Tamaño y forma de las células
Tamaño de las células.
El tamaño de las células es extremadamente variable aunque lo cierto es que la mayoría de las células son microscópicas: no son observables a simple vista, sino que hemos de utilizar herramientas como el microscopio óptico.
Aunque las células difieren en tamaño, también varían en tipo. Los dos tipos celulares principales son las células procariotas y las eucariotas. Las procariotas, como las bacterias, generalmente son más pequeñas y simples, careciendo de un núcleo definido. Las eucariotas, que incluyen las células animales y vegetales, son más grandes y complejas, con un núcleo bien definido que alberga el material genético.
La células más pequeñas conocidas corresponden a algunas bacterias, los micoplasmas. Mycoplasma genitalium no tiene más de 0,2 micras de diámetro. Sin embargo podemos decir que ese tamaño minúsculo es una excepción. Las bacterias suelen medir entre 1 y 2 micras de longitud.
La pequeña dimensión de algunas bacterias, como los micoplasmas, puede explicarse por su necesidad de maximizar la relación superficie-volumen. Esto permite una eficiencia óptima en la absorción y el intercambio de nutrientes, lo que es muy importante para su supervivencia. Las estructuras celulares simplificadas y el metabolismo rápido también contribuyen a su reducida escala.
Las células animales, son algo mayores. Por ejemplo los glóbulos rojos miden unas 7 micras. Los hepatocitos (células del hígado) unas tres veces más. En el extremo opuesto algunas neuronas pueden medir más de un metro. Algunas de las células más grandes corresponden con los óvulos. Algunos huevos de aves (por ejemplo las avestruces) pueden medir 7 cm, mientras que el óvulo humano mide unas 150 micras de diámetro. En comparación, un espermatozoide humano es mucho más pequeño, pues contando toda la longitud de su flagelo (cola) no sobrepasa las 50 micras.
Las células vegetales también muestran una enorme diversidad en cuanto a tamaños. Los granos de polen pueden llegar a medir de 200 a 300 micras mientras que algunas células de los tejidos epidérmicos casi son visibles a simple vista.
Las células vegetales poseen paredes celulares que les proporcionan rigidez y protección. Este componente estructural limita el tamaño al permitir el soporte y la integridad de la célula, incluso cuando el entorno cambia. Además, la pared celular contribuye significativamente a la diversidad en las formas de las células vegetales, especialmente en tejidos que requieren estructuras más rígidas.
Lo que sí podemos afirmar es que en general las células vegetales son mayores que las animales y estas mayores que las procariotas. Además, dentro de un mismo tipo celular, el tamaño suele ser más o menos constante: eso significa que un animal grande no tiene células mayores que otro muy pequeño. Lo que tienes son más células.
Y en cuanto a tamaño, lo más importante a considerar es la relación entre los volúmenes del núcleo y del citoplasma. Esa relación es vital y determina los diferentes estadios del ciclo celular por los que las células atraviesan y la propia división celular.
Forma de las células.
En general podemos decir que la forma de las células está determinada básicamente por su función. También depende de sus elementos más externos (pared celular, prolongaciones como cilios y flagelos) y de otros internos (citoesqueleto).
Si aislamos una célula (animal o vegetal) de todas sus vecinas, y además le retiramos sus cubiertas y luego la introducimos en un medio isotónico, la célula adquiere una forma esférica. Esa es la forma de las células embrionarias por lo que podríamos deducir que la forma básica de una célula es esta.
Si por el contrario consideramos la forma de una célula en su medio natural, en su contexto biológico, veremos, como hemos dicho, una gran variabilidad. Incluso, algunas no poseen forma bien definida o permanente.
Solemos clasificar las células como fusiformes (forma de huso), estrelladas, prismáticas, aplanadas, elípticas, globosas o redondeadas…
Por ejemplo las células contráctiles suelen ser alargadas, como las fibras musculares. Las células nerviosas suelen tener forma de árbol.
En el reino animal, ciertas células están especialmente adaptadas para funciones específicas. Los miocitos, o células musculares, son alargadas para facilitar la contracción. Las neuronas, por su parte, poseen extensiones largas que permiten la transmisión de señales eléctricas a lo largo del cuerpo. Estas especializaciones reflejan cómo la forma celular está íntimamente relacionada con su función biológica.
Las células del epitelio intestinal tiene una superficie llena de pliegues (microvellosidades) con el fin de incrementar espectacularmente su superficie de absorción. En los mismos epitelios encontramos células cúbicas, prismáticas o aplanadas, a modo de las baldosas de un pavimento. Hay células vegetales que alcanzan la plenitud de su función cuando engrosan de manera espectacular su pared celular y como consecuencia de ello mueren y quedan huecas, a modo de conductos para la trasmisión de la savia.
La forma de las células está vinculada estrechamente con su función. Por ejemplo, los glóbulos rojos son bicóncavos, lo que maximiza su superficie para el intercambio de oxígeno. En contraste, las células del epitelio intestinal están cubiertas de microvellosidades, incrementando dramáticamente su capacidad de absorción de nutrientes. Este diseño especializado evidencia cómo la estructura de una célula sirve a sus necesidades funcionales.
En definitiva, la variedad celular es tan grande como la propia variedad de los seres vivos.