LA CELULA - maestrasdelcorazon

LA CÉLULA
Todos los seres vivos (animales y plantas) están conformados por un conjunto de unidades mínimas
conocidas como células.
La célula es considerada como la unidad fundamental tanto estructural como de funcionamiento en los
seres vivos. Es decir, la célula es la mínima parte en que se puede dividir a un organismo y es la
entidad más pequeña que reúne el conjunto de propiedades que se pueden asociar con la materia
viviente. Dicho de otra manera, la célula tiene la capacidad de nutrirse, de aprovechar substancias
extrañas y de transformarlas realizando la síntesis de su propio citoplasma, además es capaz de
reproducirse para asegurar la supervivencia de la especie.
Como ya hemos dicho que todos los seres vivos están compuestos por células, hay que tener cuidado
cuando hablamos de los organismos acelulares, ya que este término no significa que los mencionados
organismos no tengan células. Más bien, indica que los mismos están conformados por una sola célula,
por lo que también se les conoce por organismos unicelulares. En ellos, toda la materia viva
(protoplasma) se encuentra dentro de una única membrana plasmática.
Según la teoría celular, los cuerpos de los vegetales y de los animales están constituidos por células.
Por lo general, cada una de las células debe estar constituida por un núcleo y una membrana
plasmática que la rodea. Sin embargo, existe el caso de entes celulares que no cumplen esta regla, como
es el caso de los glóbulos rojos que pierden su núcleo durante su maduración y, en el lado opuesto, se
puede citar a las células de los músculos estriados que pueden presentar varios núcleos.
Si una célula se encuentra en un medio favorable, empezará a crecer hasta dividirse en dos células,
dándose así un proceso de reproducción asexual.. Las células vegetales logran esto con relativa
facilidad, ya que este proceso es más difícil cuando se les compara con las células animales. Es preciso
insistir en que sólo es posible que aparezcan nuevas células por medio de la división de las células ya
existentes.
No existe una forma definida para las células por lo que se presentan en una gran variedad de tamaños,
colores y estructuras. Sin embargo, presentan una serie de características que son comunes a todas las
células como lo es la presencia de núcleo y de órganos subcelulares, tales como: mitocondrias,
retículos endoplasmáticos (granulosos y lisos) y complejo de golgi.
Según su grado de complejidad se ha dividido a las células en dos grandes grupos. El primero es el de
las células procariotas que se caracterizan por carecer de envoltura nuclear y de un sistema
membranoso en el citoplasma, además de realizar sus procesos metabólicos a través de procesos
enzimáticos. El otro grupo es el de las células eucariotas que poseen envoltura nuclear y un complejo
sistema membranoso que delimita los orgánulos en el citoplasma.
Entre los científicos que han hecho importantes aportes en el estudio de las células podemos citar a
Matthias Schleider y Theodor Schwann (uno botánico y el otro zoólogo respectivamente) quienes
formularon la teoría celular en 1855 y a August Weimann quien dedujo en 1880 que las células sólo
pueden provenir de otras células.
EL NÚCLEO
El núcleo de la célula es un pequeño cuerpo que generalmente tiene forma esférica u ovalada. Su
ubicación tiende a estar localizada en el centro de la célula. Sin embargo, es capaz de desplazarse en el
caso de algunas células, mientras que en el caso de otras se encuentra fijo.
El núcleo tiene funciones de control y dentro de él se encuentra localizados los entes hereditarios. El
núcleo se encuentra claramente delimitado por una membrana nuclear que lo separa del citoplasma
que lo rodea, además de regular que sustancias entran o salen de él.
El núcleo controla las actividades de las otras partes de la célula porque dispone de la información
necesaria para su funcionamiento que se encuentra codificada en las cromosomas. Cada vez que la
célula se divide esta información debe ser duplicada y colocada en la nueva célula.
1
Dentro del núcleo se encuentra una sustancia acuosa llamada carioplasma, en la que se encuentran
suspendidas los cromosomas (cuya forma es la de filamentos). Los cromosomas están compuestos por
DNA y proteínas. Mientras la célula no se encuentra en proceso de división las hebras que conforman
los cromosomas forman una especie de red irregular de fibras a la que llamamos cromatina.
