadas
especies, como el Archaeopteryx, que presenta dientes y cola
(como los reptiles) y alas con plumas (como las aves). Estos fósiles representan
en el proceso evolutivo eslabones intermedios entre grupos distintos
de seres vivos.

Pruebas anatómicas

Se basan en la comparación de órganos entre
diferentes especies (anatomía comparada). Desde una
perspectiva evolutiva podemos distinguir varios tipos de
órganos: homólogos, análogos y vestigiales

Órganos homólogos

Son los que tienen el mismo origen embriológico
y, como consecuencia, la misma estructura interna,
aunque su forma y función sean diferentes. Por ejemplo,
son órganos homólogos las extremidades anteriores
de los vertebrados. Al adaptarse a diversas funciones
–volar, nadar, galopar, excavar, asir objetos– se produce
una evolución divergente de las especies que
proceden de un antepasado común. Así pues, los órganos
homólogos indican un parentesco evolutivo
con antepasados comunes.




Órganos análogos
Son los que realizan la misma función, aunque tengan
una estructura interna distinta y un origen embriológico
diferente. Por ejemplo, son órganos homólogos
las alas de un insecto y las de un ave. Se considera que
su similitud se debe a la adaptación a una misma función
(volar) mediante una evolución convergente.
Estos órganos no constituyen una prueba de parentesco,
pero sí de la teoría de la evolución, ya que demuestran
cómo compartir un mismo ambiente ha provocado,
a través de la selección natural, una gran similitud. Las
alas de un ave y las de un murciélago son homólogas, ya
que ambas derivan del quiridio de un reptil, y, por otra
parte, son análogas, ya que las adaptaciones de su
estructura interna al vuelo son diferentes.


Órganos vestigiales

No realizan ninguna función, por lo que si se extirpan
no se produce ningún perjuicio para el individuo.
Son homólogos respecto a órganos ancestrales, que sí
eran funcionales. Según la teoría de la evolución, estos
órganos residuales realizaban una función en los organismos
predecesores y, al no usarse, se han reducido en
los organismos actuales.
Ejemplos de órganos vestigiales del ser humano
son las muelas del juicio, los huesos soldados del cóccix,
el pelo del pecho y de la espalda y el apéndice vermiforme.
Probablemente, los antecesores de la especie
humana vivían en las copas de los árboles, para lo que
desarrollaron una cola formada por varios huesos y un
pelaje que los protegiera de golpes y de las inclemencias
del ambiente; y al alimentarse básicamente de vegetales,
utilizaban más molares y necesitaban un intestino
grueso con un apéndice más amplio.


Pruebas embriológicas

Al estudiar el desarrollo de los embriones de distintos animales, se
puede observar ciertas semejanzas entre ellos. Por ejemplo, tanto en el
embrión humano como en el de la gallina aparecen arcos aórticos y un
corazón con solo dos cámaras, similar al de los peces. Este hecho se explica
considerando que las aves y los mamíferos han evolucionado a partir de
ancestros comunes parecidos a los peces.

La ley biogenética propuesta por E. Haeckel (1834-1919) propone que
la ontogenia o desarrollo embrionario de los individuos de una especie es
una corta recapitulación de la filogenia o secuencia de especies antecesoras.
Según esta ley, en las primeras fases del desarrollo embrionario de una
especie se manifiestan algunas características de las especies ancestrales.


Pruebas bioquímicas

Se basan en el estudio comparado de las moléculas de los organismos
de distintas especies. Se observa que cuanto más similares son las características
morfológicas entre dos individuos, más parecidas son las moléculas
que los constituyen. Esta relación no se daría con carácter general si cada
especie se hubiera creado independientemente. Sin embargo, si una especie
procede de otra por transformación, se explica que sus moléculas se
parezcan más a las de las especies más próximas.
Al comparar moléculas de distintos organismos, sobre todo de ácidos
nucleicos (ADN y ARN), se han observado diferentes grados de parentesco
entre ellos y, como consecuencia, se han podido establecer relaciones de
procedencia (líneas filogenéticas) entre diversas especies. Además, la presencia
de determinadas sustancias (como el ADN, ATP, NADH+, etc.) en
todos los organismos se propone como una prueba del origen común de
todos los seres vivos.




