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Se cree que fue cuando emergió la vida con la formación de la primera célula a partir de diversos tipos de reacciones químicas  (Cooper & Hausman, 2010)

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Se considera el ARN como sistema genético inicial, en donde su capacidad de auto replicación da pie a un periodo de evolución de los organismos vivos.
La interacción entre esto y los aminoácidos evolucionan posteriormente hasta el código genético   (Cooper & Hausman, 2010)

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Last Universal Common Ancestor

Se considera como el primer oranismo vivo del cual descienden las demas lienas de seres, se considera ya que es el punto en el cual se pordían encontrar genes compartidos a ravés de todos los dominios y especies.

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Se da la síntesis espontánea de moléculas orgánicas que se polimerizan en macromoléculas, una de estas con capacidad de replicarse por sí misma para reproducirse y evolucionar

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Se cree que las primeras memabranas eran micelas espontáneas que se transfomraron envesículas con extremos hidrofílicos, así pudieron haber capturado moléculas de ARN disueltas en agua separándolas del entorno y formando PROTOCÉLULAS   (Embley y Williams, 2015; Madigan et al., 2011).

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El ARN podía haber sido cadena doble que bajo las condiciones primitivas se abrió y duplicó. De esas condiciones también se formaron las proteínas y ampliaron sus funciones. El ARN se trnasofrma en ADN y la PROTOCÉLULA tenía un metabolismo autónomo

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No neceistaban oxígeno, eran autótrofas y eran llitotrofos considerados comoquimiolitoautotrofos anaerobios. A partir de estas variaba su metabolismo y estructura creando el linaje de BACTERIAS y ARCHAEAS (Spang et al., 2015).

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Primeros organismos procariotas que convierten carbono inorgánico en orgánico por medio de fotosíntesis produciendo oxígeno que se acumulaba en el planeta y la atmósfera (Cooper & Hausman, 2010)

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Formación de las primeras células eucariotas que existen como estructuras con sistemas de membranas complejos con su material genético encerrado por una membrana, con estrcitras proteicas que son soporte y demás organelos funcionales
Se da la evolución de unicelular a multicelular  (Cooper & Hausman, 2010)

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Se cree que los organulos de la célula se originan por esta teoría. Se concibe como "una célua viviendo dentro de otra". La mitocondría y el cloroplasto son considerados como evolución de bacterias  (Lane, 2017)

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Formación de los actuales organismos vivos y modernos  (Cooper & Hausman, 2017)

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TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA CÉLULA Y APORTES

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TEORÍAS SOBRE EL ORIGEN DE LA CÉLULA Y APORTES

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1590: Zacharias Janssen La invención del microscopio 

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1590: Zacharias Janssen La invención del microscopio 

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El holandés Hans Janssen y su hijo Zacharias inventaron un
instrumento que permitía observar todo aquello que no podemos ver a simple vista: el microscopio (Whipple, R., 1933).

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Fabrica un microscopio personal, con el cual experimentó y logró acercarse al mundo celular. Describe a la célula en su publicación "Microphagia" tras observar una muestra de corcho mediante su instrumento. Como esta estructura se le asemejaba a la forma de unas habitaciones de monjes, conocidas como celdas, lo llamó "célula" (Angulo, A., et al., 2012).

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Realiza experimentos para demostrar que los seres vivos se formaban a partir de otras estructuras que ya existían (Calcáneo et al., 2014)

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Se realiza el estudio de la célula vegetal conocido como Microanatomía y fisiología vegetal (1671) En el proceso, encontraron pequeñas cavidades a las que llamaron "utrículos" o "vesículas", para referirse a lo que Hooke denominó como células. Del mismo modo, reconocieron que el contenido que encierran las pared celular representa la parte fundamental de la célula (Angulo, A., et al., 2012).

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Observó bacterias y microorgnaismos, la evidencia de estos seres planteó la duda sobre su origen desconocido. Uno de los microorganismos descritos, fue el que actualmente se conoce como protozoarios (Sociedad Geográfica Nacional, 2019).

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Formación de la idea o teoría de Biogénesis,la cual afirma que los seres vivos se origian a partir de seres ya existentes  (Cooper & Hausman, 2010)

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Aumenta el estudio en tejidos animales y vegetales para perfeccionar la teoría celular de una manera más amplia
Se plantea el concepto de pared celular (Cooper & Hausman, 2010)

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Para el siglo XIX, se implementaron diferentes técnicas de tinción para muestras y preparados, que permitieron una visualización mucho más precisa de las estructuras celulares. En 1831, Brown logró diferenciar en células de diversos organismos, por medio de tinción, un punto oscuro que más adelante se convertirá en un organelo fundamental para la célula: el núcleo (Amavet, P., et al., 2015).

