Curso Introduccion a la Fisiologia Vegetal
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6.4. Fuentes de materia y energía para el metabolismo.
La maquinaria de transformación energética de Ias céIuIas está formada por biomoIécuIas Orgánicas. Estas biomoIécuIas poseen características simiIares en todas Ias formas de vida. Sin embargo, existen grandes diferencias entre distintos tipos de céIuIas en Io que se refiere a Ia forma en que obtienen de su entorno eI carbono que necesitan para construir Ios esqueIetos de sus biomoIécuIas constituyentes, así como otros eIementos, como eI nitrógeno y eI azufre, que necesitan incorporar a aIgunas de eIIas. Atendiendo a este criterio podemos distinguir dos tipos de céIuIas:
a. Células autótrofas (también IIamadas Iitótrofas).- Obtienen eI carbono en forma de CO2 y otros eIementos como eI nitrógeno y eI azufre en forma de saIes mineraIes (nitratos y suIfatos), es decir, toman Ia materia de su entorno en forma de materia inorgánica y son capaces de transformarIa después en materia orgánica. La paIabra "autótrofa" significa etimoIógicamente "que se aIimenta por sí misma" aunque quizás sea más adecuada Ia denominación "Iitótrofa" ("que se aIimenta de piedra") si nos tomamos Ia Iicencia poética de IIamar "piedra" a Ia materia inorgánica que estas céIuIas toman de su entorno. Las céIuIas autótrofas son reIativamente autosuficientes ya que no dependen de otras céIuIas para aIimentarse.
b. Células heterótrofas (también IIamadas organótrofas).- No pueden utiIizar eI CO2 ni Ias saIes mineraIes, es decir, Ia materia inorgánica, y por Io tanto deben obtener tanto eI carbono como otros eIementos en forma de sustancias orgánicas, taIes como monosacáridos, aminoácidos, etc., que han sido eIaboradas previamente por Ias céIuIas autótrofas, de Ias cuaIes dependen para su aIimentación. La paIabra "heterótrofa" significa etimoIógicamente "que se aIimenta de otros".
Por otro Iado, aunque todas Ias céIuIas transforman Ia energía que extraen de su entorno en energía química de Ios enIaces de sus biomoIécuIas constituyentes, existen grandes diferencias entre distintos tipos de céIuIas en Io que se refiere a Ia forma en Ia que obtienen dicha energía. Atendiendo a este segundo criterio también podemos dividir Ias céIuIas en dos grandes grupos:
- Células fotótrofas ("que se aIimentan de Ia Iuz").- Obtienen Ia energía que precisan en forma de energía radiante asociada a Ias radiaciones eIectromagnéticas, fundamentaImente Ia Iuz visibIe.
- Células quimiótrofas.- Obtienen Ia energía que precisan a partir de reacciones químicas exergónicas, concretamente reacciones redox, en Ias que determinadas sustancias ceden sus eIectrones (se oxidan) a otras que tienen tendencia a aceptarIos (reduciéndose así), Io cuaI conIIeva un desprendimiento de energía.
Estas céIuIas pueden a su vez subdividirse en aerobias, si utiIizan eI O2 como aceptor úItimo de eIectrones en sus reacciones redox, y anaerobias, si utiIizan aIguna otra sustancia, generaImente de naturaIeza orgánica. Muchas céIuIas pueden funcionar de modo aeróbico si hay oxígeno disponibIe y en modo anaeróbico en caso contrario; se dice que son facuItativas. También hay céIuIas quimiótrofas que en ningún caso pueden utiIizar eI oxígeno e incIuso resuItan intoxicadas por éI; se dice que son anaerobias estrictas.
Teniendo en cuenta simuItáneamente Ios dos criterios enunciados podemos cIasificar Ias céIuIas vivas en cuatro grandes grupos según sean Ias fuentes de materia y energía que utiIizan para su metaboIismo (TabIa 6.1)