Entre las primeras pruebas bioquímicas que se utilizaron para detectar
el parentesco entre las especies, están las pruebas serológicas, que
consisten en el estudio comparado de las reacciones de aglutinación de
la sangre en los distintos organismos. Para ello se introduce sangre de un
individuo de una especie en otro de una especie distinta, con el fin de que
este último fabrique anticuerpos específicos contra las moléculas (antígenos)
de la sangre recibida. Posteriormente, si esta sangre cargada de anticuerpos
se pone en contacto con sangre de la especie donante, se produce
un elevado grado de aglutinación; si se pone en contacto con una
especie parecida a la donante, el grado de aglutinación es menor; y si se
pone en contacto con la sangre de una especie muy diferente, el grado
de aglutinación es muy bajo. Estos resultados se consideran una prueba
de la evolución de las especies.













El darwinismo


La teoría de Darwin
El naturalista inglés Charles Darwin (1809-1882) participó entre los
años 1831 y 1836 en una expedición científica, que a bordo del barco
Beagle dio la vuelta al mundo. Durante este tiempo, Darwin realizó
muchas observaciones que le sirvieron de fundamento para desarrollar su
teoría sobre la evolución de las especies.
Varias décadas después, en 1859, Darwin publicó la obra titulada El
origen de las especies, donde presentó sus conclusiones sobre la transformación
de las especies. Lo hizo al enterarse de que otro naturalista,
Alfred Russell Wallace (1823-1913), había llegado a la misma hipótesis.

En el archipiélago de las Galápagos, situado en el océano Pacífico,
Darwin observó que aunque la distancia entre las islas no era muy grande,
sus especies eran diferentes. Por ejemplo, observó catorce especies de pinzones,
alguna de las cuales vivía solamente en una de las islas, que estaban
adaptadas a distintos tipos de alimentación, También observó que en cada
isla habitaba una subespecie diferente de tortuga terrestre.
Darwin llegó a la conclusión de que la elevada biodiversidad de las
islas Galápagos se debía a la adaptación y al aislamiento geográfico. Las
adaptaciones a las condiciones ambientales peculiares de cada isla adquiridas
y transmitidas a los descendientes sería la causa de la progresiva diferenciación
de estos Al hallarse separadas en las distintas islas, se facilitaría
la diferenciación de los descendientes en distintas especies.


La lucha por la existencia y el actualismo

Darwin desarrolló su teoría teniendo en cuenta las ideas de Malthus
y de Lyell.
Para T. R. Malthus (1766-1834), el crecimiento de la población
humana es proporcionalmente superior al aumento de la producción
de alimentos. Esta situación obliga a los individuos a luchar
entre sí para conseguir los alimentos, es decir, a la lucha por la existencia.
Según Charles Lyell (1797-1875), los procesos geológicos del pasado
debían ser parecidos a los que acontecen en la actualidad. Serían
procesos muy lentos, sin grandes catástrofes y sin grandes extinciones.
Estas ideas se conocen como teoría del actualismo.


Según el darwinismo, el largo cuello de la jirafa se originó gracias a
que por alguna causa entonces desconocida, algunos individuos nacían
con el cuello más largo que otros. Durante las épocas en las que escaseaban
los recursos alimenticios, solo sobrevivían las jirafas que con su largo
cuello llegaban a alcanzar las hojas más elevadas. Al reproducirse transmitían
el carácter del cuello más alargado a los descendientes. Este proceso
se ha mantenido generación tras generación hasta la actualidad.


El impacto del darwinismo en la sociedad 

La publicación de la obra de Ch. Darwin El origen de las especies tuvo un gran impacto tanto en los científicos de su época,como en la sociedad en general.
Prueba de ello es que el libro se agotó el primer día de su publicación. Algunos científicos se mostraron favorables al darwinismo, como T. Huxley (1825-1895) que comentó:
«Qué extremadamente estúpido ha sido no haber pensado en ello».
Muchos científicos, sobre todo del campo de las ciencias físicas, se posicionaron en contra de la teoría de Darwin. También algunos teólogos se mostraron contrarios al darwinismo, sobre todo, después de que Darwin publicara en 1871 La descendencia del hombre y la selección en relación al sexo, donde defendía la aparición de la especie humana por evolución a partir de un antepasado común con los monos.



