CAPÍTULO VIII

CAPÍTULO VIII

PROPIEDADES QUÍMICAS DE LA CELULA

Protoplasma. — Diversas son las especies químicas constitutivas del protoplasma. He aquí las principales: 1.^, agua y sales; 2.*^, materias alimenticias, es decir, destinadas á la nutrición celular; 3.^, productos de secreción y excreción; 4.^, proteidos ó principios protéicos de gran complicación molecular; 5.^, materiales protéicos específicos ó funcionales.

1.^ Aguas y sales. — El agua representa el factor más abundante del protoplasma, en donde cumple los oficios de disolvente de las materias alimenticias, secretorias y excretorias, y el de mantener los principios protéicos en estado coloide. Según Reinke, quien ha analizado el protoplasma del Aetalium septicum, el agua entra en la proporción del 71 ‘6 por 100. El resto lo forman las substancias sólidas.

Las sales constituyen el 29 por 100 de este substractum sólido. Comprenden: la cal, en combinación con los ácidos láctico, acético , fórmico , oxálico, fosfórico, sulf lírico y carbónico fosfato de magnesia y de potasa, el cloruro de sodio, etc. La i reacción del protoplasma vivo es alcalina.

¡ 2.^ Materias alimenticias. — Como tales se consideran los

i hidratos de carbono, la materia glicógena y diversos albumiI noides, tales como la albtlmina, la globulina, la vitelina (óvuI los), etc. Estos últimos principios protéicos no forman parte de I la construcción fundamental del protoplasma. De igual modo ¡ que los hidrocarbonados, sirven de materias primarias para las I complicadas y variadas síntesis protéicas de que el protoplasma y núcleos vivos son teatro.

Las grasas constituyen también componentes normales de to- ^ das las células, presentándose, ya en forma libre, ya en estado

de jabones. En fin, no suelen faltar la colesterina (compuesto ternario de carbono, hidrógeno y oxígeno), de ordinario disuelto en la grasa, y las lecüinas, especie de grasas fosforadas de gran complicación molecular. Existen varias lecitinas, individualizadas por las especies de ácido graso y de bases azoadas que contienen.

3. ^ Materias segregadas y excretadas. — En la categoría de secreciones figuran los fermentos y simó genos, variables según las especies celulares, y particularmente abundantes en los corpúsculos glandulares. Como excreciones pueden estimarse algunos productos protéicos intracelulares, como la miicina y todos aquellos que el protoplasma descarta de sí, depositándolos en las substancias amorfas y líquidos glandulares (colágena, elastiiia, ácido condrótico, urea, ácido-amídicos, fenoles, etc.). Quizás á los fenoles se deba la acción reductora del protoplasma, puesto que éste es capaz de cambiar la sales férricas en ferrosas, y de decolorar el carmín de índigo y azul de metileno (Ehrlich), que en cuanto penetran en la célula se convierten en leuco-derivados. Si los órganos impregnados de azul de metileno se ponen en contacto del aire, el leuco-derivado se oxigena y el tono azul reaparece.

4. ®' Proteidos. — Los principios organizantes del retículo demás organitos vivientes del protoplasma, son, según resulta de las modernas investigaciones de Kóssel, Hammarsten, etcétera, los fosfo-proteidos, principios inmediatos de molécula complegísima y sumamente inestables.

Tres órdenes de proteidos han sido aislados en la célula: los cito- proteidos (para emplear la expresión de Prenant), principios constitutivos del protoplasma ; los glico- proteidos, y los núcleo- prote i dos, que se alojan en el núcleo.

Tanto los cito como los núcleo- proteidos , son albuniinoides fosforados, insolubles en agua pura y reactivos ácidos, solubles en álcalis diluidos. Constan de una molécula albuminoide de función básica (protamina, histona, albúmina, globulina, etcétera) combinada con otra molécula de función ácida.

Nucleo- proteidos . — Residen en el núcleo y resultan de la combinación de un principio albuminoide que obra como base

PROTOPLASiMA

(histou) con la nucleína, que goza de función ácida. A su vez, la nucleína puede desdoblarse en albúmina y ácido nucleico, según aparece en la adjunta tabla :

Núcleo- proteldo.

Albúmina (histon). Nucleína.

Albúmina. Acido nucléico.

Los ácidos nucJéicos, constitutivos de la nucleína, desdóblanse á su vez en bases (adeniiia, guanina, etc.) y ácidos túnicos, que quizá son glicerofosfatos azucarados de bases neurínicas (Prenant).

Existen muchas especies de nucleo-proteídos que son diferenciables por la diversa cantidad de fósforo que contienen.

Cito-proteidos. — A diferencia de los nucleo-proteídos, los cito-proteidos encierran, como cuerpo ácido combinado con la base alhiiminoide, no la nucleína, sino uua citeina ácida, ó sea una paranucleína que, á su vez, resulta de la unión de una molécula albuminoide básica con un ácido correspondiente al micléico, pero que en este caso es un ácido semejante al túnico, es decir, un ácido nucléico menos las bases púricas. En suma, la ausencia de nucleína, reemplazada por otros principios protéicos de función ácida, 5^ el hecho de no dar éstos, como la nucleína al desdoblarse, bases púricas (adenina, guanina, etc.), son los rasgos que separan los cito-proteidos de los nucleo-proteídos .

