Atlas de histología vegetal y animal

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La célula. 1. Introducción

DESCUBRIMIENTO de la CÉLULA

1. Introducción

Hoy aceptamos que los organismos vivos están formados por células. Sin embargo, el tamaño de la mayoría de las células es menor que el poder de resolución del ojo humano. Por tanto, para ver las células se necesitó inventar los microscopios, y aun así fue difícil darse cuenta de que las células eran las unidades que forman a todos los seres vivos. Esto es debido a la diversidad de formas y tamaños que presentan las células.

La historia del descubrimiento de la célula comienza cuando a principios del siglo XVII se fabrican las primeras lentes y los primeros microscopios. El concepto actual de célula, y cómo ha evolucionado a lo largo de los años, está estrechamente ligado a la fabricación y perfeccionamiento de los microscopios, por tanto, a la tecnología.

2. Siglo XVII

1590-1600. A. H. Lippershey, Z. Janssen y H. Janssen (padre e hijo). Se les atribuye la invención del microscopio compuesto, es decir, dos lentes de aumento colocadas cada una en un extremo de un tubo.

1664. R. Hooke publica Micrographia, donde describe la primera evidencia de la existencia de las células. Estudió el corcho y vio una disposición en forma de panal de abeja. A cada camarita la llamó celdilla o célula (Figura 1). Esta denominación de célula ha permanecido para nombrar a lo que había dentro de esas camaritas y luego se aplicó también para los descubrimientos en los animales.

Células del corcho
Figura 1. Dibujo hecho por R. Hooke que representa a láminas de corcho vistas al microscopio. A cada una de las estructuras huecas que forman el entramado a modo de panal de abeja les llamó celdillas o células. Apareció en Micrographia. 1664.

1670-1680. N. Grew y M. Malpighi extendieron sus observaciones a otras plantas. N. Grew introdujo el término de parénquima vegetal. M. Malpighi puso nombre a muchas estructuras vegetales.

A. van Leeuwenhoek
A. van Leeuwenhoek

1670. A. van Leeuwenhoek construyó microscopios simples, con una sola lente, pero con una perfección que le permitió alcanzar los 270 aumentos. Puede ser considerado como el padre de la microbiología puesto que fue el primero en publicar observaciones de bacterias y protistas. Realizó descripciones de multitud de materiales biológicos con unos detalles hasta entonces desconocidos.

3. Siglo XVIII

En el siglo XVIII se produjeron grandes avances en el tallado de las lentes que consiguieron imágenes más nítidas.

1759. La primera aproximación para colocar en el mismo plano a los animales y a las plantas la hizo C. F. Wolf, quien dijo que existía una unidad fundamental de forma globular en todos los seres vivos. Argumentó que los organismos vivos se forman por desarrollo progresivo y las estructuras aparecen por crecimiento y diferenciación de otras menos desarrolladas. Estas ideas eran contrapuestas a la teoría preformacionista, la cual proponía que los gametos llevaban organismos minúsculos ya formados y que llegaban a su estado adulto sólo por el aumento de tamaño de cada una de sus partes.

4. Siglo XIX

1820-1830. La gestación de la teoría celular comenzó en Francia con H. Milne-Edwards y F. V. Raspail (Figuras 2 y 3), que publicaron que los tejidos estaban formados por unidades globluares pero con desigual distribución. R. J. H. Dutrochet, también francés, escribió "si uno compara la extrema simplicidad de esta estructura chocante, la célula, con la extrema diversidad de su contenido, está claro que constituye la unidad básica de un estado organizado, en realidad, todo es finalmente derivado de la célula" (Figura 4). Dutrochet fue el primero que les asignó alguna función fisiológica. F. V. Raspail propuso que cada célula era como un laboratorio gracias al cual se organizan los tejidos y los organismos. Él dijo, y no R. Virchow, "Omnis cellula e cellula", toda célula proviene de otra célula.

Raspail
Figura 2. F. V. Raspail
Raspail
Figura 3. Dibujo de tejido graso que aparece en Chemie organique fondé sur des méthodes nouvelles d'observation por F. V. Raspail (1833).
Dutrochet
Figura 4. Portada de la publicación Recherches anatomiques et physiologiques sur la structure intime des animaux et des végétaux, et sur leur motilité de R. J. H. Dutrochet (1824).

1831. R. Brown describe el núcleo. A. van Leeuwenhoek, en 1682, y F. Bauer, en 1802, habían descrito una estructura celular que no podía ser otra cosa sino un núcleo.

1832. B. Dumortier describe la división binaria en células de las plantas.

Descubrimiento de la división celular
Descubrimiento de la división celular

1837. J. E. Purkinje propuso las ideas básicas de la teoría celular, y dijo que los tejidos animales eran básicamente análogos a los tejidos vegetales.

1838. M. J. Schleiden formaliza el primer axioma de la teoría celular para las plantas. Es decir, todas las plantas están formadas por unidades llamadas células. T. Schwann hizo extensivo ese concepto a todos los seres vivos. Hay al menos otros cuatro científicos que llegaron antes a la misma conclusión: L. Oken (1805), R. J. H. Dutrochet (1824), J. E. Purkinje (1834) y G. G. Valentin (1834).

1839-1843. F. J. F. Meyen, F. Dujardin y M. Barry conectaron y unificaron diferentes ramas de la biología al mostrar que los protozoos eran células individuales nucleadas similares a aquellas que forman parte de los animales y de las plantas.

1839-1846. J. E. Purkinje y H. van Mohl, de manera independiente, llaman al contenido interior de las células, excluyendo al núcleo, protoplasma.

1856. R. Virchow propuso a la célula como la forma más simple de manifestación viva y que a pesar de ello representa completamente la idea de vida, es la unidad orgánica, la unidad viviente indivisible.

1858. El uso de colorantes para estudiar los tejidos supuso un avance sin precedentes en la identificación de estructuras diferentes en las células y los tejidos.

Modelos de membrana
Modelos de membrana

1899. C. E. Overton propone una naturaleza lipídica para la interfaz entre el protoplasma y el medio externo.

5. Siglo XX

1932. Aparece el microscopio electrónico. Con él se pudieron estudiar estructuras internas de la célula que eran del orden de nanómetros (10-3 micrómetros) (Figura 5). Un hecho que quedó resuelto con el microscopio electrónico es la existencia de la membrana plasmática delimitando a la célula. El interior de la célula eucariota se mostró complejo y rico en compartimentos.

Microscopio electrónico
Figura 5. Imágenes tomadas con un microscopio electrónico de transmisión. Se puede ver la capacidad de estos microscopios observando el incremento de resolución de las imágenes de izquierda a derecha. Las líneas grises y negras, más patentes en la imagen de la derecha, corresponden a las membranas celulares.
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