Teoría Celular y Estructura de la Célula

LA TEORÍA CELULAR

LA CÉLULA: CarácterÍSTICAS GENERALES

la teoría celular de los seres vivos que se resume en los siguientes puntos:

  • Todos los organismos vivos están compuestos por células
  • La célula es la unidad estructural y fisiológica de los seres vivos
  • Las células constituyen las unidades básicas de la reproducción: cada célula procede de la división de otras preexistentes, siendo idéntica a éstas genética, estructural y funcionalmente.
  • La célula es la unidad de vida independiente mas elemental.

 

* FORMA DE LA CÉLULA  ANIMAL Y VEGETAL

La forma celular es extraordinariamente variable, difícilmente se puede dar una forma general, podríamos, si cabe, hablar de una primitiva forma redonda que al irse especializando se ha adaptado a cada función especifica.

Los vegetales están compuestos por células que superficialmente son bastante distintas a las de nuestro cuerpo; los insectos tienen muchas clases de células que no se encuentran en los vegetales ni en los vertebrados

         Generalmente las formas de vida libre son esféricas debido a la tensión superficial. En los tejidos celulares, al modificarse mutuamente sus membranas, adquieren forma poliédrica. Las hay estrelladas (Cnerviosas); fibrilares (musculares); planas (epitelios)….. 


* ENVUELTAS CELULARES

+ Pared celular


  Las células vegetales poseen una envuelta externa a la membrana plasmática, altamente organizada y rígida, que constituye la pared celular y cumple las siguientes funciones:

  • Confiere rigidez al vegetal y contribuye al mantenimiento de la forma celular
  • Une las células adyacentes, conectando las células de los tejidos vegetales
  • Posibilita el intercambio de fluidos y la comunicación intercelular
  • Permite a las células vegetales vivir en el medio hipotónico de la planta, impidiendo que éstas se hinchen y lleguen a estallar
  • Impermeabiliza la superficie vegetal en algunos tejidos gracias a la cutina y suberina para evitar las pérdidas de agua
  • Sirve de barrera al paso de agentes patógenos

La pared celular tiene dos componentes principales:

  • Un componente cristalino, constituido por fibras de celulosa
  • Un componente amorfo, formado por una matriz de pectinas, hemicelulosa, agua, sales minerales y, en algunos casos, ligninas

Estas capas son:

         *

Lámina media

. Es la capa mas externa y la primera que se forma después de la división celular, y puede ser compartida por las células adyacentes de un tejido. Está integrada por pectinas y proteínas, que se unen posteriormente a iones de Ca2+.

                   *

Pared primaria

Se trata de una gruesa capa de estructura fibrilar, situada por debajo de la lámina media hacia el interior de la célula. Está constituida, fundamentalmente, por largas fibras de celulosa cohesionadas por polisacáridos (hemicelulosa y pectinas) y glucoproteínas.

                   *

Pared secundaria

Es la capa mas interna y se encuentra por debajo de la pared primaria en algunos tipos especiales de células vegetales (t. De soprte o vasculares). Consta de una o varias capas fibrilares, semejantes en composición a la pared primaria, aunque contienen celulosa en mayor proporción y carecen de pectinas.

+ Membrana celular


La membrana plasmática es una estructura que rodea y limita completamente a la célula y constituye una “barrera” selectiva que controla el intercambio de sustancias desde el interior celular hacia el medio exterior circundante, y viceversa.

         La estructura trilaminar observada en la unidad de membrana se corresponde con una bicapa lipídica con proteínas embebidas. Los lípidos se disponen en una bicapa con las zonas hidrófilas (grupos polares) hacia fuera, mientras que las zonas hidrófobas quedan enfrentadas hacia el interior: Las membranas presentan, por tanto, dos caras: una cara externa y una cara interna que, en el caso de la membrana plasmática, está en contacto con el citoplasma celular. Las proteínas pueden estar asociadas a la cara interna o externa, o ser transmembranales.

         Su composición es la siguiente:

                            *

Lípidos de membrana

. Pertenecen fundamentalmente a tres categorías: fosfolípidos, glucolípidos y esteroles.

  • Fosfolípidos: Son los lípidos mas abundantes en las membranas biológicas: presentan una zona hidrófila, que constituyen las denominadas cabezas polares (glicerina o glicerol en los fosfogliceridos), y una zona hidrófoba (ácidos grasos), que forman la cola apolar.
    Los fosfolípidos poseen, por tanto, un carácter anfipático.

