|
Article on other languages:
|
Debuxo procedente do libro Micrographia, que representa a estrutura da cortiza da sobreira como a viu Robert Hooke ao microscopio por vez primeira.
A célula é a unidade estrutural e funcional mínima con vida, a cal é capaz de realizar tódalas funcións características de calquera organismo vivo: a nutrición, a relación co medio que a rodea e a reprodución. Todos os seres vivos existentes posúen, canda menos, unha célula. Estes seres formados por unha soa célula son os chamados organismos unicelulares, mentres que se están constituídos por un conxunto de varias (de ata millóns) reciben o nome de organismos pluricelulares. A maioría das células son invisibles para o ollo humano, polo que fan falla microscopios para poder observalas. Malia isto, non todas as células teñen o mesmo tamaño, deste xeito podémonos atopar con células moito máis grandes ou pequenas ca outras. Entre as células máis grandes coñecidas atópanse os ovos non fertilizados da avestruz[Cómpre referencia] e as células nerviosas que as xirafas teñen ao longo do seu pescozo, as cales ponde chegar a acadar máis de 3 metros de lonxitude[1]. Segundo a teoría celular, enunciada no ano 1839, non é concebible un organismo vivo nun elo máis baixo que o dunha célula. Deste modo, os seres vivos máis sinxelos constitúense por unha soa célula, como poden ser os protozoos causantes de enfermidades do home coma a malaria ou a doenza do sono. Tamén son unicelulares moitos organismos que se consideran plantas polo feito de sintetizaren os seus alimentos a partir da luz mediante o proceso da fotosíntese. Non obstante, os organismos máis complexos da natureza están compostos por moitas células, conformando un animal ou planta pluricelular. As células, conforme aumenta a complexidade, diferéncianse entre elas para levar a cabo funcións específicas nas que se especializan. Por exemplo, nunha árbore unhas células do clorénquima son as encargadas de face-la fotosíntese nas súas follas, mentres que outras están no interior do tronco mantendo a rixidez que mantén a árbore erguida. No ser humano temos case 800 tipos distintos de células, algunhas, como os eritrocitos do sangue, teñen como función transportar o osíxeno dende os pulmóns ata unha célula epitelial dun dedo do noso pé; outras teñen o labor de transmitir as instrucións dende o cerebro ata algún músculo do brazo para levantalo, son as chamadas neuronas. A estrutura da célula é complexa, e aínda quedan aspectos por coñecer da mesma. Ademais da súa fisioloxía por completo, e o ciclo de vida celular.
HistoriaNiveis de organización da materia
Non foi ata anos despois do comezo do século XVIII cando se considerou que a materia non estaba formada por tres niveis, como ata entón se pensaba. Estes niveis eran os seguintes:
O microscopio
Robert Hooke, quen acuñou o termo «célula».
A resolución é a distancia que debe haber, como mínimo, para que dous obxectos poidan ser vistos como independentes o un do outro. Por exemplo, o ollo humano posúe unha resolución de 0,2 milímetros, polo que calquera obxecto que estea a menos distancia doutro será para nós un único obxecto. Así, grazas ao descubrimento do microscopio conseguiuse un grande avance na investigación do último nivel de aparente materia amorfa que non tiña organización algunha e permitiu observala con moito máis detalle. O microscopio aumenta esta resolución mediante dúas lentes de vidro que amplían a imaxe (a primeira amplía a da segunda). Os primeiros microscopios apareceron ao redor do ano 1600, e foron chamados microscopios ópticos ou microscopios compostos. Malia isto, non foi ata 1665 cando Robert Hooke observou ao microscopio unha lámina delgada da cortiza dunha árbore coa axuda dun microscopio de 50 aumentos feito por el mesmo[2]. Deste xeito puido comprobar que o anaco analizado estaba dividido en moitos compartimentos semellantes aos panais das abellas, e chamoulle a cada un deles "célula" (celiña)[2]. Co século XX apareceron máis avances na investigación da célula, xa que o microscopio electrónico, coa súa resolución de 0,5 nanómetros, permitiu ver o interior destas e comprobar a súa constitución interna e o seu funcionamento. A suma de unidades vivasTralo descubrimento de Hooke, esta investigación quedou estancada durante século e medio ata que no século XIX apareceu en