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1839: Matthias Schleiden y Theodor Schwann 

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1839: Matthias Schleiden y Theodor Schwann 

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Publicaron la TEORÍA CELULAR  los resultados de una investigación sistemática realizada con tejidos animales y vegetales, haciendo uso de un microscopio óptico. En este documento, concluyeron que, tanto las plantas como los animales, están constituidos por células:
La teoría celular propone los siguientes postulados
1. Todos los seres vivos se constituyen por células.
2. Las células son las unidades básicas, estructurales y funcionales
de los seres vivos.
3. Todas las células proceden de una célula preexistente.
(Angulo, A., et al., 2012).

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Observó  que las células tenían la capacidad de dividirse para obtener células nuevas, esto aportó bases necesarias para terminar se concretar la Teoría de la célula  (Angulo, A., et al., 2012).

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Refuta la Teoría de la generación espontánea [abiogénesis] cuando demuestra que la fuente de los microorganismos (en ese entonces, pero lo que hoy serían algunas bacterias) tienen su fuente y transporte en el aire.  (Cooper & Hausman, 2010).

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Se sugiere que las moléculas orgánicas simples se podían polimerizar espontáneamente para formar las macromoléculas esenciales bajo condiciones primitivas de la tierra. (Taggart & Starr, 2008)

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Oparín propone la "Teoría del caldo primordial" en la cual las altas temperaturas, el efecto de rayos UV y las descargas eléctricas pudieron provocar una serie de reacciones químicas dando origen a los aminoácidos.  ( Cooper & Hausman, 2010)

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Afirma también que la vida pudo originarse a partir de materia inerte. Creía que los primeros organismos visos necesitaban de la existencia de otros componentes para desarrollarse (Calcáneo et al., 2014)

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Realizó experimentos propiendo un modelo de atmófera primitiva reductora (CO2, CH4, NH3, y vapor de agua) para sintetizar macromoléuclas  (Cooper & Hausman, 2010)

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Creó el aparato que demostró  que las descargas ed chispas eléctricas de hidrógeno (H2),CH4, NH3 en presencia de H2O (propuesto por Urey) conduce a la sintesis de glicina y adenina   (Cooper & Hausman, 2010)

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Propone la teoría del Origen ENDOSIMBIÓTICO de la célula eucariota como  una secuencia de incorporaciones por simbiogénesis (Merezhkovsky) de distintas células procariotas. Al igual, epxlica el origen de mitocondrias y cloroplastos. (Lane, 2017)

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Logra  la síntesis de más moléculas orgánicas como aminoácidos, bases nitrogenadas, ácidos grasos y azúcares simples, que se creían estaban contenidos en el Caldo Pirmitivo  (Cooper & Hausman, 2010)

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Descubrieron que el ARN es capaz de catalizar numerosas reacciones químicas como la polimerización de nucleótidos, sosteniendo la teoría de que la evolución de los primeros organismos vivos fue posible pro macromoléculas con capacidad de replicarse así mismas (Cooper & Hausman, 2010)

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Plantean la EUKARYOGENESIS como el origen de la vida compleja basado en una simbiosis metabólica  (López-García y Moreira, 2015)

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Concluyen que el origen de la vida se generó en lugares de alta actividad volcánica. Adicionalmete, integraron condiciones de algunos llugares de la tierra primitiva con el requirimiento de algunos iones de de algunas células microbianas actuales, y concluyeron que además de C,N,OH,P,K,Mg, Zn se requería Na para generar vida  (Cooper & Hausman, 2010)

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Plantea una investigación que dice que en algún punto el ARN mutó y se transformó en ribozima que tiene la capacidad de catalizar su duplicación de la cadena de ARN (autoreplicación)

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Analizaron las condiciones ambientales del origen de la vida afirmando que la probabilidad más alta de esta se encontraba en geiseres nucleares que ofrecen energía, nutrientes, CHON, entre otros.

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Reafirman por experimentación que el proceso simbiogénico (entre celulá arquena y abcteriana ) tiene mayor evidencia que el proceso autogénico para explicar el origen de la célula eucariota

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1. Amavet, P., Gagneten, A., Imhof, A., Marini, M., Ojea, N., Tomas, P. y Zabala, J. (2015). Biología. Conceptos Básicos. Universidad Nacional del Litoral. Recuperado de: https://bit.ly/3flNKav

2. Angulo, A., Avendaño, R., Galindo, A. y Pérez, C. (2012). Biología Celular. Tercer Año. 1era Edición. Universidad Autónoma de Sinaloa. Sinaloa, México. Recuperado de: https://bit.ly/2WLBWrN

3. Calcáneo (2014).

4. Cooper, G & Hausman, R. (2010). Origen y evolución de las células e investigación celular. Visión global de las células e investigación celular. La Célula. Quinta Edición. Editorial Marbán.

5. Lane (2017).

6. López-García y Moreira (2015).

7. Sociedad Geográfica Nacional (2019). History of the Cell: Discovering the cell. Resource Library Education. National Geographic. Recuperado de: https://bit.ly/37hKU1R

8. Spang (2015).

9. Taggart, R & Starr, C (2008). Principios de la vida celular. biología la unidad y la diversidad de la vida. Undécima Edición. Editorial Cengage Learning.