La estructura que forman los fosfolípidos no es rígida, sino que éstas moléculas pueden presentar movimientos:

     – Difusión lateral: un fosfolípido intercambia su posición con otro situado en la misma monocapa, desplazándose lateralmente

  • Rotación de fosfolípidos las moléculas giran alrededor de su eje longitudinal
    • Flexión de las cadenas hidrocarbonadas: los fosfolípidos aumentan o disminuyen el grado de separación de las colas hidrofóbicas.
    • Flip-flop: un fosfolípido se desplaza verticalmente y ocupa un lugar en la monocapa opuesta. Este tipo de movimiento es muy poco frecuente.
  • Glucolípidos: Son muy semejantes a los fosfolípidos, pero contiene oligosacáridos. En las células animales suelen ser derivados de esfingolípidos. En las células vegetales y procariotas, sin embargo, derivan de los fosfoglicéridos. Sólo aparecen en la cara externa de la membrana plasmática.
  • Esteroles: Derivados del colesterol y presentes en la membrana plasmática de la célula eucariota, son mas abundantes, por lo general, en las células animales. Raramente aparecen en bacterias desprovistas de pared celular.

El colesterol se encuentra en proporción elevada en las membranas de las células eucariotas. Las moléculas de colesterol se disponen intercaladas entre los fosfolípidos. Esta disposición limita la velocidad de los fosfolípidos, lo cual da estabilidad a la membrana y también reduce su permeabilidad

*

Proteínas de membrana

Las proteínas asociadas a la membrana pueden cumplir un papel meramente estructural, funciones de reconocimiento y adhesión, o bien estar implicadas en el transporte y el metabolismo celular. Según su grado de asociación a la membrana se clasifican en dos grupos:

  • Integrales: Estas proteínas se asocian a la membrana mediante enlaces hidrófobos. Sólo pueden separase de la membrana si se destruye la bicapa..
  • Periféricas: Son proteínas unidas a la membrana por enlaces de tipo iónico y se separan de ella con facilidad. Aparecen principalmente en la cara interna de la membrana.

Las proteínas de membrana presentan una cierta capacidad de movimiento:

  • Difusión lateral, a lo largo de la membrana
    • Rotación, alrededor de un eje perpendicular a la membrana.

Las siguientes diferencias:

         * Por la cara externa predominan los fosfolípidos fosfatidilcolina y y esfingomielina, mientras que por la cara interna los mas abundantes son la fosfatidilserina y la fosfatidiletanolamina.

                   * En la cara citoplasmática predomina una carga electroquímica negativa, por la abundancia de fosfatidilserina.

                   * Los ácidos grasos de los fosfolípidos de la cara citoplasmática presentan mas dobles enlaces que los de la cara externa y por ello están mas curvados. Por tanto, ésta cara de la membrana es mas fluida que la externa.

* Solo se encuentran glicolípidos en la cara externa de la bicapa.

         La membrana mantiene la integridad estructural de la célula; pero además controla dos funciones básicas:

  • El transporte de sustancias a su través
  • Los contactos entre las células

+ Funciones de la membrana celular

  • Barrera selectiva


    Regula el transporte y el intercambio de sustancias entre el citoplasma y el exterior de un modo selectivo, es decir, se trata de una membrana semipermeable.
    • Producción y control de gradientes electroquímicos


      En la membrana se sitúan las proteínas y cadenas de transporte que regulan el intercambio de sustancias.
    • Intercambio de señales


      Detecta y transmite señales con el medio externo o con otras células.
    • División celular


      Está implicada en el control y desarrollo de la división celular o citocinesis.
    • Adhesión


      La membrana presenta proteínas que facilitan la uníón y comunicación entre células adyacentes en organismos pluricelulares.
    • Endocitosis y exocitosis

2.. TRANSPORTE DE SUSTANCIA A TRAVÉS DE MEMBRANA

+ Transporte de moléculas pequeñas


Dentro de éste mecanismo de transporte distinguiremos entre transporte pasivo y transporte activo

                            *

Transporte activo

. Es un tipo de transporte que no requiere gasto de energía y presenta dos modalidades:

                                      * Difusión simple. Ciertas moléculas pequeñas y sin carga electroquímica, como el oxígeno, el nitrógeno, el dióxido de carbono y también el agua, se difunden rápidamente a través de la bicapa lipídica, a favor de su gradiente de concentración. El paso tiene lugar aprovechando los huecos que aparecen por el desplazamiento de los fosfolípidos.