Alemaña a idea de que os seres vivos estaban formados pola agregación de millóns de unidades vivas. No ano 1838 Matthias Schleiden comprobou que en calquera fragmento de planta podían recoñecerse as células que Hooke descubrira. Un ano despois, en 1839, Theodor Schwann analizou unha mostra procedente dun animal e puido comprobar que estes tamén estaban formados por células. Ambos os dous enunciaron a primeira teoría celular, que dicía que todos os organismos proviñan dunha soa célula que se desenvolvía formando novas células. Afirmaron que a célula era a unidade estrutural básica de vida que é capaz de vivir por si mesma. O que eles dous non sabían era que as células non aparecen da nada de xeito espontáneo, cousa que quedou demostrada na década de 1860. O que eles pensaban era que as novas células se formaban no interior das vellas a partir da materia amorfa que as rodeaba. A teoría celular
Por fin, a finais do século XIX enunciouse a teoría celular case como hoxe en día a coñecemos. De maneira moi xeral, a célula é:
A influencia que esta teoría tivo na bioloxía no século XX fixo que os biólogos estudaran a célula e deixaran esquecidas a un lado as investigacións dos organismos. Niveis de organización dos seres vivosOs seres vivos están formados por células, pero as células xúntanse para forman niveis superiores máis complexos. Así podemos comprobar que se organizan en diferentes niveis que mostran unha xerarquía. Cada nivel fórmase coas unidades precedentes. Esta organización divídese en dous, niveis abióticos e bióticos, diferenciados pola carencia ou non de vida en cada un. Niveis abióticos
Niveis bióticos
Tipos de célulasAs células divídense en dous grandes grupos: as células eucarióticas, as cales teñen un núcleo celular que contén o material xenético e que está diferenciado e separado por unha membrana dobre; e as células procarióticas, as cales teñen os xenes no citoplasma celular e non está limitado por ningunha membrana, carecendo tamén de moitos dos orgánulos da célula eucariótica. Célula procariótica
Diagrama dun exemplo de célula procariótica. Estruturas:
As células procarióticas (do grego pro, "antes", e karyon, "núcleo") son aquelas nas que no citoplasma non posúen orgánulos membranosos nin núcleo diferenciado. Entre elas encóntranse, por exemplo, as bacterias. O seu tamaño é dez veces menor ao das células eucarióticas e reciben diferentes nomes segundo a súa forma. Ás esféricas chámaselles cocos; ás que teñen forma de bastón, bacilos; outras curvadas, son os vibrións; e, por último, as que semellan resortes reciben o nome de espirilos. En canto á súa estrutura, esta é bastante sinxela:
As funcións que realiza están adaptadas á vida sen orgánulos, polo que moitas delas fanse directamente no citoplasma.
Célula eucariótica
Diagrama dunha célula eucariótica dun animal, a cal amosa os compoñentes subcelulares. Orgánulos:
As células eucarióticas (do grego eu, "verdadeiro", e karyon, "núcleo") son aquelas nas que se poden diferenciar tres partes básicas:
As células eucarióticas, á súa vez, divídense en dous grupos: as células animais e mais as células vexetais. Esta distinción faise segundo a súa constitución interna e en función do ser vivo do que formen parte, isto é, cada un dos tipos pode presentar orgánulos en común ou ter algúns específicos. Orgánulos
Os orgánulos son cada un dos elementos que constitúen as células eucarióticas e que teñen unha función na que cada un está especializado. O normal é que estean separados e rodeados dentro dunha membrana lípida. Cabe dicir que dependendo do tipo de célula eucariótica (animal ou vexetal), estas poden ter algúns orgánulos en común, ou poden posuír orgánulos específicos que permiten diferencialas do outro tipo de eucarióticas. Núcleo celular
O núcleo é a estrutura máis importante e grande da célula. É o lugar onde se atopa toda a información que as células eucarióticas (tanto animais coma vexetais) precisan para sobrevivir, isto é, controla as reaccións químicas que se producen no citoplasma, e, ademais, é onde se garda toda a información que necesitan para a súa reprodución mediante a división celular, tanto por mitose coma por meiose. O normal é que o seu tamaño rolde un terzo do tamaño total da célula[3]. Unha parte do contido nuclear está formada pola cromatina, un conxunto de fibras moi pequenas que, ao condensárense no proceso de división celular, constitúen os cromosomas que conterán a información do núcleo que terá a célula filla. Nucléolo
O nucléolo é un compoñente do núcleo celular. Neste atópase a rexión dos cromosomas (ADN), os cales conteñen os xenes. Nel transcríbense estes xenes e axústanse as proteínas ribosomais para formar unhas unidades que posteriormente darán lugar aos ribosomas que se atopan no citoplasma. Durante o proceso da mitose na reprodución celular, o nucléolo desaparece unha vez que os cromosomas do núcleo se condensan e se detén a síntese do ARN. Membrana celular
A membrana celular ou plasmática é unha envoltura laminar que recobre a célula e que a separa e diferencia do entorno no que se atopa e das células que hai ao seu arredor. Trátase dunha dobre capa lipídica que serve como "contedor" para os contidos celulares, así como para a súa protección mecánica e está formada principalmente por lípidos e proteínas. Unha das súas funcións máis importantes é a de regular a entrada e saída de substancias na célula. A membrana plasmática é bastante flexible, polo que lle confire á célula unha forma máis ben circular. Parede celular
A parede celular é unha capa exterior, ríxida e grosa, que se atopa exclusivamente nas células vexetais e mais nas células procarióticas. Recobre a membrana plamática e posúe algúns poros cos que pode intercambiar substancias. Nas células vexetais está composta por celulosa, mentres que nas procarióticas é de mureína. Realiza a función de protexer a célula de certos fenómenos osmóticos que a poderían chegar a danar. Debido ao feito de que estas paredes son ríxidas, isto confírelles ás células vexetais unha forma máis poligonal. Mitocondrias
As mitocondrias son os orgánulos encargados de subministrar a maior parte da enerxía necesaria para a actividade celular; actúan, polo tanto, como centrais enerxéticas da célula. Conseguen sintetizar o adenosín trifosfato usando o osíxeno para liberar a enerxía almacenada nos nutrientes celulares (normalmente a glicosa). A súa forma é ovalada e están envoltas nunha dobre membrana. Cloroplastos
Os cloroplastos son os orgánulos encargados de realizar a fotosíntese nas células vexetais. A súa función é a de absorber a luz solar e usala xunto coa auga e mais o dióxido de carbono para producir azucres, o material crúo para a produción de enerxía e biomasa en todas as plantas verdes e os animais que dependen delas, directa ou indirectamente. Teñen forma ovalada, ao igual que as mitocondrias. Atópanse principalmente nas follas e posúen un pigmento de cor verde chamado clorofila, causante da cor destas. Retículo endoplasmático
O retículo endoplasmático ou endoplásmico é un conxunto de tubos planos e sacos comunicados que forman unha rede de mucosas interconectadas como cisternas. Intervén en funcións relacionadas coa síntese das proteínas (ou síntese proteica), co metabolismo de lípidos e algúns esteroides, así como no transporte intracelular. É o encargado de fabricar diversas substancias e pode ter adheridos á súa parede exterior algúns ribosomas. Divídese en dous tipos: o retículo endoplasmático liso e o retículo endoplasmático rugoso. Normalmente está situado xunto ao núcleo celular. Ribosomas
Os ribosomas son os orgánulos da célula onde se leva a cabo a síntese das proteínas. Atópanse esparexidos polo citoplasma da célula, aínda que abundan máis no retículo endoplasmático rugoso. Están compostos por unha mestura de ARN e proteínas. Son un conxunto de pequenas fábricas que conteñen a información necesaria para interpretar a mensaxe do ARN mensaxeiro e traducilo na creación de proteínas. Aparato de Golgi
O aparato de Golgi ou aparello de Golgi é un conxunto de sacos planos rodeados dunha membrana e colocados uns enriba dos outros que teñen a función de modificar as vesículas e macromoléculas do retículo endoplasmático rugoso, tales como as proteínas e lípidos sintetizados pola célula. Trátase dun orgánulo importante no procesado das proteínas para a secreción. Lisosomas
Os lisosomas son vesículas, rodeadas por unha membrana, que conteñen enzimas hidrolíticas encargadas da dixestión intracelular de moléculas orgánicas de gran tamaño. Estes orgánulos son bastante heteroxéneos en canto á súa forma e o seu tamaño; a súa diversidade reflicte a ampla variedade de materiais que dixiren. Realizan, ademais, unha función protectora, xa que devoran os virus e as bacterias que poidan atacar a célula. O retículo endoplasmático rugoso é o encargado de crealos, mentres que o aparato de Golgi é o que, posteriormente, os empaqueta. Centríolos
