LA CÉLULA Y SU LA CÉLULA Y SU COMPLEJIDAD.COMPLEJIDAD.Profesor: Rubén Rivera.Profesor: Rubén Rivera.

I. Generalidades, complejidadI. Generalidades, complejidad

Todo ser vivo está formado de células; Todo ser vivo está formado de células; hay seres vivos que tienen una sola célula hay seres vivos que tienen una sola célula y se les llama y se les llama unicelularesunicelulares; por esto ; por esto mismo son microscópicos y en general se mismo son microscópicos y en general se les llama microorganismos. Entre ellos les llama microorganismos. Entre ellos tenemos las bacterias, los protozoos, tenemos las bacterias, los protozoos, algunas algas y hongos unicelulares. algunas algas y hongos unicelulares.

El resto de los seres vivos son El resto de los seres vivos son obviamente obviamente pluricelulares,pluricelulares, lo cual indica lo cual indica que están formados de muchas células.que están formados de muchas células.

¿Cuántas?¿Cuántas?

En cada milímetro cúbico de sangre hay unos 5 En cada milímetro cúbico de sangre hay unos 5 millones de glóbulos rojos (eritrocitos); y puesto millones de glóbulos rojos (eritrocitos); y puesto que una persona tiene aproximadamente 5 que una persona tiene aproximadamente 5 litros, o sea 5 millones de milímetros cúbicos, la litros, o sea 5 millones de milímetros cúbicos, la cantidad de glóbulos rojos que circulan en la cantidad de glóbulos rojos que circulan en la sangre son unos 25 billones. sangre son unos 25 billones.

Si sumamos a los eritrocitos los glóbulos Si sumamos a los eritrocitos los glóbulos blancos (o leucocitos) que son unos 35 millones, blancos (o leucocitos) que son unos 35 millones, las neuronas o células nerviosas que en el las neuronas o células nerviosas que en el cerebro solamente serían unos 10 billones, mas cerebro solamente serían unos 10 billones, mas las células epiteliales, las células musculares, las células epiteliales, las células musculares, las células óseas, etc. tendremos billones de las células óseas, etc. tendremos billones de ellas; según algunos cálculos, nada menos que ellas; según algunos cálculos, nada menos que 60 trillones de células interactuando en una gran 60 trillones de células interactuando en una gran comunidad.comunidad.

Complejidad y propósito.Complejidad y propósito.

Pero no es la cantidad de células lo que Pero no es la cantidad de células lo que más impresiona, es la variedad de ellas, y más impresiona, es la variedad de ellas, y la gran complejidad que presenta cada una la gran complejidad que presenta cada una realizando una o más funciones diferentes; realizando una o más funciones diferentes; es decir, que las células están allí con un es decir, que las células están allí con un propósito especial: servir al funcionamiento propósito especial: servir al funcionamiento del organismo que las contiene.del organismo que las contiene.

Pero ese propósito se logra Pero ese propósito se logra únicamente si su diseño, sus partes han únicamente si su diseño, sus partes han sido formadas como tales y sido formadas como tales y simultáneamente. simultáneamente.

En un artículo publicado el mes de Agosto En un artículo publicado el mes de Agosto del año 2001en la revista Scientific del año 2001en la revista Scientific American, y titulado ¨ Células cibernéticas American, y titulado ¨ Células cibernéticas ¨ el científico W. Wayt Gibbs dice: ¨ el científico W. Wayt Gibbs dice: ¨ La ¨ La célula más simple es tan compleja que célula más simple es tan compleja que los modelos de una supercomputadora los modelos de una supercomputadora no pueden nunca imitar perfectamente no pueden nunca imitar perfectamente su conducta.¨su conducta.¨

Se han preguntado Se han preguntado

¿Cuándo es que descansan las células?¿Cuándo es que descansan las células?

Las células de la pielLas células de la piel..

son como la son como la chaqueta chaqueta del cuerpo, como un del cuerpo, como un ejércitoejército dispuesto en las afueras de la ciudad, dispuesto en las afueras de la ciudad, impidiendo la entrada de gérmenes invasores, y, impidiendo la entrada de gérmenes invasores, y, renovándose permanentemente. renovándose permanentemente.

La piel es un asombroso La piel es un asombroso tablero de signostablero de signos revelando por su color o manchas si hay fiebre o revelando por su color o manchas si hay fiebre o alguna enfermedad; alguna enfermedad; registra la temperatura registra la temperatura del del cuerpo y en cierta medida la controla.cuerpo y en cierta medida la controla.