                                      * Difusión facilitada. Las moléculas que no pueden cruzar a través de la bicapa lipídica, como glúcidos, aminoácidos, iones….Pasan a través de la membrana, a favor de gradiente electroquímico o de concentración, mediante proteínas transmembrana, que pueden ser:

*

Transporte pasivo

Tiene lugar en contra del gradiente de concentración o del gradiente electroquímico de las sustancias y por ello precisa energía.

Este tipo de transporte se produce mediante proteínas transmembrana que hidrolizan ATP para obtener energía y, al mismo tiempo, alteran su conformación espacial para efectuar el transporte de las sustancias.

+ Transporte de macromoléculas y partículas


Los mecanismos anteriores no permiten el paso de moléculas grandes como polisacáridos o proteínas. En estos casos se utiliza otro tipo de sistemas de transporte: la exocitosis y la endocitosis.

         *

Exocitosis

. Tiene lugar cuando una macromolécula o una partícula debe pasar del interior al exterior de la célula. Las vesículas que se forman en este caso reciben el nombre de vesículas secretoras.
Se desplazan hacia la membrana plasmática, se fusionan con ella y vierten su contenido al medio extracelular.

Según el modo en que tiene lugar la secreción se distinguen dos tipos de exocitosis:

                            – Las vesículas se producen de manera regular en la célula y su contenido es vertido al exterior sin necesidad de que exista un estímulo. Es el caso de las proteínas que forman la matriz extracelular de los tejidos.

                            – Las vesículas se producen y liberan su contenido al exterior sólo cuando la célula es estimulada por alguna señal extracelular. Un ejemplo de ello es la secreción de neurotransmisores en las neuronas.

                            *Endocitosis. Es un proceso de incorporación de sustancias a la célula. En algunos casos, se ha observado que éstas sustancias se concentran en pequeñas depresiones formadas en la superficie exterior de la membrana. Cuando se produce la invaginación y se forma la vesícula, ésta contiene una cantidad de sustancia superior a la que penetraría en la célula sino se produjera la concentración previa.                                  – Cuando las vesículas alcanzan un tamaño superior a 150 nm y contienen  partículas grandes, como restos celulares y microorganismos, se habla de fagocitosis.
Se da en células con cierto grado de especialización, como ciertos protozoos.

                            – Si las vesículas son de diámetro inferior a 150 nm y contienen fluidos, el proceso denomina pinocitosis. 
Es muy común en todo tipo de células.

3. CITOPLASMA

+ Citoesqueleto


Todas las células eucariotas tienen un esqueleto interno, el citoesqueleto, formada por una compleja red de filamentos proteicos que se extiende por todo el citoplasma.

                                     *

Microfilamentos o filamentos de actina

Están formados por proteínas como la actina y la miosina, que peden tener estructura globular o fibrosa. Los microfilamentos intervienen en las siguientes funciones:

                                      – Intervienen en la contracción muscular. En las células musculares los filamentos de actina se asocian con la miosina y otras proteínas para producir la contracción muscular

                                      – Intervienen en la locomoción celular y en la fagocitosis, mediante la formación de pseudopodos. Los pseudopodos son prolongaciones dinámicas de la superficie celular que contienen actina.                                  – Producen corrientes citoplasmáticas o de ciclosis. En las células vegetales, las corrientes citoplasmáticas hacen girar el citoplasma alrededor de su vacuola central.

                                      – Forman el anillo contráctil. Durante la división celular, se forma alrededor del ecuador de la célula, justo por debajo de la membrana plasmática, un haz de filamentos de actina y miosina, conocido con el anillo contráctil.

                                      – Mantienen la estructura de las microvellosidades. Así, en el interior de las microvellosidades de las células del epitelio intestinal hay un haz muy organizado de filamentos paralelos de actina que mantienen su estructura rígida.

                                      – Contribuyen a reforzar la membrana plasmática. Muchas células animales poseen una densa red de filamentos de actina, justo por debajo de la membrana plasmática. Esta red constituye la corteza celular que da fuerza mecánica a la superficie de la célula y le permite cambiar de forma y moverse.