Accesoriamente, contiene también el protoplasma glico-proteídos, materias protéicas complejas susceptibles de desdoblarse en albuminoides y azúcares.

5.*^ Materias protéicas específicas. — Aparte la composición química general, ciertas células poseen, para el desempeño de su peculiar actividad, substancias especiales de gran complicación molecular. De ellas trataremos al estudiar los tejidos. Limitémonos por ahora á mencionar la hemoglobina, substancia colorante albuminoide de los glóbulos rojos; la melanina, alojada en los corpúsculos pigmentarios; la miosina ó el miosigeno, constructor de la fibra muscular estriada; la keratina, peculiar de los elementos epidérmicos y pilosos, etc.

Múcleo. — Seguramente enciérranse en este órgano celular algunas de las categorías de principios que dejamos apuntados (nucleo-proteídos, fermentos hidro-carbonados, grasas, sales, etcétera); mas hasta hoy, el análisis histo-químico no ha permitido establecer su localización ni puntualizar sus especies. En cambio, ha sido dado reconocer ciertos principios inmediatos, no bien estudiados aún desde el punto de vista de su composición molecular, y de que hemos hablado ya en las precedentes lecciones. Son éstos:

a) La cromatina ó nucleína, materia caracterizada por su colorabilidad en el carmín y hematoxilina, por su resistencia á los ácidos diluidos y por su solubilidad en los álcalis débiles; reside exclusivamente en el armazón nuclear.

¿•y) La pirenina es el principio especial de que están construidos los nucléolos verdaderos. Esta materia resiste á los álcalis diluidos (al revés de la nucleína, que se disuelve), á la solución de cloruro de sodio al 20 por 100, á las soluciones saturadas de sulfato de magnesia, y en parte hasta á la digestión en tripsina.

c) La linina es la materia que liga entre sí los granos de cromatina para formar un retículo continuo ; constituye, por tanto, la substancia acromática del retículo. Se caracteriza químicamente por disolverse en la tripsina y agua de cal, por precipitar por los ácidos diluidos, hincharse en sal al 20 por 100, ser insoluble en el sulfato de cobre, etc.

d) La paralinina habita en el jugo nuclear, y es soluble en tripsina y jugo gástrico, insoluble en ácido clorhídrico al 20 por 100 é inalterable en los reactivos de la cromatina.

e) La anfipirenina residiría en la membrana nuclear y se caracterizaría por ser más soluble en la tripsina que la pirenina y por no ser atacable por la sal al 20 por 100, el sulfato de cobre, ácidos diluidos, etc.

Los cuerpos precedentes, diferenciados por los histólogos mediante el análisis cito-químico, no deben estimarse como especies químicas. Parece probable, después de los recientes estudios de KOssel, Lilenfield, Hammarsten, etc., que tales substancias representan agregación de varios principios protéicos insuficientemente conocidos. Así, las expresiones cromatina, linina, pirenina, etc., conservan hoy

un valor morfolójcrico. Designan órganos nucleares complejos, diferenciables por los reactivos, pero no substancias especificas.

En realidad, los únicos principios inmediatos bien individualizados y conocidos del núcleo, son los nitcleo-proteidos de que antes hemos hablado. Estos abundan particularmente en la llamada cromatina, á la que prestan sus peculiares afinidades tintóreas. Al ácido nucléico de la nucleína se debe en gran parte la coloración que, en presencia de las anilinas básicas, adquiere el armazón nuclear cromático. Para ciertos autores, el nucleo-proteldo se descompone y se forman micleinatos de rosanilina, de azul de metileno, etc., es decir, verdaderas sales en que la materia colorante ejercita la función básica 'teoría qnUnica de la coloración).

Por lo demás, el estudio de los componentes esenciales del protoplasma y núcleo está rodeado de grandes dificultades. Visto lo precario de la exploración microquímica, el biólogo se ve obligado á someter al análisis masas de tejidos donde se comprenden materias amorfas, pábulos alimenticios, componentes celulares y materias de excreción. En tales condiciones, compréndese bien cuán grande será el riesgo de confundir lo permanente y principal con lo eventual y accesorio, es decir, los verdaderos factores constructivos de la máquina celular con las reservas alimenticias y los productos de la desasimilación. Añadamos que los materiales protéicos del protoplasma y núcleo son sumamente inestables y sufren continuas transformaciones. La vida celular misma no es sino el resultado de las descomposiciones y recomposiciones de un sistema químico extremadamente complejo.

En presencia de compuestos protéicos tan delicados é inestables, la intervención de los reactivos induce cambios inesperados y provoca la producción de cuerpos más simples que los preexistentes. Un juicio poco severo podría fácilmente confundir lo muerto con lo vivo y atribuir á la máquina protoplasmática en acción lo que resulta de su desintegración y mortificación.

R. Cajai,. — Elementos de Histología.