Os centríolos son os orgánulos encargados de dirixir os movementos da célula. A súa forma é semellante á de dous tubos feitos de filamentos colocados perpendicularmente un do outro, e atópanse sempre preto do núcleo. É un das estruturas exclusivas das células eucarióticas animais. Son os encargados da creación do fuso acromático durante a mitose e dos cilios ou flaxelos para o desprazamento celular (movementos do tipo vibrátil). Citoesqueleto
O citoesqueleto é un entramado tridimensional de microtúbulos e microfilamentos que proporciona o soporte interno ás células. Trátase dunha estrutura dinámica que mantén a forma da célula, e que intervén facilitando os fenómenos de movemento celular e desempeñando un importante papel tanto no transporte intracelular coma na división celular durante a reprodución. Vacúolos
Os vacúolos son grandes cavidades rodeadas e constituídas por unha membrana que se atopa no citoplasma das células. Estes orgánulos aparecen, principalmente, nas células vexetais, aínda que se pode achar algún nas animais e nalgúns organismos unicelulares, como nas amebas. Tanto é así que, nas células vexetais, o núcleo vese desprazado cara a un lado, no canto de estar centrado como ocorre normalmente. No seu interior hai auga con substancias disoltas almacenadas. Fórmanse a partir da fusión de vesículas procedentes do retículo endoplasmático e do aparato de Golgi. Ciclo celular
O ciclo celular é o tempo que transcorre desde que a célula existe como tal ata que se divide. Este ciclo divídese noutros dous períodos na vida da célula: a interfase e a fase de división. Interfase
Neste período de interfase é cando a célula realiza todos os procesos celulares. Divídese en varias etapas que inclúen:
Fase de divisiónÉ o período no que a célula realiza a división para a obteción de células filla idénticas á nai. Son dous os procesos mediante os cales unha célula pode dividirse: a mitose e a meiose. Estes organízanse en diferentes fases: profase, metafase, anafase e telofase, que rematarán coa división final do citoplasma, por estrangulamento (as células vexetais por fragmoplasto), completando así a división celular. Durante este proceso pode haber erros na copia de ADN que as células filla reciben. Isto pode ser reparado polo propio ADN, o cal ten un sistema de detección de erros, ou pode resultar nunha célula canceríxena, que debera morrer mediante a apoptose. Se, pola contra, esta non morre ou se corrixe pode dar lugar á aparición de cancro. Funcións celularesAs células, ao seren seres vivos, realizan, como tales, as tres funcións básicas destes: a nutrición, a relación e mais a reprodución. Nutrición
A nutrición é o proceso mediante o cal a célula obtén todos os nutrientes que precisa para poder realizar as súas funcións vitais. Segundo o tipo de célula, realizará ou ben a nutrición autótrofa, propia de células vexetais, ou ben a heterótrofa, habitual nas células animais. Nutrición autótrofa
A nutrición autótrofa (de autos, "un mesmo", e trofos, "alimentarse") é aquela na que a célula elabora os seus propios alimentos. Para isto, a célula incorpora do medio materia inorgánica que pode transformar en compostos orgánicos. Entre os organismos que teñen células que obteñen a súa enerxía grazas á nutrición autótrofa atópanse: as das plantas, das cianobacterias, das protofitas e mais das algas macroscópicas, xa que logo, todos eles son seres autotróficos. Fotosíntese
A fotosíntese é o xeito de alimentación autótrofa que realizan as células vexetais. Lévase a cabo nos cloroplastos, os cales con auga, sales minerais e dióxido de carbono estando en presenza da luz solar, poden facer a síntese de materia orgánica. Neste proceso prodúcese osíxeno ademais de crearse a materia orgánica, alimento que a célula precisa. O pigmento verde que posúen, chamado clorofila, é o encargado de captar a luz necesaria para que se produza este proceso, xa que esta luz procedente do sol é a que consegue transformar a materia inorgánica, carente de enerxía, en orgánica, rica en enerxía. Nutrición heterótrofa
