La célula y sus organelos: una mirada desde México
La célula es la unidad más pequeña que se considera viva. Todos los seres vivos, incluidos los de México, están formados por células.
Este artículo explica la teoría celular y las funciones de los organelos. También aborda la nutrición, la respiración, el transporte y la reproducción celular, con fuentes oficiales de México.
La teoría celular y sus tres postulados
La teoría celular se formuló en el siglo XIX gracias a la observación con el microscopio. Robert Hooke, Anton van Leeuwenhoek, Matthias Schleiden, Theodor Schwann y Rudolf Virchow aportaron pruebas a esa idea.
Sus tres postulados afirman que todos los seres vivos están formados por células. Además, la célula es la unidad estructural y funcional, y toda célula proviene de otra célula.
La célula mide entre 1 y 100 micrómetros de diámetro. Las células musculares y las nerviosas pueden alcanzar tamaños mayores que ese rango.
Organelos de la célula eucariota y su función
Los organelos son compartimentos rodeados por membranas dentro de la célula. Cada uno cumple una función específica y no varía de una célula a otra.
El núcleo guarda el material genético y regula las actividades celulares. En su interior está el nucléolo, la región donde se forman los ribosomas.
Las mitocondrias realizan la respiración aerobia y producen energía en forma de ATP. Miden entre 0,5 y 1 micrómetro de diámetro.
Los ribosomas fabrican las proteínas de la célula. Aparecen también en las células procariotas, que no tienen núcleo.
Los cloroplastos realizan la fotosíntesis en las células vegetales. Contienen clorofila, el pigmento verde que capta la energía de la luz.
Esta tabla resume los organelos principales y su trabajo dentro de la célula.
| Organelo | Función principal | Dónde se encuentra |
|---|---|---|
| Núcleo | Guarda el material genético y regula la célula | Células eucariotas |
| Mitocondria | Realiza la respiración aerobia y produce ATP | Células animales y vegetales |
| Ribosoma | Fabrica las proteínas | En todas las células |
| Cloroplasto | Realiza la fotosíntesis | Células vegetales |
| Aparato de Golgi | Prepara y distribuye sustancias | Células eucariotas |
| Lisosoma | Digiere materiales dentro de la célula | Células animales |
| Vacuola | Almacena agua y sustancias | Sobre todo células vegetales |
Las funciones celulares: nutrición, respiración y transporte
La nutrición celular incorpora sustancias del medio. Después las transforma en materia propia y elimina los desechos.
La respiración celular obtiene energía mediante reacciones bioquímicas. La primera fase, la glucólisis, ocurre en el citoplasma.
Si hay oxígeno, la respiración es aerobia y ocurre en las mitocondrias. Sin oxígeno, es anaerobia y también transcurre en el citoplasma.
El transporte celular regula el paso de sustancias por la membrana plasmática. Esa membrana es una bicapa lipídica que delimita la célula.
La reproducción celular: mitosis y meiosis
La mitosis produce dos células hijas idénticas a la célula progenitora. Así el cuerpo repone las células que pierde.
La mitosis tiene cuatro fases: profase, metafase, anafase y telofase. Al final, la citocinesis divide el citoplasma y separa las células hijas.
La meiosis mantiene constante el número de cromosomas de la especie. Además, aporta la variabilidad biológica que distingue a cada individuo.
| Aspecto | Mitosis | Meiosis |
|---|---|---|
| Células donde ocurre | Somáticas | Reproductoras |
| Número de divisiones | Una | Dos |
| Células resultantes | Dos | Cuatro |
| Número de cromosomas | Igual al progenitor | La mitad |
| Variabilidad | No genera | Sí genera |
La célula en el contexto de México
La Universidad Nacional Autónoma de México enseña el tema celular en el Colegio de Ciencias y Humanidades. La Escuela Nacional Preparatoria publica objetos de aprendizaje sobre la célula eucariota.
La UNAM también cuenta con el Instituto de Fisiología Celular. Ese instituto se dedica a la investigación de la célula y de sus procesos.