Las principales críticas desde el ámbito científico fueron:

Las nuevas características ventajosas propuestas por
Darwin se diluirían y desaparecerían en la descendencia.
Hay que tener presente que en aquella época se pensaba que las
características biológicas recibidas eran el resultado de una mezcla
de líquidos de origen materno y paterno.
La teoría de Darwin no explicaba cómo se originaba la
variabilidad de la descendencia; tampoco explicaba que si
las modificaciones eran pequeñas, la selección natural ni
las favorecería ni las perjudicaría.
Las causas de la variabilidad son las mutaciones y la recombinación
genética, pero para llegar a este conocimiento sería necesario
que se desarrollase la genética. Como Darwin no llegó a conocer
los trabajos de Mendel, debido a su escasa difusión, no supo
nunca el origen de la variabilidad de la descendencia y, por tanto,
no pudo responder a las críticas que le acusaban de no explicar
el origen de dicha variabilidad.

Una nueva especie no podía formarse en el mismo lugar
que viven sus progenitores.
Aunque Darwin sabía que el aislamiento entre las poblaciones podía
ser importante, no supo darse cuenta de que era imprescindible.
Si las nuevas características ventajosas eran pequeñas, no
había existido suficiente tiempo para que surgieran tantas
especies diferentes.
En aquella época se pensaba que la superficie fría de la Tierra solo
tenía entre 20 y 40 millones de años y Darwin no encontró pruebas
que demostraran que en realidad llevaba fría más de 3 500
millones de años.
A partir de 1900, la teoría darwinista sufrió un declive en su aceptación
debido al descubrimiento de las mutaciones, que pueden implicar
grandes cambios en poco tiempo y a algunas carencias; por ejemplo,
Darwin no supo explicar el origen de la variabilidad de la descendencia.






El lamarckismo


A partir de la segunda mitad del siglo XVIII la observación de que los
individuos de una misma especie no eran todos parecidos entre sí y de
que los descendientes no siempre eran iguales a sus progenitores, llevó a
pensar a algunos naturalistas como Bufon, Maupertuis y E. Darwin (abuelo
de Charles Darwin) que las especies actuales podrían haber surgido por
transformación de las especies anteriores mediante la suma progresiva de
diferencias. Al observar que las nuevas especies procedentes de América
se parecían más a algunas del Viejo Mundo que a otras, pensaron que
debía existir un parentesco, es decir, que las especies más semejantes procedían
de un antepasado común.
El naturalista francés Jean-Baptiste Lamarck (1744-1829) publicó
en 1809 la obra Filosofía zoológica, en la que expone su hipótesis sobre
la transformación gradual de las especies a lo largo del tiempo, conocida
actualmente como lamarckismo, que constituye la primera teoría de la
evolución.
Los creacionistas sostenían que Dios creaba directamente las especies,
mientras que Lamarck defendía que Dios crea la naturaleza y esta da
lugar a las especies, debido a su tendencia natural hacia la complejidad y
a las adaptaciones causadas por las variaciones ambientales.

La explicación de la causa del largo cuello de la
jirafa es un ejemplo clásico de la teoría de Lamarck.
Según esta hipótesis, los esfuerzos realizados durante
su vida por el antecesor de la jirafa para alcanzar las
hojas de las ramas altas de los árboles provocó que la
longitud de su cuello aumentase. Sus descendientes
heredaron este carácter y, a su vez, lo desarrollaron.
Este proceso de evolución, al cabo de muchas generaciones,
originó el cuello de la actual jirafa.
El lamarckismo, que ha sido superado por las
teorías de la evolución posteriores, no demuestra
experimentalmente la tendencia natural de las especies
a aumentar su grado de complejidad, ni tampoco
explica cómo se transmiten los caracteres adquiridos a
los descendientes.


