Todas las células necesitan para su supervivencia materia y energía. La materia que toman procede del medio que las rodea y debe atravesar la membrana plasmática. Ya en su interior, la utilizan para construir sus estructuras y obtener la energía necesaria para sus actividades.

En nuestras células están ocurriendo miles de reacciones químicas.
El conjunto de las reacciones químicas que suceden en el interior de las células constituyen el metabolismo.

Se distinguen dos tipos de reacciones metabólicas:

  • CATABOLISMO. Conjunto de reacciones químicas cuyo objetivo es degradar las moléculas complejas y transformarlas en moléculas más simples para liberar la energía que contienen.
    Un proceso catabólico común a todas las células eucarióticas es la respiración celular que sucede en las mitocondrias. Este proceso utiliza el oxígeno para lograr que las moléculas orgánicas, ricas en energía, se rompan y se conviertan en moléculas inorgánicas, pobres en energía, como el dióxido de carbono y el agua. Así se extrae la energía almacenada en las moléculas orgánicas y puede ser utilizad por la célula.

  • ANABOLISMO: Conjunto de reacciones cuyo objetivo es construir moléculas complejas a partir de otras moléculas más sencillas. El anabolismo utiliza parte de la energía obtenida en el catabolismo.

Los mecanismos por los que las partículas entran y salen de una célula para su metabolismo están relacionados con el tamaño de estas particulas:

  1. Las partículas de gran tamaño no pueden atravesar la membrana para entrar en la célula; en estos casos, la membrana se hunde y engloba a la partícula formando una pequeña bolsa que se incorpora al citoplasma. Este mecanismo se denomina endocitosis.
  2. El proceso contrario, por el cual vesículas celulares vierten su contenido al exterior, recibe el nombre de exocitosis.

Las moléculas pequeñas atraviesan la membrana plasmática mediante dos mecanismos diferentes:

  1. La  DIFUSIÓN: Las moléculas que forman un gas, las de un líquido o las de los sólidos disueltos en un líquido están continuamente en movimiento.
    El resultado de este movimiento es que las moléculas acaban por distribuirse de forma homogénea por todo el espacio disponible. Este proceso se conoce como difusión.
    La membrana plasmática deja pasar libremente algunas moléculas pequeñas, como el oxígeno o el dióxido de carbono, que la atraviesan por difusión.


    Difusión hacia el interior de la célula.
    Alta concentración exterior de O2

    Difusión hacia el exterior de la célula
    Alta concentración interior de CO2

    La ósmosis es una forma especial de difusión. Se trata de la difusión del agua a través de una membrana desde una disolución diluida hacia otra más concentrada.
    El agua atraviesa la membrana de forma que las concentraciones a ambos lados se igualan.

  2. El TRANSPORTE ACTIVO. No todas las sustancias atraviesan la membrana con la misma facilidad que el oxígeno o el agua. Otras lo hacen muy lentamente o incluso no pueden atravesarla. En estos casos, la membrana interviene de forma directa favoreciendo o impidiendo el transporte según sus necesidades.

    La membrana puede incluso transportar sustancias mediante un proceso contrario a la difusión, es decir, desde el lugar en el que su concentración es menor hacia donde es mayor. Esta forma de transporte necesita una gran cantidad de energía y se denomina TRANSPORTE ACTIVO.

    La membrana plasmática tiene permeabilidad selectiva. Deja pasar libremente algunas sustancias y facilita o impide el paso de otras.

Cada uno de los orgánulos celulares realiza una actividad específica.
El funcionamiento de una célula es el resultado de la actividad coordinada de sus orgánulos.

Describir cómo funciona una célula sería extraordinariamente complejo. Un ejemplo nos puede servir para comprender su forma de trabajar.

Todas las células fabrican grandes moléculas de proteinas cuyo destino es permanecer en la célula. Sin embargo, algunas proteinas, como las que forman parte de los jugos digestivos, se fabrican precisamente para salir de la célula. Durante este proceso, se suceden diferentes etapas: