La Célula - Parte I.

Se le conoce como la unidad más pequeña, la cual presenta las propiedades de la vida; es decir que lleva como función el metabolismo, mantiene la homeostasis*, crece y así mismo se reproduce.

Uno de los grandes descubrimientos de la teoría celular surgió casi 200 años luego de haber sido descubierta la célula; donde se definió que eran parte de un sistema continuo de membrana en aquellos organismos multicelulares, no entidades separadas.

El científico Robert Hooke en 1665, describió una laminilla de corcho que observó en el microscopio, donde visualizo una gran cantidad de celdillas, a las que llamó células, este hecho define de donde proviene la palabra.

Fue entonces que para la década de 1820, los trabajos que se designaron para su observación, tales como la mejoria y modificación de los lentes de la época, las celulas pudieron observarse con mayor detalle. Sin embargo, el conocido botánico Robert Brown, fue el primero en identificar el núcleo de una célula vegetal*. Mientras que, otro bótanico, cuyo nombre Matthias Schleiden, propuso una importante teoría e hipótesis, donde hizo referencia a que la célula vegetal es una unidad viva e independiente, por más que forme parte de una planta. Así mismo Schleiden hizó comparaciones de su teoria en conjunto a las notas del zoólogo Theodor Schwann, donde ambos reconocieron que las células tienen vida propia; es decir que los tejidos tanto animal como vegetal, están formados de productos, aunque forman parte de un cuerpo multicelular. 

Tiempo después, el fisiólogo Rudolf Virchow, dio un avance importante para el estudio de cómo se reproducen las células, en otras palabras, para entender como se dividen las mismas. El determinó que cada célula descendía de otra célula viva. Este y otros aportes dieron lugar a la creación de cuatro generalidades principales que en la actualidad se conocen como Teoría Celular; 

1) Todo organismo consta de una o más células.

2) La célula es la unidad estructural y funcional de todos los organismo. La Célula es la unidad más pequeña con vida y ésta vive individualmente, aunque forme parte de un organismo multicelular.

3) Todas las células vivas provienen de la división de otras células preexistentes.

4) Las células contienen material hereditario que transmiten a sus descendientes durante la división celular.

En 1839, la teoría celular propuesta por primera vez por Schwann y Schleiden, sigue contribuyendo al fundamento de la llamada biología moderna. Esta es la teoría que constituyó una nueva interpretación radical de la naturaleza, subrayando la unidad de los seres vivos. Es importante señalar que al igual que otra teoría científica, tiene permanencia abierta a merced de la revisión, esto en caso de que los nuevos descubrimientos/datos no la apoyen.

La unidad celular esta constituida por dos grande tipos, que a su vez se clasifican atendiendo el grado de complejidad que presenta su estructura; eucariotas y procariotas, las eucariotas están divididas en varios compartimientos funcionales, estas incluyen un núcleo, el cual esta protegido por una membrana. El citoplasma está en compartimiento. Se conoce como el tipo celular más complejo; por otro lado las procariotas suelen ser más pequeñas y más simples, donde carecen de núcleo, su material genético no se encuentra protegido por una membrana y el citoplasma no está en compartimiento. Se conoce como el tipo celular más sencillo.

Asi mismo, se da a conocer que los organismos están formados por células, que según el número que presenten pueden ser de dos tipos;

° Organismos Unicelulares; formados por una sola célula, la cual realiza todas las funciones vitales, pueden ser eucariotas o procariotas; ejemplo, algas cianofíceas y algas eucariotas, bacterias, y protozoos.

( Paramecium, ejemplo de un organismo unicelular de una célula Eucariota. )

° Organismos Pluricelulares; todos son eucariotas y son seres vivos, formados por muchas células, parte de una única célula que forma a las demás. Por lo tanto presenta una misma carga genética, pero muchas veces se da el caso de que no la presentan de la misma manera; ejemplo, animales, ser humano, plantas, hongos y muchas algas eucariotas.

( Caenorhabolitis elegans del tipo silvestre, iluminada para mejor observación de los núcleos ).

Célula Procariota

Como se menciono anteriormente, son aquellas celulas, que no contienen núcleo que proteja al material genético. Generalmente estas células cuentan con las siguientes características; 

1) Pared rígida que da forma.

