La Célula, componentes, función y estructura

La  célula  es  la  unidad  morfológica  y  funcional  de  todos  los  seres  vivos. Es  gracias  a  esta  que  hoy  en  día  se  puede  organizar  o  clasificar  a  los  organismos, puede  ser  tanto  desde  el  número  de  células  que  posean  hasta  su  funcionamiento.

Los  organismos  que  solo  tienen  una  son  llamados  "unicelulares", como  pueden  ser  las  bacterias  y  otros  microorganismo, y  los  de  mayor  número  "pluricelulares", como  los  animales  y  el  ser  humano. 

A  diferencia  de  la  célula  procariota, la  eucariota  tiene  un  mayor  grado  de  complejidad. Esta  está  dividida  o  compartimentada, dentro  de  cada  una  de  estas  divisiones  se  encuentran  los  orgánulos  correspondientes  a  cada  función. Entre  las  partes  de  la  célula  están:

Membrana  Plasmática

Esta  permite  a  las  reacciones  químicas  dentro  de  la  célula  a  que  se  lleven  a  cabo  en  un  espacio  determinado. Es  conocida  como  membrana  celular  o  membrana  limitante  debido  a  que  se  encarga  de  tareas  como:

°Aislar  a  la  célula  del  medio  externo  en  el  que  se  encuentra.

°Regular  el  cambio  de  sustancias.

°Comunicación  intercelular

La  membrana  celular  se  encuentra  conformada  por  varias  proteínas, en  las  cuales  destacan  2: las  proteínas  periféricas  que  interaccionan  o  interactuan  con  las  cabezas  polares  de  esta, y las  integrales  en  segmentos  que  atraviesan  la  bicapa  lipídica  de  la  misma. El  tamaño  aproximado  de  la  membrana  esta  en  4-5  nm  (nanómetro)  de  grosor, la  mayor  parte  de  células  también  tienen  una  capa  interna  que  delimita  las  reacciones  químicas  además  de  la  ya  mencionada. 

A  parte  de  las  proteínas, el  colesterol  también  es  uno  de  los  componentes  principales  de  la  membrana  plasmática. Esto  se  debe  a  que  ayuda  en  la  estabilidad  de  la  bicapa, evitando  asi  que  se  empaquete  a  si  misma  volviendose  rígida. En  1972, Seymour  Jonathan  Singer  y  varios  colaboradores, lograron  determinar  un  modelo  para  esta  conocido  como  "mosaico  fluido", llegando  así  a  estudiar  su  comportamiento  cuasi-fluido  y  la  forma  de  movimiento  de  traslación  que  tiene. 

Citoplasma

El  citoplasma  es  mejor  conocido  como  el  material  viviente  dentro  de  la  célula  o  protoplasma. Esta  conformado  por  líquido, sin  embrago, también  tiene  partículas  sólidas  en  este  dándole  un  aspecto  granulado  o  arenoso. Debido  a  su  composición, suele  estar  ubicado  cerca  del  núcleo  celular  y  dividirse  en  una  parte  gelatinosa  cercana  a  la  membrana  plasmática, a  esta  se  la  conoce  como  ectoplasma, y  a  diferencia  del  endoplasma, no  es  rica  en  orgánulos  ni  es  tan  fluida.

Citoesqueleto

Dentro  del  citoplasma  se  encuentran  varios  filamentos  proteicos, estos  se  encargan  de  darle  la  forma  y  organización  a la  célula. Poseen  un  carácter  fibroso  y  brindan  soporte, por  esto  y  mas  se  han  categorizado  en  3:

°Microfilamentos  encargados  de  las  células  musculares.

°Filamentos  encargados  de  la  dermis.

°Microtúbulos  encargados  de  la  adición  de  nuevos  dímeros.

Microfilamentos

Los  microfilamentos  están  formados  por  pequeñas  unidades  de  actina, que  al  encontrarse  en  presencia  del  ATP, se  fusionan  de  esta  manera  forman  hebras  de  filamento  que  se  asemeja  a  una  cuerda. Son  importantes  ya  que  ayudan  a  que  se  produzca  la  contracción  muscular, la  locomoción  muscular, formando  una  malla  que  sirve  de  protección  para  la  membrana  celular. También  los  microfilamentos  son  encargados  del  movimiento  de  las  proteínas  integrales  que  posee  la  membrana  celular  al  asociarse  con  estos, es  así, se  forma  la  miosina  que  realiza  la  contracción  muscular. Los  microfilamentos, principalmente  los  proteicos, se  extienden   por  todo  el  citoplasma, ya  que  sirve  de  soporte  para  el  resto  de  organelos  a  fin  de  producir  movimiento  celular. Se  necesita  del  ATP  que  es  una  molécula  energética  que  requiere  la  célula  para  poder  realizar  esa  actividad, son  sólidos  y  además  alargados, adicionalmente  transmiten  sustancias  y  señales  extracelulares  en  el interior  de  la  célula. Existen  varias  proteínas  relacionadas  a  los  microfilamentos, entre  estas  están:

°Proteínas asociadas a la Actina:
Varios tipos de proteínas asociadas a la actina controlan:

- la polimerización y la despolimerización de los microfilamentos.-la organización en la célula.-su adhesión a la membrana plasmática.
-sus funciones contráctiles.

°Proteínas que actúan sobre la polimerización:
Timosina: bloquea la polimerización.
Profilina: favorece la polimerización.

°Proteínas que intervienen en la organización:
Tropomiosina, alfa actinina y fimbrina: forman haces de microfilamentos.
-Filamina: forma filamentos laxos.

