La célula eucariota

La unidad estructural y fisiológica de los organismos vivos es la célula. Existen muchos tipos diferentes de células, cada una de ellas varía en su forma, tamaño y función. En un organismo multicelular pueden existir docenas o centenares de diferentes tipos de células dependiendo de la complejidad del mismo. Estas células con funciones especializadas se unen y activan conjuntamente para formar tejidos y órganos. Cada una de ellas conserva su individualidad y su independencia. Aunque existen dos tipos principales de células: procariotas y eucariotas, en este artículo nos dedicaremos a las células eucariotas animales.

Componentes básicos de las células

Las células eucariotas son mayores y más complejas que las procariotas, poseen un núcleo bien definido, con membranas apareadas y una estructura interna más compleja. A pesar de ésta complejidad y de la cantidad de células diferentes que puedan constituir a un organismo, los rasgos estructurales básicos de las células son los mismos.

Las estructuras comunes de las células eucariotas son:

• Membrana celular – también llamada membrana del citoplasma o membrana citoplasmática. Es una membrana permeable muy fina que rodea a la célula. Consta de una doble capa de lípidos, formada por tres tipos de moléculas: lípidos (fosfolípidos y colesterol), proteínas (estructurales y enzimáticas) y polisacáridos (glucolípidos y glucoproteínas).

Membrana celular con sus componentes

Las proteínas y enzimas contenidas en la bicapa lipídica de la membrana citoplasmática realizan funciones de transporte, controlando los intercambios de materia y energía. Por lo tanto, la principal función de esta membrana es la de mantener estable el medio interno de la célula, regulando el paso de agua, sustancias nutritivas y sales al interior de la célula, y de los productos de desecho al exterior.

• Citoplasma – también conocido como citosol, matriz o hialoplasma. El citoplasma es la parte interna de la célula comprendida entre la membrana celular y la membrana nuclear. Está constituído por el citosol (el medio acuoso de la célula), los orgánulos y las estructuras celulares. En el hialoplasma ocurren gran cantidad de reacciones bioquímicas, tanto de degradación como de síntesis. Las reacciones del metabolismo celular están catalizadas por las enzimas. En el citoplasma es que la célula realiza el trabajo de construcción y mantenimiento de su estructura, empleando energía química.

Núcleo de una célula

• Núcleo – también llamado cuerpo nuclear. Está separado del citoplasma por la membrana nuclear. La función del núcleo es replicar y almacenar los cromosomas que contienen el material genético de la célula en forma de ADN (ácido desoxirribonucleíco).

• Membrana nuclear - es una prolongación del retículo endoplásmico, tanto rugoso como liso. Esta membrana envuelve las estructuras nucleares y está surcada por poros. A través de estos poros ocurre el intercambio de sustancias entre el núcleo y el citoplasma.

Función de los orgánulos de la célula

Las células eucariotas son complejas, con un núcleo bien definido y otros orgánulos internos con sus respectivas membranas que los rodean. Estos orgánulos, que están contenidos y distribuídos en el citoplasma, desempeñan un papel específico en el metabolismo y las actividades de la célula, mostrando una división de trabajo más complicada.

Mitocondrias

Interior de una mitocondria 

Su tamaño, forma y localización varía de acuerdo al tipo de célula. Están constituídas por dos sistemas de membranas: la externa, es lisa y rodea por completo a la mitocondria, y la interna que posee unos pliegues llamados crestas. Además tiene una sustancia gelatinosa en su interior llamada matriz.

Las funciones y actividades de la mitocondria son:

• Oxidación respiratoria.
• Síntesis de sustancias que son precursoras de diversas síntesis.
• Intercambio de iones, electrones y moléculas entre la mitocondria y el hialoplasma.
• Síntesis de proteínas mitocondriales.

Las mitocondrias mediante enzimas, catalizan la oxidación de los elementos nutritivos de la célula. Durante estas oxidaciones se libera mucha energía química utilizada para producir ATP (adenosina trifosfatada). El ATP es la principal molécula portadora de energía, por lo que las mitocondrias son las fábricas de energía de la célula.

Retículo endoplasmático

Es una red compleja de canales de membrana. Los espacios formados entre estos canales se llaman cisternas, que se utilizan para el transporte de diversos productos a través de la célula, mayormente hacia el exterior. También sirven para el almacenamiento.

Retículo endoplasmático liso y rugoso

Existen dos tipos de retículo endoplasmático: el rugoso y el liso. En el rugoso están contenidos ribosomas, mientras que en el liso no. Los ribosomas del retículo se dedican a la biosíntesis de proteínas que se almacenan temporalmente en el retículo, luego éste las transporta al exterior cuando es necesario, construyendo su propia membrana.

El retículo endoplasmático desempeña un papel muy importante en la biosíntesis de los lípidos. El retículo liso contiene enzimas que sintetizan lípidos para ser segregados. Otra función del retículo liso es la destoxificación. En este orgánulo de algunas células especializadas ocurre la oxidación de productos tóxicos que llegan al organismo. Cuando estos productos son oxidados se vuelven solubles y de esta manera pueden ser eliminados por la célula. Algunos de estos productos tóxicos son: el tabaco, el alcohol, las drogas, los colorantes de comidas, edulcorantes y otros.

Ribosomas

Los ribosomas son orgánulos que se pueden encontrar sueltos en el citoplasma o contenidos en el retículo endoplasmático o en las mitocondrias. Son pequeños gránulos que actúan en la síntesis de proteínas de la propia célula.

Cuerpos de Golgi

Son orgánulos receptores que reciben productos celulares del retículo endoplasmático, los encapsulan, formando vesículas secretoras. Estas vesículas viajan hasta la membrana celular con la que se funde. Cuando esto ocurre, la vesícula se abre hacia el exterior vaciando su contenido fuera de la célula. Este proceso se conoce como exocitosis. Los cuerpos de Golgi se renuevan constantemente.

Lisosomas

Lisosoma: endocitósis y exocitosis

Contienen enzimas hidrolizantes, capaces de digerir o destruir proteínas, polisacáridos y lípidos mediante hidrólisis, cuando la célula no las necesita. 

Peroxisomas

Son orgánulos que poseen enzimas que forman y emplean el peróxido de hidrógeno (H2O2). El H2O2 es muy tóxico para la vida celular, por lo que el peroxisoma lo descompone en agua y oxígeno mediante la enzima catalasa. De ésta forma protege al resto de la célula de la acción destructiva del peróxido.

Nucléolo

Está localizado en el interior del núcleo. El nucléolo fabrica el ARN (ácido ribonucleico) de la célula y en él ocurre las primeras etapas de la síntesis de los ribosomas.

Estos son los orgánulos principales en una célula eucariota animal. Todos tienen una función importante para la célula y para el funcionamiento óptimo del organismo. 




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