2) Membrana Plasmática que las separa del medio donde viven y controla el paso de sustancias. Tienen mesosomas, que son arrugas presentes en su interiror. Aqui es donde se realizan una serie de actividades importantes como lo es fijar el ADN, respiración celular donde produce energía o controla la división de la célula.

3) Citoplasma el cual esta lleno de agua y contiene una diversa cantidad de sustancias disueltas, como gotas de lípidos o inclusiones de sustancias de reserva como almidón. Una nota importante es que en el citoplasma es donde se realiza un conjunto de reacciones químicas, permitiendo a la célula sobrevivir; a esto se le conoce como metabolismo celular.

4) Ribosomas, lugares donde se construyen las, proteínas.

5) ADN, material genético que controla la actividad celular. Este constituye el unico cromosoma de la célula y aparece en una zona del citoplasma, llamada nucloide. 

6) Plásmidos, son las pequeñas secuencias del ADN circular extracromosómico, donde le proporciona a la célula ser capaz de intercambiar material genético con otras celulas o resistencia ante los antibióticos.

Otra nota importante es que otras células bacterianas, poseen flagelos, definidas como estructuras que permiten a la célula moverse; asi como también el Pili, conocidas como estructiras, rígidas que parten de la membrana celular, permiten a las células conectarse y transmitirse información entre sí.

Célula Eucariota

Como fue definido con anterioridad, estas células contienen la carga genética necesaria que se encuentra protegida por una membrana formando el núcleo, tambien es conocido que en el citoplasma aparecen unas estructuras denominadas órgabulos celulares los cuales realizan distintas funciones. Estas células cuentan con las siguientes características; 

1) Membrana Plásmatica; se forma por los lípidos*, proteínas* y una mínima porción de glúcidos*. Los lípidos se organizan en dos capas, impidiendo el paso de cualquier sustancia polar. Las proteinas en cambio, se sitúan atravesando las dos capas de lípidos y creando canales donde se regule el paso de las sustancias. Por ende los glúcidos, se encuentran solo en el exterior de la membranan formando una capa que bien puede captar la informacion del exterior. Se le conoce además por ser el limite celular, donde controla el paso de moléculas y recibe los estímulos producidos en el medio.

2) Pared celular; estructura dura y en ciertos casos muy gruesa, esta formada por los glúcidos del tipo Polisacárido*, como es el caso de la celulosa. Se le conoce, como un esqueleto externo que proporciona una forma definida y estable a la célula. Nota importante, es que esta estructura además, impide el rompimiento de la célula cuando absorbe demasiada agua; y afemas en las paredes aparecen pequeños poros, esto para facilitar la entrada de agua, nutrientes y gases. Tambiénen es conocido que aoarece en las celulas vegetales. 

3) Citoplasma; se localiza entre la membrana plasmática y el núcleo. En él se encuentran los órganulos y el citoesqueleto, incluido el hialoplasma.

4) Citoesqueleto; conocido como el esqueleto celular, formado por proteínas.

5) Ribosomas; formado por las subunidades de ARN y proteínas, se encarga de la construcción de proteínas esto debido a la información suministrada por el ARNm (ARN mensajero).

6) Centríolos; se especifican por ser estructutas cilíndricas huecas y firmadad por microtúbulos ellas organizan la construccion del citoesqueleto, el huso acromáticoy las estructuras del movimiento, tales como cólicos y flagelos. Aparecen solo en las célulalas animales.  

7) Cilios y Flagelos; son prolongaciones filamentosas formadas por microúbulos de proteína rodeados de membrana plasmática. Los cilios son reconocidos por ser cortos y pueden aparecer, cubriendo toda la superficie celular o una determinada zona. En cambio lls flagelos son largos y poco numerosos. Estas estructuras se conocen por estar relacionadas al movimiento celular o a la produccion de pequeñas corrientes para la captación de nutrientes cercanos.

8) Retículo Endoplasmático; órganulo formado por túbulos contorneados y vesículas aplanadas o redondeadas. Se localiza por todo el citoplasma relacionandose entre si. Es muy conocido por cumplir la función de sintetizar, transformar, acumular y transportar sustancias. Así como formar vesículas que darán lugar a otros orgánulos de la célula. Nota importante es que existen dos tipos de Retículos, el Retículo Endoplásmatico Rugoso; como su nombre lo indica, presenta una estructura rugosa por tener asociados ribosomas a la membrana del orgánico. En él se producen proteínas que actúan en rl interior de una vesícula o exterior de la célula. Por otro lado, está el Retículo Endoplásmatico Liso; no posee Ribosomas y sintetiza a los lípidos.

