Lynn Margulis desenvolvía o seu traballo como profesora no Departamento de Xeociencias da Universidade de Massachussetts. O seu campo era o da evolución microbiana e a herdanza de orgánulos. A brillante científica, cuxa revolucionaria teoría da endosimbiose botaría luz sobre o proceso de aparición das primeiras células eucariotas, hai uns dous millóns de anos, finaba o pasado martes, 22 de novembro de 2011.
Adicouse, nun principio, ao estudo da bioloxía celular, a xenética e a xenética de poblacións, e amosou desde sempre interese polo mundo microbiano, polo que investigou sobre traballos que foran ignorados e esquecidos para apoiar a súa primeira intuición sobre a importancia das bacterias na evolución. Plantexouse a hipótese de que os orgánulos das células eucariotas foran formas evolucionadas doutras bacterias que vivisen libres no medio. O desenvolvemento desta hipótese levouna a formular a súa teoría da endosimbiose, e a súa visión da evolución na máis ampla teoría da simbioxénese. Tamén traballou, xunto a K. V. Scwart, na clasificación da vida na Terra en cinco reinos, agrupados en dous grandes niveis: bacterias e eucariotas.
¿Que diferenzas existen entre as bacterias e as células eucariotas, ademáis da existencia dun núcleo que contén o material xenético nas segundas?
Aquí tedes unha animación que amosa cómo se cre que se produciu a endosimbiose, e qué feitos apoian esta teoría.
¿Que sabedes das mitocondrias e os cloroplastos? ¿E das bacterias purpúras e fotosintéticas? ¿Hai algún outro feito, ademáis dos mencionados no vídeo, que apoie a teoría da endosimbiose?
E, xa para rematar, ¿coñecedes algún outro orgánulo que poida deber a súa aparición ao proceso de endosimbise? Os curiosos poden descargar neste enlace un artigo de Christian de Duve, publicado na revista Investigación e Ciencia en 1996.
Tamén podedes explorar os orgánulos da célula eucariota e ver qué función leva a cabo cada un deles neste enlace. ¡Que disfrutedes a viaxe ao interior celular!
Autora: María Piñeiro.
Biotecnología. Universidad de Salamanca
As animacións da endosimbiose e da célula son moi didácticas. E tes razón, o traballo deste profesor, da Universidade de Salamanca, na páxina cas microfotografías ópticas e electrónicas das células é perfecto para que preparen, con Emilia, a próxima Olimpiada de Bioloxía. A ligazón xa está en Recursos Bioloxía.
Moitas grazas, María. Agora te temos na Universidade e podes axudarnos a estar ao día.
Te esperamos o mércores na sala de profesores.
Cada célula ten unha gran necesidade de enerxía para fabricar materiales, tomar cousas do medio e eliminar outras, asi como para moverse e reproducirse, polo que conta con estructuras que lle proporcionan toda a enerxía para vivir.
Estas estructuras son os cloroplastos (en células vexetais) e as mitocondrias tanto en células animais como en vexetais. Os cloroplastos captan a enerxía da luz solar durante a fotosíntese e a almacenan nun carbohidrato, mentras que as mitocondrias convirten a enerxía da luz en ATP para o seu uso na célula (respiración celular).
As células eucariotas son as que teñen toda a sua información hereditaria encerrada por unha doble membrana que da lugar a o nuncleo, sen embargo as bacterias non teñen un lugar determinado para a sua informacion celular se non que teñeñ a sua informacion esparcida polo citoplasma
As bacterias púrpuras son capaces de producir enerxía a través da fotosíntese. Posúen pigmentos que lles proporcionan cores como púrpura, vermello ou marrón. Estes organismos non producen osíxeno porque o axente implicado na fotosíntese non é a auga. Distínguese as bacterias púrpuras do azufre, nas que o axente utilizado é sulfuro ou azufre, e as bacterias púrpuras non do azufre, nas que o máis común é que se implique o hidróxeno.
