En 1665, el científico Robert Hooke descubrió las células observando al

microscopio una laminilla de corcho, dándose cuenta que estaba formada por

pequeñas cavidades que recordaban a las celdillas de un panal. Por ello cada

cavidad la llamó célula. No supo demostrar lo que estas celdillas significaban

como constituyentes de los seres vivos. Lo que estaba observando eran

células vegetales muertas con su característica forma poligonal.

La teoría celular

La teoría celular constituye uno de los principios básicos de la biología, cuyo crédito le pertenece a

los grandes científicos alemanes Theodor Schwann, Matthias Schleiden y Rudolph Virchow,

aunque por supuesto, no hubiese sido posible sin las previas investigaciones del gran Robert

Hooke.

En el siglo XVII, más precisamente en el año 1665, el científico inglés Robert Hooke fue quien

descubrió y describió la existencia de lo que damos en llamar células. El señor Hooke dió cuenta de

esta estructura básica de la vida mientras examinaba pequeñas y delgadas rodajas de corcho y

material vegetal en su microscopio, ya que él fue uno de los primeros en diseñar uno de estos

artefactos. Sin darse cuenta, Hooke descubrió la unidad estructural básica y esencial de todos los

organismos, la base de toda materia viva.

La teoría celular es una parte fundamental y relevante de la Biología que explica la constitución de

la materia viva a base de células y el papel que éstas tienen en la constitución de la vida.

Varios científicos postularon numerosos principios o teorías para darle una estructura adecuada:

Robert Brown en 1831, después de muchas observaciones de orquídea descubrió el núcleo de la

célula.

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En 1668 en científico Anthony Van Leeuwenhoek desarrolló el descubrimiento

de la red de capilares, demostrando cómo circulaban los glóbulos rojos por los

capilares de la oreja de un conejo. Más tarde observó; en el agua de un

estanque, el agua de lluvia y la saliva humana, lo que él llamaría animáculos,

conocidos en la actualidad como protozoos. Además observó bacterias y

espermatozoides humanos.

En 1830 el zoólogo Theodor Schawnn descubre las células animales, además de observar las

celdillas, este interpreto su estructura, explico que había dentro de las paredes, descubrió que

alrededor del núcleo había una estructura transparente limitada por paredes delgadas.

Supuso que el núcleo, la pared y parte gelatinosa eran constituyentes de toda la célula, ya fuera

animal o vegetal y que una pared gruesa era exclusiva de las células vegetales. En 1839, después

de estudiar las células durante años estableció que los cuerpos de plantas y animales están

compuestos por células. Otro científico de esta época Mattias Schleiden a través de sus

observaciones llego a estas mismas conclusiones de Schawnn.

Con los aportes de Schawn y Schleiden había nacido una nueva teoría, llamada teoría celular.

En 1850 la teoría celular fue completada por el patólogo austriaco,

Rudolf Virchow, quien enuncio que todas las células provienen de

otras células.

Se necesitaron cientos de años e investigaciones de numerosos

hombres de ciencia hasta poder alcanzar una conclusión concisa, pero luego de dos siglos enteros,

gracias al desarrollo tecnológico y a los diversos avances en los estudios de la materia, los

primeros postulados de la teoría celular fueron surgiendo. Tras una cuantiosa investigación

desarrollada por los científicos alemanes Matthias Jakob Schleiden y Theodor Schwann se logró

crear una lista de principios o postulados que describen el mundo celular.

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Theodor Schawnn

Mattias Schleiden Theodoro Schawnn

En el año 1838 Schleiden indicó que todo el material vegetal se compone por células. Poco tiempo

después y más precisamente al año siguiente, su colega y compatriota, el fisiólogo Theodor

Schawnn llegó a la misma conclusión sobre los animales. Los resultados de estas conclusiones son

lo que se conoce como la teoría celular. A continuación, veamos los 4 postulados esenciales.

El concepto moderno de la Teoría Celular se puede resumir en los siguientes principios:

1. Todos los seres vivos están formados por células o por sus productos de secreción. La célula

es la unidad estructural de la materia viva, y una célula puede ser suficiente para constituir un

organismo.

2. Las funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su entorno

inmediato, controladas por sustancias que ellas secretan. Cada célula es un sistema abierto,

que intercambia materia y energía con su medio. En una célula caben todas las funciones

vitales, de manera que basta una célula para tener un ser vivo (que será un ser vivo

unicelular). Así pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida.