9) Aparato de Golgi; formado por sacos y vesículas que provienen del retículo endoplásmico. Aqui se transforman las sustancias producidas en el retículo endoplásmico. Además también se le conoce ppr generar vesículas que pueden unirse a la membrana, liberando su contenido al exterior o generar otros orgánicos.

10) Lisosomas; son orgánulos formados por vesículas redondeadas llenas de enzimas digestivas, es donde se realiza la digestión celular.  Estos provienen del aparato de Golgi.

11) Vacuolas; son vesículas redondeadas y grandes. Que acumulan en su interior todo tipo de sustancias, bien sean pigmentos, sustancias de reserva, de desecho y sobre todo agua. 

12) Mitocondrias; son orgánulos grandes y avalados, con una doble membrana. La externa es lisa, la interna posee repliegues denominados crestas. Son distinguidas en la celuña en un número variable, pero son numerosas solo si la célula necesita consumir mucha energía. El interior de la mitocondria se llama Matriz mitocondrial. En la matriz encontramos el ADN circular, ARN y Ribosomas, como las bacterias, por ejemplo. La función de las mitocondrias es de producir la mayor parte de la energia que necesita la célula, mediante procesos de oxidación de materia orgánica. En este sentido, hace uso de materia orgánica y oxígeno, liberando energía y dióxido de carbono, este proceso es conocido como respiración celular.

13) Cloroplastos; se conocen  por ser orgánulos propios de la célula vegetal. Son grandes, y de formas variadas y con doble membrana. La externa es lisa y a la ibterna se le asocian vesículas alargadas llamadas lamelas*, sobre estas se depositan vesículas discoidales de color verde denominadas tilacoides o granum*que contienen pigmentos fotosintéticos.

14) Núcleo; estructura característica de la célula eucariota. Se distinguen; membrana nuclear; formada por dos membranas que provienen del reticulo endoplásmico. Toda la superficie se encuentra salpicada de poros por donde entra y sale la información. Asi mismo esta el nucleoplasma; que es una sustancia similar al hialoplasma. También se localiza el nucleolo; que es una zona densa formanda por ADN, ARN y proteínas, aqui es donde se forman los ribosomas. Y por último pero no menos importante el ADN; es en material genético donde se encuentra la carga genética en forma de cromática y controla la actividad celular.

Terminología 

*Homeostasis; describe la capacidad que tiene el cuerpo para mantener y regular sus condiciones internas.

*Organismos multicelulares; organismo constituido por dos o mas células, ejemplo, hongo, arbol o animal. 

*Célula Vegetal; tipo de célula eucariotas de la que están compuestos muchos tejidos vegetales.

*Lípidos; grupo de moléculas biológicas que comparten dos características, son insolubles en agua y son ricas en energía debido al numero de enlaces carbono-hidrógeno.

*Proteínas; moléculas formadas por aminoácidos que estab unidos por un tipo de enlaces conocidos como enlaces peptídicos.

*Glúcidos; carbohidratos, hidratos de carbono o sacáridos son biomoléculas compuestas principalmente de carbono, hidrógeno y oxígeno; algunos pueden contener nitrógeno, azufre y fósforo.

*Polisacáridos; polímeros cuya función es cumplir la reserva de energética como estructural.

*Lamelas;estructura unitaria rodeada de membrana que se encuentran en el citoplasma de los neumocitos tipo dos del parénquima pulmonar.

*Tilacoides; sacos aplanadora que son independientes de la membrana interna del Cloroplastos, sitio de reaccion captadora de la luz en la fotosíntesis y la fotofosforilacion.

No te pierdas el segundo segmento de La Célula, donde estaré refonzado el conocimiento sobre las Funciones Celulares, el ciclo celular. 

Gracias por leer 📚.

Consulta: 

- Estructura y funciones de la Célula, unidad I, capítulo IV. Los principios de la vida celular. Qué es una célula; Teoría Celular, pág 55/56. [Artículo en Línea]. (s/a).

- Cide@d. Biología y Geología, unidad V, la Célula, unidad de vida - 2. Teoría Celular, pág 5.4.; 3. La Célula, tipos, clasificación, pág 5.5 - 5.6. [Artículo en Línea]. (s/a).