1. La célula procariota
○ Tiene núcleo y posee un citoplasma
compartimentado.
No tiene núcleo.
○ No tiene núcleo y su citoplasma se
encuentra compartimentado.
○ No contiene ADN circular.
2. Los seres unicelulares
○ Pueden formar una colonia y cada célula
se especializa en una función concreta.
Realizan todas las funciones vitales.
○ Son todos procariotas.
○ Siempre viven aislados y su célula
realiza todas las funciones vitales.
3. La célula eucariota
○ No tiene núcleo.
Tiene núcleo y su citoplasma no está
compartimentado.
○ Tiene núcleo y citoplasma
compartimentado.
○ Es la célula más primitiva

4. Las colonias
Se componen de individuos que
pueden vivir libremente, asumiendo
las funciones de un ser vivo.
○ Forman individuos pluricelulares.
○ Están formadas por células eucariotas.
○ Están formadas únicamente por células
procariotas
5. Los seres pluricelulares.
Presenta células distintas porque la
información genética se presenta de
forma diferente en cada célula.
○ Están formados por células sin núcleo
definido.
○ Están formados por células distitntas,
por lo que cada una tiene distinta
información genética.
○ Están formados por muchas células que
pueden separarse y vivir de forma
independiente

Teoría celular y microscopio


1. El dispositivo que sirve para enfocar se denomina:
○ Platina.
○ Diafragma.
○ Condensador.
Macrométrico.
2. El dispositivo que sirve para ajustar el enfoque de la preparación se denomina:
○ Ocular.
Micrométrico.
○ Diafragma.
○ Objetivo.
3. La lente que sirve para aumentar la imagen se denomina:
○ Micrométrico.
○ Macrométrico.
○ Diafragma.
Objetivo.
4. La lente que sirve para observar la preparación se denomina:
Ocular.
○ Micrométrico.
○ Macrométrico.
○ Diafragma.
5. La lente que concentra la luz que llega a la preparación se denomina:
○ Ocular.
○ Diafragma.
○ Objetivo.
Condensador.
6. El dispositivo regulador de la entrada de luz se denomina:
○ Condensador.
○ Micrométrico.
○ Ocular.
Diafragma.
7. La existencia de la célula se conoce desde:
La creación del microscopio.
○ La publicación de la teoría celular.
○ Principios del siglo XX.
○ Los tiempos de Ramón y Cajal.

Niveles de organización


1. Nivel de organización al que pertenecen los tejidos de un organismo:
PLURICELULAR
2. Relaciones entre organismos y el entorno en el que viven:
ECOSISTEMA
3. Conjunto de organismos de la misma especie que viven en un mismo lugar, en un
momento concreto:
POBLACIÓN
4. Conjunto de sistemas y aparatos:
INDIVIDUO
5. Conjunto de tejidos con la misma función:
ÓRGANO
6. Conjunto de órganos con la misma función:
APARATO
7. Asociación de átomos:
MOLÉCULA
8. Asociación de células con la misma función:
TEJIDO
Biología y Geolog

Meiosis


MEIOSIS
La meiosis es un modelo de división celular en el que se produce intercambio de información
entre cromosomas homólogos y se reduce a la mitad el número de cromosomas en las células
formadas, por lo que son haploides.
Así,  cuando  dos  células  haploides  se  fusionen,  la  célula  formada  restablece  el  número  de
cromosomas de manera que permanece invariable este número a lo largo del tiempo. Por el
contrario, el contenido de la información genética que aparece en esa nueva célula ha variado.
Este  avance  evolutivo  permite  que  aparezcan  seres  variados  genéticamente,  que  pueden
resultar  mejor  o  peor  adaptados  que  sus  progenitores  al  medio  ambiente  en  el  que  se
desarrollan.
La meiosis ocurre en dos etapas de división, denominadas primera división meiótica y segunda
división meiótica. Cada una de ellas se divide en 4 fases que reciben el nombre de profase,
metafase, anafase y telofase.

PRIMERA DIVISIÓN MEIÓTICA

Profase I
La cromatina se condensa formando cromosomas, visibles al microscopio óptico, que se unen
por sus extremos a la envoltura nuclear.
Los cromosomas homólogos (de una misma pareja) se juntan produciendo un emparejamiento
en el que se produce intercambio de información genética (recombinación genética), mediante
un sobrecruzamiento de las cromátidas.
A nivel citoplásmico se ha formado el huso acromático a partir de los microtúbulos que salen
de las regiones polares, en las que se encuentra las parejas de centriolos, una en cada polo
celular.
Metafase I
Se origina la placa ecuatorial por la unión de los cromosomas homólogos a los microtúbulos del
huso acromático.
Anafase I
Los cromosomas homólogos se separan, dirigiéndose cada uno a un polo opuesto de la célula.
En cada polo aparece la mitad de cromosomas (n).
Telofase I
Los  cromosomas  alcanzan  los  polos  celulares.  En  torno  a  ellos  se  forma  la  membrana  y
aparece  el  nucleolo.  Generalmente  se  produce  una  citocinesis,  que  conlleva  un  reparto  de
citoplasma, que en muchos casos no es equitativo.