México es un país megadiverso, con especies endémicas como el teporingo. Ese conejo vive en montañas del centro del país.
Los animales, como el teporingo, están formados por células eucariotas. Estudiar su estructura celular ayuda a entender su biología.
Ejemplo práctico 1: el aumento del microscopio
Enunciado: con un microscopio de ocular 10× y objetivo 40× se observa una célula de 0,005 mm. Se pide el aumento total, la medida en micrómetros y el tipo de célula, que no tiene núcleo.
- Calcular el aumento total: se multiplica el aumento del ocular por el del objetivo: 10 × 40 = 400 aumentos.
- Convertir la medida: como 1 mm equivale a 1.000 micrómetros, 0,005 mm son 5 micrómetros.
- Clasificar la célula: sin núcleo, es una célula procariota, propia de una bacteria.
- Comprobar la coherencia: los 5 micrómetros coinciden con el tamaño típico de una bacteria.
- Concluir: el aumento es de 400 veces y la célula mide 5 micrómetros.
Respuesta: el microscopio observa con un aumento de 400 veces, la célula mide 5 micrómetros y, sin núcleo, es procariota.
Ejemplo práctico 2: reconocer el tipo de célula
Enunciado: se observan tres células distintas y se pide clasificarlas.
- Célula A: no tiene núcleo, así que es una célula procariota, como una bacteria.
- Célula B: tiene cloroplastos y pared celular, así que es una célula eucariota vegetal.
- Célula C: tiene centriolos y no tiene pared, así que es una célula eucariota animal.
- Comprobar: las bacterias no tienen núcleo y los centriolos son propios de las células animales.
- Concluir: la A es procariota, la B es eucariota vegetal y la C es eucariota animal.
Respuesta: la célula A es procariota, la B es eucariota vegetal y la C es eucariota animal.
Este razonamiento sirve para clasificar cualquier célula observada en el laboratorio.
Estrategias para el examen y errores frecuentes
Conclusión
La célula es la unidad estructural, funcional y reproductiva de los seres vivos. Toda célula proviene de otra célula.
El núcleo dirige la actividad celular y cada organelo cumple una función concreta. Las mitocondrias aportan energía y los ribosomas fabrican proteínas.
Las funciones celulares incluyen la nutrición, la respiración y el transporte. La mitosis repone células y la meiosis forma células reproductoras.
Reconocer los organelos y sus funciones resuelve los ítems de clasificación. Con fuentes oficiales de México, el tema se estudia con respaldo.
Fuentes de Referencia:
- Comisión Nacional para el Conocimiento y Uso de la Biodiversidad. (2023). Distribución de las especies. Biodiversidad Mexicana. https://www.biodiversidad.gob.mx/especies/distribesp
- Instituto de Fisiología Celular, UNAM. (s. f.). Instituto de Fisiología Celular. https://www.ifc.unam.mx/
- Portal Académico del CCH, UNAM. (s. f.-a). Estructuras y organelos. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad1/estructuraseucariotas/estructurasorganelos
- Portal Académico del CCH, UNAM. (s. f.-b). Fases de la mitosis. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad2/mitosis/fases
- Portal Académico del CCH, UNAM. (s. f.-c). Generalidades de la célula. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad1/estructuraseucariotas/generalidades
- Portal Académico del CCH, UNAM. (s. f.-d). Meiosis. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad2/meiosis
- Portal Académico del CCH, UNAM. (s. f.-e). Respiración aerobia. https://e1.portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad2/respiracionAerobia/introduccion
- Portal Académico del CCH, UNAM. (s. f.-f). Teoría celular. https://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/biologia1/unidad1/teoriacelular
- Universidad Nacional Autónoma de México. (s. f.). Célula eucariota [objeto de aprendizaje]. Escuela Nacional Preparatoria. http://www.objetos.unam.mx/biologia/celulaEucariota/index.html
Sigue estudiando: Funciones celulares: nutrición, respiración y transporte y Mitosis y regeneración de tejidos.