La piel es como La piel es como un quitasolun quitasol que aísla del calor y que aísla del calor y protegeprotege las células interiores de los rayos las células interiores de los rayos ultravioletas, así como lo hace la capa de ozono ultravioletas, así como lo hace la capa de ozono sobre la superficie de la tierra.sobre la superficie de la tierra.

piel es como piel es como un paraguasun paraguas que, gracias a que, gracias a la queratina, la protege de solventes la queratina, la protege de solventes naturales como el agua, los aceites, naturales como el agua, los aceites, ácidos diluidos y otros productos ácidos diluidos y otros productos químicos.químicos.

Pero también es un Pero también es un lugar de almacenajelugar de almacenaje de agua, sal, grasas, y otras sustancias de agua, sal, grasas, y otras sustancias químicas. químicas.

Y sobre todo es el órgano principal del Y sobre todo es el órgano principal del tactotacto revelando si una superficie es suave revelando si una superficie es suave o áspera, fría o caliente; asimismo registra o áspera, fría o caliente; asimismo registra la presiónla presión y da la sensación del y da la sensación del dolordolor..

¿No te parece magnífica la ¿No te parece magnífica la acción de estas células?acción de estas células?

Teniendo en cuenta lo dicho, Teniendo en cuenta lo dicho, ¿cree Ud. ¿cree Ud. que la célula pudo haber surgido por que la célula pudo haber surgido por casualidad, sin orden, sin propósito casualidad, sin orden, sin propósito cuando todo lo que conocemos de ella cuando todo lo que conocemos de ella muestra orden, armonía, propósito y es muestra orden, armonía, propósito y es más compleja que un computador que más compleja que un computador que requiere para funcionar una estructura requiere para funcionar una estructura compleja que ha sido planificada por compleja que ha sido planificada por un ingeniero? un ingeniero?

II. Variedad y componentes.II. Variedad y componentes.

esa gran ciudad que es el cuerpo, esa gran ciudad que es el cuerpo, los policíaslos policías son los leucocitos, o glóbulos blancos; son los leucocitos, o glóbulos blancos; detectan a los ladrones e invasores y los detectan a los ladrones e invasores y los destruyen.destruyen.

Los basurerosLos basureros son las células de la piel, de son las células de la piel, de los riñones y de los pulmones, células que los riñones y de los pulmones, células que eliminan los desechos traídos por la sangre.eliminan los desechos traídos por la sangre.

Los trabajadoresLos trabajadores son las células musculares son las células musculares que nos trasladan de un lugar a otro. que nos trasladan de un lugar a otro.

Los encargados de las comunicacionesLos encargados de las comunicaciones son son las células nerviosas que captan los mensajes las células nerviosas que captan los mensajes recibidos y envían señales informativas o para la recibidos y envían señales informativas o para la acción.acción.

En las plantasEn las plantas, las células encargadas de la , las células encargadas de la fotosíntesis tienen un orgánulo especial que se fotosíntesis tienen un orgánulo especial que se llama llama cloroplasto.cloroplasto. Éste tiene una maquinaria Éste tiene una maquinaria especial que le permite transformar la energía especial que le permite transformar la energía luminosa proveniente del sol en energía luminosa proveniente del sol en energía química, en una forma que los organismos vivos química, en una forma que los organismos vivos pueden utilizarla. No hay invento humano que lo pueden utilizarla. No hay invento humano que lo supere.supere.

Las células son maravillosas, ¿podría el Las células son maravillosas, ¿podría el azar o la casualidad haberle dado a cada azar o la casualidad haberle dado a cada una un propósito, esa función que una un propósito, esa función que cumplen? cumplen?

El sistema de comunicaciones El sistema de comunicaciones mundial es mucho menos complejo que el mundial es mucho menos complejo que el de la célula, y nadie cree que surgió por de la célula, y nadie cree que surgió por casualidad. Sin embargo se afirma en casualidad. Sin embargo se afirma en algunos círculos científicos que la vida y la algunos círculos científicos que la vida y la célula surgieron espontáneamente, célula surgieron espontáneamente, justamente por el azar y la casualidad.justamente por el azar y la casualidad.

Las partes que constituyen Las partes que constituyen la célulala célula..

