Las células procariotas representan una de las formas de vida más antiguas,
simples y exitosas de la Tierra. A diferencia de las células eucariotas (presentes en
animales, plantas y hongos), las procariotas se caracterizan principalmente por
carecer de un núcleo celular definido y de orgánulos membranosos internos.
A continuación, se presenta una explicación detallada sobre su estructura,
clasificación, reproducción y su vital importancia para el planeta.
1. Características Principales
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Ausencia de núcleo: Su material genético no está encerrado dentro de una
membrana nuclear, sino que se encuentra libre en una región del citoplasma
llamada nucleoide.
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Tamaño reducido: Su tamaño suele oscilar entre 0.1 y 5 micrómetros (𝜇𝑚), lo
que las hace considerablemente más pequeñas que las eucariotas.
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Organización unicelular: Aunque algunas pueden formar colonias o
biopelículas, cada célula funciona como un organismo independiente capaz
de realizar todas las funciones vitales.
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Gran adaptabilidad: Habitan en prácticamente todos los ambientes del
planeta, desde fuentes termales submarinas hasta capas profundas de la
corteza terrestre, pasando por ambientes extremos de salinidad o acidez
(extremófilos).
2. Estructura y Componentes Celulares
Aunque son estructuralmente más simples que las eucariotas, poseen una
maquinaria molecular altamente eficiente. Sus componentes principales son:
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Cápsula (en algunas): Una capa externa gelatinosa compuesta de
polisacáridos que protege a la bacteria contra la desecación y el sistema
inmunitario de organismos hospedadores.
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Pared celular: Una estructura rígida situada debajo de la cápsula que otorga
forma a la célula y previene que estalle debido a la presión osmótica interna.
En las bacterias, está compuesta principalmente por peptidoglicano.
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Membrana plasmática: Una bicapa lipídica que regula la entrada y salida de
sustancias, y donde se llevan a cabo procesos metabólicos esenciales como
la respiración celular.
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Citoplasma: Fluido gelatinoso (citosol) donde se encuentran suspendidos los
ribosomas y el material genético.
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Nucleoide: Región irregular donde se aloja la única molécula de ADN circular
de doble cadena que conforma el cromosoma principal de la célula.
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Plásmidos: Pequeños fragmentos circulares de ADN extracromosómico que
contienen genes adicionales, a menudo asociados con la resistencia a los
antibióticos.
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Ribosomas: Estructuras encargadas de la síntesis de proteínas. Aunque son
más pequeños que los de las células eucariotas (denominados 70S), cumplen
la misma función vital.
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Apéndices externos:
o
Flagelos: Estructuras filamentosas largas que permiten la locomoción.
o
Pilis o Fimbrias: Apéndices más cortos y numerosos utilizados para
adherirse a superficies o intercambiar material genético con otras
células.
3. Clasificación Taxonómica
Los organismos procariotas se dividen en dos grandes dominios evolutivos:
1. Dominio Bacteria (Eubacterias): Incluye a la gran mayoría de las bacterias
conocidas, tanto las patógenas (causantes de enfermedades como el cólera o
la tuberculosis) como las beneficiosas (flora intestinal, bacterias fijadoras de
nitrógeno). Poseen ácidos grasos en sus membranas unidos por enlaces éster
y paredes de peptidoglicano.
2. Dominio Archaea (Arqueas): Organismos que bioquímicamente e
históricamente se consideraban bacterias, pero que genéticamente están más
emparentados con los eucariotas. Muchas son extremófilas (viven en
condiciones extremas de temperatura, salinidad o pH) y sus membranas
contienen lípidos con enlaces éter ramificados.
4. Reproducción y Variabilidad Genética
Las procariotas se reproducen principalmente de forma asexual mediante un proceso
rápido llamado fisión binaria, en el cual una célula duplica su ADN y se divide en dos
células hijas genéticamente idénticas.
Para generar diversidad genética a pesar de su reproducción asexual, utilizan
mecanismos de transferencia genética horizontal:
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Transformación: Incorporación de ADN libre presente en el medio ambiente.
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Conjugación: Transferencia directa de plásmidos entre dos células a través de
un pili sexual.
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Transducción: Introducción de ADN bacteriano mediada por virus
bacteriófagos.
5. Importancia Ecológica y Biotecnológica
Lejos de ser únicamente agentes infecciosos, las células procariotas son
fundamentales para la biosfera:
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Ciclos biogeoquímicos: Son los principales responsables de la
descomposición de materia orgánica y participan activamente en los ciclos
del nitrógeno, carbono y azufre.
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Microbiota: Los seres humanos y animales albergan billones de bacterias
simbióticas en su intestino que ayudan en la digestión y producción de
vitaminas.
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Biotecnología e Industria: Se emplean en la producción de alimentos (yogur,
queso), en la depuración de aguas residuales (biorremediación) y en la síntesis
de proteínas recombinantes como la insulina humana mediante ingeniería
genética