°Proteínas que causan la disolución de los microfilamentos:
Gelsolina: en presencia de Ca++ destruye los microfilamentos y "licúa" el citosol. Este fenómeno es la base de las transiciones GEL/SOL observadas en el citosol.

°Proteínas que permiten la contracción:
Miosina: presente en las células musculares y no musculares, en presencia de Ca++ y con hidrólisis de ATP, se relaciona con los microfilamentos y produce un desplazamiento de los mismos.

Retículo  Endoplasmático

Esta  compuesto  por  membranas  con  la  forma  de  sacos  aplanados, el  RE  llega  a  extenderse  hasta  la  membrana  plasmática, conformando  más  de  la  mitad  de  las  membranas  que  tiene  la  célula. A  pesar  de  tener  gran  extensión, son  bastante  delgadas, esto  se  debe  a  que  los  ácidos  grasos  que  la  componen  son  cortos  y  tienden  a  interconectarse  compartiendo  el  mismo  espacio. 

El  RE  se  encarga  de  organizar  sus  membranas  en  regiones, cada  una  de  estas  tiene  una  diferente  función, por  lo  que  las  más  reconocibles  se  las  clasifica  en  2. La  primera  es  el  RE  rugoso, con  la  función  de  formar  cisternas  aplanadas  y  túbulos  casi  rectos. La  segunda  es  el  RE  liso, el  cual  forma  túbulos  similares  al  RE  rugoso  pero  muy  curvos  e  irregulares, además  de  no  poseer  ribosomas.

Aparato  de  Golgi

También  conocido  como  el  complejo  de  Golgi, es  un  orgánulo  localizado  cerca  del  centrosoma  próximo  al  núcleo. Su  ubicación, a  pesar  de  los  ya  mencionado, depende  más  de  dónde  se  encuentre  el  sistema  microtubular.

El  tamaño  del  complejo  de  Golgi  varía  según  las  cisternas  que  tenga  la  célula. Se  encuentra  formado  por  un  sistema  de  grupos  aplanados, formando  así  una  clase  de  pilas. Dentro  de  la  célula  pueden  existir  varios  de  estas, por  lo  general  son  de  3  a  8, dentro  existen  proteínas  fibrosas  donde  se  adieren  las  cisternas, esta  se  llama  matriz  o  matrix  y  se  encuentra en  todas  las  células  eucariotas.

El  aparato  de  Golgi  desempeña  varias  funciones  dentro  de  la  célula, tales  como:

°Empaquetar  proteínas  en  vesículas  de  secreción.

°Repone  los  componentes  de  la  membrana  plasmática.

°Formación  de  lisosomas.

°Formación  de  vacuolas.  

°Ayuda  en  el  proceso  de  la  glicosilación.

Mitocondrias

Las  mitocondrias  son  la  fuente  de  energía  principal  de  la  célula, la eucariota  puede  tener  alrededor  de  2 000  en  ella  llegando  a  ser  más  de  la  quinta  parte  del  volumen  celular  que  posee. Se  ven  involucradas  en  el  proceso  de  respiración, el  cual  implica  la  obtención  de  energía  de  moléculas  inorgánicas  para  transformarlas  en  adenosín  trifosfato  (ATP).

El  tamaño  que  tienen  depende  de  su  metabolismo, por  lo  general  tienen  un  diámetro  de  1  micrómetro  (μm)  y  no  poseen  forma  definida.

Las  mitocondrias  pueden  desplazarse  por  el  citoplasma  con  el  fin  de  llegar  a  lugares  donde  se  consume  mayor  adenosín  trifosfato. Poseen  una  membrana  externa  e  interna, cada  una  tiene  una  clase  de  compartimiento  con  un  espacio  intermembranoso  entre  ambas  y  la  matrix, todo  limitado  por  la  membrana  interna. Las  partes  más  importantes  de  la  mitocondria  son  la  matrix  y  la  membrana  interna, en  general  componen:

°Membrana  Interna

°Espacio  Intermembranoso

°Membrana  Interna

°Matrix

Al  intervenir  en  la  reacción  de  respiración, se  producen  varios  cambios  químicos  como  el  ciclo  del  ácido  cítrico  o  el  ciclo  de  Krebs, interviniendo  a la  vez  en  la  transcripción, traducción  y  replicación  del  ADN  mitocondrial.

Vacuolas

Es  un  orgánulo  formado  por  el  complejo  de  Golgi  ubicado  en  las  células  de las  plantas, sin  embargo, se  halla  al  igual  en  algunas  eucariotas. Las  vacuolas  son  una  concentración  de  pigmentos  en  compartimientos  cerrados  gracias  a  la  membrana  plasmática. Contienen  fluidos  y  sólidos  en  su  interior, como  agua  y  proteinas, siendo  la  mayor  parte  formadas  por  varias  vesículas  membranosas  sin  forma  definida, esto  se  debe  a  que  cambia  según  la  necesidad  que  tenga  la  célula.

Las  vacuolas  tienen  como  función:

°Reciclaje  de  componentes.

°Desintegración  de  macromoléculas.

°Mantener  la  célula  hidratada.

°Mantenimiento  en  la  rigidez  del  tejido.

°Aislamiento  de  productos  tóxicos.

Lisosomas

Al  igual  que  las  vacuolas, son  orgánulos  formados  por  el  complejo  de  Golgi. Contienen  enzimas  hidrolíticas  y  proteolíticas  formando  una  estructura  esférica  cubierta  por  una  membrana  simple  pero  resistente. En  el  caso  de  que  la  membrana  se  rompiera  y  se  liberase  lo  que  las  lisosomas  contienen, la  célula  se  derruiría. Entre  las  funciones  que  cumplen  esta  el  digerir  los  materiales  tanto  de  origen  externo  como  interno.