3. Todas las células proceden de células preexistentes, por división de éstas (Omnis cellula ex

cellula ). Es la unidad de origen de todos los seres vivos, (unidad reproductora).

4. Cada célula contiene toda la información hereditaria necesaria para el control de su propio

ciclo y del desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la

transmisión de esa información a la siguiente generación celular. Así que la célula también es

la unidad genética.

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LA CÉLULA

Es la unidad anatómica, fisiológica y reproductiva de todos los seres vivos. Está formada por

citoplasma, núcleo y una membrana que la rodea. Algunos organismos, como las bacterias, constan

solo de una sola célula, son organismos unicelulares. Otros, como los humanos, animales y plantas;

están hechos de una cantidad incontable de células (multicelulares).

Partes que componen la célula:

El núcleo: Es el centro de información de la célula, donde se imparten todas las órdenes para

fabricar las sustancias que la célula necesita para su funcionamiento. Ocupa cualquier lugar dentro

de la célula, no necesariamente en el centro de la misma y por lo general posee forma esférica.

Por lo general, cada célula posee un solo núcleo, con algunas excepciones; algunos ciliados, las

células musculares poseen varios núcleos, los glóbulos rojos no poseen núcleo.

Este está constituido por una membrana nuclear, cariolinfa (nucleoplasma, carioplasma, jugo

nuclear), cromatina y los nucleolos.

Citoplasma: Es el contenido semifluido, que se encuentra hacia el interior de la celular. Es una

materia coloidal que ocupa el espacio comprendido entre la membrana celular y el núcleo.

Está compuesto principalmente por sustancias orgánicas como los carbohidratos, lípidos y proteínas,

y por sustancias inorgánicas como las sales minerales y el agua, en esta se encuentran los

organelos celulares denominados: retículo endoplasmático (liso y rugoso), ribosomas, aparato de

golgi, lisosoma, mitocondria, centriolos, vacuolas y cloroplastos.

Membrana celular: La membrana celular cumple varias funciones:a) delimita y protege las células;b) es una barrera selectivamente permeable, ya que impide el libre intercambio de materiales de un lado a otro, pero al mismo tiempo proporcionan el medio para comunicar un espacio con otro;c) permite el paso o transporte de solutos de un lado a otro de la célula, pues regula el intercambio de sustancias entre el interior y el exterior de la célula siguiendo un gradiente de concentración;

d) poseen receptores químicos que se combinan con moléculas específicas que permiten a la membrana recibir señales y responder de manera específica, por ejemplo, inhibiendo o estimulando actividades internas

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como el inicio de la división celular, la elaboración de más glucógeno, movimiento celular, liberación de calcio de las reservas internas, etc.

Transporte de sustancias a través de las membranas celularesEl transporte celular es un mecanismo mediante el cual entran sustancias que la célula necesita y salen de ella las sustancias de desecho y también productos útiles. Existen dos tipos de transporte: pasivo y activo.

El transporte pasivo es el que se lleva a cabo sin gasto de energía por parte de la célula, como la difusión simple (únicamente de gases) y la ósmosis; todos ellos a favor de un gradiente de concentración.El transporte activo es el que necesita energía celular para realizarse, pues es en contra de un gradiente de concentración.La difusión es el paso de átomos, moléculas o iones de una región de mayor concentración a otra de menor concentración, es decir, a favor de un gradiente de concentración. Un gradiente es la medida de la diferencia de concentraciones de una sustancia dada en dos regiones diferentes. En la difusión las moléculas se seguirán moviendo hasta que se alcance un equilibrio dinámico. La ósmosis es el paso del agua a través de una membrana semipermeable de una región de mayor concentración de agua (solución hipotónica) a otra de menor concentración de agua (solución hipertónica); es decir, es la difusión del agua. En las células vivas el agua entra y sale de la célula por ósmosis. Una célula mantiene su forma cuando la concentración en el interior es igual a la concentración en el exterior de la célula (isotónica).El transporte activo es un mecanismo celular por medio del cual algunas moléculas atraviesan la membrana celular contra un gradiente de concentración, es decir, desde una zona de baja concentración a otra de alta concentración con el consecuente gasto de energía. Los ejemplos típicos son las bombas de sodio-potasio, la fagocitosis y la pinocitosis.