SEGUNDA DIVISIÓN MEIÓTICA
Entre la primera y la segunda división no se produce duplicación de ADN.

Profase II
Los cromosomas vuelven a condensarse, con sus dos cromátidas diferentes, resultado de la
recombinación  genética  producida  por  el  sobrecruzamiento.  Desaparece  el  nucleolo  y  la
envoltura nuclear y los cromosomas se adhieren a los microtúbulos del nuevo huso acromático.
Metafase II
Los cromosomas se disponen en el ecuador celular, formando la placa ecuatorial.
Anafase II
Las cromátidas de cada cromosoma se separan, cada una a un polo.
Telofase II
Se organiza una envoltura nuclear alrededor de los cromosomas que se van descondensando.
Aparece el nucleolo y se reparte el contenido citoplásmico mediante una citocinesis.


RESULTADO DE LA MEIOSIS
El resultado obtenido es de 4 células (a veces, sólo una) con la mitad de información genética
que la célula de la que se parte. Cada célula obtenida es diferente a las demás, ya que se ha
producido una variabilidad grandísima, debido al reparto de los cromosomas homólogos y al
reparto de las cromátidas. Además las cromátidas son diferentes de las que aparecían en la
célula madre, debido a los intercambios generados por el sobrecruzamiento.
Las células obtenidas en la meiosis pueden fusionarse con otras, produciendo una nueva célula
que  tiene  el  mismo  contenido  genético  que  la  célula  inicial.  Sin  embargo,  mediante  este
mecanismo es imposible que se forme una célula genéticamente idéntica a la inicial.
La  meiosis  implica  un  avance  evolutivo  en  la  forma  de  reproducción  de  los  organismos  al
producirse un intercambio de materiales genéticos de distintas células, por lo que se generan
células  genéticamente  nuevas,  diferentes  a  las  progenitoras.  Esta  variablilidad  supone  la
posibilidad  de  adaptación  de  algunos  organismos  a  las  condiciones  cambiantes  en  el medio
donde viven, perviviendo los mejor adaptados.


Mitosis


MITOSIS
La  mitosis  es  una  división  celular  de  tipo  asexual  que  forma  dos  células  idénticas
genéticamente  entre  sí y  clones  de la  célula  madre. Consiste  en el reparto  equitativo  de la
información  genética  y  la  posterior  separación  de  las  células  al  dividirse  el  citoplasma  por
citocinesis. Este último proceso no es necesario para que se produzca la mitosis.
La mitosis se divide en profase, metafase, anafase y telofase.
● Profase
A nivel citoplásmico, las parejas de centriolos se han dispuesto lo más separado posible
el uno del otro. Entre ellos se ha construido un citoesqueleto formado por microtúbulos.
Esta estructura recibe el nombre de huso acromático. Se genera a partir de cada pareja
de centriolos un áster de microtúbulos que crece hacia la zona ecuatorial de la célula.
Los  microtúbulos  de  un  polo  y  otro  contactan  entre  sí.  La  cromatina  se  condensa,
formando los cromosomas. Se deshace el nucleolo.
● Metafase
Es la fase de mayor duración. Se produce la colocación de todos los cromosomas en la
zona central de la célula es la formación de una placa oscura llamada placa ecuatorial.
● Anafase
Las cromátidas de cada cromosoma se separan cada una a un polo. Las cromátidas son
arrastradas a los polos celulares, con lo que aparecen el mismo número de cromátidas
en cada polo.
● Telofase
La envoltura  nuclear  se  organiza  a partir  del retículo  endoplásmico  rugoso, sobre  las
cromátidas  que  empiezan  a  descondensarse  y  se  forma  el  nucleolo,  necesario  para
sintetizar ribosomas.
Generalmente continúa  el proceso con una citocinesis, en la que los citoplasmas  de las dos
células nuevas, se separa.
La Célula:

Las  células  son  la  base  de  todos  los organismos, ya que todos los seres vivos estamos constituidos por células. Pero lacélula  y  su  estructura  no  se  pudieron conocer  hasta  que  no  se  crearon  los artilugios  necesarios  para  verla.  Esos artilugios son los microscopios.