Lynn Margulis naceu no 1938 na ciudad de Chicago.Cursou a secundaria nun instituto publico chamado Hyde Park e máis tarde os seus pais a mandaron a estudar na escola universitaria de Chicago.Ela quixo regresar ao seu antigo colexio cos seus antigos amigos,posto que ela pensaba que era o seu lugar.Ela sempre recordaba con agrado a sua profesora de castelán.Aos 16 anos foi aceptada no programa de adiantados da universidade onde se licenciou con 20 anos,todo un logro,que non o consigue calaqueira.En 1958 continuou a sua formación na universidade de Wisconsin,optando ao master en Bioloxía celular e Xenetica.Sempre tivo interes polas bacterias.As súas aportacións son múltiples: describiu paso a paso á orixe das células eucariotas ,clasificou a vida na terra en cinco reinos agrupados en dous grandes grupos…
A vida de Lynn foi un éxito no mundo da ciencia.
Gustaríame sinalar algúns dos puntos que demostran que esta tería é certa:
-As mitocondria e os cloroplastos conteñen ADN bicatenario circular cerrado covalentemente (ao igual que as procariotas)mentres que o núcleo eucariota ten varios cromosomas bicatenarios lineais.
-Están rodeados por unha dobre membrana,o que concorda coa idea da fagocitose: a membrana interna sería a membrana plasmática orixinaria da bacteria, mentres que a membrana externa correspondería a aquela porción que englobou nunha vesícula.
-En xeral, a síntese proteica en mitocondrias e cloroplastos é autónoma.
Algunhas bacterias fotosintéticas como as verdes, que producen azufre (sulfurosas)viven en ambientes que carecen de osíxeno como no fondo dalgúns lagos, e son estes organismos os que proporcionan a cor verde propia destas augas.
Tamén, atopamos as bacterias púrpuras sulfurosas que viven en lugares semellantes aos das anteriores (e, polo tanto sen osíxeno)e utilizan compostos con azufre no seu metabolismo. Éstas, atópanse tamén en augas termais sulfurosas e teñen certas propiedades curativas.
*Despisteime! en galego, azufre é xofre.
As bacterias son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de uns poucos micrómetros e diversas formas incluindo esferas (cocos), barras (bacilos) e hélices (espirilos).
As bacterias son procariotas e, polo tanto, a diferencia das células eucariotas (de animais, plantas, hongos, etc.), non teñen o núcleo definido nin presentan, en xeral, orgánulos membranosos internos.
Moitas bacterias dispoñen de sistemas de desplazamento e son móviles. Do estudio das bacterias encargase a bacterioloxía, unha rama da microbioloxía.
Denominase eucariotas a todas as células que teñen o seu material hereditario fundamental (a sua información xenética) encerrado dentro dunha doble membrana, a envoltura nuclear, que delimita un núcleo celular. Igualmente estas células veñen a ser microscópicas pero de tamaño grande e variado comparado cas outras células.
A teoría da Simbioxenese é unja teoría sobre a evolución que propone que a maioría da novedades biolóxica provén de procesos simbioxenéticos. Lynn Margulis despois de demostrar a aparición das células eucariotas como consecuencia de procesos simbioxenéticos, trata de extender a teoría, formulando que as especies, o propio mecanísmo de especiación e a maioría dos organos e caracteres dos organismos, son producto igualmente , de procesos simbioxenéticos . Ista teoría contradice abertamente o neodarvinísmo aceptado como válido para explicar a evolución da vida aceptada pola inmensa maioría de biólogos. As súas teorías contradicen constantemente ao neodarvinísmo, por isto estará ameazada de morte por un fanático do neodarvinísmo.
Grazas por a entrada e moi interesante e está moi ben feita.
Contestaré as preguntas sobre a mitocondria e os cloroplastos.
As mitocondrias son organúlos celulares que encarganse de suministrar a mayor parte da enerxía necesaria para a actividade celular, polo tanto actúa como centrais enerxéticas da célula e sintetíza o ATP (o trifosfato de adenosina é un nucléotido fúndamental da celula).
O Cloroplasto é tamén un orgánulo que nos organismos eucariotas fotosintetizadores ocúpase da fotosíntese.Está limitada por unha membrana concéntrida e contén vesículas.
Sobre a idéia da Lynn Margulis, foi proposta primeiro por Ivan Wallin em 1920 com o argumento de que a célula eucariótica é um cojunto de microorganismos, então Margulis formulou a teoria da origem endosimbiótica das mitocôndrias e cloroplastos com a publicação de seu ensaio “Simbiose na Evolução das Células” onde ela sugeriu isso que o video nos mostra e explica, mas no video não vi explicação definida de como as bactérias entram na célula e estava buscando e achei que os elementos procarióticos podem entrar por meio de ingestão ou talvez até como um próprio parasita. E também busquei e achei que existe também a endossimbiose secundária que é quando uma célula eucariótica hospedeira engloba outra célula eucariótica que já realizou endossimbiose primária e adquiriu um cloroplasto.
