La historia de la biología
celular ha estado ligada al desarrollo tecnológico que pudiera sustentar su
estudio. De este modo, el primer acercamiento a su morfología se inicia con la
popularización del microscopio rudimentario de lentes compuestas en el siglo
XVII, se suplementa con diversas técnicas histológicas para microscopía óptica
en los siglos XIX y XX y alcanza un mayor nivel resolutivo mediante los
estudios de microscopía electrónica, de fluorescencia y confocal, entre otros,
ya en el siglo XX. El desarrollo de herramientas moleculares, basadas en el
manejo de ácidos nucleicos y enzimas permitieron un análisis más exhaustivo a
lo largo del siglo XX.
Descubrimiento
Las primeras aproximaciones al estudio de la célula
surgieron en el siglo XVII; tras el desarrollo a finales del siglo XVI de los
primeros microscopios. Estos permitieron realizar numerosas observaciones, que
condujeron en apenas doscientos años a un conocimiento morfológico
relativamente aceptable.
A continuación se enumera una breve cronología de
tales descubrimientos:
•1665: Robert
Hooke publicó los resultados de sus observaciones sobre tejidos vegetales, como
el corcho, realizadas con un microscopio de 50 aumentos construido por él
mismo. Este investigador fue el primero que, al ver en esos tejidos unidades
que se repetían a modo de celdillas de un panal, las bautizó como elementos de
repetición, «células» (del latín cellulae, celdillas). Pero Hooke solo pudo
observar células muertas por lo que no pudo describir las estructuras de su
interior.
•Década de 1670: Anton van Leeuwenhoek observó diversas
células eucariotas (como protozoos y espermatozoides) y procariotas (bacterias).
•1745: John Needham describió la presencia de «animálculos»
o «infusorios»; se trataba de organismos unicelulares.
•Década de 1830: Theodor Schwann estudió la célula animal;
junto con Matthias Schleiden postularon que las células son las unidades
elementales en la formación de las plantas y animales, y que son la base
fundamental del proceso vital.
•1831: Robert Brown describió el núcleo celular.
•1839: Purkinje observó el citoplasma celular.
•1857: Kölliker identificó las mitocondrias.
•1858: Rudolf Virchow postuló que todas las células
provienen de otras células.
•1860: Pasteur realizó multitud de estudios sobre el
metabolismo de levaduras y sobre la asepsia.
•1880: August Weismann descubrió que las células actuales
comparten similitud estructural y molecular con células de tiempos remotos.
•1931: Ernst Ruska construyó el primer microscopio
electrónico de transmisión en la Universidad de Berlín. Cuatro años más tarde,
obtuvo una resolución óptica doble a la del microscopio óptico.
Teoría celular
El concepto de célula como unidad anatómica y funcional de
los organismos surgió entre los años 1830 y 1880, aunque fue en el siglo XVII
cuando Robert Hooke describió por vez primera la existencia de las mismas, al
observar en una preparación vegetal la presencia de una estructura organizada
que derivaba de la arquitectura de las paredes celulares vegetales. En1830 se
disponía ya de microscopios con una óptica más avanzada, lo que permitió a
investigadores como Theodor Schwann y Matthias Schleiden definir los postulados
de la teoría celular, la cual afirma, entre otras cosas:
•Que la célula es una unidad morfológica de todo ser vivo:
es decir, que en los seres vivos todo está formado por células o por sus
productos de secreción.
•Este primer postulado sería completado por Rudolf Virchow
con la afirmación Omnis cellula ex cellula, la cual indica que toda célula
deriva de una célula precedente (biogénesis). En otras palabras, este postulado
constituye la refutación de la teoría de generación espontánea o ex novo, que
hipotetizaba la posibilidad de que se generara vida a partir de elementos
inanimados.
•Un tercer postulado de la teoría celular indica que las
funciones vitales de los organismos ocurren dentro de las células, o en su
entorno inmediato, y son controladas por sustancias que ellas secretan. Cada
célula es un sistema abierto, que intercambia materia y energía con su medio.
En una célula ocurren todas las funciones vitales, de manera que basta una sola
de ellas para que haya un ser vivo (que será un individuo unicelular). Así
pues, la célula es la unidad fisiológica de la vida.
•El cuarto postulado expresa que cada célula contiene toda
la información hereditaria necesaria para el control de su propio ciclo y del
desarrollo y el funcionamiento de un organismo de su especie, así como para la
transmisión de esa información a la siguiente generación celular.