También es posible localizar dentro del núcleo otro cuerpo conocido como nucleolo. La forma del
nucleolo también semeja a la de una esfera, pero su forma puede variar. Además podría desaparecer
temporalmente del núcleo, cuando la célula está a punto de dividirse. En otros casos puede observarse la
presencia de más de un nucleolo en el mismo núcleo.
Parece que el nucleolo tiene un papel indispensable en la división de la célula, ya que si se destruye el
nucleolo no se produce la división de la célula.
Se han realizado importantes experimentos para determinar el comportamiento del núcleo y del
nucleolo en la separación celular y los resultados tienden a demostrar lo expresado aquí. Uno de los
científicos que han realizado estos trabajos es Hämmerling quien experimentó con varios grupos de
amibas. A un grupo las perforo varias veces sin tocar el núcleo. Por otra parte destruyó el núcleo del
otro grupos de amibas. Hecho esto, las amibas que habían sido perforadas sin destruir el núcleo
siguieron creciendo y reproduciendo. Por otro lado, aquellas a las que se les destruyó el núcleo,
siguieron viviendo por algún tiempo pero no pudieron crecer ni reproducirse.
LA MEMBRANA PLASMÁTICA
La membrana plasmática es una cubierta que posee la célula. Se caracteriza por ser delicada y elástica
siendo parte integral y funcional de la célula.
Su principal función consiste en regular el contenido de la célula. Puede hacer esto porque tanto los
nutrientes que debe consumir la célula como los desechos de la misma deben atravesar esta membrana.
En ese sentido, permite el paso de ciertas sustancias a la célula pero impide el paso de otras.
Para hacer esta selección la membrana se basa principalmente en el tamaño de sus poros, que permitirá
pasar sólo ciertas moléculas de menor tamaño que las aberturas en la membrana. Sin embargo, también
existen otros criterios tales como la solubilidad de la partícula en lípidos, la carga eléctrica de la
partícula, etc., que determinarán si la sustancia atravesará la membrana.
La membrana plasmática se encuentra constituida por dos capas lípidas, estando ubicadas en el centro
otras dos capas fosfolípidas, con un espesor de tan solo una molécula. Los extremos de estas capas
repelen el agua.
Cuando se observa la membrana plasmática a través de micrografías, es posible observar una
estructura densa-clara-densa. Básicamente, todas las células existentes parecen mostrar esta estructura
de tres capas.
Todas las células vegetales (por supuesto, se exceptúan las células animales) presentan una pared
celular gruesa de celulosa que se encuentra rodeando la zona más exterior de la membrana plasmática.
Estas paredes celulares constituyen un verdadero exoesqueleto para este tipo de células.
Que una membrana sea permeable implica que permite el paso de moléculas de una sustancia. Esta
capacidad depende del tamaño de los poros que posea. Por tanto, una membrana es permeable si
permite el paso de cualquier sustancia, pero es impermeable si no deja pasar ninguna sustancia. En el
caso de que deje pasar algunas sustancias, pero impide el paso de otras, entonces se dice que posee
permeabilidad diferencial.
Es importante notar que la permeabilidad es una propiedad de la membrana, no de la sustancia. La
membrana decide (basada en sus características físicas) que sustancias pasarán o no. El proceso a través
del cual una sustancia atraviesa una membrana con permeabilidad diferencial se denomina diálisis. Por
otra parte, el proceso durante el cual una membrana es atravesada por agua o moléculas de solvente se
le denomina ósmosis.
2
Entre las propiedades de la membrana plasmática tenemos:
1. Permeabilidad: Se refiere a que permite el paso de ciertos compuestos a través de su superficie
con el fin de que estos formen parte de la sustancia celular.
2. Selectividad: La selectividad indica que la membrana permite el paso de ciertas sustancias que la
rodean e impide el paso de otras.
3. Pinocitosis: Se denomina así a la ingestión de líquidos, que son almacenados en vesículas y
luego pasados al citoplasma, por parte de la membrana celular.
EL CITOPLASMA
El citoplasma consiste en una estructura celular cuya apariencia es viscosa. Se encuentra localizada
dentro de la membrana plasmática pero fuera del núcleo de la célula. Hasta el 85% del citoplasma
está conformado por agua, proteínas, lípidos, carbohidratos, ARN, sales minerales y otros productos del
metabolismo. Además en su interior están localizados ciertos orgánulos como mitocondrias, plastidios,
lisosomas, ribosomas, centrosomas, esferosomas, microsomas, diferenciaciones fibrilares y las
inclusiones.