Pinocitosis.En la pinocitosis (el equivalente al “beber” celular) la célula engulle fluido extracelular, incluyendo moléculas como azúcar y proteínas. Estos materiales entran a la célula dentro de una vesícula, aunque no se mezclan con el citoplasma. Las células epiteliales en los capilares, usan la pinocitosis para tomar la porción líquida de la sangre en la superficie capilar. Las vesículas resultantes viajan a través de las células capilares y liberan su contenido al tejido alrededor, mientras los glóbulos rojos permanecen en la sangre.

Fagocitosis.En la fagocitosis (el equivalente a comer celular), la célula engulle deshechos, bacterias u otros objetos grandes. La fagocitosis se lleva a cabo en células especializadas llamadas fagocitos, donde se incluyen los macrófagos, neutrófilos y otros glóbulos blancos de la sangre. La invaginación produce una vesícula llamada

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fagosoma, las cual usualmente se fusiona con uno o más lisosomas conteniendo enzimas hidrolíticas. Los materiales en el fagosoma son rotos por estas enzimas y degradados.

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ORGANELAS CITOPLASMATICAS

Se denominan orgánulos llamados también organelas, organelos o mejor elementos celulares, a las

diferentes estructuras suspendidas en el citoplasma de una célula eucariota, que tienen una forma y

unas funciones especializadas bien definidas y diferenciadas. La célula procariota normalmente

carece de orgánulos.

Organelos

citoplasmáticos

Estructura Función Ilustraciones

RETICULO ENDOPLASMATICO

(LISO Y RUGOSO)

Red de canales y membranas distribuidas en todo el citoplasma. Si lleva ribosomas se llama rugoso y si no las lleva se denomina liso.

-Transporte de sustancias entre el núcleo y la membrana celular.

-Relacionado con la síntesis de proteínas y de otras sustancias.

RIBOSOMAS Estructuras pequeñas formadas de ARN y proteínas.

-Síntesis de proteínas.

APARATO DE

GOLGI

Pila de sacos membranosos, vesículas y gránulos.

- Secreción celular.

Formación de lisosomas.

- Combina las proteínas con los carbohidratos.

- Síntesis de carbohidratos.

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LISOSOMA Sacos membranosos que contienen enzimas digestivas.

-Digestión celular.

-Muerte celular.

MITOCONDRIA Sacos constituidos por dos membranas la externa lisa y la interna plegada.

-Respiración celular.

-Formación de los cuerpos basales.

CENTRIOLOS (CENTRO- SOMA)

Un par de cilindros huecos centrales rodeados por nueve microtúbulos triples.

-Forma el huso mitótico.

-Formación de los cuerpos basales.

VACUOLA

Burbujas llenas de fluido rodeados por una membrana

-Contienen materiales ingeridos (alimenticias).

-Contienen secreciones o desechos (contráctiles)

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PLASTIDIOS

CLORO-PLASTOS

Contiene la clorofila. Presenta una doble membrana lisa en cuyo interior se encuentra un sistema de membranas organizadas.

- Fotosíntesis.

CROMO- PLASTOS Contienen pigmentos como carotenoides y xantofilas.

Determinación del color rojo o anaranjado de frutas y flores.

LEOCO-PLASTOS O AMILO-PLASTOS

Estructuras incoloras localizadas en órganos vegetales no expuestos a la luz.

Almacenamiento de almidón y otras sustancias.

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El núcleo

Es el centro de información de la célula, donde se imparten todas las órdenes para fabricar las sustancias que la célula necesita para su funcionamiento. Ocupa cualquier lugar dentro de la célula, no necesariamente en el centro de la misma y por lo general posee forma esférica.

Por lo general, cada célula posee un solo núcleo, con algunas excepciones; algunos ciliados, las células musculares poseen varios núcleos, los glóbulos rojos no poseen núcleo.

Este está constituido por una membrana nuclear, cariolinfa (nucleoplasma, carioplasma, jugo nuclear), cromatina y los nucleolos.

Membrana nuclear: Es una prolongación del retículo endoplasmático, esta es doble, porosa y permeable que rodea el núcleo. Permite el intercambio de sustancias entre el núcleo y citoplasma y viceversa.

Cariolinfa o nucleoplasma: Contenido nuclear donde se disuelven los productos que fabrica el mismo núcleo como los azucares, fosfatos y bases nitrogenadas que son las moléculas que forman los nucleótidos así como sustancias del citoplasma.

Cromatina: Complejo de ADN y proteínas que forma a los cromosomas eucarióticos.

Nucleolo: Corpúsculos circulares los cuales pueden ser uno o más, este contiene gran cantidad de ARN para la síntesis de proteínas.

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