Toda célula posee un núcleo en su interior, el Toda célula posee un núcleo en su interior, el resto de ella es el resto de ella es el citoplasma. citoplasma. La cubierta, o La cubierta, o membrana celularmembrana celular, es una membrana selectiva , es una membrana selectiva pues deja pasar al interior de ella solamente las pues deja pasar al interior de ella solamente las sustancias que la célula necesita; y deja salir de sustancias que la célula necesita; y deja salir de la célula lo que ya no le sirve; como decíamos la célula lo que ya no le sirve; como decíamos más arriba, sale de la célula la basura, los más arriba, sale de la célula la basura, los desechos de su metabolismo.desechos de su metabolismo. ¿Cómo sabe la membrana qué moléculas ¿Cómo sabe la membrana qué moléculas

deben entrar al citoplasma y qué moléculas deben entrar al citoplasma y qué moléculas deben salir? deben salir?

Bajo la membrana se encuentra el Bajo la membrana se encuentra el cito solcito sol el el cual es un líquido medio viscoso, que almacena cual es un líquido medio viscoso, que almacena agua, glucosa, proteínas, y grasas o lípidos para agua, glucosa, proteínas, y grasas o lípidos para usarlas en los complejos procesos químicosusarlas en los complejos procesos químicos..

El El núcleo, núcleo, ubicado en el citoplasma, es la ubicado en el citoplasma, es la estructura más destacada de la célula, pues es estructura más destacada de la célula, pues es el centro de operaciones de la ella. el centro de operaciones de la ella.

En el núcleo se encuentran los En el núcleo se encuentran los cromosomas cromosomas que contienen el ADN, material genético que que contienen el ADN, material genético que almacena toda la información que se necesita almacena toda la información que se necesita para que la célula fabrique proteínas, grasas, para que la célula fabrique proteínas, grasas, carbohidratos, ácidos nucleicos; tiene también la carbohidratos, ácidos nucleicos; tiene también la información para que la célula se reproduzca información para que la célula se reproduzca produciendo otra célula exactamente igual a produciendo otra célula exactamente igual a ella. ella.

La energía que necesita la célula para funcionar La energía que necesita la célula para funcionar se produce en las llamadas se produce en las llamadas mitocondriasmitocondrias, , cientos de pequeñas estructuras ubicadas fuera cientos de pequeñas estructuras ubicadas fuera del núcleo, en el cito sol, y que sintetizan el del núcleo, en el cito sol, y que sintetizan el ATP, generadores de la energía que la célula ATP, generadores de la energía que la célula necesitanecesita

En la En la célula se encuentran unos corpúsculos célula se encuentran unos corpúsculos llamados llamados lisosomas o vacuolas digestivaslisosomas o vacuolas digestivas, y , y también los también los peroxisomasperoxisomas que están llenos de que están llenos de líquido formado de enzimas, sustancias que líquido formado de enzimas, sustancias que digieren las partículas alimenticias que entran digieren las partículas alimenticias que entran en la célula.en la célula.

Mencionemos aún otros orgánulos como los Mencionemos aún otros orgánulos como los ribosomasribosomas donde se sintetizan las proteínas donde se sintetizan las proteínas que produce la célula para su propio uso, o para que produce la célula para su propio uso, o para exportación.exportación.

Están también el Están también el aparato reticular de aparato reticular de GolgiGolgi, el , el retículo endoplasmático y los retículo endoplasmático y los micro túbulos, micro túbulos, encargados de elaborar y encargados de elaborar y transportar polisacáridos, y otros transportar polisacáridos, y otros productos utilizados en el metabolismo productos utilizados en el metabolismo celular.celular.

nombremos también los nombremos también los micro micro filamentosfilamentos, el , el centríolocentríolo, todos ellos , todos ellos trabajando unidos para que la célula trabajando unidos para que la célula realice sus funciones. realice sus funciones.

III. Vida media, un milagroIII. Vida media, un milagro

¿Cuánto viven las células?¿Cuánto viven las células?Cada dos semanas tenemos renovada toda la Cada dos semanas tenemos renovada toda la piel.piel.

¿adonde se van? ¿adonde se van? Nosotros perdemos cada día unas 10 mil Nosotros perdemos cada día unas 10 mil millones de ellas, la mayoría quedan en la millones de ellas, la mayoría quedan en la cama, o dentro de nuestros vestidos, o en la cama, o dentro de nuestros vestidos, o en la bañera. El médico Geoffrey Simmons dice: “Si bañera. El médico Geoffrey Simmons dice: “Si uno pudiera mirar muy de cerca a una persona uno pudiera mirar muy de cerca a una persona cuando camina, uno podría verlo rodeado de cuando camina, uno podría verlo rodeado de una nube de células, como una aureola”. una nube de células, como una aureola”.