En  1665  el  científico  Robert  Hooke describió  una  lámina  de  corcho  que observó  al  microscopio.  Hooke  vio  una gran cantidad de celdillas a las que llamó células.

Posteriormente muchos científicos se han asomado  al  microscopio  y  han  descrito las distintas estructuras de la célula.

Todas  las  observaciones  realizadas  han llevado  a  la  creación  de  la  teoría celular.  Esta  contiene  cuatro  conceptos principales:


 Todos los seres vivos están constituidos por una o más células. 
 Toda célula es la unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos. Es la unidad de vida
más pequeña. 
 Toda célula proviene de la división de una célula anterior. 
 Toda célula contiene material hereditario donde se encuentran las características del ser
vivo y que serán transmitidas desde una célula madre a sus hijas. 

Esta teoría fue desarrollada por varios investigadores entre los que cabe resaltar a Schwann y
Schleiden (1839), Virchow (1885) y Santiago Ramón y Cajal (1906).


Las células se clasifican atendiendo al grado de complejidad que presentan en su estructura.
De este modo se distinguen:

● Célula procariota: Son todas aquellas cuyo material genético no se encuentra protegido
por  una  membrana  y  el citoplasma  no  está  compartimentado.  Es  el tipo  celular  más
sencillo. 
● Célula eucariota: Son todas aquellas cuyo material genético se encuentra en el interior
de  una  estructura,  el  núcleo,  protegido  por  una  membrana.  El  citoplasma  está
compartimentado. Es el tipo celular más complejo.


 La célula procariota

Las células procariotas no contienen núcleo que proteja al material genético. Los organismos
procariotas son las bacterias y las algas cianofíceas. Todos ellos pertenecen al Reino Moneras.
Generalmente presentan las siguientes partes:

● Pared rígida que le da forma. 

● Membrana plasmática que les separa del medio donde viven y que controla el paso de
sustancias. Presenta unas arrugas hacia su interior que se denominan mesosomas. En
ellos  se  realiza  gran  cantidad de  actividades  celulares,  como  fijar  el ADN, realizar  la
respiración celular, produciendo energía o controlar la división de la célula.

● Citoplasma, que está lleno de agua y contiene gran cantidad de sustancias disueltas,
gotas  de  lípidos  o  inclusiones  de  sustancias  de  reserva  como  el  almidón.  En  el
citoplasma se realizará el conjunto de reacciones químicas que le permiten a la célula
sobrevivir. Esto es, el metabolismo celular.

● Ribosomas, son los lugares donde se construyen las proteínas.

● ADN, que es el material genético que controla la actividad celular. El ADN se encuentra
formando una estructura circular, constituye el único cromosoma de la célula. Parece en
una zona del citoplasma denominada nucleoide.

● Plásmidos, pequeñas secuencias de ADN circular extracromosómico que le confieren a
la célula la capacidad de intercambiar material genético con otras células o resistencia
frente a antibióticos.


 La célula eucariota

La célula eucariota tiene el material genético protegido por una membrana formando el núcleo,
además  en  citoplasma  aparecen  unas  estructuras  denominadas  orgánulos  celulares  que
realizan distintas funciones.


Partes de la célula eucariota

Membrana  plasmática:  formada  por  lípidos  ,  proteínas  y  una  pequeña  proporción  de
glúcidos. Los lípidos se organizan en dos capas e impiden el paso de cualquier sustancia
polar. Las proteínas suelen situarse atravesando las dos capas de lípidos creando unos
canales por donde se regula el paso de sustancias. Los glúcidos sólo se encuentran en
el  exterior  de  la  membrana  formando  una  capa  que  puede  captar  información  del
exterior.  Es  el  límite  celular,  controla  el  paso  de  moléculas  y  recibe  los  estímulos
producidos en el medio.


Pared  celular:  es  una  estructura  dura  y  en  algunos  casos  muy  gruesa,  formada  por
glúcidos de tipo Polisacárido, como la celulosa. Es un esqueleto externo que proporciona
una forma definida y estable a la célula. También impide que la célula se rompa cuando
absorbe  mucha  agua.  En  las  paredes  aparecen  pequeños  poros  para  la  entrada  de
agua, nutrientes y gases. Solo aparece en células vegetales. 


