Ivonne

Las células eucariotas son generalmente mayores y con una estructura más compleja que las células procariotas. La morfología de estos organismos puede incluir apéndices, pared celular, membrana y varias estructuras internas.

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CILIOS Y FLAGELOS
Al igual que las bacterias, muchas células eucariotas poseen estructuras para la locomoción denominadas cilios y flagelos. Los cilios de los eucariotas son idénticos a los flagelos de los eucariotas en estructura, aunque son más cortos y numerosos. Su estructura es más compleja que la de los procariotas, están compuestos por microtúbulos, 9 pares que rodean un par central todo ello rodeado por una membrana. El flagelo de los eucariotas se mueve como un látigo al contrario de los procariotas que lo hacen rotando como un sacacorchos.

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PARED CELULAR
Plantas, algas y hongos poseen pared celular mientras que el resto de los eucariotas no la poseen. La pared celular mantiene la forma celular y previene de la presión osmótica. La pared celular de las plantas, algas y hongos son distintas y distinta a la de las bacterias en cuanto a su composición y estructura física. Por ejemplo, la pared celular de eucariotas no contiene peptidoglucano. En plantas está compuesta de polisacáridos como la celulosa y pectina. La de los hongos filamentosos contiene quitina y celulosa y en levaduras manano. En las algas existe celulosa, otros polisacáridos y carbonato cálcico.

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MEMBRANA CITOPLASMICA
Independientemente de que la célula eucariota posea o no pared celular, posee membrana citoplasmática que rodea a la parte principal de la célula. La membrana semipermeable es una bicapa lipídica que posee insertadas proteínas. Algunas de estas proteínas atraviesan enteramente la membrana creando poros a través de los cuales los nutrientes entran dentro de la célula. A estas proteínas se las denomina permeasas.

Las diferencias existentes entre la membrana de eucariotas y procariotas son:

- Los eucariotas contienen esteroles (fundamentalmente colesterol) que le confieren rigidez a la membrana.
- En aquellos eucariotas que no poseen pared celular, la membrana está reforzada por microtúbulos de las proteínas actina y miosina.
- Los eucariotas no localizan los enzimas implicados en la generación de energía metabólica en su membrana.

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ORGANULOS CELULARES
Dentro de la membrana citoplásmica está el protoplasma que se divide en carioplasma y citoplasma. El carioplasma es el material que hay dentro de la membrana nuclear, mientras que el citoplasma es el material existente entre la membrana nuclear y la membrana citoplásmica. En el citoplasma es donde se encuentran los orgánulos celulares que son estructuras rodeadas de membrana que realizan funciones especiales, tales como la fotosíntesis y respiración. Al contrario que los procariotas, el citoplasma de los eucariotas posee una extensa red de microtúbulos y estructuras proteicas que constituyen el citoesqueleto de la célula. Este citoesqueleto genera la forma de la célula y a través de él se mueven los orgánulos en el citoplasma.

a.- Núcleo
El núcleo de los eucariotas se caracteriza por su membrana nuclear; es una doble membrana la cual se asemeja a dos membranas citoplasmáticas juntas, que contiene muchos poros grandes a través de los cuales pasan sustancias como proteínas y RNA. Normalmente posee forma esférica u oval. El núcleo contiene la información hereditaria de la célula en la forma de DNA. En el carioplasma que no se está dividiendo el DNA está combinado con proteínas como las histonas, dándole una apariencia fibrilar. Esta combinación de DNA y proteínas se llama cromatina. Durante la división celular la cromatina se condensa en cromosomas.

Dentro del carioplasma se encuentra el nucleolo, el cual aparece más oscuro con el microscopio electrónico. Alrededor del 5 al 10% del nucleolo es RNA, siendo el resto proteína. Esta estructura es el lugar de síntesis del RNA ribosomal y de los componentes esenciales del ribosoma. Los componentes proteicos de los ribosomas sintetizados en el citoplasma entran en el núcleo a través de los poros nucleares para combinarse con el RNA ribosomal recién sintetizado. Tanto las proteínas como el RNA forman las dos subunidades de los ribosomas que salen del carioplasma a través de los poros y se convierten en funcionales en el citoplasma. Los ribosomas de eucariotas son mayores que los de procariotas (80 S y 70 S respectivamente). Esto es debido a que las subunidades de eucariotas son 60 S y 40 S (en procariotas son 50 S y 30 S).

b.- Retículo endoplásmico
El retículo endoplásmico es una red membranosa de sacos y túbulos que a menudo están conectados a la membrana nuclear y citoplásmica. Existen dos formas de retículo endoplásmico: el rugoso y el liso. El rugoso posee ribosomas y el liso no. Las proteínas sintetizadas en el rugoso son liberadas en el citoplasma o pasan a través de su membrana dentro de los canales por donde son distribuidas a distintas partes de la célula. El retículo endoplásmico liso está implicado en la síntesis de glucógeno, lípidos y esteroides. Los canales del retículo endoplásmico liso también sirven para la distribución de las sustancias sintetizadas en él.

