Los seres vivos: la célula
La célula
Las células son la porción más pequeña de materia viva capaz de realizar todas las funciones de los seres vivos, es decir, reproducirse, respirar, crecer, producir energía, etc.
La célula es la unidad básica de la que están formados todos los seres vivos.
Todo ser vivo está formado por una o más células.
La célula es la parte más pequeña que tiene vida propia, así pues es la unidad anatómica y fisiológica del ser vivo.
Todos los organismos vivos están formados por células.
Algunos organismos microscópicos, como las bacterias y los protozoos, son unicelulares, lo que significa que están formados por una sola célula.
Las plantas, los animales y los hongos, excepto las levaduras, son organismos pluricelulares, es decir, están formados por numerosas células que actúan de forma coordinada.
Aunque los seres vivos pueden ser muy diferentes unos de otros, sus células tienen algunos componentes celulares en común:
- La membrana celular: es una película que limita la célula. A través de ella pueden entrar ciertas sustancias y salir otras.
- El citoplasma: es un material gelatinoso que "rellena" la célula. En él se realizan la mayoría de sus funcions vitales.
- El material genético: contiene la información sobre cómo será y funcionará cada célula, y se transmite durante la reproducción a las nuevas células que se forman.
En algunos seres vivos, como las bacterias, las células son procariotas y el material genético se encuentra en el citoplasma.
En otros, como los animales y las plantas, las células son eucariotas y el material genético está dentro de una estructura llamada núcleo.
El tamaño de las celulas es muy variable.
La más pequeña, un tipo de bacteria denominada micoplasma, mide menos de una micra de diámetro (micra es una unidad de longitud equivalente a una milésima parte de un milímetro).
Entre las de mayor tamaño destacan las celulas nerviosas que descienden por el cuello de una jirafa, que pueden alcanzar más de 3 m de longitud.
Las celulas humanas presentan también una amplia variedad de tamaños, desde los pequeños glóbulos rojos que miden 0,00076 mm hasta las hepáticas (células especializadas del hígado) que pueden alcanzar un tamaño diez veces mayor.
Aproximadamente 10.000 celulas humanas de tamaño medio tienen el mismo tamaño que la cabeza de un alfiler.
Las células presentan una amplia variedad de formas
Las de las plantas suelen ser más grandes y tienen, por lo general, forma poligonal.
En los seres humanos, las células de las capas más superficiales de la piel son planas, mientras que las musculares son largas y delgadas.
Algunas células nerviosas, con sus prolongaciones delgadas en forma de tentáculos, nos recuerdan a un pulpo.
En los organismos pluricelulares la forma de la célula está adaptada, por lo general, a su función
Por ejemplo:
-
Las células planas de la piel forman una capa compacta que protege a los tejidos subyacentes de la invasión de bacterias.
-
Las musculares, delgadas y largas, se contraen rápidamente para mover los huesos.
-
Las numerosas extensiones de una celula nerviosa le permiten conectar con otras células nerviosas para enviar y recibir mensajes con rapidez y eficacia.
Toda célula procede de otra célula preexistente
El material hereditario pasa de la célula madre a las hijas.
El descubrimiento de la célula
- Antony van Leeuwenhoek, en el siglo XVII, fabricó un sencillo microscopio con el que pudo observar algunas células como protozoos y glóbulos rojos.
- En 1665, Robert Hooke observó con un microscopio un delgado corte de corcho. Hooke notó que el material era poroso. A esos poros, los llamó células. Hooke había observado células muertas.
- Unos años más tarde, Marcelo Malpighi, anatomista y biólogo italiano, observó células vivas. Fue el primero en estudiar tejidos vivos al microscopio.
Funciones de la célula
Las células están vivas porque realizan las funciones de nutrición, relación y reproducción.
- Función de nutrición
Mediante la nutrición las células obtienen del medio el agua y los nutrientes que necesitan para vivir y eliminan las sustancias de desecho.
La nutrición celular engloba los procesos destinados a proporcionar a la célula energía para realizar todas sus actividades y materia orgánica para crecer y renovarse.
En la nutrición heterótrofa, como la de las células animales
La membrana permite el paso de algunas sustancias.
