La Diversidad Celular

Diversidad celular

La célula como un sistema

La célula fue descubierta por primera vez hace unos trescientos años por el botánico inglés Robert Hooke, quién cortó una fina capa de corcho y lo observó al microscopio.

En el siglo XIX ya se tenía conocimiento de que los órganos del cuerpo estaban constituidos por tejidos y que las combinaciones de ellos daban origen a los órganos.

Los planteamientos anteriores no trajeron consigo grandes progresos a la investigación científica. La ciencia tuvo que esperar mucho tiempo y el verdadero estudio de la célula debió esperar un descubrimiento técnico de altísimo valor: el uso de colorantes. Estos permitieron hacer más visible la estructura celular.

Estructura general de la célula

Cualquiera que sea su forma y tamaño, las células están constituidas por tres partes fundamentales: membrana celular, citoplasma y núcleo.

Membrana Celular

Se le denomina también plásmica, plasmática, protoplasmática o simplemente membrana. Muchas células tienen por fuera otra membrana mucho más gruesa llamada membrana de secreción o pared celular que es frecuente en las células vegetales. En las células vegetales la membrana y el protoplasma están rodeados por la pared celular y presentan gran cantidad de poros que son de respetables dimensiones por lo que no constituye ninguna barrera para el paso de sustancias al interior de la célula. La función de la pared celular es la de "dar forma y rigidez a la célula".

Estructura

Esta es delgada, rodea al citoplasma y mide sólo 75 A de espesor, por lo que no es visible con el microscopio de luz.

Estructura de la célula

Algunos de los modelos de membranas más importantes que se han propuesto para explicar su funcionamiento son los siguientes:

Modelo de Dawson y Danielli, propuesto en 1952, supone que la membrana plasmática está constituida por dos capas de lípidos de 25 A de espesor, situado entre dos capas de proteínas.

El modelo de Singer y Nicolson que fue propuesto en 1972, y la llamaron "mosaico fluido". Este modelo plantea que la membrana está formado por disoluciones bidimensionales de proteínas y lípidos ordenados en una bicapa ininterrumpida, cuyas cabezas polares están en contacto con el medio acuoso.

La membrana plasmática se considera una estructura dinámica cuya constitución le permite, entre otras, recibir y transmitir señales químicas, transportar moléculas pequeñas o iones, englobar partículas por fagocitosis o pinocitosis, recibir y transmitir los mensajes para el cese de la reproducción y del crecimiento, además de establecer los límites físicos de la célula y resguardar el contenido citoplasmático. La membrana plasmática permite el paso de materiales a través de ella. Unos pasan con mayor facilidad que otros; esto significa que la membrana es selectivamente permeable. La permeabilidad es la propiedad que tiene la membrana celular de permitir el paso de algunas sustancias.

Membrana plasmática

La naturaleza de los compuestos químicos, su estado molecular y sus cargas eléctricas determinan la velocidad de difusión a través de la membrana celular. El agua pasa libremente a través de las membranas. Las moléculas pasan a través de la célula por fenómenos de difusión y ósmosis.

La difusión es característica de las moléculas de líquidos y gases, o sea, el desplazamiento en todas las direcciones hasta alcanzar distribución uniforme en el espacio disponible. La difusión es "el movimiento de moléculas de lugares en que la concentración es alta a otros en que es menor, impulsadas por su energía cinética".

La ósmosis: los fenómenos osmóticos actúan en la absorción del agua por las células y por los organismos pluricelulares. Esta es "el fenómeno que se produce cuando el solvente pasa a través de una membrana permeable o semipermeable que separa dos soluciones de distintas concentraciones".

La selectividad: permite seleccionar las sustancias que penetran al interior de la célula y las que salen de ellas ya que:

restringe el paso de ciertas sustancias por su tamaño, es decir, debido a esto las moléculas muy grandes como grasas y proteínas no son capaces de atravesar la membrana celular a menos que se hallen en solución.

Realiza de manera selectiva el paso de sustancias

Facilita el paso de aquellas sustancias que se disuelven en los solventes lípidos, debido a que la membrana tiene una composición lipoprotéica.

El Citoplasma

Se le llama también matriz citoplasmática. Es la parte de la célula que se encuentra entre la membrana y el núcleo, está formado por un líquido viscoso sumamente variable y de apariencia homogénea. Debido a la composición protéica y lipoprotéica, se puede afirmar que el citoplasma es coloide, macromolecular, albuminoideo y lipoideo, cuyo medio de dispersión es una solución acuosa de diversos materiales. En el citoplasma de muchas células se pueden diferenciar dos regiones:

El ectoplasma o región periférica de la célula, que carece de gránulos y es de mayor densidad.

El endoplasma; es menos denso y se encuentra más próximo al núcleo. En esta región se encuentran las siguientes estructuras u organelos citoplasmáticos: el retículo endoplasmático, las mitocondrias, los plastos, el cetriolo, el aparato de Golgi, los lisosomas y las vacuolas. Estos son pequeños órganos celulares que poseen organización estructural propia y ordinariamente compleja, en ellos se llevan a cabo actividades bioquímicas específicas importantes que en conjunto producen las características de la vida asociadas con la célula.

El funcionamiento de los organelos citoplasmáticos pone de manifiesto la relación que se da entre estructura y función, se origina en el núcleo celular quien emite órdenes, aunque éste también responde a la información bioquímica del citoplasma.

Funciones de los organelos citoplasmáticos

Retículo Endoplasmático:

está constituido por un conjunto de membranas que conforman una red de tubos, canales y vesículas que ocupan todo el citoplasma. Se distinguen dos tipos de retículo endoplasmático: el rugoso o granular y el liso; químicamente está compuesto por lípidos y proteínas, los gránulos que lo forman son de ácido ribonucléico (ARN).

Retículo Endoplasmático

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