c.- Aparato de Golgi
Está compuesto de sacos membranosos que tienen vesículas esféricas en sus extremos. Fue descrito por primera vez por Camillo Golgi en 1898. Es el centro de empaquetamiento de las células eucariotas, responsable del transporte seguro de los compuestos sintetizados al exterior de la célula. El aparato de Golgi está conectado a la membrana citoplasmática donde se fusiona y así poder excretar el contenido fuera de la célula, proceso que se llama exocitosis. Otra función es la de empaquetar ciertos enzimas sintetizados en el retículo endoplásmico rugoso en unos orgánulos llamados lisosomas. Estos enzimas catalizan reacciones hidrolíticas incluyendo proteasas, nucleasas, glicosidasas, sulfatasas, lipasas y fosfatasas. El contenido de los lisosomas no se excreta sino que permanece en el citoplasma y participa en la digestión citoplásmica de los materiales ingeridos o absorbidos por la célula. El que los enzimas hidrolíticos permanezcan dentro del lisosoma protege a la célula de la acción lítica de estos enzimas. En adicción, el aparato de Golgi contiene glicosiltransferasas que unen moléculas de carbohidrato a proteínas para formar glicoproteínas.

d.- Mitocondrias
Es un orgánulo citoplásmico donde se generan las moléculas de ATP durante la respiración aeróbica. La membrana interna está muy invaginada y es donde tiene lugar la conversión de energía. Aunque las mitocondrias son orgánulos de células eucariotas se parecen a las células procariotas; contienen sus propios ribosomas, que son 70 S, su propio DNA el cual es una única molécula circular que contiene la información genética necesaria para la síntesis de un limitado número de proteínas cuya síntesis tiene lugar en los propios ribosomas de las mitocondrias. Finalmente, las mitocondrias se dividen para formar nuevas mitocondrias de forma parecida a como lo hacen los procariotas e independientemente del núcleo celular; sin embargo, no se pueden dividir si se sacan del citoplasma.

e.- Cloroplastos
Es el lugar donde ocurren las reacciones fotosintéticas, donde se utiliza la luz como fuente de energía para convertir el CO2 en azúcar y los átomos de O2 del H2O en moléculas de O2 gaseoso. El cloroplasto es una estructura rodeada por una doble membrana cuyo interior se denomina estroma. La membrana interna se pliega en el estroma formando sacos en forma de discos llamados tilacoides, los cuales contienen la clorofila y los carotenos que intervienen en la fotosíntesis. Cada conjunto de tilacoides se llama grano. Algunos tilacoides se unen a otros de otro grano formando una red. Los cloroplastos poseen las mismas características que las mitocondrias (ribosomas 70 S, DNA circular, fisión binaria). La similitud de las mitocondrias y los cloroplastos con los microorganismos procariotas dió base a la teoría endosimbiótica del origen de estos orgánulos.

Los microorganismos resistentes a los antimicrobianos se han convertido en una verdadera amenaza para el ser humano sin importar su género, edad o condición socioeconómica. En este problema está involucrada la práctica de la medicina veterinaria ya que también se ha demostrado este mismo fenómeno de resistencia en diversas especies animales, y existe la posibilidad de transmitir este tipo de gérmenes al ser humano mediante la cadena alimenticia.
A pesar de que actualmente el fenómeno de la resistencia de los microorganismos a los antimicrobianos se ha venido documentando cada día con mayor precisión en países industrialmente desarrollados, el fenómeno también ha sido claramente identificado en países en desarrollo. En la actualidad se conoce de la severidad del problema; sin embargo, su magnitud a nivel mundial está pobremente definida.

La literatura científica registra cada vez con mayor frecuencia casos de gérmenes resistentes a los antibióticos como Streptococus pneumoniae en casos de neumonías, infecciones auditivas y meningitis; Staphylococus aureus, en casos de infecciones de piel, huesos, pulmón y sangre; Escherichia coli en casos de infecciones del tracto urinario; Salmonella en infecciones transmitidas por alimentos y enterococos y Klebsiella en infecciones transmitidas en centros de salud.

En algunas áreas de Estados Unidos de América más del 30% de los hallazgos de S. pneumoniae no son susceptibles a la penicilina y la resistencia a varias drogas es común. Aproximadamente el 11% de S. pneumoniae son resistentes a cefalosporinas de tercera generación y ya se ha notificado de resistencia a las fluoroquinolonas de nueva creación. Hasta 1997 la vancomicina constituía el único tratamiento uniformemente efectivo para el tratamiento de infecciones por S. aureus, sin embargo, a partir de ese año se han conocido cepas de S. aureus con menor susceptibilidad a la vancomicina. En casos de otras enfermedades como tuberculosis, gonorrea, malaria y algunas causadas por hongos, los gérmenes están tornándose resistentes a las terapias de rutina.

El problema de la resistencia antimicrobiana ha venido a complicar el problema de la morbilidad y mortalidad asociada a las enfermedades bacterianas mediante la elevación de los costos directos por servicios de salud y los indirectos por hospitalizaciones prolongadas y mortalidad. En Estados Unidos de América se ha observado que la mortalidad se duplica en pacientes con infecciones de bacterias resistentes a los antibióticos cuando se comparan a infecciones causadas por bacterias similares que no son resistentes a los antibióticos. A la vez, el problema se complica por los elevados costos que resultan de la investigación y el desarrollo de nuevos antibióticos, lo cual ha desencadenado en una dramática reducción en la aparición de nuevas clases de antibióticos.