La célula incorpora partículas mayores mediante fagocitosis
Una vez incorporadas estas sustancias son utilizadas en el metabolismo celular.
¿En qué consiste el metabolismo?
Tu cuerpo obtiene la energía que necesita de los alimentos a través de un proceso denominado metabolismo
El metabolismo es un conjunto de reacciones químicas que tienen lugar en las células del cuerpo
. El metabolismo transforma la energía que contienen los alimentos que ingerimos en el combustible que necesitamos para todo lo que hacemos, desde movernos hasta pensar o crecer.
Proteínas específicas del cuerpo controlan las reacciones químicas del metabolismo, y todas esas reacciones químicas están coordinadas con otras funciones corporales.
De hecho, en nuestros cuerpos tienen lugar miles de reacciones metabólicas simultáneamente, todas ellas reguladas por el organismo, que hacen posible que nuestras células estén sanas y funcionen correctamente.
El metabolismo es un proceso constante que empieza en el momento de la concepción y termina cuando morimos. Es un proceso vital para todas las formas de vida , no solo para los seres humanos.
Si se detiene el metabolismo en un ser vivo, a este le sobreviene la muerte.
En la nutrición autótrofa, la de las células vegetales
La célula atrapa la energía de la luz solar.
La célula incorpora agua, CO2 y sales minerales y mediante la energía atrapada fabrica sus propios alimentos (fotosíntesis).
Una vez fabricadas, estas sustancias son utilizadas en el metabolismo celular
2- Función de relación
Mediante la relación las células perciben los cambios que se producen en su entorno, por ejemplo de luz y temperatura y responden ante ellos.
Mediante la función de relación las células reciben estímulos del medio y responden a ellos.
La respuesta más común a estos estímulos es el movimiento, que puede ser de dos tipos:
Movimiento ameboide: Se produce por formación de pseudópodos, que son expansiones de la membrana plasmática producidos por movimientos del citoplasma.
Movimiento vibratil: Se produce por el movimiento de cilios o flagelos de la célula.
3-Función de reproducción
Mediante la reproducción las células se dividen y dan lugar a nuevas células hijas con características similares a las de sus progenitoras.
Reproducción celular:
La función de reproducción consiste en que a partir de la célula progenitora se originan dos o más descendientes. Es un proceso que asegura que cada descendiente tenga una copia fiel de material genético de la célula madre.
En las células procariotas se produce la división simple por bipartición:
• El ADN de la bacteria se duplica y forma dos copias idénticas.
•Cada copia se va a un punto de la célula y más tarde la célula se divide en dos mitades.
• Así se forman dos células hijas iguales, más pequeñas que la progenitora.
En las células eucariotas se produce la división por un proceso llamado “mitosis”.
La célula se divide en dos células hijas.
Partes de una célula
La estructura básica de una célula consta de:
Membrana
Es una cubierta que separa a la célula del medio externo, pero que permite el intercambio de materia.
Esta membrana rodea la célula y se compone de dos capas de lípidos (grasas) y su función es regular el contenido de la célula, es decir, funciona como una puerta que deja entrar al interior de la célula únicamente los nutrientes que debe consumir, y deja salir de la célula los desechos.
Citoplasma
Constituye la mayor parte de la célula. Es una solución acuosa formada por numerosas sustancias disueltas. En el se llevan a cabo las reacciones metabólicas.
Compone todo el contenido de la célula, se encuentra en la célula animal y en la célula vegetal, y está formado por agua, dentro de esta agua, se encuentran los demás orgánulos.
Núcleo
Es la parte que controla el correcto funcionamiento de la célula. Constituye el material genético.
Orgánulos
Estructuras que se encuentran en el citoplasma y que desempeñan diferentes funciones dentro de la célula. El nombre de orgánulos procede de la analogía entre la función de estas estructuras en las células, y la función de los órganos en el cuerpo: digerir los alimentos, eliminar los desechos…
Clasificación de las células
Podemos encontrar dos tipos de células en los seres vivos:
Célula procariota
Las células procariotas no poseen un núcleo celular delimitado por una membrana. El material genético ADN está libre en el citoplasma.