Gustavo, ben o da endosimbiose secundaria e ben a informaçao de como entran as procariotas nas eucariotas.
A teoria endosimbionte trata de que algunhas cianobacterias (nas que suponse a existencia dunha capacidade fotosintética e unha condición procariótica) e certas bacterias con igual condición procariota, integráronse a unha célula eucariótica, para establecer unha simbiosis interna nesta última, onde a complexa relación evolucionaría ata orixinar unha célula onde as bacterias formarían un papel de organulo, como os cloroplastos e as mitocondrias, o que supondría unha maior capacidade de supervivencia ante as exixencias do medio.
Isto suxiere entón, que se fusionaron elementos para convertirse nunha célula primitiva que xa podía realizar fotosíntesis e unha mellor función respiratoria, así como a obtención de máis cantidade e calidade de enerxía.
Eu queria falar da Teoría da simbiogénesis.
Nesta Teoría Margulis considerou que, ao igual que as eucariotas xurdiron como consecuencia da interacción simbiogenetica de varias procariotas ( que son as bacterias), moitas das características dos organismos son o resultado de parecidas interaccións simbigenéticas.Ao mesmo tempo esta Teoría se contradicia co neodarvinismo, que era aceptado como válido para explicar a evolución da vida.
Vou falarvos da Terceira IncorporacionSimbioxenética.
Margulis dicia que a terceira incorporación simbioxenética orixinou o reino vexetal, as células respiradoras de osíxeno fagocitarían bacterias fotosintéticas e algunas de elas facéndose resistentes pasarían a formar parte do organismo orixinando a súa vez un novo organismo capaz de sintetizar a enerxía procedente do Sol. Estes novos pluricelulares, as plantas, contribuiron e contribuen ao exito de animais e ongos.
Os cloroplastos son orgánulos celulares das células eucariotas fotosintetizadores encargadas da fotosíntese.
Nos cloroplastos desenvolvense dúas fases de distinto comportamento:
Fase Luminosa: A clorofila dos tilacoides capta a luz solar para formar ATP e NADPH ( poder reductor ).
Fase Escura: Redúcese o dióxido de carbono atmosférico utilizando o ATP e o NADPH producidos na fase luminosa.
A célula eucariota a diferenza das bacterias, ademais da existencia dun núcleo que contén o material xenético, tamén teñen un tamaño maior, ten ribosomas, lisosomas, retículo endoplasmático, aparato de golgi , mitocondria.
As mitocondrias e os cloroplastos teñen tamñen diferencias e semellanzas.
Ambos son orgánulos enerxéticos das células eucariotas. Poseen unha característica que os diferencia dos demais orgánulos celulares: a gran cantidade de membrana interna que conteñen. Nesta membrana se levan a cabo os procesos de transporte de electrons necesarios para a obtención de enerxía en forma de ATP. Estes procesos son similares en ambos orgánulos.
Son semiautónomos, conteñen os compoñentes necesarios (ADN, ribosomas) para sintetizar algunhas das suas proteínas. Ademais, dividense por división binaria.
Según a teoría endosimbiótica, ambos han evolucionado a partir de células procarióticas.
Nas diferenzas,os cloroplastos son moito maiores que as mitocondrias.
Os cloroplastos teñen tres membranas diferentes e polo tanto tres compartimentos internos separados, mentras que as mitocondrias só teñen dous membranas e dous compartimentos.
Nas mitocondrias se realiza a respiración celular,nos cloroplastos a fotosíntesis.
As mitocondrias encóntranse tanto en células animais como en vexetais, mentras que os cloroplastos só en vexetais.
As mitocondrias proceden de primitivas bacterias aeróbicas e os cloroplastos de primitivas cianobacterias.
Buscando información sobre este post atopei un artigo recente publicado no periódico O País, en relación coas bacterias púrpuras, que me pareceu moi interesante e gustaríame destacalo.
Trátase dun estudio desenvolvido por enxeñeiros e científicos das Universidades de Miami e Colombia. Consideran que o mecanismo natural de captación de enerxía solar de estas bacterias podería provocar unha revolución na tecnoloxía utilizada actualmente en paneis solares e outros dispositivos de conversión de enerxía.