El problema de la resistencia antimicrobiana es un fenómeno natural y no podrá ser eliminado ni con el uso adecuado de los antimicrobianos. Para su solución integral se necesita de la participación activa de los cuatro sectores principalmente involucrados: medicina humana, medicina veterinaria, acuicultura y horticultura. En medicina humana sobresalen aspectos como uso racional, aseguramiento de calidad de drogas, control de infecciones hospitalarias e inmunizaciones cuando sea procedente. En medicina veterinaria sobresalen: uso prudente de antimicrobianos, mejorar sustancialmente la higiene en la producción pecuaria y desarrollar medios alternos para el control de infecciones, los cuales contribuirían activamente a la contención del problema.

La caracterización del problema dista mucho de estar completa; uno de los principales asuntos en el campo veterinario es el relativo a la administración de antibióticos a los animales como promotores del crecimiento; hay opiniones en el sentido de que la información epidemiológica disponible no demuestra un aumento de las enfermedades infecciosas como resultado del uso de los antibióticos promotores del crecimiento y por otro lado, hay opiniones que indican que los antibióticos deberían ser utilizados únicamente para infecciones bacterianas, proponiendo el uso de los antibióticos sólo para tratar animales enfermos en oposición a los hatos o parvadas como una unidad.

Las bacterias del tracto intestinal pueden efectivamente contaminar las canales de los animales en los rastros, entre estas se encuentran Escherichia coli, Salmonela y Campilobacter, llegando a afectar la salud pública. Lo anterior se complica, ya que fluoroquinolonas como la ciprofloxacina son utilizadas regularmente como tratamiento empírico en casos de diarrea severa en humanos y el surgimiento de campilobacteriosis resistentes a las fluoroquinolonas en las aves podría comprometer la salud pública al reducir la efectividad de los tratamientos.

Teoría Endosimbiótica
Para explicar la complejidad de las Eucariotas Lynn Margulis propuso en 1968 la Teoría de la

ENDOSIMBIOSIS. Según esta hipótesis, hace unos 2500 millones de años la atmósfera ya contenía suficiente oxígeno como consecuencia de la fotosíntesis de las Cianobacterias, ciertas procariotas habrían adquirido la capacidad de usar el oxígeno para obtener energía y fueron fagocitados por células de mayor tamaño, sin que existiera una digestión posterior. Así la pequeña célula aeróbica se transformó en la mitocondria y esta asociación pudo conquistar nuevos ambientes.

De forma análoga, procariotas fotosintéticso (cianobacterias??) fueron ingeridos por células no fotosintéticas de mayor tamaño, y fueron los precursores de los cloroplastos.

Qué evidencia existe para demostrar esta hipótesis???
Las mitocondrias tiene su propio ADN, en una sola molécula continua como las de las procariotas

Muchas de las enzimas de las membranas celulares de las mitocondrias se encuentran también en las membranas de las bacterias.

Las mitocondrias solo se forman por fisión binaria a partir de otras mitocondrias

Varias especies de Cianobacterias viven dentro de otros organismos como plantas y hongos, lo que demuestra que esta asociación no es difícil de mantener

Margulis también explica por esta teoría la aparición de flagelos por simbiosis con células móviles o espiroquetas.

La primera bacteria fue observada por Anton van Leeuwenhoek en 1683 usando un microscopio de lente simple diseñado por él. El nombre de bacteria fue introducido más tarde, por Ehrenberg en 1828, derivado del griego βακτηριον significando bastón pequeño. Louis Pasteur (1822-1895) y Robert Koch (1843-1910) describieron el papel de la bacteria como causa de enfermedades.

Las bacterias son organismos microscópicos y relativamente sencillos. Carecen de núcleo y de los orgánulos de las células más complejas o eucariotas; sin embargo, al igual que las células de las plantas, la mayoría posee una pared celular a base de carbohidratos. Algunas presentan cápsula y otras son capaces de evolucionar a esporas, formas viables capaces de resistir condiciones extremas. Sus dimensiones son muy reducidas, unas 2 micras de ancho por 7-8 de longitud en la de forma cilíndrica de tamaño medio; aunque son muy frecuentes las espcies de 0,5-1,5 micras. Aún careciendo de núcleo, presentan estructuras elementales (un único cromosoma bacteriano) que realizan las funciones propias de este. El cromosoma bacteriano está situado en la zona media o nucleoide, y está formado por una única gran molécula de ADN, sin embargo puede presentarse como pequeñas moléculas de ADN o plásmidos.

La pared celular está compuesta generalmente por hidratos de carbono, entre los que destaca la mureína un polisacárido complejo, lípidos y aminoácidos, esta pared se puede teñir de forma selectiva con la tinción de Gram, lo cual da lugar a la división de dos grupos de bacterias, las Bacterias Gram positivas y las Bacterias Gram negativas, según se tiñan de azul violeta o rosa, respectivamente.