Sólo posee unos orgánulos llamados ribosomas.
Los organismos procariontes son las células más simples que se conocen.
En este grupo se incluyen las algas azul-verdosas y las bacterias.
Célula eucariota
Las células eucariotas poseen un núcleo celular delimitado por una membrana.
El material genético ADN está encerrado en una membrana y forma el núcleo.
El núcleo contiene la instrucciones para el funcionamiento celular y la herencia en forma de ADN.
Poseen un gran número de orgánulos.
Es el tipo de célula que presentan el resto de seres vivos.
Estas células forman parte de los tejidos de organismos multicelulares como nosotros.
La célula vegetal
La célula vegetal se caracteriza por:
• Tener una pared celular además de membrana
•Presenta cloroplastos, responsables de la fotosíntesis
•Carece de centriolos.
Los orgánulos
Centriolos:
Intervienen en la división celular.
Mitocondrias:
Responsables el movimiento de la célula. de la respiración celular, con la que la célula obtiene la energía necesaria. En el mitocondrias se produce la energía para la célula.
Retículo:
Es una red de membranas en el citoplasma, este ayuda a los ribosomas a sintetizar las proteínas, y a desintoxicar a la célula al eliminar sustancias dañinas.
Ribosomas:
Son orgánulos que ayudan a sintetizar las proteínas. Gracias a esto se producen proteínas dentro de la célula, las cuales servirán para nutrirla. Los Ribosomas pueden encontrarse en el citoplasma y en el retículo endoplasmático.
Vacuolas:
Las células tienen un espacio vacío muy grande llamado vacuolas, es aquí donde se almacenan grandes cantidades de agua y otros materiales importantes para la célula como azúcares, iones y pigmentos.
Aparato del Golgi:
Este orgánulo es el responsable de que todo dentro de la célula sea clasificado, así como de enviar las proteínas producidas en el retículo endoplasmático.
Produce las lisosomas dentro de la céula.
Este orgánulo lleva el nombre de un cirujano Italiano llamado Camillo Golgi que fue el primero en describirlo.
Pared Celular:
Además de la membrana celular, las plantas tienen paredes celulares. Estas proporcionan apoyo y protección para las plantas.
Esta pared tiene unos orificios por donde se transporta materia importante por toda la planta.
Esta se encuentra solo en la célula vegetal y no en la animal.
Organismos unicelulares y pluricelulares
Los seres unicelulares son los seres de organización más sencilla.
Están formados por una sola célula.
Son microscópicos y pueden ser procariotas (bacterias) o eucariotas (algas, protozoos y algunos hongos).
Los seres unicelulares pueden agruparse para formar una colonia, que se origina a partir de una sola célula que se divide. Las células hijas quedan unidas entre sí formando la colonia. Existen en protozoos y algas.
Los seres pluricelulares están formados por gran número de células y tienen además las siguientes características:
•Existe diferenciación celular.
Cada forma celular realiza una función específica.
•Las células no pueden separarse del organismo y vivir independientemente.
Necesitan de las otras para vivir.
•Se forman a partir de una célula madre o cigoto.
Organización de los seres pluricelulares
Tejidos
Las células se agrupan para formar los diferentes tejidos
Por ejemplo:
- el tejido muscular responsable del movimiento;
-el tejido nervioso, encargado de captar estímulos y elaborar respuestas;
-el tejido epiteliar, que recubre la superficie de los organismos;
-el tejido óseo, que da solidez al esqueleto.
Órganos
Los tejidos se unen para formar los órganos.
Por ejemplo la lengua es un órgano formado por tejido muscular, epiteliar y nervioso.
Aparatos y sistemas
Los órganos que trabajan juntos para cumplir una misma función forman aparatos y sistemas, como el aparato locomotor o el sistema nervioso.
Todas las células, tejidos, órganos aparatos y sistemas cumplen su función y trabajan juntos de manera eficaz, para que el organismo se desarrolle correctamente.
Vídeos
La célula. 5º Conocimiento del Medio. Videoprofe.net (16 minutos)
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LOS SERES VIVOS Y LA CÉLULA (10 minutos)
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Célula animal y vegetal partes y funciones (14 minutos)
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