609 76 52 51 -- ASSOCIACIÓ ASTRONÒMICA SANT CUGAT-VALLDOREIX astronomia-junta@astronomia.cat

Dr. Gaspar Orriols
Catedràtic
Grup d’Òptica, Departament de Física, UAB

El concepte de cèl·lula com a unitat anatòmica i funcional dels organismes sorgí entre els anys 1830 i 1880, tot i que fou al segle XVII quan Robert Hooke en descrigué per primer cop l’existència, en observar en una preparació vegetal la presència d’una estructura organitzada que derivava de l’arquitectura de les parets cel·lulars vegetals. El 1830 ja es disposava de microscopis amb una òptica més avançada, cosa que permeté a investigador i definir els postulats de la teoria cel·lular, que, entre altres coses, afirma: Que la cèl·lula és una unitat morfològica de tot ésser viu; és a dir, que en els éssers vius tot està format per cèl·lules o pels seus productes de secreció. Aquest primer postulat seria completat per Rudolf Virchow, amb l’afirmació Omnis cellula ex cellula, que indica que tota cèl·lula deriva d’una cèl·lula precedent (biogènesi). En altres paraules, aquest postulat representa el rebuig de la teoria de generació espontània, que hipostatitzava la possibilitat que es generés vida a partir d’elements inanimats. Un tercer postulat de la teoria cel·lular indica que les funcions vitals dels organismes tenen lloc o bé dins de les cèl·lules, o en el seu entorn immediat, i que són controlades per substàncies que elles secreten. Cada cèl·lula és un sistema obert que intercanvia matèria i energia amb el seu ambient. En una cèl·lula tenen lloc totes les funcions vitals, de manera que una d’elles és suficient per formar un ésser viu (que serà un organisme unicel·lular). Així doncs, la cèl·lula és la unitat fisiològica de la vida. Finalment, el quart postulat de la teoria cel·lular expressa que cada cèl·lula conté tota la informació hereditària necessària per al control del seu propi cicle i el desenvolupament i funcionament d’un organisme de la seva espècie, així com per la transmissió d’aquesta informació a la següent generació cel·lular. Es pot definir la cèl·lula com la unitat morfològica i funcional de tot ésser viu. De fet, la cèl·lula és l’element més petit que es pot considerar viu. Com a tal, té una membrana de fosfolípids amb permeabilitat selectiva que manté un medi intern altament ordenat i diferenciat del medi extern en la seva composició, que es troba sota un control homeostàtic, que consisteix en biomolècules i alguns metalls i electròlits. L’estructura s’automanté de manera activa mitjançant el metabolisme, assegurant-se la coordinació de tots els elements cel·lulars i la seva perpetuació per replicació a través d’un genoma codificat per àcids nucleics. La part de la biologia que s’ocupa de les cèl·lules és la citologia. Els biòlegs utilitzen diversos instruments per estudiar les cèl·lules. Obtenen informació de les seves formes, mides i components, que els serveix per comprendre també les funcions que hi tenen lloc. Des de les primeres observacions de cèl·lules, fa més de tres segles, fins a l’època actual, les tècniques i els aparells s’han anat perfeccionant, originant un nou camp de la biologia: la microscòpia. Tenint en compte la petitesa de la gran majoria de les cèl·lules, l’ús del microscopi és d’enorme valor en la investigació biològica. En l’actualitat, els biòlegs utilitzen dos tipus bàsics de microscopi: els òptics i els electrònics. Les cèl·lules, com a sistemes termodinàmics complexos, tenen una sèrie d’elements estructurals i funcionals comuns que en possibiliten la supervivència; tanmateix, els diferents tipus de cèl·lula presenten modificacions d’aquestes característiques comunes que en permeten l’especialització funcional i, així doncs, un guany en complexitat.[13] D’aquesta manera, les cèl·lules romanen altament organitzades a expenses d’incrementar l’entropia del seu entorn, un dels requisits de la vida. Necessari per produir la contracció muscular. Diversificat aquest grup cel·lular, creant les variants procariota, arqueobacterià i eubacterià, pogueren aparèixer nous tipus de cèl·lula, més complexos, per endosimbiosi, és a dir, captació permanent d’uns tipus cel·lulars dins d’altres sense que hi hagi una pèrdua total d’autonomia dels tipus capturats. D’aquesta manera, alguns autors descriuen un model en què la primera cèl·lula sorgí amb la introducció d’un arqueobacteri dins un eubacteri, formant un primitiu nucli cel·lular. Tanmateix, la impossibilitat que un eubacteri pugui dur a terme una fagocitosi i, per tant, captar un altre tipus de cèl·lula, obrí la porta a una altra hipòtesi, que suggereix que fou una cèl·lula denominada cronòcit la que fagocità un eubacteri i un arqueobacteri, formant el primer organisme eucariota. D’aquesta manera, i mitjançant una anàlisi de seqüències a nivell genòmic d’organismes model eucariotes, s’ha aconseguit descriure aquest cronòcit original com un organisme amb citosquelet i membrana plasmàtica, cosa que pot explicar, si l’arqueobacteri fagocitat ho tenia a l’ADN, la separació d’espai en els eucariotes actuals entre la transcripció (nuclear) i la traducció (citoplasmàtica). Una dificultat addicional és el fet que no s’han trobat organismes eucariotes primitivament amitocondriats com ho exigeix la hipòtesi de l’endosimbiosi. A més, l’equip de María Rivera, de la Universitat de Califòrnia, comparant genomes complets de tots els dominis de la vida, ha trobat proves que els eucariotes contenen dos genomes diferents, un més similar als eubacteris i l’altre als arqueobacteris, mostrant en aquest últim cas semblances amb els metanògens, en particular en el cas de les histones. Això portà Bill Martin i Miklós Müller a plantejar la hipòtesi que la cèl·lula eucariota no hagués sorgit per endosimbiosi, sinó per una fusió quimèrica i acoblament metabòlic d’un metanogen i un ?-proteobacteri simbionts a través de l’hidrogen (hipòtesi de l’hidrogen). Aquesta hipòtesi atreu actualment posicions molt oposades, amb detractors com ara Christian de Duve.

Carme Mas-AASCV

Aquest lloc web utilitza cookies perquè vostè tingui la millor experiència d'usuari. Si continua navegant està donant el seu consentiment per a l'acceptació de les esmentades cookies i l'acceptació de la nostra política de cookies, punxi l'enllaç per a major informació.plugin cookies

ACEPTAR
Aviso de cookies
Translate »