Al citoplasma también se le conoce como la matriz citoplasmática, y su apariencia es la de sustancia
viscosa.
Entre los orgánulos localizados en el citoplasma podemos citar:
1. Ribosomas: Intervienen en la síntesis de proteína.
2. Retículo endoplasmático rugoso: Intervienen en la síntesis de proteína.
3. Retículo endoplasmático liso: Intervienen en la síntesis de hormonas, transporte de sustancias,
entre otras.
4. Mitocondrias: Intervienen en la respiración celular.
5. Lisosomas: Intervienen en la digestión celular.
6. Complejo de Golgi.
7. Vacuolas.
8. Cloroplasto: Intervienen en la fotosíntesis
En el citoplasma, que también se conoce como matriz citoplasmática, se puede observar el ectoplasma,
cuya localización se encuentra próxima a la membrana plasmática y el endoplasma, cuya apariencia es
granular, y se encuentra ubicado en las cercanías del núcleo.
LAS MITOCONDRIAS
Las mitocondrias son pequeños cuerpos ubicados en el citoplasma (la materia que ocupa el espacio
entre las paredes internas de la célula y el exterior del núcleo) de la célula que suelen presentar
diferentes formas: filamentos, bastoncitos o esféricas y su tamaño suele variar entre 0.2 y 5 micras. Una
característica resaltante de las mitocondrias es que contienen su propio ADN.
Las mitocondrias no permanecen estáticas en la célula, al contrario, se mueven, cambian de tamaño y
forma, se fusionan con otras mitocondrias o se dividen en otras más pequeñas. Su número suele ser
variable, pudiendo ser sólo unas pocas o pasar del millar por célula.
La función principal de las mitocondrias es la de producir energía (aportan cerca del 90% de la energía
que necesita la célula) por medio de la utilización de ciertas enzimas capaces de transformar los
materiales nutrientes en moléculas ATP (trifosfato de adenosina) las cuales son aprovechadas por la
célula como fuente directa de energía.
3
Las mitocondrias están cubiertas por dos membranas, la membrana interna presenta una gran
cantidad de pliegues a los cuales se les llama crestas mitocondriales. En la superficie de estos pliegues
se producen las reacciones respiratorias, en donde se presenta el consumo de oxigeno y la producción de
dióxido de carbono. La membrana externa, por otra parte, es lisa y sirve para demarcar el límite exterior.
LOS CENTRIOLOS
Los centríolos son dos pequeños cuerpos huecos y cilíndricos de color oscuro. Se ubican próximos al
núcleo y están presentes en las células de animales y en las de algunos vegetales inferiores.
Aparentemente desempeñan un papel de mucha importancia durante la división celular en la que
físicamente ocupan posiciones perpendiculares entre sí pero en polos opuestos de la célula. Al conjunto
de centríolos se les denomina diplosoma.
Durante el proceso de división de la célula, los centríolos se desplazan hasta colocarse a lados opuestos
de la célula, es entonces cuando de cada uno surge un racimo de filamentos radiales al que se le
denomina áster. Posteriormente, se forma un huso entre ambos centríolos por medio de los filamentos.
Estos filamentos están compuestos de proteína y por cantidades mínimas de ácido ribonucleico. Los
cromosomas se adhieren a estos filamentos por el centrómero y entonces son empujadas unas a un lado
de la célula, y otras al lado contrario.
La función principal de los centríolos es la formación y organización de los filamentos que constituyen
el huso acromático cuando ocurre la división del núcleo celular.
EL APARATO DE GOLGI
El aparato de Golgi es una extensión del retículo endoplasmático estando ubicado en la cercanía del
núcleo. Está conformado por un conjunto de vesículas, llenas de productos celulares, estrechamente
unidas entre sí, cosa que le da la apariencia de canales con paredes sin gránulos que se intercomunican.
Los estudios realizados hasta ahora hacen pensar que la función del aparato de golgi es la de intervenir
en los procesos secretores de la célula y la de servir de almacenamiento temporal para proteínas y otros
compuestos sintetizados en el retículo endoplasmático.
4