Morfología y estructura de la célula.
Roberto Castro.

Forma. Las células tienen formas muy distintas. En organismos unicelulares encontramos desde la variable forma amiboide de las amibas, hasta la esférica, ovoide, cilíndrica, filamentosa, espiralada, estrellada, discoidal, etc., de los protozoarios, bacterias, algas y hongos. En los tejidos animales y vegetales su forma es más estable de acuerdo con su función: cúbicas, prismáticas, poliédricas, esféricas, cilíndricas, estrelladas, etcétera.

Dimensiones. Generalmente las células son microscópicas, aunque las hay macroscópicas. Entre las más pequeñas están las bacterias que tienen desde 1µ (0.001 mm) y aun menos, hasta 40 y 60 µ, y a veces más; algunos protozoarios tienen menos de 1µ, aunque la mayoría son de varias y muchas micras. En la mayoría de los tejidos vegetales y animales, por término medio, alcanzan de 20 a 40µ, aunque las hay de 100 y hasta 500µ.

Existen células gigantes, visibles a simple vista: en ciertas algas, en filamentos (hifas), de muchos hongos (1 a 15 cm), en algunos pelos absorbentes de las raíces (hasta 1 cm), algunas fibras musculares estriadas (2 a 6 mm), fibras vegetales (hasta 8 y más cm), la yema del huevo de gallina (2 a 3 cm), ciertos protozoarios (algunos milímetros), etcétera.

Pared celular. Se llama también "cápsula de secreción". Se encuentra cubriendo la inmensa mayoría de las células vegetales y a muy pocas de las animales. Es una membrana más o menos gruesa, incolora, rígida, permeable a los gases y al agua con sus soluciones salinas. Tiene pequeños poros llamados puntuaciones, que comunican al protoplasma con el medio ambiente.

En los vegetales está constituida por la substancia llamada celulosa, por lo que también se le llama "membrana celulosa". Es una parte inerte, cuya función es proteger al protoplasma dando a las células cierta resistencia y rigidez. Las células vegetales, entonces, comprenden pared celular y protoplasma. Las células animales carecen de una pared celular como la que se observa en los vegetales.

El protoplasma, tanto en células vegetales como en las animales, se considera diferenciado en dos partes: citoplasma y núcleo.


Citoplasma

Es la parte de la célula donde se encuentran la mayoría de sus componentes entre los cuales están los siguientes:

Membrana citoplasmática o fundamental. Es una membrana muy fina que resulta de la condensación del citoplasma. Es difícil verla con el microscopio ordinario, pero puede a veces observarse con el microscopio de contraste de fases, y muy claramente con el electrónico, con el cual se nota formada de varias capas. Es una estructura viva que regula la entrada y salida de substancias en el protoplasma. Está constituida de lipoides y proteínas.

Matriz citoplasmática o hialoplasma. Es la parte menos diferenciada que corresponde al coloide protoplasmático, en donde se encuentran suspendidos los diversos componentes celulares. Con el microscopio óptico aparece homogéneo, pero con el electrónico se notan las micelas y las moléculas grandes de las proteínas, así como corpúsculos proteicos de mayor tamaño y una red de fibrillas. En esta substancia viva se encuentran disueltas muchas proteínas, enzimas, ácidos ribonucléicos (RNA), sales minerales y otras substancias.

Retículo endoplasmático. Se ha observado con el microscopio electrónico y está formado por finísimos canalillos conectados entre sí, que forman una extensa red en el hialoplasma. Muchos de ellos se comunican al exterior por la membrana fundamental y con el núcleo a través de la membrana nuclear. Probablemente por ellos circulan substancias y comunican al citoplasma con el medio externo.

Ribosomas. Se encuentran en la mayoría de las células en forma de partículas submicroscópicas (0.06 a 0.2 micras), situadas en las paredes de los canalillos del retículo endoplasmático. Están constituidos por RNA y proteínas; desempeñan un papel muy importante en la formación de ciertas proteínas.

Lisosomas. Son partículas que varían en forma y tamaño (0.25 a 0.5). Contienen enzimas que desintegran diversas substancias utilizables por el protoplasma. En algunos glóbulos blancos de la sangre son muy abundantes, y se piensa que están relacionados con la función de fagocitosis que éstos desempeñan. Se han encontrado sólo en células animales.

Mitocondrias. Con el microscopio óptico sólo se distinguen con tinciones especiales. Ante el microscopio de contraste de fases se observan como gránulos, bastoncitos y filamentos de tamaño variable (0.5 a 3 µ) distribuidos por todo el hialoplasma. Seccionando una mitocondria y con el microscopio electrónico, se muestra cubierta por una doble membrana, cuya capa interna se prolonga hacia el interior formando prolongaciones o crestas. Además de lipoides y proteínas, las mitocondrias contienen RNA, pequeñas cantidades de DNA, y diversas enzimas.

