La biología celular es la rama de la biología que persigue la comprensión de las funciones de la célula, unidad estructural básica de los seres vivos.
El objeto central de estudio de la Biología Celular es la célula eucariótica. La Biología moderna se basa en el conocimiento de las moléculas internas de la célula y de las interacciones entre las células que permiten construir organismos pluricelulares. Cuanto mayor es el conocimiento de la estructura, la función y el desarrollo de los distintos organismos, más se comprende que todos los procesos vitales exhiben notables similitudes, basadas en un sustrato celular común.
Con la invención del microscopio óptico fue posible observar
estructuras nunca antes vistas por el hombre, las células. Esas estructuras se
estudiaron más detalladamente con el empleo de técnicas de citoquímica y con la ayuda fundamental del microscopio molecular.
La biología celular se centra en la comprensión del funcionamiento
de los sistemas celulares, de cómo estas células se regulan y la comprensión
del funcionamiento de sus estructuras. Una disciplina afín es la Biología molecular.
Funciones de la Célula.
Las funciones
esenciales de la célula viva son la nutrición, la circulación, la excreción, la
reproducción y la relación con el medio.
Por
la nutrición celular se incorporan alimentos que la célula transformará en su
interior, para convertirlos en compuestos ricos en energía que serán utilizados
posteriormente. La modalidad de alimentación asume formas variables. Los seres
unicelulares, por ejemplo, se valen de unas prolongaciones transitorias de su
citoplasma, llamadas seudópodos. Estos seres, y ciertas células del organismo,
se nutren por medio de un proceso conocido como fagocitosis, típicos de las
amebas y de los glóbulos blancos de la sangre; el alimento puede ser
incorporado en cualquier punto de la superficie protoplasmática. Los protistas
ciliados, en cambio, se nutren a través de puntos concretos.
Las moléculas de agua, oxígeno, glucosa,
sales y ácidos pueden pasar a través de la membrana celular. Con las de
almidón, grasas y proteínas no ocurre lo mismo, por ser demasiados grandes; son
desintegradas por enzimas digestivas, en un proceso llamado digestión
extracelular.
Hay dos clases de
respiración: la anaeróbica, que no requiere oxígeno y se efectúa fuera de las
mitocondrias -organismos citoplasmáticos productores de energía- , y la
aeróbica, en la que sí intervienen esos orgánulos. Algunas bacterias, levaduras
y hongos tienen respiración anaeróbica, pero la mayor parte de los seres
unicelulares respira en forma aeróbica. Mediante la respiración, la célula
extrae energía de las moléculas orgánica que la alimentan y libera dióxido de
carbono. En las plantas, la clorofila es fundamental para la nutrición, ya que
capta la energía lumínica y la metaboliza en energía química liberadora de
oxígeno.
La
circulación consiste en la distribución del alimento y el oxígeno por medio de
movimientos del citoplasma. Las vacuolas alimentarias son como burbujas que
encierran los alimentos y se desplazan por el citoplasma. Los lisosomas
producen enzimas que favorecen la disolución de las sustancias nutrientes;
éstas pasan al citoplasma a través de la membrana vacuolar.
Mediante
la excreción la célula expulsa las sustancias que no necesita. Esto se puede
producir de dos maneras distintas: los desechos pueden pasar directamente a
través de la membrana celular, o la célula puede encerrar el desecho en una
vacuola, pequeña cápsula, que se forma en el citoplasma y que, por estar
compuesta de la misma sustancia que la membrana, es atraída por ésta. Al unirse
a la membrana desecha el residuo hacia el exterior de la célula.
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