Los Los glóbulos rojosglóbulos rojos viven 120 días, o sea unos 4 viven 120 días, o sea unos 4 meses, y la médula ósea produce unos 200 millones por meses, y la médula ósea produce unos 200 millones por día. Los que mueren son reciclados por el bazo. Los día. Los que mueren son reciclados por el bazo. Los neutrófilosneutrófilos, una categoría de glóbulos blancos, viven , una categoría de glóbulos blancos, viven solamente unas 6 horas.solamente unas 6 horas.

Las Las células nerviosas células nerviosas normalmente no se reemplazan normalmente no se reemplazan y van disminuyendo a medida que aumenta la edad. ¨ y van disminuyendo a medida que aumenta la edad. ¨ Las neuronas olfativas viven solamente 60 días, y a Las neuronas olfativas viven solamente 60 días, y a medida que mueren, células especiales en el medida que mueren, células especiales en el revestimiento de las fosas nasales maduran originando revestimiento de las fosas nasales maduran originando nuevas neuronas olfativas ¨. nuevas neuronas olfativas ¨. Carl Zimmer, The Rise and Carl Zimmer, The Rise and Fall of the Nasal Empire. Fall of the Nasal Empire. Natural History, p.33 06-Natural History, p.33 06-2002. 2002.

Las Las células muscularescélulas musculares tampoco se reemplazan; tampoco se reemplazan; cuando uno se hace una herida grande con pérdida de cuando uno se hace una herida grande con pérdida de músculo, queda una cicatriz, en la cual las células músculo, queda una cicatriz, en la cual las células musculares perdidas han sido reemplazadas por tejido musculares perdidas han sido reemplazadas por tejido conectivo, el cual está compuesto de diversas células y conectivo, el cual está compuesto de diversas células y fibras. fibras.

Las Las células óseascélulas óseas dejan de multiplicarse dejan de multiplicarse una vez que la persona ha alcanzado su una vez que la persona ha alcanzado su talla. Pero si un hueso se quiebra, otras talla. Pero si un hueso se quiebra, otras células, llamadas células madre, células, llamadas células madre, empiezan a producir células óseas que empiezan a producir células óseas que reparan el daño que se ha producido.reparan el daño que se ha producido.

La vida y la célula son un La vida y la célula son un milagro.milagro.

la célula y la vida son evidentes, están la célula y la vida son evidentes, están sometidas a leyes, y no tienen explicación sometidas a leyes, y no tienen explicación científica, tendremos que decir que ambas científica, tendremos que decir que ambas son un milagro. El Diccionario de la Real son un milagro. El Diccionario de la Real Academia Española define al milagro como Academia Española define al milagro como un “hecho no explicable por las leyes un “hecho no explicable por las leyes naturales y que se atribuyen a intervención naturales y que se atribuyen a intervención sobrenatural de origen divino”.sobrenatural de origen divino”.

El mismo diccionario dice también que El mismo diccionario dice también que un milagro es “cualquier suceso o cosa un milagro es “cualquier suceso o cosa rara, extraordinaria y maravillosa”. Y eso rara, extraordinaria y maravillosa”. Y eso es justamente lo que la vida y la célula es justamente lo que la vida y la célula son: algo raro, pero maravillosas.son: algo raro, pero maravillosas.

Es bueno decir aquí que la verdad resulta del Es bueno decir aquí que la verdad resulta del conocimiento que proviene del estudio de la conocimiento que proviene del estudio de la naturaleza, estudio realizado por la ciencia; del naturaleza, estudio realizado por la ciencia; del estudio de la Biblia, y del estudio de la filosofía. estudio de la Biblia, y del estudio de la filosofía.

La ciencia, describe muy bien la naturaleza, La ciencia, describe muy bien la naturaleza, descubre las leyes que la gobiernan, pero no descubre las leyes que la gobiernan, pero no puede explicar el origen de ellas. Sin embargo, puede explicar el origen de ellas. Sin embargo, es la Biblia la que señala al Creador de ella.es la Biblia la que señala al Creador de ella.

Ciencia y Biblia no son excluyentes, sino Ciencia y Biblia no son excluyentes, sino complementarias.complementarias.

Preguntas ¿? Dudas.Preguntas ¿? Dudas.