A5. Biología Celular
La Biología Celular estudia a la unidad fundamental de todos los seres vivos que habitan nuesto planeta: la célula. La biología celular es un gran campo que apunta a la comprensión de las funciones y mecanismos de los procesos celulares fundamentales, así como sus consecuencias en la enfermedad y el desarrollo. Los procesos celulares incluyen la división celular, motilidad, diferenciación, muerte e interacciones entre células. Para comprender estos procesos es necesario estudiar la función y el comportamiento de moléculas intra y extracelulares así como los organelos celulares.
Dada su importancia como constituyente de cada uno de los organismos que nos rodean, la célula se ha convertido en el centro de los esfuerzos de los investigadores dedicados a analizar aspectos tan variados como su fisiología, su estructura, los organelos que la constituyen y las interacciones entre células o entre la célula y su medio ambiente. Al mismo tiempo, al comprender su funcionamiento, podremos entender y prevenir padecimientos como el cáncer o la enfermedad de Alzheimer; plantear alternativas terapéuticas para mejorar los procesos de reparación de tejidos y órganos; o bien, combatir organismos que provocan serios tratornos como ocúrre con las bacterias o los virus. Por lo mismo, la investigación en Biología Celular abarca a una gran diversidad de organismos, desde bacterias hasta células especializadas que constituyen a organismos pluricelulares como los humanos, los árboles las aves o los insectos.
La Teoría Celular se puede resumir en los siguientes principios
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
Estructura Celular
Conocer la estructura y composición celular y de sus organelos así como las funciones que desarrollan, es de gran importancia para explicar los procesos metabólicos que en ella se efectúan y para comprender las patologías que suceden al presentarse alteraciones o desajustes en su estructura y función normales.
Los organelos, son estructuras generalmente formadas por membranas cumplen funciones complejas, definidas y especificas, permiten que haya una división de trabajo dentro de la célula. Cada organelo o estructura celular está especializado para llevar a cabo una actividad en particular.
Compartimentalización Celular
La compartimentalización ofrece a la célula nuevas posibilidades; por una parte, los diferentes compartimentos pueden especializarse en funciones distintas, lo que facilita la coordinación entre distintas funciones celulares y la realización de varias al mismo tiempo. Por otra parte, las membranas intracelulares son utilizadas como mecanismo de producción de energía mediante la creación de gradientes quimiosmóticos en el interior de la célula (mitocondria, cloroplasto). Por último, los diferentes compartimentos pueden tener ambientes químicos distintos, incluso totalmente diferentes. Por ejemplo, el citoplasma de las células eucariotas es anaerobio, hasta el punto de que el oxígeno resulta tóxico en esa zona de la célula, mientras que la matriz mitocondrial es aerobia, y permite la utilización del oxígeno en procesos metabólicos.
Actividad.
1. Complementa la información acerca de la célula, sus organelos y sus funciones leyendo el capítulo 2 del libro de texto el curso .
2. Elabora un mapa conceptual de la estructura celular eucariota en el que indiques la estructura y funciones de los organelos que contiene. Envialo por este medio antes del plazo señalado.