                            *

Filamentos intermedios

. Son fibras proteicas resistentes que desempeñan una función estructural o mecánica en la célula. Son muy abundantes en los lugares donde las células están sometidas a tensiones mecánicas. Entre ellos están:

                                      – Filamentos de queratina. En las células epiteliales. Estos filamentos forman una densa red en el interior de las células epiteliales y proporcionan a dichas células una gran parte de su fuerza mecánica.

                                      – Neurofilamentos. Se encuentran en los axones y dendritas de las neuronas. Estos filamentos intermedios están en estrecha asociación con los microtúbulos axonales y la resistencia y rigidez del axón podría deberse a estos complejos de neurofilamentos y microtúbulos.

                                      – Las laminas nucleares.  Forman una lámina fibrosa en la superficie interna de  la envoltura nuclear de todas las células.

                            *

Microtúbulos

. Son cilindros huecos que están formados por moléculas de tubulina.
Son los principales componentes del citoesqueleto de las células eucariotas. Pueden encontrarse dispersos por todo el citoplasma o bien formar estructuras estables tales como cilios, flagelos y centriolos.

                                      – Cilios y flagelos. Son prolongaciones móviles presentes en la superficie de muchos tipos celulares. Su función es permitir el desplazamiento de una célula aislada a través de un líquido o desplazar el líquido extracelular sobre la superficie de la célula.   En un cilio o flagelo se pueden distinguir las siguientes partes:

                                               º

Eje o axonema

Está rodeado por la membrana plasmática y en su interior tiene 2 microtúbulos centrales y 9 pares o dobletes de microtúbulos periféricos; todos ellos orientados paralelamente al eje principal del cilio o flagelo.

                                               º

Zona de transición

Corresponde a la base del cilio o flagelo. El par de microtúbulos centrales se interrumpen y en su lugar aparece la placa basal.

                                               º

Corpúsculo basal

Está situado justo por debajo de la membrana plasmática y presenta la misma estructura que los centriolos.

                                      – Centriolos. Son estructuras formadas por nueve grupos de tres microtúbulos (tripletes).

         A excepción de los vegetales superiores todas las células eucariotas tienen un par de centriolos que forman parte del centrosoma.

         El centrosoma o centro celular se localiza al lado del núcleo y está formado por dos centriolos (diplosoma) dispuestos perpendicularmente entre sí y rodeados por un material amorfo, denominado material pericentriolar.

         En general las funciones que realizan los microtúbulos son las siguientes:

  • Son los principales elementos estructurales y generadores del movimiento de los cilios y flagelos.
    • Dirigen el transporte de orgánulos en el citoplasma
    • Constituyen el huso mitótico
    • Determinan la forma de la célula
    • Determinan la localización celular del retículo endoplásmico y del complejo de Golgi
    • Intervienen en la organización de todos los filamentos del citoesqueleto.

+ Lisosomas


Son vesículas rodeadas de membrana que contiene enzimas hidrolíticas encargadas de las digestiones intracelulares.

         La membrana lisosomal es resistente a la acción de los enzimas hidrolíticas. Los lisosomas se forman a partir de vesículas que se desprenden del complejo de Golgi. Hay dos tipos de lisosomas:

                                      º

Lisosomas primarios

De reciente formación, proceden del complejo de Golgi y contienen diversas enzimas hidrolíticos

                                      º

Lisosomas secundarios

En ellos tienen lugar procesos activos de digestión celular. Presentan un contenido heterogéneo que depende del tipo de nutrición de la célula.

         Dependiendo de la procedencia del material implicado en la digestión se pueden distinguir dos procesos diferentes:

                            *

Heterofagia

. Consiste en la digestión de material de origen exógeno que se incorpora a la célula por endocitosis.

                                                                  *

Autofagia

Consiste en la digestión de material de origen endógeno, es decir, de partes de la propia célula.

                            *

Cuerpos multivesiculares

. Son lisosomas que, como su nombre indica, contienen en su interior numerosas vesículas. Puede tratarse de vesículas autofágicas o de endocitosis en el interior de lisosomas primarios, o de varios lisosomas primarios reunidos en una membrana común.

+ Aparato de Golgi


Es un orgánulo común a todas lñas células eucariotas y está especialmente desarrollado en aquellas que tienen actividad secretora.