10. Whipple, R. (1933).La historia del microscopio: compilada a partir de instrumentos y documentos originales, hasta la introducción del microscopio acromático. Nature, 131 (3303), 219-221. Recuperado de: https://doi.org/10.1038/131219a0

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Thursday, May 23, 2019

Although they are externally very different, internally, an elephant, a sunflower, and an amoeba are all made of the same building blocks. From the single cells that make up the most basic organisms to the trillions of cells that constitute the complex structure of the human body, each and every living being on Earth is comprised of cells. This idea, part of the cell theory, is one of the central tenants of biology. Cell theory also states that cells are the basic functional unit of living organisms and that all cells come from other cells. Although this knowledge is foundational today, scientists did not always know about cells.

The discovery of the cell would not have been possible if not for advancements to the microscope. Interested in learning more about the microscopic world, scientist Robert Hooke improved the design of the existing compound microscope in 1665. His microscope used three lenses and a stage light, which illuminated and enlarged the specimens. These advancements allowed Hooke to see something wondrous when he placed a piece of cork under the microscope. Hooke detailed his observations of this tiny and previously unseen world in his book, Micrographia. To him, the cork looked as if it was made of tiny pores, which he came to call "cells" because they reminded him of the cells in a monastery.

In observing the cork's cells, Hooke noted in Micrographia that, "I could exceedingly plainly perceive it to be all perforated and porous, much like a Honey-comb, but that the pores of it were not regular... these pores, or cells,...were indeed the first microscopical pores I ever saw, and perhaps, that were ever seen, for I had not met with any Writer or Person, that had made any mention of them before this..."

Not long after Hooke's discovery, Dutch scientist Antonie van Leeuwenhoek detected other hidden, minuscule organisms- bacteria and protozoa. It was unsurprising that van Leeuwenhoek would make such a discovery. He was a master microscope maker and perfected the design of the simple microscope (which only had a single lens), enabling it to magnify an object by around two hundred to three hundred times its original size. What van Leeuwenhoek saw with these microscopes was bacteria and protozoa, but he called these tiny creatures "animalcules."

Van Leeuwenhoek became fascinated. He went on to be the first to observe and describe spermatozoa in 1677. He even took a look at the plaque between his teeth under the microscope. In a letter to the Royal Society, he wrote, "I then most always saw, with great wonder, that in the said matter there were many very little living animalcules, very prettily a-moving."

In the nineteenth century, biologists began taking a closer look at both animal and plant tissues, perfecting cell theory. Scientists could readily tell that plants were completely made up of cells due to their cell wall. However, this was not so obvious for animal cells, which lack a cell wall. Many scientists believed that animals were made of "globules."

German scientists Theodore Schwann and Mattias Schleiden studied cells of animals and plants respectively. These scientists identified key differences between the two cell types and put forth the idea that cells were the fundamental units of both plants and animals.

However, Schwann and Schleiden misunderstood how cells grow. Schleiden believed that cells were "seeded" by the nucleus and grew from there. Similarly, Schwann claimed that animal cells "crystalized" from the material between other cells. Eventually, other scientists began to uncover the truth. Another piece of the cell theory puzzle was identified by Rudolf Virchow in 1855, who stated that all cells are generated by existing cells.

At the turn of the century, attention began to shift toward cytogenetics, which aimed to link the study of cells to the study of genetics. In the 1880s, Walter Sutton and Theodor Boveri were responsible for identifying the chromosome as the hub for heredity-forever linking genetics and cytology. Later discoveries further confirmed and solidified the role of the cell in heredity, such as James Watson and Francis Crick's studies on the structure of DNA.

The discovery of the cell continued to impact science one hundred years later, with the discovery of stem cells, the undifferentiated cells that have yet to develop into more specialized cells. Scientists began deriving embryonic stem cells from mice in the 1980s, and in 1998, James Thomson isolated human embryonic stem cells and developed cell lines. His work was then published in an article in the journal Science. It was later discovered that adult tissues, usually skin, could be reprogrammed into stem cells and then form other cell types. These cells are known as induced pluripotent stem cells. Stem cells are now used to treat many conditions such as Alzheimer's and heart disease.

The discovery of the cell has had a far greater impact on science than Hooke could have ever dreamed in 1665. In addition to giving us a fundamental understanding of the building blocks of all living organisms, the discovery of the cell has led to advances in medical technology and treatment. Today, scientists are working on personalized medicine, which would allow us to grow stem cells from our very own cells and then use them to understand disease processes. All of this and more grew from a single observation of the cell in a cork.

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History of the Cell: Discovering the Cell

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Thursday, May 23, 2019 Although they are externally very different, internally, an elephant, a sunflower, and an amoeba are all made of the same building blocks. From the single cells that make up the most basic organisms to the trillions of cells that constitute the complex structure of the human body, each and every living being on Earth is comprised of cells.

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Variedad celular "Eucariotas y Procariotas"