La Célula: Composición Química, Teoría Celular y Funciones del Núcleo

Composición Química de la Célula

En los organismos vivos no hay nada que contradiga las leyes de la química y la física. La química de los seres vivos, objeto de estudio de la bioquímica, está dominada por compuestos de carbono y se caracteriza por reacciones que ocurren en solución acuosa y en un intervalo de temperaturas pequeño. La química de los organismos vivientes es muy compleja, más que la de cualquier otro sistema químico conocido. Está dominada y coordinada por polímeros de gran tamaño, moléculas formadas por el encadenamiento de subunidades químicas; las propiedades únicas de estos compuestos permiten a células y organismos crecer y reproducirse.

Los tipos principales de macromoléculas son:

• Proteínas: formadas por cadenas lineales de aminoácidos.
• Ácidos nucleicos (ADN y ARN): formados por bases nucleotídicas.
• Polisacáridos: formados por subunidades de azúcares.

La Teoría Celular

El desarrollo de la teoría celular es una ilustración de la interacción entre hechos e ideas. Por medio de esta, puede relacionarse la vida de un organismo multicelular con la vida de la célula.

Durante el período inicial de desarrollo de la teoría celular, los científicos acumularon hechos relativos a las células con la ayuda de microscopios simples. El período medio de desarrollo de la teoría celular comprendió no solo la observación, sino también los intentos de los científicos para llegar a generalizaciones a partir de sus descubrimientos. Este período terminó con el trabajo de Schleiden y Schwann (1839) y con el enunciado de la teoría celular:

• Todos los animales y vegetales están constituidos por células.
• La célula es la unidad básica de estructura y función en un organismo multicelular.
• La división celular da origen a la continuidad genética entre células progenitoras y sus descendientes.
• La vida del organismo depende del funcionamiento y control de todas sus células.

Desde entonces, la teoría celular se ha ido desarrollando y expandiendo, dando una explicación lógica sobre cómo pueden haber evolucionado los organismos multicelulares a partir de formas unicelulares.

Los procesos de fermentación, respiración, fotosíntesis y duplicación de cromosomas son actividades que tienen lugar en el interior de las células; estas se llevan a cabo tanto en células de organismos unicelulares como multicelulares. Con la teoría de la evolución y la teoría genética, la teoría celular forma parte de la estructura conceptual de todas las Ciencias Biológicas.

El Núcleo Celular

Es la parte de la célula rodeada por una membrana doble, donde está encerrado el material genético (ADN) que gobierna la mayor parte del metabolismo celular. El núcleo puede presentarse, fundamentalmente, en dos estados funcionales distintos: en reposo y en división, ambos con características morfológicas diferentes.

Núcleo en Reposo o Interfásico

Se dice que el núcleo está en reposo cuando se encuentra en el período comprendido entre dos divisiones consecutivas; por lo tanto, es mal llamado "en reposo", pues es cuando metaboliza de una forma casi más activa, bajo el gobierno del complejo nucleoproteico del núcleo.

Las células normalmente presentan un solo núcleo, aunque hay células que presentan más de uno; incluso hay organismos formados por un gran protoplasma con centenares de núcleos. Estos últimos pueden presentar dos orígenes:

• Unos se forman por fusión de los citoplasmas de muchas células, son los sincitios.
• Otros, porque la célula original sufre divisiones nucleares y no protoplásmicas, apareciendo de esta manera un gran protoplasma con numerosos núcleos; estos son los organismos plasmodiales.

Núcleo en División

El núcleo, durante el proceso de división, sufre importantes cambios morfológicos. En general, desaparece la membrana nuclear, por lo que los componentes del núcleo se mezclan con el citoplasma circundante; el nucléolo desaparece; por último, el material hereditario deja de organizarse en cromatina para hacerlo formando cromosomas, es decir, concentrándose para facilitar un reparto equitativo entre las células hijas. El elemento más característico del núcleo en división son los cromosomas.