Curso Virtual: La Célula y sus Partes

Duración: 2 semanas
Nivel: Sexto grado
Objetivo General: Identificar la estructura y funciones básicas de la célula como unidad fundamental de los seres vivos.

La Célula 

1. Introducción a la célula: La unidad de la vida

La célula es el componente básico de todos los seres vivos. Desde los organismos más simples, como las bacterias, hasta los más complejos, como los seres humanos, están compuestos por células. El cuerpo humano, por ejemplo, está formado por billones de células.

• Definición y importancia: La célula es la parte más pequeña de un ser vivo y es considerada la unidad básica de estructura y función en los organismos. Esto significa que todas las funciones vitales de los seres vivos ocurren dentro de las células o como resultado de sus interacciones.

• Historia: El término "célula" fue introducido por Robert Hooke en 1665, al observar corcho con un microscopio y notar estructuras que parecían celdas de monjes. Más tarde, en el siglo XIX, Matthias Schleiden y Theodor Schwann formularon la Teoría Celular.

2. Teoría Celular: Los principios fundamentales

La Teoría Celular establece tres principios básicos:

1. Todos los organismos vivos están compuestos por una o más células. Esto significa que la célula es la unidad estructural de la vida.

2. La célula es la unidad básica de función y organización en los seres vivos. Todas las funciones metabólicas y procesos vitales ocurren dentro de las células.

3. Todas las células provienen de células preexistentes (biogénesis). Esto refuta la generación espontánea y subraya la continuidad de la vida.

Importante: Santiago Ramón y Cajal, científico español ganador del Premio Nobel, amplió esta teoría al aplicarla al estudio de las neuronas, sentando las bases de la neurociencia moderna.

3. Clasificación de las células: Tipos y características

Las células se pueden clasificar de varias maneras. La clasificación más básica es según el número de células que componen al organismo:

3.1. Organismos unicelulares

• Están formados por una sola célula que realiza todas las funciones vitales (nutrición, relación, reproducción).

• Ejemplos: bacterias, amebas, algas unicelulares como la Acetabularia (que puede medir hasta 5 cm).

3.2. Organismos pluricelulares

• Están formados por muchas células que se especializan para realizar funciones específicas y trabajan de manera coordinada.

• Ejemplos: seres humanos, animales, plantas. El cuerpo humano tiene aproximadamente 30 billones de células.

Además, las células de los organismos pluricelulares se diferencian en:

• Célula animal: Presente en animales y seres humanos. Carece de pared celular y cloroplastos.

• Célula vegetal: Presente en las plantas. Posee pared celular rígida y cloroplastos para realizar la fotosíntesis.

4. Partes de la célula y sus funciones (orgánulos)

Las células están formadas por diferentes estructuras llamadas orgánulos, cada uno con una función específica. A continuación, se presenta una descripción detallada de los principales orgánulos:

4.1. Membrana celular (o membrana plasmática)

• Función: Es la capa que rodea la célula y la separa de su entorno. Controla el paso de sustancias (nutrientes entran, desechos salen) y permite la comunicación con otras células.

• Características especiales:

  • En las células vegetales, está recubierta por una pared celular rígida compuesta principalmente de celulosa, que proporciona soporte estructural y protección.

  • La pared celular es tan resistente que se utiliza para fabricar papel, ropa y bioplásticos.

4.2. Citoplasma

• Función: Es una sustancia gelatinosa (citosol) que llena el interior de la célula. Alberga los orgánulos y es el sitio donde ocurren muchas reacciones químicas celulares.

• Estructura: Contiene el citoesqueleto, una red de fibras que da forma a la célula, permite su movimiento y el transporte interno de sustancias.

4.3. Núcleo celular

• Función: Es el "centro de control" de la célula. Alberga el ADN (material genético) que contiene las instrucciones para el funcionamiento celular y la herencia. Dirige actividades como el crecimiento, la división y la muerte celular.

• Curiosidad: No todas las células tienen núcleo. Por ejemplo, los glóbulos rojos humanos carecen de núcleo para tener más espacio para transportar oxígeno.

4.4. Orgánulos especializados

• Mitocondrias: Son las "centrales energéticas" de la célula. Convierten la energía de los nutrientes en ATP (adenosín trifosfato), la molécula que la célula utiliza para realizar sus funciones. Tienen su propio material genético.

• Retículo endoplásmico (RE): Es una red de membranas que participa en la síntesis y transporte de proteínas (RE rugoso, con ribosomas) y lípidos (RE liso).

• Aparato de Golgi: Funciona como una "planta de empaque y distribución". Modifica, clasifica y empaqueta proteínas y lípidos para ser transportados dentro o fuera de la célula.

• Ribosomas: Son fábricas de proteínas. Sintetizan proteínas siguiendo las instrucciones del ADN. Pueden estar libres en el citoplasma o adheridos al RE.

• Lisosomas y peroxisomas: Son los "centros de reciclaje". Digieren materiales extraños, eliminan sustancias tóxicas y reciclan componentes celulares gastados.

• Cloroplastos (solo en células vegetales): Son orgánulos donde se realiza la fotosíntesis. Capturan la energía solar y la convierten en energía química (azúcares) para la planta. Contienen clorofila, un pigmento verde.

Tabla 1: Resumen de los principales orgánulos celulares y sus funciones 

5. Funciones vitales de la célula

Todas las células, independientemente de su tipo, realizan tres funciones vitales esenciales para mantener la vida:

1. Nutrición: Las células toman nutrientes del medio exterior y los transforman en energía y materia propia para crecer y mantenerse. Por ejemplo, las células animales obtienen nutrientes de la sangre, mientras que las vegetales producen su propio alimento mediante la fotosíntesis.

2. Relación: Las células perciben estímulos del entorno (cambios de temperatura, luz, presencia de sustancias químicas) y reaccionan para adaptarse y sobrevivir. Un ejemplo son las papilas gustativas, cuyas células reaccionan a los sabores.

3. Reproducción: Las células pueden dividirse para dar origen a nuevas células idénticas a ellas. Este proceso asegura el crecimiento, la reparación de tejidos y la continuidad de la vida. Por ejemplo, las células de la piel se renuevan aproximadamente cada dos semana