Segundo o estudo, estas bacterias adáptanse a diferentes intensidades de luz, cambiando a disposición do seu mecanismo de recolección enerxética para facelo mais efectivo en cada ocasión. As bacterias captan os fotóns mediante unha estrutura especial chamada membrana fotosintética.
As bacterias púrpuras teñen un deseño que equilibra dúas cuestións: por un lado, a necesidade de maximizar o número de fotóns capturado para convertelos en enerxía química, e por outro a protección que require a membrana fotosintética ante un exceso de enerxía solar que podería danala. A efectividade deste mecanismo podería ser realmente moi útil na súa aplicación en distintos dispositivos solares.
Este é o artigo completo: http://www.tendencias21.net/Las-bacterias-purpuras-son-mejores-para-obtener-energia-solar_a4402.html
Quería mencionar a Christian de Duve. É un citólogo e bioquímico inglés,fillo de padres belgas,estudou medicina na Universidade de Lovaina,Bélxica.Doutorouse en 1941.Foi catedrático de bioquímica da Universidade de Lovaina e no instituto Rockfeller de Nova York.
Centrou os seus traballos na secreción endócrina do pancreas,fundamentalmente sobre a insulina. Chego a descubrir outra hormona pancreática, o glucagón.Tamén investigou as funcións físicas dos lisososmas e os peroxiosomas,descubrindo o proceso polo cal a acción dos lisosomas permite a introdución dalgunhas substancias no interior do núcleo celular.
Outorgóuselle o Premio Nobel de Medicina no ano 1974 compartido con Albert Claude e George Emil Palade por haber escrito a estrutura e funcións dos diferentes orgánulos no interior das células. Dende a década de 1980 investiga o orixe biolóxico da vida.
Foi unha destacada bióloga estadounidense considerada unha das principais figuras do evolucionismo. Licenciouse en Ciencias e foi membro da Academia Nacional de Ciencias de Estados Unidos dende 1983 e da Academia Rusa das Ciencias. En 2008 recibiu a Medalla Darwin-Wallace. En 2011 foi nombrada profesora distinguida do Departamento de Geociencias da Universidade de Massachusetts Amherst.
Entre seus numerosos traballos no campo do evolucionismo destaca, por describir un importante hito na evolución, súa teoría sobre a aparición das células eucariotas como consecuencia da incorporación simbiótica de diversas células procariotas (endosimbiose seriada). Tamén, a posible aceptación da súa proposta según a simbioxénese é a principal fonte da novidade biolóxica pondría fin a cen anos de prevalencia do neodarwinismo. Súa importancia no evolucionismo e o alcance das súas teorías están todavía por ver.
Estivo casada con Carl Sagan do cal divorciose, pero a pesar diso tiveron un fillo, polo cal se soubo da súa morte pola moi coñecidísima red «Facebook»
Lynn Margulis foi unha importante e influinte bióloga estadounidense. Considerada unhas das nais do evolucionismo, que aporotu notables coñecementos á ciencia.
Eu vou falar dalgúns dos orgánulos da célula eucariota e a súa función:
-Cloroplasto: Encargáse da fotosíntes(plantas e organismos protistas)
-Retículo endoplasmático: síntese e embalaxe das proteínas e certos lípidos.
-Aparato de Golgi: transporte e embalaxe de proteínas.
-Mitocondria: produción de enerxía(ATP)
-Núcleo: mantemento do ADN e ARN, e expresión xenética
Lynn Margulis foi unha científica e bióloga moi boa que centrouse en estudar as bacterias,células..temas moi interesantes que cada ser humano estamos compostos deses elementos que Lynn estuda. Por primeiro unha célula é unha unidade anatómica,funcional e de orixe dos seres vivos.Agora vou responder ás preguntas do texto.A diferenza que hai entre unha célula eucariota e unha bacteria é que ésta é un microorganismo unicelular e é procariota,polo tanto, a diferenza principal é que non teñen o núcleo definido nin presentan, en xeral,orgánulos membranosos internos.
¿Qué son las mitocondrias e cloroplastos?
As mitocondrias son os orgánulos celulares encargados de subministrar a maior parte da enerxía necesaria para a actividade celular.
