La Cèl·lula: Tipus i Característiques

La Cèl·lula: Teoria Cel·lular

Hooke, al segle XVI, introdueix el concepte de cèl·lula. Schleiden i Schwann descriuen que tant plantes com animals estan constituïts per cèl·lules. Virchow afirma que totes les cèl·lules deriven d'una altra cèl·lula.

La cèl·lula és la unitat funcional, estructural i genètica dels éssers vius. La seva capacitat de relacionar-se amb el medi, la nutrició (ATP) i la divisió (mitosi) són el resultat de l'expressió dels nostres gens.

Els fòssils cel·lulars més antics tenen 3500 x 10⁶ anys.

Característiques Comunes de les Cèl·lules

Les cèl·lules eucariotes i procariotes inclouen:

• Embolcall: la membrana cel·lular que separa el contingut interior de l'exterior, aïllant-lo i, alhora, comunicant-lo amb l'exterior. Està integrat per proteïnes.
• Citoplasma: solució aquosa (citosol) semifluida que suspèn els orgànuls.
• Material hereditari: nucli en l'eucariota i nucleoide en la procariota. Empaquetament estretíssim (cromatina) de la molècula de DNA i proteïnes, de manera que constitueix els cromosomes. L'expressió de 30.000 gens resulta en 30.000 proteïnes.

Intercanvi de Substàncies

A través dels embolcalls cel·lulars s'intercanvien substàncies amb el medi (citoplasma). Es descriuen dos tipus de fenòmens espontanis i inevitables:

• Difusió: el pas de soluts d'un costat a un altre d'una barrera semipermeable, a favor de gradient de concentració, de manera que no s'atura fins que en ambdós costats sigui la mateixa. Exemple: difusió d'O₂ i CO₂ des de la sang cap als alvèols i a la inversa. Exemple: filtració glomerular de sodi, fàrmacs, residus.
• Osmosi: si la barrera no deixa passar les molècules osmòticament actives, la concentració de les quals és diferent a tots els costats, es mourà, permearà, l'aigua fins que les concentracions siguin iguals. Exemple: l'aigua absorbida pel còlon. Exemple: aigua absorbida per les plantes.

Solucions hipotònica, isotònica i hipertònica. A l'organisme, les cèl·lules no només es relacionen amb les altres formant teixits, sinó que també es presenten aïllades.

La Cèl·lula Vegetal

• Presenten un vacúol gran i permanent al centre de la cèl·lula que representa una reserva de glúcids (energia): midó.
• No pot canviar de forma, és poligonal, i és més gran.
• Poden sintetitzar tots els aminoàcids, tots els coenzims (molècules que ajuden als enzims) i vitamines.
• El nucli està lateralitzat.
• Els lisosomes (inclusions que contenen enzims a un pH molt baix) són poc presents.
• Els glioxisomes són acumulacions de lípids en plantes oleaginoses que s'usen per a obtenir glúcids.
• No tenen centríols, organitzadors del fus de les fibres de microtúbuls que, en la mitosi, tiren cap als pols de la cèl·lula (carreteres per a transportar). La mitosi vegetal s'anomena amestral (sense astre).
• Disposa de plasmodesmes, que comuniquen dues cèl·lules veïnes.

Tipus de Cèl·lules

Hi ha dos grans tipus de cèl·lules:

a) Procariotes: amb el genoma en un únic cromosoma circular situat al centre de la cèl·lula i, com a únic orgànul, ribosomes. Regne de les moneres: hi ha tres embolcalls (càpsula, paret cel·lular i membrana cel·lular). Flagels: moviments tractors o locomotors. Dues morfologies: cocs i bacils.

b) Eucariotes:

• Constitueixen els protists (algues, protozous, fongs, vegetals i animals).
• Disposen d'una membrana cel·lular i el citoplasma està compartimentat (orgànuls), de manera que l'ambient químic pot modificar-se per a desenvolupar-hi funcions en un i altre.
• Disposen de citoesquelet que organitza la cèl·lula.

Cèl·lula Vegetal

• Presenta una paret cel·lular exterior a la membrana plasmàtica, rígida, la qual cosa evita el xoc osmòtic que es produiria si s'exposés a una solució hipotònica.
• Paret vegetal feta del polisacàrid cel·lulosa.
• Disposen de plastidis, que els permeten realitzar la fotosíntesi. Organismes fotoautòtrofs.

Cèl·lula Animal

• Nucli central.
• Forma indefinida, irregular, adaptable (sense paret arrodonida).
• Més petita que la vegetal.
• Amb centríols, que organitzen el fus de fibres durant la mitosi amfiestral.
• El polímer de reserva de glúcids és el glicogen.

Cèl·lula dels Fongs

• Estan entre les cèl·lules vegetals i animals, amb característiques d'ambdues.
• De les vegetals: paret cel·lular de quitina i vacúols.
• De les animals: reserva de glúcids en vacúols (glicogen), sense plastidis.