La celula como un sistema

la celula como un sistema

Una célula (del latín cellula, diminutivo de cella, ‘hueco’) es la unidad morfológica y funcional de todo ser vivo. De hecho, la célula es el elemento de menor tamaño que puede considerarse vivo

La célula es un sistema muy complejo que es el centro de intercambios intensos en energía y que presenta áreas extensas de la interfase. Como todos seres vivos, la célula se nutre, crece, se multiplica y muere.

Estructura y función celular

Los organelos, son estructuras generalmente formadas por membranas cumplen funciones complejas, definidas y especificas, permiten que haya una división de trabajo dentro de la célula. Cada organelo o estructura celular está especializado para llevar a cabo una actividad en particular.

El núcleo celular es la parte central de la célula eucariota. Se rodea de una cubierta propia, llamada envoltura nuclear y contiene el AND, donde se encuentran los genes. (Ver figura 1)

Las mitocondrias: llevan a cabo las reacciones químicas para liberar la energía a partir de la glucosa y el O2 que se usa en las actividades celulares. (Ver figura 2)

Su estructura consta de dos membranas separadas, una externa y otra la interna se pliega para formar unas proyecciones llamadas crestas.

El retículo endoplásmico: es un sistema de membranas que se extiende a través del citoplasma, desde la membrana nuclear hasta la membrana celular. Algunas de las membranas del retículo endoplásmico (RE) tienen una apariencia rugosa (RE rugoso) que se debe a la presencia de los ribosomas. Se llama RE liso a las membranas del RE que no tienen ribosomas. Algunos tipos de lípidos se forman en las membranas del RE liso. (Ver figura 3)

Los ribosomas: son los organelos donde se sintetizan las proteínas.

Las proteínas que se forman en el RE rugoso pueden transportarse por la célula, pasar hasta la membrana celular y ser liberadas fuera de la célula. También podemos encontrar ribosomas libres en el citoplasma; las proteínas que se forman en ellos van directamente al citoplasma (Ver figura 4)

El aparato de Golgi: Es un conjunto de vesículas y cisternas membranosas aplanadas.

Aquí se preparan los materiales para que sean liberados desde la célula hacia el citoplasma.

Las proteínas y los lípidos que se sintetizan en el RE llegan aquí para ser concentradas, quitándoles el agua. El producto se empaqueta en una vesícula y se mueve hacia la membrana celular donde se libera. (Ver figura 5)

Las vacuolas Son grandes vesículas, que ocupan un gran porcentaje del volumen celular total, se encuentran llenas de fluido que contienen varias sustancias.

En las células animales, las vacuolas son pequeñas y sirven para almacenar sustancias y en las células vegetales tienen la función de contener o reservar agua y también poseen funciones digestivas. (Ver figura 6)

Los lisosomas son vesículas pequeñas que contienen enzimas digestivas que facilitan el rompimiento de moléculas grandes (almidones, lípidos y proteínas). Participan en la digestión de partículas extrañas y de partes celulares dañadas. (Ver figura 7)

El cloroplasto es el más común en las células de las plantas verdes. Aquí se sintetizan nutrientes orgánicos principalmente glucosa a partir de sustancias inorgánicas, gracias a la clorofila que utiliza la energía solar para fijar el CO2 atmosférico. (Ver figura 8)

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Historia y teoría celular

La historia de la biología celular ha estado ligada al desarrollo tecnológico que pudiera sustentar su estudio. De este modo, el primer acercamiento a su morfología se inicia con la popularización del microscopio rudimentario de lentes compuestas en el siglo XVII, se suplementa con diversas técnicas histológicas paramicroscopía óptica en los siglos XIX y XX y alcanza un mayor nivel resolutivo mediante los estudios de microscopía electrónica, de fluorescencia y confocal, entre otros, ya en el siglo XX. El desarrollo de herramientas moleculares, basadas en el manejo de ácidos nucleicos y enzimas permitieron un análisis más exhaustivo a lo largo del siglo XX.8

Descubrimiento

Las primeras aproximaciones al estudio de la célula surgieron en el siglo XVII;9 tras el desarrollo a finales del siglo XVI de los primeros microscopios.10 Estos permitieron realizar numerosas observaciones, que condujeron en apenas doscientos años a un conocimiento morfológico relativamente aceptable. A continuación se enumera una breve cronología de tales descubrimientos:

• 1665: Robert Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales, como el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó como elementos de repetición, «células» (del latíncellulae, celdillas). Pero Hooke solo pudo observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su interior.11

• Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek, observó diversas células eucariotas (como protozoos y espermatozoides) y procariotas (bacterias).

• 1745: John Needham describió la presencia de «animálculos» o «infusorios»; se trataba de organismos unicelulares.

• Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal; junto con Matthias Schleiden postularon que las células son las unidades elementales en la formación de las plantas

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