Célula
Una célula es la unidad más pequeña de la vida, un paquete de citoplasma delimitado por una membrana que lleva a cabo todos los procesos que un organismo necesita para sobrevivir.
Definition
Una célula es el bloque de construcción vivo más pequeño de toda planta, animal o persona: una membrana delgada envuelta alrededor de un fluido gelatinoso en el que ocurre el trabajo de mantenerse con vida. Es la unidad estructural y funcional básica de todos los organismos, y toda célula tiene una membrana celular, citoplasma y material genético (ADN) con los que obtiene energía, crece, responde a su entorno y se reproduce. Vista más de cerca, una célula es un compartimento autosuficiente delimitado por una membrana en el que el metabolismo, el almacenamiento de información y la reproducción están acoplados. Su bicapa de fosfolípidos separa del mundo exterior una química interna que está lejos del equilibrio, y gasta transportadores de energía como el ATP para impulsar la síntesis, el transporte y el movimiento. Las células se clasifican como procariontes, sin núcleo delimitado por membrana, o eucariontes, con núcleo y organelos delimitados por membrana.
Example
Tu cuerpo está hecho de billones de células, y una sola célula de la piel es demasiado pequeña para verse sin microscopio, y aun así puede crecer, usar energía y hacer copias de sí misma. Una célula animal típica mide entre $10$ y $30\ \mu\text{m}$ de ancho, una célula bacteriana solo $1$ a $5\ \mu\text{m}$, y un glóbulo rojo unos $7\ \mu\text{m}$, así que unos $140$ glóbulos rojos puestos lado a lado abarcarían $1\ \text{mm}$. El tamaño importa porque una célula se alimenta a través de su superficie: una célula cúbica con lados de $1\ \mu\text{m}$ tiene una razón de superficie a volumen de $6\ \mu\text{m}^{-1}$, mientras que un cubo con lados de $10\ \mu\text{m}$ tiene una razón de solo $0.6\ \mu\text{m}^{-1}$. Esa caída de diez veces es una de las razones por las que las células eucariontes grandes dependen de membranas internas y transporte activo en lugar de solo la difusión.
Key Insight
Todo lo que está vivo está hecho de células, y nada más pequeño que una célula está vivo por sí solo; una célula es como una pequeña fábrica que se dirige a sí misma. Las células permanecen pequeñas porque deben intercambiar materiales a través de su superficie, y a medida que una célula crece, su volumen aumenta más rápido que su área de superficie, así que una célula muy grande no podría alimentarse ni eliminar sus desechos con la suficiente rapidez. En el nivel más profundo, una célula es un sistema químico que se mantiene ordenado gastando energía constantemente, lo cual es congruente con la segunda ley de la termodinámica porque la célula exporta entropía en forma de calor y desechos. La vida a nivel celular es un estado estacionario, no una estructura estática.