“Cómo son nuestras células”

“Biología humana, salud y hábitos saludables”
“Cómo son nuestras células”
J Ballesta
El ser humano, en su origen, no es más que una célula. De hecho,
todos, provenimos de una sola célula. La unión del espermatozoide y el óvulo
originó una célula que tras millones de divisiones y un prodigioso proceso de
diferenciación en órganos y sistemas originan nuestro cuerpo que, en realidad,
no es más que la suma de 10 trillones de células de 230 tipos distintos.
Nosotros y otros organismos multicelulares contenemos miles de millones de
células organizadas en estructuras complejas, pero muchos organismos son
una simple célula. Pero, aún los organismos unicelulares exhiben todas las
propiedades que distinguen a los seres vivos, lo que indica que la célula es la
unidad fundamental de la vida. Así como las plantas y los animales son seres
vivos, también lo son las células. De hecho la vida es la propiedad fundamental
de las células y ellas son las unidades más pequeñas que muestran esta
propiedad. A diferencia de las partes de una célula, que simplemente se
deterioran cuando se aislan, las células pueden ser extraídas de una planta o
de un animal y cultivar en un laboratorio, donde crecen y se reproducen
durante un tiempo prolongado.
Curiosamente, algo tan importante, es de relativamente reciente
conocimiento. La primera célula se descubrió hace poco más de un siglo. El
primer cultivo de células humanas fue iniciado por George Gey, de la
Universidad John Hopkins, en 1951. Prácticamente todos nuestros
conocimientos sobre las células se han desarrollado en estos últimos cien
años. A Cajal le concedieron el Premio Nobel por la teoría neuronal que
individualizaba las neuronas, en contra de las teorías reticularistas. Estamos
pues, ante una de las ramas científicas más recientes de la historia de la
ciencia. Así, se ha calculado que en el campo de la biología celular y molecular,
cada cinco años se renuevan el 50% de los conocimientos que poseemos.
Las células presentan una sorprendente variedad de tamaños y formas.
Algunas se mueven con rapidez y tienen estructuras que cambian también
rápidamente. Otras son en gran manera estacionarias y estructuralmente
estables. El oxígeno mata algunas células, pero es un requerimiento absoluto
para otras. En los organismos multicelulares la mayoría de las células están
íntimamente involucradas con otras células. Si bien algunos organismos
unicelulares viven en aislamiento, otros forman colonias o viven en estrecha
relación con otros tipos de organismos, como la bacteria que ayuda a las
plantas a extraer el nitrógeno del aire o la que vive en el intestino y ayuda en la
digestión de los alimentos.
En el reino de la biología las magnitudes se miden con escalas que
varían más de mil millones de veces en sus dimensiones. Más allá de ellas, en
términos macro, se ubica la ecología y las ciencias relativas a la tierra y, en
términos micro, la química y la física. Las plantas y los animales visibles que
nos rodean son medidos en metros (1-100m). Más de cerca, podemos ver un
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“Biología humana, salud y hábitos saludables”
mundo biológico de milímetros y aun décimas de milímetro. Dejando a un lado
rarezas como los huevos de pollos, la mayoría de las células son de 1-100
micrómetros (1 micrómetros=10-6 m) de longitud y por lo tanto claramente
visibles solo cuando son magnificadas. Para ver las estructuras dentro de las
células, debemos ir hacia abajo en la escala de los 10-100 nanómetros
(1nm=10-9 m).
Las células, y las estructuras que las forman, son pues demasiado
pequeñas para verlas, escucharlas o tocarlas directamente. Pero a pesar de
este tremendo inconveniente las células son tema de miles de publicaciones
cada año, y prácticamente se han investigado todos los aspectos de su
minúscula estructura. En un extremo del espectro científico los astrónomos
estudian objetos en la orilla más alejada del universo con propiedades muy
diferentes a las que se encuentran en la tierra. Y en el otro extremo del
espectro, los físicos nucleares dirigen su atención sobre partículas de
dimensiones subatómicas que tienen igualmente propiedades inconcebibles.
En medio se sitúan los biólogos celulares que han diseñado complejos
instrumentos y elaborado sofisticadas técnicas para efectuar sus
descubrimientos. Es muy claro, por lo tanto, que nuestro universo contiene
mundos dentro de otros mundos, y el estudio de todos sus aspectos es
fascinante.
Al igual que nosotros, cada célula que forma nuestro cuerpo puede
alimentarse, trabajar, crecer, reproducirse, procesar información, desplazarse,
responder a estímulos y llevar a cabo una asombrosa variedad de reacciones
químicas. También puede morir.
El investigador de las ciencias de la vida ha desarrollado técnicas y
procedimientos que le sirven para estudiar las células y sus mecanismos más
íntimos. El principal instrumento, aunque no el único, es el microscopio, de
diversos tipos, óptico, electrónico, confocal y la combinación de diferentes
técnicas incluyendo técnicas de biología celular y molecular.
Realizaremos un paseo por las principales estructuras de la célula,
viajando hacia su interior, un mundo vivo y fascinante; encontrándonos con la
membrana plasmática, los principales orgánulos para realizar las funciones
vitales y las relaciones con el mundo que las rodea.
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