Funciones De La Célula
La célula, como todo organismo vivo, cumple una serie de
funciones que conforman el metabolismo celular.
Nutrición:
mantiene a la célula con vida.
Relación: vincula
a la célula con el medio.
Reproducción:
permite la obtención de nuevas células.
Los procesos que proporcionan a la célula la energía y las
sustancias indispensables para mantenerse viva son los siguientes:
• la entrada de sustancias;
• la transformación que experimentan dichas sustancias en el
interior de la célula;
• la eliminación de sustancias que no son de utilidad.
El Ingreso De
Sustancias
La entrada de sustancias a la célula se realiza a través de la membrana plasmática (A).
Las moléculas y
los iones importantes para la vida
de la célula son transportados en solución acuosa. Como algunas sustancias
traspasan la membrana con mayor facilidad que otras, se dice que es
semipermeable o de permeabilidad selectiva.
El pasaje de sustancias a la célula puede realizarse de dos
maneras, llamadas pasaje pasivo y pasaje activo (B).
El pasaje pasivo se produce sin gasto de energía,
por medio de difusión o de ósmosis, y se emplea para el ingreso
del agua, el oxígeno y las moléculas pequeñas.
Las moléculas de agua se mueven de un lugar de alta
concentración hacia el lugar donde la concentración es menor (difusión a favor de un gradiente),
hasta obtener homogeneidad. El pasaje se realiza de dos modos:
En la difusión simple, las sustancias atraviesan la
capa de fosfolípidos; en la difusión
facilitada, intervienen las
proteínas transportadoras, que son los canales proteicos y carriers.
En el pasaje activo,
la entrada de sustancias se lleva a cabo gracias a un trabajo que ejecuta la
propia célula, cuando el transporte de moléculas necesarias para el metabolismo
se realiza en contra del gradiente de
concentración, lo que requiere un gasto de energía.
El pasaje activo se lleva a cabo sólo a través de proteínas
transportadoras.
Cuando las moléculas son grandes y no pueden atravesar la
membrana plasmática, son englobadas por un área de la membrana.
Esta porción de membrana se desprende de la superficie
celular y forma una vacuola que migra
al interior.
Este proceso se conoce como fagocitosis y ocurre cuando las
sustancias son sólidas; si se trata de la entrada de líquidos, se lo denomina
pinocitosis.
La fagocitosis es
utilizada por algunos glóbulos blancos de la sangre para englobar bacterias. La
pinocitosis es característica de las
células que revisten los capilares sanguíneos, que transportan de este modo
proteínas y hormonas.
La Transformación De Las Sustancias
Las grandes moléculas que penetran por fagocitosis o
pinocitosis no pueden pasar directamente a formar parte de los componentes de
la célula.
Por lo tanto, previamente, son transformadas en moléculas
más simples (dos a cuatro carbonos) por las enzimas digestivas de los lisosomas, llamadas hidrolasas.
Una vez simplificadas, las moléculas pueden incorporarse al
citoplasma; es decir, son asimiladas.
De este modo, estas sustancias simples se encuentran ya en
condiciones de ser utilizadas por la célula como fuente de energía en la respiración
(catabolismo).
O bien las utiliza como material para construir moléculas
mayores: síntesis de macromoléculas (anabolismo).
Lo que la célula no utiliza lo elimina por oxocitocis.
La Respiración Celular
Mediante el proceso de respiración
(catabolismo), las células utilizan el oxígeno
para liberar la energía almacenada en los alimentos.
La glucosa es la
principal sustancia utilizada como fuente
de energía en la respiración celular.
Ésta, junto con el oxígeno,
se combina dentro de las mitocondrias,
y se produce la oxidación
(combustión lenta de las sustancias orgánicas) de moléculas orgánicas simples
(glucosa, ácidos grasos y aminoácidos).
El resultado es la formación de dióxido de carbono y agua, y
la liberación de una parte de energía química; la porción restante queda
almacenada en las mitocondrias.