Biología Celular: Estructura y Funciones de la Célula

Introducción a la Biología Celular

La biología es, en la actualidad, una de las ciencias más dinámicas. El conocimiento biológico se modifica y enriquece a un ritmo extraordinario.

Este conocimiento se divide en distintas áreas: Genética, Ecología, Fisiología, Biología molecular, Zoología y Evolución.

Aplicaciones de la Biología Celular

• Medicina: Infecciones, tumores, células madre, etc.
• Biotecnología: Producción de alimentos y mejora de cultivos.

Los Reinos de la Vida

• Reino Monera: Células procariotas (bacterias).
• Reino Protista: Células eucariotas simples (algas, protozoos).
• Reino Fungi: Mayormente células eucariotas (hongos, levaduras).
• Reino Plantae
• Reino Animalia

Historia de la Teoría Celular

• Robert Hooke: Observó la estructura de corcho, denominando a las pequeñas cavidades células.
• Matthias Schleiden: Estudió las plantas, concluyendo que estas se constituían de células y que estas eran la base de su funcionamiento.
• Theodor Schwann: Zoólogo que concluyó que los animales también estaban formados por células.
• Rudolf Virchow: Estableció que toda célula proviene de otra célula.

Postulados de la Teoría Celular

1. Todo organismo está compuesto por células.
2. La célula es la unidad básica de estructura y función de los organismos.
3. Toda célula proviene de otra célula.

Estructura Celular Común

Toda célula comparte estas estructuras:

• Membrana plasmática: Límite exterior que protege a la célula, permitiendo la entrada y salida de nutrientes y desechos.
• Citoplasma: Sustancia interna compuesta por aproximadamente 70% de agua y 30% de moléculas; su consistencia es gelatinosa.
• ADN: Contiene la información genética que determina la estructura y función de cada célula.
• Ribosomas: Responsables de la producción de proteínas.

Organelos Celulares

• Retículo endoplasmático rugoso (RER): Contiene ribosomas y participa en la síntesis y transporte de proteínas.
• Retículo endoplasmático liso (REL): Interviene en la producción de lípidos y en la detoxificación de moléculas.
• Aparato de Golgi: Conjunto de sacos aplanados que modifican, empaquetan y clasifican proteínas y lípidos para su transporte.
• Mitocondria: Genera energía a través de la respiración celular (O₂ + glucosa → ATP + CO₂ + H₂O).
• Cloroplastos (en células vegetales): Contienen clorofila y realizan la fotosíntesis (CO₂ + H₂O → Glucosa + O₂). Formado por: estroma, membrana externa, membrana interna, grana (pila de tilacoides).
• Núcleo: Organelo de doble membrana que almacena y protege el material genético. Presenta poros que permiten la entrada y salida de moléculas (también llamada carioteca).
• Lisosomas: Organelos con enzimas digestivas que degradan sustancias inservibles, formados a partir del retículo endoplasmático o el aparato de Golgi.

Otras Estructuras Celulares

• Vacuola: Estructura delimitada por una membrana que contiene iones, azúcares, proteínas y agua. En células vegetales, es grande y ayuda a mantener la turgencia.
• Citoesqueleto: Red de filamentos proteicos que da resistencia, participa en el movimiento y sostiene y mueve organelos.
• Centriolos (en células animales): Compuestos de una proteína llamada tubulina, participan en la división celular.
• Flagelo (presente en muchas bacterias): Formado por proteínas que se unen a la membrana plasmática; su función es la movilidad celular.