E un cloroplasto son orgánulos que teñen forma de disco…
Todo isto e máis foi o que estudou esta estadounidensa.. moi interesante.
Quero falar sobre a Célula. A célula é a unidad morfologica e funcional de todo ser vivo, tamén é a o elemento de menor tamaño que pode considerarse vivo.De este modo podese clarificar a os organismos vivos según o número de células que posean. Si solo teñen unha , se os denomina unicelulares que poden ser protozoos ou bacterias.
Se poseen máis se os chama pluricelulares.
A transición biolóxica entre procariotas e eucariotas (fai unos 2.200 millones de anos) é tan repentina que non pode ser explicada de ningún modo polos cambios graduais como a mutación ou a transformación xenética bacteriana.
Lynn Margulis descubriu os mecanismos da historia evolutiva das células eucariotas grazas á cooperación das relacións simbióticas. Deixounos unha das teorías máis elegantes no salto entre a simplicidade dos organismos procariotas e a complexidade das células eucariotas.
Conseguiu deixar atrás grandes tópicos coma o do autor victoriano Alfred Tennyson, que simplificaba o modo inexacto do mundo no que naceu o concepto evolutivo na época de Darwin, na que actúa o mecanismo desgarrador dunha natureza despiadada co máis débil e en competencia cos máis fortes. Esta asociación tamén era posible, e as pequenas células procariotas demostrárono.
A raíz da súa teoría(Teoría Endosimbiótica Seriada) viñeron outras moitas que formaron unha grande discusión na comunidade científica.
Margulis simplificou a simbiose e reduxo a mutación do neodarwinismo a un mero suceso sen importancia nos modelos evolutivos que plantexou.
Sen dúbida as súas ideas confrotaron duramente coa comunidade científica ao propor que a novedade biolóxica provén da interacción entre organismos unicelulares procariotas para formar células eucariotas.
Eu quero resumir o seu traballo con K.V Scewart ,nos 5 reinos:
É unha lista de clasificación de todo o que vive na terra e , claro esta, dividese en 5 clases (en orden de superioridade):
1-Monera, que significa o mesmo que procariotas, formado entre 4.000 e 9.000 especies. Engloba organismos unicelulares procariotas, as bacterias e as cianoprocariotas, de reproducción asexual.(bacterias)
2-Protista, contén a todos aqueles organismos eucariontes que non poden clasificarse dentro dalgún dos outros tres reinos eucarióticos: fungos, animais en sentido estrito ou plantas. (algas e protozoos)
3-Fungi,designa a un grupo de organismos eucariotas como o moho, as levaduras e as setas.(hongos)
4-Plantae, agrupanse en cianobacterias, hongos, algas e plantas terrestres que teñen en común que poseen cloropolastos e non poseen movilidade.(plantas)
5-Animalia, constitúen un amplo grupo de especies eucariotas, heterótrofas e pluricelulares.Caracterizanse por a locomoción, pola ausencia de parede nas súas células e polo seu desemvolvemento embrionario. (animais)
Deixo este enlace dun powerpoint para os que teñan mais curiosidade no tema: http://www.slideshare.net/ioned/los-cinco-reinos-presentation
Sei que chego un pouco tarde pero gustaríame mencionar tamén a Kostantin S. Mereschovky,un ruso que a principios do S.XX presentou a hipótese según a cal a orixe dos cloroplastos tería a súa orixe nos procesos simbióticos.
Mesmo propuxo que o núcleo das células eucarióticas tivo o seu orixe nunha bacteria de vida libre,o que hoxe en día considérase un erro,pero que o fai un dos primeiros en propoñer a orixe simbiótica de células eucarióticas.
Anos máis tarde,Ivan Wallin(un anatomista americano)chegou á mesma conclusión,publicando o libro Simbiosis e as orixes das especies. Neste caso, as súas conclusións foron tomadas por absurdas,custándolle o seu prestixio profesional.
En Francia, o biólogo Paul Portier, en 1918, tamén chegou a conclusións similares sobre a orixe simbiótica das eucarióticas.Pero neste caso,Portier,foi atacado polo entón influente microbiólogo August Lumiére.
Estas obras,minusvalorizadas na época, permaneceron esquecidas ata que Margulis,apoiándose nelas,poñéndo énfase nas capacidades das bacterias e na potencialidade da simbiose,formulara en 1967 a teoría endosimbiótica.