Componentes de la célula animal
Figura \N(\NIndiceDePágina{1}): Diagrama de una célula vegetal. Las células vegetales se diferencian de las animales en que tienen una pared celular (que está pegada a las células adyacentes por las láminas centrales), una gran vacuola central y cloroplastos. Imagen de LadyofHats, dominio público, vía Wikimedia Commons.
Figura \N(\NIndiceDePágina{2}): Un diagrama de la pared celular primaria, incluyendo la membrana plasmática y la lámina media. La pared primaria está compuesta por microfibrillas de celulosa y hemicelulosa entrecruzadas. También hay hebras de pectina y algunas proteínas solubles en la mezcla. Diagrama de LadyofHats, dominio público, vía Wikimedia Commons.
Figura \ (\PageIndex{3}\N): Un diagrama generalizado de una membrana plasmática. La membrana celular, también llamada membrana plasmática o plasmalema, es una bicapa lipídica semipermeable común a todas las células vivas. Contiene una gran variedad de moléculas biológicas, principalmente proteínas y lípidos, que participan en una amplia gama de procesos celulares. También sirve de punto de unión para el citoesqueleto intracelular y, si está presente, para la pared celular. Diagrama de LadyofHats, dominio público, vía Wikimedia Commons.
Célula vegetal etiquetada
Al igual que las mitocondrias, los cloroplastos se originaron probablemente a partir de una antigua simbiosis, en este caso cuando una célula nucleada engulló a una procariota fotosintética. De hecho, los cloroplastos se asemejan a las cianobacterias modernas, que siguen siendo similares a las de hace 3 millones de años. Sin embargo, la evolución de la fotosíntesis se remonta aún más atrás, a las primeras células que desarrollaron la capacidad de captar la energía de la luz y utilizarla para producir moléculas ricas en energía. Cuando estos organismos desarrollaron la capacidad de dividir las moléculas de agua y utilizar los electrones de estas moléculas, las células fotosintéticas comenzaron a generar oxígeno, un acontecimiento que tuvo consecuencias dramáticas para la evolución de todos los seres vivos de la Tierra (Figura 1).
En la actualidad, los cloroplastos conservan pequeños genomas circulares que se parecen a los de las cianobacterias, aunque son mucho más pequeños. (Los genomas mitocondriales son aún más pequeños que los de los cloroplastos). Las secuencias de codificación de la mayoría de las proteínas de los cloroplastos se han perdido, por lo que estas proteínas están ahora codificadas por el genoma nuclear, se sintetizan en el citoplasma y se transportan del citoplasma al cloroplasma.
Orgánulos de las células vegetales
Llegados a este punto, debe quedar claro que las células eucariotas tienen una estructura más compleja que las procariotas. Los orgánulos permiten que se realicen varias funciones en la célula al mismo tiempo. A pesar de sus similitudes fundamentales, existen algunas diferencias notables entre las células animales y las vegetales (véase la figura 1).
Las células animales tienen centrosomas (o un par de centriolos) y lisosomas, mientras que las células vegetales no los tienen. Las células vegetales tienen una pared celular, cloroplastos, plasmodesmos y plástidos utilizados para el almacenamiento, así como una gran vacuola central, mientras que las células animales no la tienen.
En la figura 1b, el diagrama de una célula vegetal, se ve una estructura externa a la membrana plasmática llamada pared celular. La pared celular es una cubierta rígida que protege a la célula, proporciona soporte estructural y da forma a la célula. Las células fúngicas y algunas células protistas también tienen paredes celulares.
Mientras que el principal componente de las paredes celulares procariotas es el peptidoglicano, la principal molécula orgánica de la pared celular de las plantas es la celulosa (Figura 2), un polisacárido formado por largas cadenas rectas de unidades de glucosa. Cuando la información nutricional se refiere a la fibra dietética, se refiere al contenido de celulosa de los alimentos.
Componentes de la pared celular de las plantas
Las plantas son únicas entre los eucariotas, organismos cuyas células tienen núcleos y orgánulos con membrana, porque pueden fabricar su propio alimento. La clorofila, que da a las plantas su color verde, les permite utilizar la luz solar para convertir el agua y el dióxido de carbono en azúcares y carbohidratos, sustancias químicas que la célula utiliza como combustible.
Las plantas presentan ciclos vitales que implican la alternancia de generaciones de formas diploides, que contienen conjuntos de cromosomas emparejados en sus núcleos celulares, y formas haploides, que sólo poseen un único conjunto. Por lo general, estas dos formas de una planta tienen un aspecto muy diferente. En las plantas superiores, la generación diploide, cuyos miembros se conocen como esporofitos por su capacidad de producir esporas, suele ser dominante y más reconocible que la generación gametofítica haploide. En las briofitas, sin embargo, la forma gametofítica es dominante y fisiológicamente necesaria para la forma esporofítica.
Las plantas, que se cree que evolucionaron a partir de las algas verdes, existen desde principios de la era Paleozoica, hace más de 500 millones de años. Las primeras pruebas fósiles de plantas terrestres datan del periodo Ordovícico (hace entre 505 y 438 millones de años). En el periodo Carbonífero, hace unos 355 millones de años, la mayor parte de la Tierra estaba cubierta por bosques de plantas vasculares primitivas, como los licopodios (árboles de escamas) y las gimnospermas (pinos, ginkgos). Las angiospermas, las plantas con flores, no se desarrollaron hasta el final del Cretácico, hace unos 65 millones de años, justo cuando se extinguieron los dinosaurios.