ANATOMIA Y FISIOLOGÍA-109

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CAPÍTULO 3 Forma y función celulares 81
Aplicación de lo aprendido
¿Pueden concebirse otras razones para que un órgano 
conste de muchas células pequeñas en lugar de unas 
cuantas grandes?
Componentes básicos de la célula
En la época de Schwann se sabía poco de las células, excepto 
que estaban envueltas en membranas y contenían un núcleo. 
Se consideraba que el líquido entre el núcleo y la membrana 
superfi cial, llamado citoplasma, era poco más que una mezcla 
gelatinosa de sustancias químicas y partículas defi nidas de 
manera vaga. El microscopio electrónico de transmisión 
(TEM), inventado a mediados del siglo XX, cambió de manera 
radical este concepto. Mediante el uso de un haz de electrones 
en lugar de luz, el TEM permitió a los biólogos ver la ultraes-
tructura de una célula (fi gura 3.3), un grado fi no de detalles 
que se extendía incluso a nivel molecular. Lo más importante 
acerca de un buen microscopio no es la amplifi cación, sino la 
resolución (la capacidad de mostrar detalles). Es posible foto-
grafi ar algo y amplifi car su imagen todo lo que se desee, pero el 
aumento no revelará detalles útiles adicionales; se trata de una 
amplifi cación hueca. Muchas veces una gran imagen borrosa 
no es tan informativa como una pequeña y nítida. El TEM re-
vela mucho más detalles que un microscopio óptico (LM), 
incluso con la misma amplifi cación (fi gura 3.4). Un invento 
posterior, el microscopio electrónico de barrido (SEM) genera 
imágenes tridimensionales impresionantes, con amplifi cación 
y resolución elevadas (véase la fi gura 3.11a), pero sólo puede 
mostrar características de la superfi cie.
En el cuadro 3.1 se indican los tamaños de algunas células 
u objetos subcelulares, según la resolución a simple vista, al 
microscopio óptico y al TEM. Con estos datos se comprende 
por qué no se sospechó la misma existencia de las células has-
ta que se inventó el microscopio óptico y por qué supo muy 
poco de sus componentes internos hasta que se dispuso del 
TEM.
En la fi gura 3.5 se muestran algunos constituyentes de una 
célula típica. La célula está rodeada por una membrana plas-
mática, compuesta de proteínas y líquidos. La composición y 
las funciones de esta membrana pueden diferir de manera 
importante entre una región y otra de una célula, sobre todo 
entre las superfi cies basal, lateral y apical (superior) de células 
como la mostrada.
10 μm
10 μm
20 μm
20 μm
Crecimiento
El diámetro (D) se duplicó
El área se cuadruplicó (= D2)
El volumen aumentó, se multiplicó por un factor
 de 8 (= D3)
Diámetro = 20 μm
Área superficial = 20 μm × 20 μm × 6 = 2 400 μm2
Volumen = 20 μm × 20 μm × 20 μm = 8 000 μm3
Diámetro = 10 μm
Área superficial = 10 μm × 10 μm × 6 = 600 μm2
Volumen = 10 μm × 10 μm × 10 μm = 1 000 μm3
Efecto del crecimiento celular:
Célula pequeña
Célula grande
Núcleo
Membrana
plasmática
Membrana
nuclear
Vesícula
de Golgi
Aparato 
de Golgi
Mitocondria
Ribosomas
2.0 μm
FIGURA 3.2 La relación entre el área superficial y el volumen 
de una célula. Si una célula duplica su diámetro, su volumen 
aumenta ocho veces, pero su área sólo lo hace 4 veces. Una célula 
que sea demasiado grande puede tener insuficiente membrana 
plasmática para satisfacer las necesidades metabólicas de su mayor 
volumen de citoplasma.
FIGURA 3.3 Ultraestructura de un leucocito.