A nutrición heterótrofa (de hetero, "distinto", e trofos, "alimentarse") é aquela na que a célula elabora os seus alimentos a partir de materia orgánica e inorgánica xa existente. Estas moléculas que a célula incorpora son dixeridas polos lisosomas. Os máis dos organismos unicelulares, como as amebas, posúen este xeito de nutrición, ademais das células dos animais, dos fungos ou as vexetais que carecen de clorofila. RelaciónA función de relación das células trata do xeito en que estas reciben información do medio en forma de estímulos, detectan os cambios producidos nel, e reaccionan elaborando unha resposta fronte a estes cambios. Existen dúas reaccións que son as máis comúns: a fabricación de substancias e a realización de movementos. Fabricación de substanciasUn dos xeitos de resposta a un camnbio detectado no medio é a fabricación de substancias por parte das células. Estas substancias son expulsadas ao exterior. Un exemplo disto sería a segregación da suor como resposta á calor que hai no exterior. Realización de movementosOutra forma de responder a cambios é o feito de poderen desprazarse. Para poder levar a cabo esta acción, as células posúen diferentes tipos de estruturas que lles axudan, así atopamos tres tipos de desprazamento diferentes: un ameboide, outro contráctil e un terceiro vibrátil, este último dividido noutros dous subtipos. Movemento ameboide
Consiste en emitir os chamados pseudópodos (do grego pseudos, "falso", e podo, "pé"), ou falsos pés, que son unhas prolongacións do seu citoplasma. A célula agarra eses pseudópodos, que tiran do resto da célula facéndoa avanzar. Trátase do xeito de desprazamento das amebas (de aí o seu nome), aínda que tamén a dos nosos glóbulos brancos. Movemento contráctil
É aquel no que a célula ten a capacidade de contraerse e relaxarse. Estas células, chamadas fibras, posúen unha forma alongada. O seu interior está formado por moitos filamentos organizados e dispostos paralelamente de xeito que poidan esvarar os uns por riba dos outros. As células musculares son o exemplo máis claro deste tipo de movemento, aínda que tamén hai microorganismos, como pode ser a vorticela, que se moven desta maneira. Movemento vibrátilA base deste tipo de movemento reside nuns compoñentes extracelulares formados por pequenos filamentos do citoesqueleto que ten a célula. O movemento baséase no bater destes filamentos. Tendo en conta todo isto, hainos de dous tipos segundo o tamaño e o xeito de bater.
Reprodución
A función de reprodución das células consiste na produción dunha copia de si mesmas para obter unha descendencia idéntica á célula nai. Isto faise, primeiro, mediante a duplicación do ADN para así, máis adiante, poder realizar a división do citoplasma. Existen dous procesos para levar a cabo isto segundo o tipo de célula e, por conseguinte, a función que terá. Estas dúas maneiras de reprodución son a mitose e mais a meiose, aínda que non idénticas si que son parecidas. Mitose
Meiose
Obtención de enerxíaMorte celular
As células, como seres vivos que son, nacen, medran, reprodúcense e morren. Todas as células están destinadas a morrer; hai dúas maneiras: unha morte natural e outra violenta causada por mor dunha infección causada por un virus. Pola outra banda, o proceso de morte natural é sinxelo: a célula "devórase" a si mesma, é dicir, dixire os seus orgánulos e estruturas e rompe en fragmentos mediante un proceso chamado apoptose. Os restos que quedan son dixeridos polas células que se atopan ao seu carón. Esta morte sucede cando as células son innecesarias para o organismo. Cancro
O cancro é o resultado da división incontrolada dunha célula, invadindo o espazo ocupado por tecidos que se atopan, normalmente, preto dela. Esta célula posúe un dano nalgunha cadea do seu ADN (normalmente unha mutación) sen reparación posible, polo que ese erro se transmite ás células fillas que produce ao dividirse. Isto pode ser transferido por parte dos proxenitores, sendo máis común a aparición espontánea (ou sexa, sen herdanza parental). Orixe das células
Notas
Véxase taménOutros artigos
More about C%C3%A9lula: célula animal, célula vegetal, ciencias célula de dibujo naturales una, célula eucariota, célula procariota, |
|||||||||||||||||||||||||||
This article is from Wikipedia. All text is available under the terms of the GNU Free Documentation License.