Sabemos que la célula es la unidad funcional básica de todos los tejidos en los animales y en los vegetales. En este caso, los animales son considerados organismos pluricelulares, por lo que tienen más de una célula. El tipo de células que suelen tener es la célula eucariota, caracterizada por tener un núcleo verdadero y diferentes orgánulos especializados. Sin embargo, existen diversas partes de una célula y cada una tiene una función diferente.
En este artículo, vamos a contarte todo lo que debes saber sobre las diferentes partes de una célula, sus características, y las principales diferencias entre una célula animal y una vegetal.
Partes de una célula
Todas las células eucariotas, tanto animales como vegetales, están compuestas por diversas estructuras, conocidas como orgánulos, que cumplen funciones vitales para la supervivencia y el desarrollo de los organismos. Cada uno de estos orgánulos desempeña una función específica y su correcto funcionamiento es esencial para garantizar la vida celular. A continuación, describiremos en detalle cada una de estas partes, sus características y funciones.
Núcleo
El núcleo es el orgánulo más destacado de la célula eucariota. Este contiene el material genético de la célula, en forma de ADN, que guía todas las funciones celulares. El núcleo está rodeado por una doble membrana, conocida como la envoltura nuclear, que regula el paso de moléculas desde y hacia el núcleo, permitiendo que el ADN esté protegido. Además de regular la expresión genética, el núcleo es esencial en la reproducción celular a través de la mitosis.
Dentro del núcleo se encuentra el nucléolo, una estructura especializada en la producción de ribosomas, los cuales son fundamentales para la síntesis de proteínas. Estos ribosomas luego son exportados al citoplasma donde cumplen su función vital.
Membrana plasmática y citoplasma
La membrana plasmática rodea todas las células y actúa como una barrera selectiva que separa el interior de la célula del ambiente externo. Esta estructura está formada por una bicapa de fosfolípidos con proteínas que controlan el intercambio de sustancias, asegurando que solo entren nutrientes esenciales y salgan productos de desecho. Su función no solo es estructural, sino que también regula procesos vitales como la señalización celular.
El citoplasma es el espacio comprendido entre la membrana plasmática y el núcleo. Está compuesto principalmente por agua, pero también alberga diversas proteínas, iones y compuestos que permiten la realización de procesos enzimáticos y metabólicos. En el citoplasma flotan los orgánulos y se llevan a cabo procesos como la glucólisis, clave para la producción de energía en la célula. Además, el citoplasma provee un soporte físico a las estructuras internas.
Retículo endoplasmático y aparato de Golgi
El retículo endoplasmático (RE) es una compleja red de membranas que se extiende desde la envoltura nuclear hacia todo el citoplasma. El RE se divide en dos tipos:
- Retículo endoplasmático rugoso (RER): Está cubierto de ribosomas en su superficie, lo que le da una apariencia rugosa. El RER es el principal responsable de la síntesis de proteínas, especialmente aquellas destinadas a ser secretadas o enviadas a orgánulos específicos. Estas proteínas se pliegan en su forma funcional dentro del RER.
- Retículo endoplasmático liso (REL): A diferencia del RER, el REL no tiene ribosomas asociados. Su función principal es la síntesis de lípidos, el metabolismo de carbohidratos y la detoxificación de sustancias tóxicas para la célula. En células hepáticas, por ejemplo, el REL desempeña un papel crucial en la eliminación de toxinas.
El aparato de Golgi trabaja en estrecha relación con el retículo endoplasmático. Es el centro de distribución de la célula, ya que recibe las moléculas recién sintetizadas desde el RE, las modifica (por ejemplo, agregando cadenas de azúcares o fosfatos), las empaqueta en vesículas y las distribuye hacia su destino final, ya sea dentro de la célula o hacia el exterior.
Centrosoma, cilios y flagelos
El centrosoma es un orgánulo esencial en la división celular de las células animales. Está compuesto por dos centriolos, que son estructuras formadas por microtúbulos. Durante la división celular, el centrosoma organiza el huso mitótico, que asegura que los cromosomas se distribuyan equitativamente entre las células hijas.
Cilios y flagelos son estructuras especializadas que proveen movimiento a algunas células. Los cilios son cortos y numerosos, mientras que los flagelos son más largos y suelen estar presentes en menor número. En células animales, los cilios ayudan a desplazar fluidos o partículas a su alrededor, como en las vías respiratorias, donde eliminan polvo y microorganismos. Los flagelos, como el presente en los espermatozoides, permiten el movimiento y desplazamiento de la célula.
Mitocondrias y citoesqueleto
Las mitocondrias son conocidas como las «centrales energéticas» de la célula porque son responsables de la producción de ATP (adenosín trifosfato), la principal fuente de energía celular, a través del proceso de respiración celular. Las mitocondrias tienen su propio ADN y ribosomas, lo que les otorga cierta independencia funcional dentro de la célula. Se cree que estas organelas tuvieron un origen evolutivo simbiótico, derivado de bacterias primitivas.
El citoesqueleto está conformado por una red de filamentos y túbulos que proporcionan soporte estructural a la célula. Este «esqueleto» celular incluye tres tipos principales de fibras:
- Microfilamentos: Ayudan en el movimiento celular y en la división celular.
- Microtúbulos: Son los encargados de la distribución de orgánulos dentro de la célula y forman parte del huso mitótico en la división celular.
- Filamentos intermedios: Proporcionan resistencia mecánica a la célula.
Diferencias entre célula animal y vegetal
Existen algunas diferencias clave entre las células animales y vegetales, las cuales determinan tanto su estructura como su función. A continuación, explicamos las principales:
- Pared celular: Las células vegetales poseen una pared celular rígida compuesta por celulosa que proporciona soporte estructural adicional y mayor resistencia frente al estrés físico, mientras que las células animales carecen de esta estructura. La pared celular también forma una barrera protectora contra patógenos.
- Cloroplastos: Las células vegetales contienen cloroplastos, orgánulos especializados en la fotosíntesis. Gracias a los cloroplastos, las plantas obtienen energía a partir de la luz solar y convierten el CO₂ en azúcares. Las células animales no tienen cloroplastos, ya que obtienen energía a partir de los alimentos consumidos.
- Vacuolas: Ambas células tienen vacuolas, pero en las vegetales estas son mucho más grandes y ocupan la mayor parte del espacio celular, almacenando agua, nutrientes y desechos. En las células animales, las vacuolas son pequeñas y no tan prominentes.
Otra diferencia importante es la forma de la célula: Las células animales tienden a ser más esféricas o redondeadas, mientras que las células vegetales son más prismáticas debido a la presencia de una rígida pared celular.
Las células animales y vegetales, aunque diferentes en algunos aspectos, comparten muchas características fundamentales que permiten la vida. Sin embargo, se han especializado a lo largo de la evolución para cumplir con las necesidades específicas de los organismos multicelulares.
Comprender las funciones y estructuras celulares no solo es crucial para el estudio de la biología, sino que también nos permite apreciar la complejidad de la vida celular. Las células animales, con sus mitocondrias generadoras de energía, y las células vegetales, con sus cloroplastos capaces de realizar fotosíntesis, representan ejemplos únicos de cómo los seres vivos han desarrollado adaptaciones para sobrevivir.