Citoplasma:  se  encuentra  entre  la  membrana  plasmática  y  el  núcleo.  En  él  se
encuentran los orgánulos y el citoesqueleto, incluidos en el hialoplasma.

Citoesqueleto: estructura formada por proteínas. Es el esqueleto celular.

Ribosomas: están formado por dos subunidades de ARN y proteínas. Sirven para
la  construcción  de  proteínas  gracias  a  la  información  suministrada  por  el ARN
mensajero.

Centríolos:  son  estructuras  cilíndricas  huecas  formadas  por  microtúbulos.
Organizan la construcción del citoesqueleto, el huso acromático y las estructuras
del movimiento, cilios y flagelos. Sólo aparecen en células de tipo animal.

● Cilios y flagelos: son prolongaciones filamentosas formadas por microtúbulos de
proteína  rodeados  de  membrana  plasmática.  Los  cilios  son  cortos  y  pueden
aparecer  cubriendo  toda  la  superficie  celular  o  una  determinada  zona.  Los
flagelos  son  largos  y  poco  numerosos.  La  función  de  estas  estructuras  está
relacionada con el movimiento celular o con producir pequeñas corrientes para
captar los nutrientes cercanos.

Retículo endoplásmico: orgánulo formado por túbulos contorneados y vesículas
aplanadas o redondeadas. Se encuentran por todo el citoplasma relacionándose
entre si. Su función consiste en sintetizar, transformar, acumular y transportar
sustancias.  También  forma  vesículas  que  darán  lugar  a  otros  orgánulos  de  la
célula.

Existen dos tipos de retículo endoplásmico:

Retículo  endoplásmico  rugoso,  presenta  aspecto  rugoso  por  tener  asociados
ribosomas  a  la  membrana  del  orgánulo.  Su  función  es  producir  proteínas  que
actúen en el interior de una vesícula o en el exterior de la célula.

Retículo endoplásmico liso, sin ribosomas. Su función es sintetizar lípidos.


Aparato de Golgi: está formado por sacos y vesículas que provienen del retículo
endoplásmico. En aparato de Golgi se transforman sustancias producidas en el
retículo  endoplásmico.  También  se  generan  vesículas  que  pueden  unirse  a  la
membrana,  liberando  su  contenido  al  exterior,  o  bien  dar  origen  a  otros
orgánulos.

Lisosomas:  son  orgánulos  formados  por  vesículas  redondeadas  llenas  de
enzimas digestivas, que realizan la digestión celular. Los lisosomas provienen del
aparato de Golgi.

Vacuolas: vesículas grandes y redondeadas. Acumulan en su interior todo tipo de
sustancias,  como  pigmentos,  sustancias  de  reserva,  de  desecho  y  sobre  todo
agua










Mitocondrias:Son  orgánulos  grandes  y ovalados, con doble membrana. La externa es
lisa,  la  interna  presenta  repliegues denominados  crestas.  Se  presentan  en  la
célula  en  número  variable  pero  son  muy numerosas  si  la  célula  necesita  consumir
mucha energía. El interior de la mitocondria se llama  matriz  mitocondrial.  En  la  matriz
encontramos  ADN  circular,  ARN  y  ribosomas,como  las  bacterias.  Son  capaces  de  formar
proteínas y de dividirse. 

La función que realizan las mitocondrias es producir la mayor parte de la energía
que necesita la célula, mediante procesos de oxidación de materia orgánica. Para
ello, utiliza materia orgánica y oxígeno, liberando energía y dióxido de carbono.
Este proceso se denomina respiración celular


El  núcleo  es  la  estructura  característica  de  la  célula  eucariota.  Se  distinguen  las
siguientes partes:

● Membrana  nuclear,  formada  por  dos  membranas  que  provienen  del  retículo
endoplásmico. Toda la superficie está salpicada de poros por los que entra y sale
información.
● Nucleoplasma, sustancia similar al hialoplasma.
● Nucleolo, es una zona muy densa formada por ADN, ARN y proteínas. Es el lugar
donde se forman los ribosomas
● ADN o material genético, se encuentra condensado en forma de cromatina. El
ADN contiene la información genética y controla la actividad celular.