Forma, mida i longevitat de les cèl·lules: unitats i relacions

Forma de les cèl·lules

Gran variabilitat. Fins i tot no tenen una forma fixa; no hi ha un prototipus de forma celular. La forma de la cèl·lula està relacionada amb la funció que exerceix.

• Cel·lules lliures (ex. leucòcits fagocítics de la sang): tenen una membrana plasmàtica fàcilment deformable i canvien constantment de forma perquè emeten pseudòpodes, prolongacions citoplasmàtiques per desplaçar-se. Altres cèl·lules lliures, similars però sense la capacitat d'emetre pseudòpodes, tenen una forma globular (degut a la cohesió entre molècules d'aigua).
• Cel·lules unides formant teixits: si no tenen una paret cel·lular rígida, la seva forma depèn de les tensions que generen les unions amb les cèl·lules contigües (ex. teixit epitelial animal).
• Cel·lules amb paret rígida: cèl·lules proveïdes d'una paret de secreció rígida, com alguns bacteris i la majoria de les cèl·lules vegetals amb paret cel·lular de cel·lulosa, presenten una forma molt estable.

Exemples de relació forma-funció:

• Cèl·lules musculars — allargades i fusiformes.
• Neurones — irregulars amb nombroses prolongacions per transmetre impulsos nerviosos.
• Cèl·lules de l'epiteli intestinal — membrana plasmàtica amb nombrosos plecs per augmentar la superfície d'absorció.

Unitats de mesura en citologia

Per indicar les dimensions de les cèl·lules s'utilitzen unitats menors que el mil·límetre. Les unitats més habituals són:

• Micròmetre (µm): 1 mm = 1000 µm.
• Nanòmetre (nm): 1 µm = 1000 nm.
• Ångström (Å): 1 nm = 10 Å.

Per a massa i estructures petites s'utilitzen:

• Picogram (pg): per organuls cel·lulars; 1 pg = 10^-12 g.
• Dalton o uma: per macromolècules; 1 dalton = 1,66·10^-24 g.
• Svedberg (S): unitat utilitzada per sedimentació de macromolècules i petites estructures.

La mida de les cèl·lules

La mida és molt variable: els bacteris mesuren entre 1 i 2 µm, i les cèl·lules humanes entre 5 i 20 µm. Hi ha cèl·lules amb mesures per sobre d'aquests valors: són cèl·lules especialitzades que necessiten una mida més gran, com els espermatozoides humans (uns 53 µm). Els oòcits d'alguns aus tenen una mida encara més gran, visible a simple vista.

Relació entre mida, forma i estat de la cèl·lula

Els factors que limiten l'augment de mida de les cèl·lules són la capacitat de captació de nutrients del medi que les envolta i la capacitat funcional del nucli. Quan una cèl·lula tridimensional esfèrica augmenta de mida, el volum augmenta proporcionalment al cub del radi, mentre que la superfície només augmenta en funció del quadrat del radi; és a dir, el volum augmenta molt més que la superfície.

A més, l'augment del volum cel·lular no va acompanyat d'un augment equivalent del volum del nucli ni d'una augment de la dotació cromosòmica. La relació nucleoplasmàtica (RNP) relaciona el volum cel·lular amb el volum del nucli.

La longevitat cel·lular

La longevitat de les cèl·lules és molt variable. Algunes cèl·lules humanes duren només unes hores i després es divideixen (per exemple, l'epiteli intestinal i el pulmonar). Altres cèl·lules persisteixen durant tota la vida de l'individu, com ara moltes neurones de l'escorça cerebral.

Exemples de durada de vida cel·lular segons referències habituals: els eritòcits uns 100 dies; altres tipus cel·lulars poden tenir unes supervivències diferents (p. ex. plaquetes o altres components sanguinis, segons el tipus).

Els orgànuls de la cèl·lula es van renovant constantment mentre dura la vida de la cèl·lula.