         Está formado por una serie de vesículas en forma de saco llamadas cisternas; en su interior se encuentra un espacio denominado lumen. Las cisternas se apilan en grupos de cuatro a seis

         Las funciones mas importantes que realiza el aparato de Golgi son:

                            – Interviene en los procesos de secreción. Las proteínas destinadas a ser secretadas al exterior son sintetizadas en el RE rugoso y posteriormente transferidas al complejo de Golgi, donde son empaquetadas en las vesículas de secreción.

                            – Reciclaje de la membrana plasmática Durante la exocitosis, la membrana de las vesículas secretoras pasa a formar parte de la membrana plasmática.

                            – Glicosilación. El complejo de Golgi contiene numerosas enzimas glicosil-transferasas que realizan reacciones de glicosilación, tanto en moléculas de lípidos como de proteínas, a medida que éstas van pasando a través del complejo de Golgi.

                            – Formación de lisosomas. A partir de vesículas que surgen de la red del trans Golgi.

                            – Formación de las vacuolas En las células vegetales.

                            – Síntesis de componentes de la matriz extracelular en las células animales.

                            – Síntesis de los componentes de la matriz de la pared celular en las células vegetales.

                            – Formación del tabique telofásico en las células vegetales

+ Retículo endoplasmático liso y rugoso


Es un conjunto de cavidades, túbulos y vesículas conectados entre si y rodeados por una única membrana, que se prolonga formando la envoltura nuclear. El espacio limitado en el interior se llama lumen.

         Se distinguen dos zonas bien diferenciadas:

  • Una zona que presenta ribosomas asociados a las membranas y que se denomina retículo endoplasmático rugoso (RER).
  • Una zona que no presenta ribosomas y se denomina retículo endoplasmático liso (REL).

Las funciones del  RER son:

                            – Síntesis y/o modificación de proteínas. Las proteínas sintetizadas en los ribosomas de la cara externa de la membrana del RER se almacenan en el retículo y son transportados por él hacia otros orgánulos.

                            – Almacenamiento de proteínas. En el lúmen del RER se almacenan las proteínas que han sido previamente sintetizadas.

         Las funciones del REL son:

                            – Síntesis de fosfolípidos y colesterol necesarios para la formación de nuevas membranas celulares. Estos lípidos son luego distribuidos entre todas las membranas de la célula

                            – Síntesis de hormonas esteroideas. A partir del colesterol, en células especializadas en el metabolismo de lípidos.

                            – Producción de partículas lipoproteicas. Los componentes lipídicos de dichas partículas se sintetizan en el REL, donde se unen a las proteínas que proceden del RER, para dar lugar a las lipoproteínas que serán excretadas.

                            – Interviene en procesos de detoxificación. Metabolizando sustancias tóxicas liposolubles y compuestos perjudiciales producidos por el metabolismo, para evitar que se acumulen en las membranas celulares.

+. Mitocondrias


Son las centrales energéticas de todas las células eucarióticas, en ellas tiene lugar la respiración, proceso que implica la obtención de energía a partir de moléculas orgánicas y su conversión en moléculas de ATP.

                  Las mitocondrias poseen dos membranas: una membrana externa lisa y una membrana interna muy plegada cuyas invaginaciones reciben el nombre de crestas.
Estas membranas definen dos compartimentos: el espacio intermembranoso entre ambas membranas y la matriz que está limitada por la membrana interna.

La membrana externa es muy permeable a la mayor parte de las moléculas pequeñas e iones, porque contiene numerosas copias de una proteína transmembrana que forma grandes canales acuosos a través de la bicapa lipídica.

         Se pueden distinguir tres tipos diferentes de proteínas:

  • Proteínas transportadoras específicas, que regulan el paso de los metabolitos necesarios en la matriz (ADP, piruvato, ácidos grasos…) y en el exterior (ATP…).
  • Las enzimas de la cadena respiratoria, que son esenciales para realizar la fosforilación oxidativa y generar la mayor parte del ATP de la célula animal.
  • Un complejo enzimático denominado ATP-sintetasa que cataliza la producción de ATP a partir de ADP y Pi. La ATP-sintetasa es la estructura mas compleja de la membrana mitocondrial interna.

. Entre las numerosas enzimas diferentes están:

  • Las responsables del ciclo de Krebs y de la oxidación de los ácidos grasos.
  • Las que intervienen en la replicación, transcripción y traducción del DNA mitocondrial.

