Células: Tipos, Funciones, Microscopía y Cultivo Celular

Clasificación Celular según la Obtención de Energía

Células Autótrofas Fotosintéticas (Fotoautótrofas)

• Células Eucariotas Vegetales: Realizan fotosíntesis en los cloroplastos, captando energía lumínica para sintetizar moléculas orgánicas.
• Células Procarióticas Fotosintéticas: Las cianobacterias son un ejemplo evolucionado, con membranas internas que funcionan de manera similar a los cloroplastos.

Células Autótrofas Quimiosintéticas (Quimiolitótrofas)

Procariotas que obtienen energía a partir de la oxidación de moléculas inorgánicas.

Células Heterótrofas (Quimioorganótrofas)

Obtienen energía de la oxidación de moléculas orgánicas mediante el metabolismo oxidativo (fermentación y respiración celular).

Funciones Celulares Esenciales

Función de Relación

Depende de la membrana plasmática. Implica la captación de estímulos para elaborar las respuestas más adecuadas.

Función de Reproducción

Se realiza mediante la división celular para la autoperpetuación. Incluye mitosis y meiosis en eucariotas, y división simple en procariotas.

Microscopía: Herramientas para la Observación Celular

Tipos de Microscopios

• Microscopios Ópticos: Utilizan luz visible.
• Microscopios Electrónicos: Utilizan haces de electrones.

Poder de Resolución

Es la distancia mínima entre dos puntos que un microscopio permite ver separados.

• Poder de Resolución Óptico: Aproximadamente 200 nm.
• Poder de Resolución Electrónico: De 1 a 2 nm.

Técnicas Histológicas

Son los tratamientos a los que se somete una célula o tejido para poder ser observada. Los pasos principales son:

1. Fijación: Se lleva a cabo para estabilizar las estructuras y facilitar la entrada de colorantes.
2. Obtención de Cortes: Se realizan con un micrótomo. Para dar dureza y consistencia a los tejidos antes del corte, se congelan con CO2 o N2 líquido.
3. Tinción: La muestra se tiñe sumergiendo los cortes en colorantes.

Microscopios Electrónicos Detallados

Microscopio Electrónico de Transmisión (MET)

Los electrones atraviesan un fino corte de la muestra de tejido y se proyectan sobre una pantalla fluorescente, donde se forman imágenes captadas por cámaras. El poder de penetración de electrones es pequeño, por lo que los cortes deben ser muy finos (para obtener cortes tan finos se usa un ultramicrótomo).

Microscopio Electrónico de Barrido (MEB)

Los electrones no atraviesan la muestra del tejido, sino que barren la superficie y se reflejan sobre ella. Los electrones reflejados son recogidos por una pantalla y producen imágenes en 3D. Su poder de resolución y número de aumentos es menor que el MET.

Separación y Fraccionamiento Celular

El estudio de las células requiere su separación de otras células o el aislamiento de orgánulos. Para ello, se utilizan técnicas de fraccionamiento celular como la homogeneización y la centrifugación:

1. Homogeneización: Consiste en disgregar la adhesión que hay entre células de los tejidos, romper su estructura celular y liberar orgánulos.
2. Centrifugación: Permite la separación de componentes de una mezcla homogeneizada en diferentes fracciones con la fuerza centrífuga generada por una centrifugadora, que provoca la sedimentación de los componentes de la mezcla que están en suspensión según su tamaño, forma y densidad. La ultracentrifugación en gradiente de densidad permite separar compuestos con diferente densidad.

Cultivos Celulares: Mantenimiento y Proliferación

Es una técnica que permite que células aisladas de un organismo pluricelular se mantengan vivas y se dividan en un medio preparado de forma artificial. Los medios de cultivo deben incluir los nutrientes que necesitan las células. También es importante la naturaleza del sustrato y las concentraciones de pH.

Línea Celular

Se refiere a un cultivo de células que puede proliferar de forma indefinida si se mantienen en un medio adecuado y tienen espacio.

Tipos de Cultivos Celulares

1. Cultivos en Masa: Usan un gran número de células que se dividen hasta formar una capa continua de células sobre el sustrato o placa donde se realiza el cultivo.
2. Cultivos Clónicos: Usan un bajo número de células que se disponen sobre una placa de tal forma que quedan separadas unas de otras y cada una, al dividirse, forma un clon.