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 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 por 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 de célula 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, colocar dos lentes de aumento, una a cada lado de un tubo.

Células del corcho
Figura 1. Dibujo hecho por R. Hooke que representa a láminas de corcho con las celdas o células. Apareció en Micrographia. 1664.

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 descubrimientos en los animales.

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.

Las lentes de los microscopios eran de muy mala calidad y los microscopistas aportaban mucha imaginación. Así, G. d'Agoty consiguió ver niños completamente formados en la cabeza de un espermatozoide, el homúnculo.

Modelos de membrana
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, que 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 aumentos de tamaño de cada una de sus partes.

4. Siglo XIX

Raspail
Figura 2. F. V. Raspail.
Raspail
Figura 3. Tejido graso. Chemie organique fondé sur des méthodes nouvelles d'observation por F. V. Raspail (1833).

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 globulares 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). 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.

Dutrochet
Figura 4. 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 Leuweenhoek, 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: Oken (1805), R. J.H. Dutrochet (1824), J. E. Purkinje (1834) y 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 formaban parte de los animales y de las plantas.

1839-1846. J. E. Purkinge 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.

Los conceptos de célula y protoplasma compitieron para hacerse con el significado de unidad anatómica y fisiológica de los seres vivos, la palabra célula ganó la batalla.

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 micras) (Figura 5). Un hecho que quedó resuelto con el microscopio electrónico es la existencia de la membrana plasmática rodeando a la célula. El interior de la célula eucariota se mostró complejo y rico en compartimentos.

electrónico
Figura 5. Imágenes tomadas con un microscopio electrónico de transmisión. Las líneas negras de la imagen de la derecha corresponden a las membranas celulares.
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