El Citoesqueleto, los Orgánulos Celulares y sus Funciones

El Citoesqueleto

Filamentos de Actina

Determinan la forma de la célula y estabilizan sus prolongaciones. Producen los movimientos de la membrana en la endocitosis y exocitosis, en la citocinesis. Facilitan el movimiento de vesículas y orgánulos por el citoplasma e incluso intervienen en la contracción de la célula.

Cilios y Flagelos

Son extensiones filiformes de la membrana plasmática, en cuyo interior se encuentran estructuras formadas por microtúbulos.

Estructura

  • Raíces ciliares.
  • Corpúsculo basal: Nueve tripletes de microtúbulos unidos entre sí por la proteína nexina. (9+0).
  • Zona de transición: Nueve dobletes de microtúbulos.
  • Tallo: Nueve dobletes unidos entre sí por las proteínas nexina y dineína. (9+2).

Funciones del Citoesqueleto

  • Organizar los microtúbulos.
  • Formar el corpúsculo basal.
  • Formar el huso acromático.

Orgánulos Celulares

Aparato de Golgi

Orgánulo membranoso formado por varios dictiosomas (conjunto de sáculos o cisternas). Su función principal es la recogida y secreción de vesículas llenas de lípidos y proteínas producidas por el Retículo Endoplasmático (RE). Está más desarrollado en células con mayor actividad secretora. En células animales, presenta pocos dictiosomas pero bien desarrollados. Estructura dinámica.

Funciones

  • Recogida y secreción de vesículas con lípidos y proteínas producidas por el RE.
  • Glucosilación de proteínas y lípidos de membrana sintetizados en el RE.
  • Reciclaje de la membrana.
  • Formación de lisosomas.
  • Síntesis de polisacáridos de secreción en plantas.
  • Almacenamiento de calcio.
  • Control de esteroles.
  • Señalización intracelular.

Mitocondria

Matriz Mitocondrial

Espacio interior de la mitocondria limitado por la membrana interna.

Componentes
  • Fluido de composición diferente al citosol.
  • ADN mitocondrial (replica independiente del ADN nuclear).
  • Ribosomas mitocondriales.
  • Enzimas.
  • Otras moléculas (iones de calcio y fosfato, ATP, ADP).

Ribosomas

Biogénesis de Ribosomas

En las células, los ribosomas no están permanentemente unidos. Se asocian al inicio de la traducción. En procariotas, la síntesis y ensamblaje ocurren en el citosol. En eucariotas, el ARN ribosómico se sintetiza en el nucleolo, donde se ensamblan las subunidades. En el citosol, estas se asocian para la traducción.

Plastos

Biogénesis de los Plastos

Los plastos se originan por división y diferenciación de plastos preexistentes. En células meristemáticas se generan proplastidios. Estos se diferencian según la exposición a la luz:

  • Sin luz: etioplastos.
  • Con luz: cloroplastos.
  • Almacenamiento de almidón: amiloplastos.

Estos procesos son reversibles. Los amiloplastos se transforman en cloroplastos con luz. Los cloroplastos pueden volver a ser etioplastos en la oscuridad. Si almacenan mucho almidón, se convierten en amiloplastos, y si almacenan pigmentos, en cromoplastos.

Lisosomas

Vesículas membranosas globulares con enzimas digestivas. Se originan en el Aparato de Golgi. Constituyen el sistema digestivo celular. Mantienen las enzimas encerradas para proteger los componentes celulares. Las enzimas son activas solo en el pH ácido del lisosoma.

Funciones

  • Digestión intracelular: Fusión con vesículas de fagocitosis o pinocitosis para formar un lisosoma secundario. Digestión de materiales y expulsión de residuos. Digestión de componentes celulares para renovación. Participación en la muerte celular.
  • Digestión extracelular: En algunas células, como las de las glándulas digestivas, vierten su contenido al exterior.

Peroxisomas

Pequeñas vesículas con enzimas oxidativas. Función metabólica. Abundantes en células que sintetizan, almacenan o descomponen lípidos. Se forman a partir del RE. Contienen enzimas como la catalasa (degrada H2O2).

Funciones

  • Detoxificación celular.
  • Síntesis de sustancias (colesterol, hormonas).
  • Beta oxidación de ácidos grasos.
  • Degradación de aminoácidos.
  • Producción de bioluminiscencia.
  • Defensa antiviral.
  • En plantas, los glioxisomas transforman lípidos en glúcidos.

Vacuolas

Orgánulos membranosos en células vegetales, hongos y algunos protozoos. Cisternas globulares de tamaño variable. Almacenan agua y otras sustancias. Se forman a partir del RE, Aparato de Golgi o membrana plasmática. En vegetales, suelen ser grandes. Contienen una solución acuosa con sales, azúcares y proteínas. Membrana permeable al agua.

Funciones

  • Almacenamiento de agua, sustancias de reserva, pigmentos, sustancias tóxicas y productos de desecho.
  • Digestión celular en vegetales y levaduras.
  • Mantenimiento de la turgencia celular.
  • Eliminación del exceso de agua en protozoos de agua dulce.