jueves, 23 de agosto de 2007


Célula


En biología, la célula es la unidad más esencial que tiene todo ser vivo. Es además la estructura funcional fundamental de la materia viva según niveles de organización biológica, capaz de vivir independientemente como entidad unicelular, o bien, formar parte de una organización mayor, como un organismo pluricelular. La célula presenta dos modelos básicos: procarionte y eucarionte. Su organización general comprende: membrana plasmática, citoplasma y genoma.
La teoría celular es la base sobre la que se sustenta gran parte de la biologia. Si excluimos los virus, todos los seres vivos que forman los reinos biológicos están formados por células.
El concepto de célula como unidad funcional de los organismos surgió en los años 1830 y 1880. Las investigaciones se vieron retrasadas por el poco avance de los microscopios ópticos. En los años 30 se dudaba sobre lo que contenia la célula, por eso Schaum y Swan establecen los postulados de la teoría celular, que dice que la célula es una unidad atómica, unidad morfológica o unidad de origen (porque si una célula es dividida, ninguna de las partes podrían sobrevivir solas). En 1952 se la denomina Unidad Patólogica.
Clasificación

Las celulas se clasifican en dos tipos:
Las células procariotas son estructuralmente simples. Conformaron los primeros organismos del tipo unicelular. Las células procariotas tienen el material genético concentrado en la región central del citoplasma, pero sin una membrana protectora que defina un núcleo. La célula no tiene orgánulos–a excepción de ribosomas- ni estructuras especializadas. Como no poseen mitocondrias, los procariotas obtienen energía del medio mediante reacciones de glucólisis en los mesosomas o en el citosol. Sus mayores representantes son las bacterias.
Las células eucariotas son más complejas que las procariotas. Surgieron de las células procariontes. Tienen mayor tamaño y su organización es más compleja, con presencia de orgánulos, lo que permite la especialización de funciones. El ADN está contenido en un núcleo permeable con doble membrana atravesado por poros. A este grupo pertenecen protozoos, hongos, plantas y animales. Existen dos tipos básicos de células: procariotas y eucariotas.




Funciones de las células

Todas las células realizan tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción. Otras funciones o derivadas de estas serian:
Irritabilidad: es la capacidad del protoplasma para responder a un estímulo. Es más notable en las neuronas y desaparece con la muerte celular.
Conductividad: es la generación de una onda de excitación (impulso eléctrico) a toda la célula a partir del punto de estimulación. Esta y la irritabilidad son las propiedades fisiológicas más importantes de las neuronas.
Contractilidad: es la capacidad de una célula para cambiar de forma, generalmente por acortamiento. Está muy desarrollada en las células musculares.
Absorción: es la capacidad de las células para captar sustancias del medio.
Secreción: es el proceso por medio del cual la célula expulsa materiales útiles como una enzima digestiva o una hormona.
Excreción: es la eliminación de los productos de desecho del metabolismo celular.

Tamaño, forma y función de las células

Tamaño: Las mayoría de las células son microscópicas, es decir, no son observables a simple vista sino al microscopio. A pesar de ser muy pequeñas (un milímetro cúbico de sangre puede contener unos cinco millones de células), el tamaño de las células es extremadamente variable. Existen bacterias con 1 y 2 micras de longitud. Las células humanas son muy variables: hematíesde 7 micras, hepatocitos con 20 micras, espermatozoides de 53 micras y óvulos de 150 micras. En las células vegetales los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a 300 micras y algunos huevos de aves pueden alcanzar entre 1 (codorniz) y 7 centímetros (avestruz) de diámetro. Para la viabilidad de la célula y su correcto funcionamiento siempre se debe tener en cuenta la relación superficie-volumen. Puede aumentar considerablemente el volumen de la célula y no así su superficie de intercambio de membrana lo que dificultaría el nivel y regulación de los intercambios de sustancias vitales para la célula. También es importante la relación entre volumen citoplasmático y volumen nuclear. El mismo número de cromosomas no puede controlar un aumento de volumen desproporcionado, puesto que no regularía ni controlaría adecuadamente las funciones de toda la célula.
Forma y función: Las células presentan una gran variabilidad de formas, e incluso, algunas no ofrecen una forma fija. Pueden ser: fusiformes (forma de huso), estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas, etc. Algunas tienen una pared rígida y otras no, lo que les permite deformar la membrana y emitir prolongaciones citoplasmáticas (pseudópodos) para desplazarse o conseguir alimento. Hay células libres que no muestran esas estructuras de desplazamiento pero poseen cilios o flagelos que son estructuras derivadas de un orgánulo celular (centriolo) que dota a estas células de movimiento. La función que realice la célula determina su forma, por lo que encontramos diferentes tipos de células:
Células contráctiles que suelen ser alargadas, como las células musculares.
Células con finas prolongaciones, como las neuronas que transmiten el impulso nervioso.
Células con microvellosidades o con pliegues, como las del intestino para ampliar la superficie de contacto y de intercambio de sustancias.
Células cúbicas, prismáticas o aplanadas como las epiteliales que recubren superficies como las losas de un pavimento.

Origen de las células

La comunidad científica cree que todos los organismos que viven sobre la Tierra, proceden de una única célula primitiva nacida hace varios miles de millones de años. Las similitudes entre todos los seres vivos parecen tan acusados que no lo explica de otra manera.
Las células vivas surgieron probablemente en la Tierra gracias a la agregación espontánea de moléculas, hace aproximadamente 3500 millones de años. Conociendo los organismos actuales y las moléculas que contienen, parece que debieron producirse por lo menos tres etapas antes de que surgiera la primera célula:
Debieron formarse polímeros de ARN capaces de dirigir su propia replicación a través de interacciones de apareamiento de bases complementarias.
Debieron desarrollarse mecanismos mediante los cuales una molécula de ARN pudiera dirigir la síntesis de una proteína.
Tuvo que ensamblarse una membrana lipídica para rodear a la mezcla autoreplicante de ARN y moléculas proteicas. En alguna fase posterior del proceso evolutivo, el ADN ocupó el lugar del ARN como material hereditario..
Hace unos 1.500 millones de años se produjo la transición desde células pequeñas con una estructura interna relativamente sencilla (células procariotas), hasta células más grandes, más complejas como las que componen los animales y las plantas (células eucariotas).