Las mitocondrias son de extraordinaria importancia, pues en ellas se realizan los procesos íntimos de la respiración y se están formando compuestos ricos en energía, como el trifosfato de adenosina (ATP); por ello se les llaman "dínamos de las células".

Plástidos. Son corpúsculos bien visibles al microscopio óptico, que varían en forma (ovoide, esférica, discoidal), tamaño y número. Los más interesantes son los cloroplastos, que por tener clorofila realizan la fotosíntesis, elaborando muchas substancias nutritivas, especialmente los glúcidos; además, forman ATP. Se encuentran sólo en las plantas verdes y no en los animales.

Los cloroplastos están formados de una doble capa que contiene una substancia homogénea (estroma) en la que se notan discos superpuestos llamados "grana", que contienen la clorofila y semejan una pila de monedas.

Aparato de Golgi. Con tinciones especiales y al microscopio óptico, se nota formado de cuerpos globulosos y fibrillas que constituyen una red, situadas generalmente cerca del núcleo. El microscopio electrónico lo revela como un conjunto de vesículas o corpúsculos, unidos a finas membranas que a veces se comunican con el retículo endoplásmico. El aparato de Golgi se encuentra en las células animales, pero también en muchas de los vegetales.

Centrosoma. Es típico de las células animales, pero se ha encontrado en algunas algas y hongos; no se ha observado en células de vegetales superiores. Aparece como un gránulo o bastoncillo, a veces doble, llamado centríolo, rodeado en ocasiones por una área más transparente; con el microscopio electrónico se aprecia como un corpúsculo cilíndrico (0.3 a 0.5 µ de longitud), cuya pared está formada por tubitos muy finos y paralelos. Interviene en la división celular. Algunos autores consideran que centrosoma es sinónimo de centríolo.

Vacuolas. Se encuentran en muchas células vegetales y en algunos animales. Aparecen como pequeños o grandes depósitos rodeados de la membrana vacuolar o tonoplasto, que contiene el jugo celular, substancia inerte constituida principalmente de agua y substancias muy diversas: sales minerales disueltas o en cristales, azúcares, grasas, pigmentos, proteínas, etc. Probablemente intervienen en el fenómeno de turgencia celular y en la presión osmótica de las células.

Paraplasma o ergastoplasma. Comprende las llamadas "inclusiones citoplasmáticas", que son substancias inertes, algunas de reserva como los granos de almidón (en plantas verdes), los glóbulos de grasa (en vegetales y animales), y los granos de aleurona de las semillas; también existen en algunas plantas, cristales de sales, resinas, esencias que dan olor a las flores, etcétera.


Núcleo

Se observa, con pocas excepciones, en todas las células vegetales y animales. Existe por lo común un solo núcleo, aunque hay células que contienen dos, tres o más, y a veces numerosos.

Su forma típica es esférica u ovoide, pero puede tener otras distintas. Las partes de un núcleo son las siguientes:

Membrana nuclear. Es muy fina, parecida a la membrana fundamental. Ante el microscopio electrónico se nota que es doble, tiene poros y en algunos sitios se conecta con los canalitos del retículo endoplasmático.

Jugo nuclear. En su aspecto se parece al hialoplasma y está constituido por proteínas, RNA en solución y varias enzimas.

Nucléolo. En las células pueden existir uno o más nucléolos en forma de cuerpecillos esféricos u ovoides, de consistencia más o menos sólida. Está formado de proteínas y RNA.

Cromosomas. Son las estructuras más importantes del núcleo. Cuando la célula está en reposo (interfase) y con tinciones especiales, los cromosomas, que siempre están en pares, se observan, en la mayoría de los casos, entrecruzados, y dan el aspecto de una red (red cromática); sin embargo, conservan su individualidad. El número de cromosomas es variable según las distintas especies de células vegetales y animales, pero es siempre constante en la misma especie; en el hombre son 46, arreglados en 23 pares; en el maíz 20, en 10 pares; en la cebolla 16, en 8 pares; 78 en el perro, 36 en la gallina, etc. Ante el microscopio electrónico, cada cromosoma se nota formado por multitud de filamentos llamados genes, dispuestos longitudinalmente. Los genes contienen moléculas de DNA (ácido desoxirribonucleico) asociadas a diversas proteínas.

El núcleo participa directamente en la división celular, y actúa sobre el citoplasma dando lugar a la formación de enzimas, proteínas, etc., interviene en todos los fenómenos vitales de la célula, lo que se logra por la influencia esencial de los ácidos RNA y DNA. Los cromosomas, con el DNA que contienen, transmiten los caracteres hereditarios de las células a las que de ellas se forman y de los organismos a sus descendientes. Asimismo, constituyen la clave de los fenómenos de variación, herencia y evolución de los seres vivos.



 
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