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Jaula
Médico experto del artículo.
Último revisado: 04.07.2025
Según los conceptos modernos, cada célula es una unidad estructural y funcional universal de la vida. Las células de todos los organismos vivos tienen una estructura similar. Las células se reproducen únicamente por división.
Una célula (célula) es una unidad elemental y ordenada de la vida. Realiza las funciones de reconocimiento, metabolismo y energía, reproducción, crecimiento y regeneración, y adaptación a las condiciones cambiantes del entorno interno y externo. Las células son diversas en forma, estructura, composición química y funciones. En el cuerpo humano existen células planas, esféricas, ovoides, cúbicas, prismáticas, piramidales y estrelladas. El tamaño de las células varía desde unos pocos micrómetros (linfocito pequeño) hasta 200 micrómetros (óvulo).
El contenido de cada célula está separado del entorno y de las células vecinas por el citolema (plasmolema), que asegura la relación de la célula con el entorno extracelular. Los componentes constituyentes de la célula, ubicados dentro del citolema, son el núcleo y el citoplasma, que está compuesto por el hialoplasma y los orgánulos e inclusiones que lo componen.
[ Citolema
El citolema, o plasmalema, es una membrana celular de 9-10 nm de espesor. Realiza funciones divisorias y protectoras, y percibe influencias ambientales debido a la presencia de receptores (función de recepción). El citolema, realizando funciones de intercambio y transporte, transfiere varias moléculas (partículas) del entorno que rodea la célula a la célula y en la dirección opuesta. El proceso de transferencia a la célula se llama endocitosis. La endocitosis se divide en fagocitosis y pinocitosis. Durante la fagocitosis, la célula captura y absorbe partículas grandes (partículas de células muertas, microorganismos). Durante la pinocitosis, el citolema forma protuberancias que se convierten en vesículas, que involucran pequeñas partículas disueltas o suspendidas en el fluido tisular. Las vesículas pinocíticas mezclan las partículas que están en ellas en la célula.
El citolema también participa en la eliminación de sustancias de la célula (exocitosis). Esta se lleva a cabo mediante vesículas o vacuolas, en las que las sustancias extraídas de la célula se desplazan primero al citolema. La membrana de las vesículas se fusiona con el citolema y su contenido pasa al medio extracelular.
La función receptora se lleva a cabo en la superficie del citolema con la ayuda de glucolípidos y glucoproteínas, capaces de reconocer sustancias químicas y factores físicos. Los receptores celulares pueden distinguir sustancias biológicamente activas como hormonas, mediadores, etc. La recepción del citolema es el eslabón más importante en las interacciones intercelulares.
En el citolema, una membrana biológica semipermeable, se distinguen tres capas: externa, intermedia e interna. Las capas externa e interna del citolema, cada una de aproximadamente 2,5 nm de grosor, forman una doble capa lipídica electrodensa (bicapa). Entre estas capas se encuentra una zona hidrofóbica de moléculas lipídicas, de aproximadamente 3 nm de grosor, que permite la luz y la electrólisis. En cada monocapa de la bicapa lipídica se encuentran diferentes lípidos: en la externa, el citocromo y los glicolípidos, cuyas cadenas de carbohidratos se dirigen hacia el exterior; en la interna, orientada hacia el citoplasma, se encuentran las moléculas de colesterol y la ATP sintetasa. Las moléculas de proteínas se encuentran en el espesor del citolema. Algunas de ellas (integrales o transmembrana) atraviesan todo el espesor del citolema. Otras proteínas (periféricas o externas) se encuentran en la monocapa interna o externa de la membrana. Las proteínas de membrana desempeñan diversas funciones: algunas son receptores, otras son enzimas y otras son transportadoras de diversas sustancias, ya que realizan funciones de transporte.
La superficie externa del citolema está cubierta por una fina capa fibrilar (de 7,5 a 200 nm) de glicocáliz. El glicocáliz está formado por las cadenas laterales de glicolípidos, glicoproteínas y otros compuestos de carbohidratos. Los carbohidratos, en forma de polisacáridos, forman cadenas ramificadas conectadas por lípidos y proteínas del citolema.
El citolema en la superficie de algunas células forma estructuras especializadas: microvellosidades, cilios, conexiones intercelulares.
Las microvellosidades miden entre 1 y 2 µm de largo y hasta 0,1 µm de diámetro. Son excrecencias digitiformes recubiertas de citolema. En el centro de las microvellosidades se encuentran haces de filamentos de actina paralelos, unidos al citolema en su parte superior y en sus laterales. Las microvellosidades aumentan la superficie libre de las células. En los leucocitos y las células del tejido conectivo, las microvellosidades son cortas; en el epitelio intestinal, son largas y su número es tan alto que forman el llamado borde en cepillo. Gracias a los filamentos de actina, las microvellosidades son móviles.