         La mitocondria realiza las siguientes funciones:

                   * La respiración celular. Consiste en la oxidación de las moléculas combustibles por el oxígeno molecular para obtener energía en forma de ATP.       

En la matriz de la mitocondria se realizan:

  • La descarboxilación oxidativa del piruvato a acetil-CoA.
  • La oxidación de los ácidos grasos a acetil-CoA mediante la b-oxidación.
  • La oxidación del acetil-CoA a CO2 a través del ciclo de Krebs.

                   * Síntesis de proteínas. En los ribosomas de la mitocondria se sintetizan las proteínas codificadas por el DNA mitocondrial. Estas proteínas constituyen solo el 5% de la proteínas mitocondriales; el resto de las proteínas de la mitocondria están codificadas por el DNA nuclear y se sintetizan en los ribosomas en el citosol.

+ Cloroplastos


Son orgánulos carácterísticos de las células vegetales. En ellos tiene lugar la fotosíntesis, un proceso impulsado por la luz, en el que se fija CO2 para formar azúcares y otros compuestos orgánicos.

         Su forma y tamaño son variables. Su número también varía.

         Al igual que las mitocondrias, los cloroplastos están rodeados por dos membranas: la membrana externa y la membrana interna.
El espacio entre ambas membranas se llama espacio intermembranoso.

                  La membrana externa es permeable a la mayor parte de las moléculas pequeñas; la membrana interna es prácticamente impermeable a la mayoría de las sustancias, pero contiene proteínas transportadoras. Ambas.

         La membrana tilacoidal, es impermeable a la mayoría de las moléculas e iones. Contiene los pigmentos fotosintéticos que absorben la energía luminosa.  Las proteínas de la membrana tilacoidal se pueden clasificar en tres grupos:

  • Proteínas asociadas a los pigmentos que forman parte de los fotosistemas I y II.
  • Proteínas de la cadena fotosintética de transporte electrónico.
  • El complejo ATP-sintetasa, cuya estructura y función son semejantes  al de la mitocondria.

         Las funciones que realizan los cloroplastos son:

                   * Fotosíntesis. Proceso en el que la energía de la luz puede utilizarse para convertir el CO2 en compuestos orgánicos, principalmente hidratos de carbono.

         La fotosíntesis es un proceso anabólico fundamental para todos los seres vivos.

         Este proceso global se puede separar en dos fases:

                            – Fase luminosa. La energía luminosa es captada por los pigmentos fotosintéticos y transformada en energía química en forma de ATP y NADPH.                   

Fase oscura. El ATP y el NADPH producidos en las reacciones de la fase luminosa, se utilizan como fuentes de energía y de poder reductor respectivamente, para convertir el CO2 atmosférico en carbohidratos. Lascreacciones oscuras de fijación y reducción del CO2 tienen lugar en el estroma del cloroplasto y se llevan a cabo mediante una secuencia de reacciones conocida como ciclo de Calvin.

                   * Síntesis de proteínas. El DNA cloroplástico contiene información genética para la síntesis de algunas proteínas del cloroplasto; esta síntesis se lleva a cabo en los ribosomas del orgánulo. La mayor parte de las proteínas cloroplásticas están codificadas por el DNA nuclear y se sintetizan en los ribosomas libres en el citosol.

+ Vacuolas


Una vacuola es una vesícula muy grande lena de líquido y rodeada por una membrana denominada toniplasto. Junto con los cloroplastos y la pared celular,  las vacuolas son componentes carácterísticos de las células vegetales.

                  El principal componente del líquido vacuolar es el agua; también pueden contener aceites y esencias.. Las vacuolas se forman por fusión de vesículas procedentes del A.De Golgi.

         Las funciones mas importantes que realizan son:

  • Almacenan gran cantidad de sustancias:

                            – Nutritivas, como las proteínas de reserva de muchas semillas.

                            – Productos de desecho tóxicos, que aíslan del resto del citoplasma, como la nicotina y el opio.

                            – Pigmentos antocianicos, como los que dan color a los pétalos de las flores.

