Biología para mayores I

Las células se clasifican en una de las dos grandes categorías: procariotas y eucariotas. Los organismos unicelulares de los dominios Bacteria y Archaea se clasifican como procariotas (pro = antes; karyon- = núcleo). Las células animales, vegetales, hongos y protistas son eucariotas (eu = verdadero).

Componentes de las células procariotas

Todas las células comparten cuatro componentes comunes: (1) una membrana plasmática, una cubierta exterior que separa el interior de la célula del entorno que la rodea; (2) el citoplasma, que consiste en una región gelatinosa dentro de la célula en la que se encuentran otros componentes celulares; (3) el ADN, el material genético de la célula; y (4) los ribosomas, partículas que sintetizan las proteínas. Sin embargo, los procariotas difieren de las células eucariotas en varios aspectos.

Figura 1. Esta figura muestra la estructura generalizada de una célula procariota.

Una célula procariota es un organismo simple y unicelular que carece de núcleo, o de cualquier otro orgánulo unido a la membrana. En breve veremos que esto es significativamente diferente en los eucariotas. El ADN procariota se encuentra en la parte central de la célula: una región oscurecida llamada nucleoide (Figura 1).

A diferencia de las arqueas y los eucariotas, las bacterias tienen una pared celular hecha de peptidoglicano, compuesta de azúcares y aminoácidos, y muchas tienen una cápsula de polisacáridos (Figura 1). La pared celular actúa como una capa adicional de protección, ayuda a la célula a mantener su forma y evita la deshidratación. La cápsula permite a la célula adherirse a las superficies de su entorno. Algunos procariotas tienen flagelos, pili o fimbrias. Los flagelos se utilizan para la locomoción, mientras que la mayoría de los pili se utilizan para intercambiar material genético durante un tipo de reproducción llamado conjugación.

Células eucariotas

En la naturaleza, la relación entre la forma y la función es evidente a todos los niveles, incluido el nivel de la célula, y esto se pondrá de manifiesto cuando exploremos las células eucariotas. El principio «la forma sigue a la función» se encuentra en muchos contextos. Significa que, en general, se puede deducir la función de una estructura observando su forma, porque ambas coinciden. Por ejemplo, las aves y los peces tienen cuerpos aerodinámicos que les permiten moverse rápidamente por el medio en el que viven, ya sea el aire o el agua.

Una célula eucariota es una célula que tiene un núcleo unido a una membrana y otros compartimentos o sacos unidos a una membrana, llamados orgánulos, que tienen funciones especializadas. La palabra eucariota significa «núcleo verdadero» o «núcleo verdadero», en alusión a la presencia del núcleo unido a la membrana en estas células. La palabra «orgánulo» significa «pequeño órgano» y, como hemos aprendido antes, los orgánulos tienen funciones celulares especializadas, al igual que los órganos de su cuerpo tienen funciones especializadas.

Tamaño de la célula

Con un diámetro de 0,1-5,0 µm, las células procariotas son significativamente más pequeñas que las células eucariotas, que tienen diámetros que van de 10 a 100 µm (Figura 2). El pequeño tamaño de las procariotas permite que los iones y las moléculas orgánicas que entran en ellas se propaguen rápidamente a otras partes de la célula. Del mismo modo, cualquier residuo producido dentro de una célula procariota puede salir rápidamente. Sin embargo, las células eucariotas de mayor tamaño han desarrollado diferentes adaptaciones estructurales para mejorar el transporte celular. De hecho, el gran tamaño de estas células no sería posible sin estas adaptaciones. En general, el tamaño de la célula está limitado porque el volumen aumenta mucho más rápidamente que la superficie celular. A medida que una célula se hace más grande, le resulta cada vez más difícil adquirir suficientes materiales para apoyar los procesos dentro de la célula, porque el tamaño relativo de la superficie a través de la cual los materiales deben ser transportados disminuye.

Figura 2. Esta figura muestra los tamaños relativos de diferentes tipos de células y componentes celulares. Se muestra un humano adulto para comparar.