Biología - Eldra Solomon, Linda Berg, Diana Martin - 9 Edición-comprimido-111

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Organización de la célula 77
que Hooke vio no eran realmente células vivas, 
sino las paredes de las células del corcho muertas 
(FIGURA 4-3a). Mucho después los científi cos 
reconocieron que el interior encerrado por las 
paredes es la parte importante de las células vivas.
Unos cuantos años después, inspirado por 
el descubrimiento y trabajo de Hooke, el natu-
ralista holandés Antonie van Leeuwenhoek exa-
minó células vivas con unas pequeñas lentes que 
había fabricado. Leeuwenhoek era un experto 
en el pulido de lentes y pudo ampliar imágenes 
más de 200 veces. Entre sus descubrimientos 
importantes están las bacterias, los protistas, 
las células de la sangre y los espermatozoides. 
Leeuwenhoek era un comerciante y no estaba 
formalmente preparado como científi co. Sin em-
bargo, su habilidad, curiosidad y diligencia a la 
hora de compartir sus descubrimientos con los 
científi cos de la Royal Society, de Londres, dio 
a conocer la vida microscópica a los científi cos 
de todo el mundo. Por desgracia, Leeuwenhoek 
no compartió sus técnicas y no fue hasta más de 
100 años después, a fi nales del siglo xix, cuando 
los microscopios se perfeccionaron lo sufi ciente 
para que los biólogos centraran seriamente su 
atención en el estudio de las células.
Los microscopios ópticos se utilizan 
para estudiar células teñidas o vivas
El microscopio óptico (MO), el tipo utilizado por la mayoría de los 
estudiantes, consiste en un tubo con lentes de vidrio en cada extremo. Ya 
que contiene varias lentes, el microscopio óptico moderno se denomina 
microscopio compuesto. La luz visible pasa a través de la muestra que se 
está observando y por medio de las lentes. Las lentes refractan (desvían) 
la luz, ampliando la imagen. Las imágenes obtenidas con los microsco-
pios ópticos se conocen como micrografías ópticas (MO). 
Dos características de un microscopio determinan la nitidez con la 
que se puede ver un objeto pequeño: el aumento y el poder de resolu-
ción. El aumento es la relación entre el tamaño de la imagen vista con 
el microscopio y el tamaño real del objeto. Los mejores microscopios 
ópticos normalmente amplían un objeto más de 2000 veces. La resolu-
ción o poder de resolución, es la capacidad para distinguir detalles fi -
nos en una imagen; se defi ne como la distancia mínima entre dos puntos 
a la cual ambos se pueden ver por separado y no como un único punto 
borroso. El poder de resolución depende de la calidad de las lentes y de 
la longitud de onda de la luz de iluminación. Conforme disminuye la 
longitud de onda, la resolución aumenta.
La luz visible utilizada por los microscopios ópticos tiene longitudes 
de onda que oscilan de aproximadamente 400 nm (violeta) a 700 nm 
(rojo); esto limita la resolución de los microscopios ópticos a detalles 
no más pequeños que el diámetro de una célula bacteriana pequeña 
(aproximadamente 0.2 μm). A principios del siglo xx, se tuvo disponibi-
lidad de versiones más refi nadas del microscopio óptico.
El interior de muchas células es transparente y es difícil distinguir 
estructuras celulares específi cas. Los químicos orgánicos y los físicos han 
contribuido en gran medida a la microscopia óptica al desarrollar técnicas 
de tinción de muestras biológicas e iluminación que mejoran el contraste 
en la imagen microscópica. Estas técnicas han habilitado a los biólogos para 
descubrir las diferentes estructuras celulares internas, los orgánulos. Des-
de forma cuando se mueven. Los espermatozoides son células con largas 
colas, semejantes a látigos, llamadas fl agelos, para la locomoción. Las cé-
lulas nerviosas presentan largas y delgadas prolongaciones, que les per-
miten transmitir mensajes a grandes distancias. En el cuerpo humano, 
estas prolongaciones pueden llegar a medir ¡hasta 1 m! Ciertas células 
epiteliales son casi rectangulares y se apilan como ladrillos o bloques de 
construcción para formar tejidos laminares. (El tejido epitelial cubre la 
superfi cie del cuerpo y el interior de las cavidades).
Repaso
 ■ ¿Cómo contribuye la teoría celular a nuestro entendimiento de la 
evolución de la vida?
 ■ ¿Cómo ayuda la membrana plasmática a mantener la homeostasis? 
 ■ ¿Por qué es importante la relación entre la superfi cie y el volumen de 
una célula, en la determinación de los límites del tamaño celular?
4.2 MÉTODOS PARA ESTUDIAR 
LAS CÉLULAS
OBJETIVO DE APRENDIZAJE
4 Describir los métodos que utilizan los biólogos para estudiar 
las células, como la microscopia y el fraccionamiento celular.
Una de las herramientas más importantes que usan los biólogos para 
estudiar las estructuras celulares es el microscopio. Utilizando un 
microscopio que él mismo fabricó, Robert Hooke, científi co inglés, 
fue el primero en describir a las células en 1665 en su libro Micro-
graphia. Hooke examinó un pedazo de corcho y dibujó y describió lo 
que vio. Hooke eligió el término célula porque el tejido le recordaba las 
pequeñas habitaciones en las que viven los monjes. Curiosamente, lo 
Área superficial = 
altura × ancho 
× número de lados 
× número de cubos
 
 24
(2 × 2 × 6 × 1)
 
 48
(1 × 1 × 6 × 8)
 
2 mm
2 mm
1 mm
1 mm
Área superficial
(mm2) 
Volumen = 
altura × ancho 
× longitud 
× número de cubos
 
Área superficial/
volumen
 
 8
(2 × 2 × 2 × 1)
 
 8
(1 × 1 × 1 × 8)
 
 3
 (24:8)
 6
 (48:8)
Volumen
(mm3) 
Relación área 
superficial/
volumen
FIGURA 4-2 Relación entre el área superfi cial-volumen
El área superfi cial de una célula debe ser sufi cientemente grande con respecto a su volumen para 
permitir el adecuado intercambio de materiales con el entorno. Aunque sus volúmenes son simi-
lares, ocho células pequeñas tienen mayor área superfi cial (membrana plasmática), en compa-
ración con su volumen total que la que tiene una célula grande. En el ejemplo que se muestra, la 
relación entre el área superfi cial total y el volumen de ocho cubos de 1 mm de lado es el doble de 
la relación entre el área superfi cial y el volumen del único cubo grande.
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	Parte 1 La organización de la vida
	4 Organización de la célula
	4.1 La célula: Unidad básica de la vida
	Repaso
	4.2 Métodos para estudiar las células
	Los microscopios ópticos se utilizan para estudiar células teñidas o vivas