Los cilios y flagelos también son móviles, sus movimientos son pendulares, ondulatorios. La superficie libre del epitelio ciliado del tracto respiratorio, conducto deferente y trompas de Falopio está cubierta de cilios de hasta 5-15 μm de largo y 0,15-0,25 μm de diámetro. En el centro de cada cilio hay un filamento axial (axonema) formado por nueve microtúbulos dobles periféricos conectados entre sí, que rodean el axonema. La parte inicial (proximal) del microtúbulo termina en forma de un cuerpo basal ubicado en el citoplasma de la célula y también compuesto por microtúbulos. Los flagelos son similares en estructura a los cilios, realizan movimientos oscilatorios coordinados debido al deslizamiento de los microtúbulos entre sí.
El citolema participa en la formación de conexiones intercelulares.
Las uniones intercelulares se forman en los puntos de contacto entre células y facilitan las interacciones intercelulares. Estas uniones (contactos) se dividen en simples, dentadas y densas. Una unión simple es la convergencia de los citolemas de células vecinas (espacio intercelular) a una distancia de 15-20 nm. En una unión dentada, las protuberancias (dientes) del citolema de una célula se insertan (se encajan) entre los dientes de otra célula. Si las protuberancias del citolema son largas y se insertan profundamente entre las mismas protuberancias de otra célula, estas uniones se denominan interdigitaciones.
En uniones intercelulares densas especiales, el citolema de las células vecinas está tan cerca que se fusionan. Esto crea una zona de bloqueo, impermeable a las moléculas. Si se produce una conexión densa del citolema en un área limitada, se forma un punto de adhesión (desmosoma). Un desmosoma es una zona de alta densidad electrónica con un diámetro de hasta 1,5 μm, que conecta mecánicamente una célula con otra. Estos contactos son más comunes entre las células epiteliales.
También existen conexiones en forma de hendidura (nexos), cuya longitud alcanza los 2-3 µm. Los citolemas en estas conexiones están separados entre sí por 2-3 nm. Los iones y las moléculas pasan fácilmente a través de estos contactos. Por lo tanto, los nexos también se denominan conexiones conductoras. Por ejemplo, en el miocardio, la excitación se transmite de un cardiomiocito a otro a través de nexos.
Hialoplasma
El hialoplasma (hialoplasma; del griego hyalinos, transparente) constituye aproximadamente el 53-55 % del volumen total del citoplasma, formando una masa homogénea de composición compleja. El hialoplasma contiene proteínas, polisacáridos, ácidos nucleicos y enzimas. Con la participación de los ribosomas, se sintetizan proteínas en el hialoplasma y se producen diversas reacciones de intercambio intermedio. El hialoplasma también contiene orgánulos, inclusiones y el núcleo celular.
Orgánulos celulares
Los orgánulos (organelas) son microestructuras esenciales para todas las células y desempeñan ciertas funciones vitales. Se distingue entre orgánulos membranosos y no membranosos. Los orgánulos membranosos, separados del hialoplasma circundante por membranas, incluyen el retículo endoplasmático, el aparato de Golgi, los lisosomas, los peroxisomas y las mitocondrias.
Orgánulos de membrana de la célula
Todos los orgánulos de membrana se construyen a partir de membranas elementales, cuyo principio de organización es similar a la estructura de los citolemas. Los procesos citofisiológicos se asocian con la adhesión, fusión y separación constantes de membranas, mientras que la adhesión y la unificación solo son posibles en monocapas de membrana topológicamente idénticas. Así, la capa externa de la membrana de cualquier orgánulo que mira hacia el hialoplasma es idéntica a la capa interna del citolema, y la capa interna que mira hacia la cavidad del orgánulo es similar a la capa externa del citolema.
Orgánulos de membrana de la célula
Organelos no membranosos de la célula
Los orgánulos no membranosos de la célula incluyen centriolos, microtúbulos, filamentos, ribosomas y polisomas.
Organelos no membranosos de la célula
Transporte de sustancias y membranas en la célula.
Las sustancias circulan en la célula, estando compactadas en membranas (movimiento del contenido celular en contenedores). La clasificación de las sustancias y su movimiento están asociados con la presencia de proteínas receptoras especiales en las membranas del aparato de Golgi. El transporte a través de las membranas, incluyendo la membrana plasmática (citolema), es una de las funciones más importantes de las células vivas. Existen dos tipos de transporte: pasivo y activo. El transporte pasivo no requiere gasto energético, mientras que el transporte activo sí lo requiere.
Transporte de sustancias y membranas en la célula.
Núcleo celular
El núcleo (s. karyon) está presente en todas las células humanas, excepto en los eritrocitos y los trombocitos. Su función es almacenar y transmitir información hereditaria a nuevas células (hijas). Estas funciones están asociadas con la presencia de ADN en el núcleo. La síntesis de proteínas (ácido ribonucleico, ARN y material ribosómico) también ocurre en el núcleo.
División celular. Ciclo celular.
El crecimiento de un organismo se produce debido al aumento del número de células mediante la división celular. Los principales métodos de división celular en el cuerpo humano son la mitosis y la meiosis. Los procesos que ocurren durante estos métodos de división celular se desarrollan de la misma manera, pero producen resultados diferentes.
Использованная литература