  • Poseen actividad digestiva. Pues pueden contener gran variedad de enzimas hidrolíticos. Están implicadas en la degradación de macromoléculas y en el reciclaje de los componentes celulares.Las vacuolas están estructural y funcionalmente relacionadas con los lisosomas.
  • Regulan la presión de turgencia. La concentración de materiales disueltos dentro de la vacuola es muy alta, superior a la del citosol
  • El aumento de tamaño de las células se debe, en gran parte, a la acumulación de agua en sus vacuolas.

+ Ribosomas


Son pequeñas partículas donde tiene lugar la síntesis de proteínas en todos los seres vivos.

         Cada ribosoma está formado por una subunidad pequeña y una subunidad grande, que se disocian al final de cada proceso de síntesis de proteínas.

         Los ribosomas pueden encontrarse en:

  • El citoplasma
    • Libres en el citosol
    • Unidos a la cara citosólica de las membranas de RE mediante la subunidad mayor.
  • Las mitocondrias
  • Los cloroplastos

         Su función mas importante es:

                   *  Síntesis de proteínas. El ribosoma se une primero a un punto específico del mRNA. Luego el ribosoma se desplaza a lo largo de la molécula de mRNA y va traduciendo la secuencia de nucleótidos a la secuencia de aminoácidos de la proteína.

+ Centrosoma


Se localiza al lado del núcleo y está formado por dos centriolos dispuestos perpendicularmente y rodeados por un material amorfo denominado material pericentriolar.

4 EL NÚCLEO CELULAR

Envoltura nuclear


El núcleo se encuentra rodeado por una membrana doble:
membrana nuclear externa y la membrana nuclear interna, separadas por un espacio perinuclear.
La membrana nuclear externa está conectada y se contínua con el RER.

Su función parece ser la regulación de las interacciones entre la cromatina y la envoltura nuclear, la organización de ésta, así como su desaparición y nueva formación durante la mitosis.

+ Cromatina


Está compuesta por DNA plegado, asociado a proteínas básicas: las histonas.

         En la cromatina del núcleo interfásico, la doble hélice de DNA se asocia a histonas y forma complejos denominados nucleosomas.
Se podría decir que el nucleosoma es la “unidad estructural” de la cromatina.

. Se dividen en dos grupos:

                   * Histonas núcleosómicas. Componen un complejo proteico discoidal alrededor del cual se enrolla el DNA

                   * Histona H1. Une los complejos núcleosómicos y es la responsable del plegamiento helicodal de la fibra elemental de cromatina.

         La cadena de nucleosomas es la fibra elemental o unidad de la cromatina. Las fibras complejas de cromatina se originarían por el superenrrollamiento de la cadena de nucleosoma según una disposición regular, en la que la histona H1 desempeña un papel esencial.                         

+ Nucléolo


. Es una estructura esférica visible en el interior del núcleo interfásico, cuya función principal es la síntesis y ensamblaje de las subunidades ribosómicas. Algunas células presentan mas de un nucléolo.

         Está constituido por proteínas y ácidos nucleicos,

 El DNA nucleolar que codifica para la síntesis de rRNA y puede formar parte de cromosomas distintos constituye el organizador nucleolar.
Los rRNA recién sintetizados maduran y se ensamblan con las proteínas ribosómicas importadas del citoplasma, originando las subunidades ribosómicas que emigran al citoplasma, donde se ensamblan a su vez en presencia del mRNA.

+ Nucleoplasma


También llamado carioplasma, es el medio interno acuoso donde se encuentran inmersos los demás componentes nucleares. Está integrado por proteínas, principalmente enzimas relacionadas con el metabolismo de DNA y RNA.

         En numerosas ocasiones se han detectado en el núcleo interfásico algunos elementos citoesqueléticos (lámina nuclear) que podrían formar una trama que interacciona con el DNA de la cromatina y con la envoltura nuclear.

+ Cromosomas


Los cromosomas son estructuras cilíndricas que representan el grado mas elevado de empaquetamiento del DNA y, por tanto, de la cromatina en la célula. Durante la metafase, cada cromosoma aparece constituido por dos brazos o cromátidas iguales, unidos por el centrómero.

         Los centrómeros reciben también el nombre de constricciones primarias e incluyen los cinetocoros, placas de naturaleza proteica a las que están conectados los microtúbulos cromosómicos del huso mitótico.

         Los extremos de las cromátidas se denominan telómeros y en ellos se encuentran secuencias repetitivas de DNA que tiene como función evitar la pérdida de información genética en la replicación y la fusión de cromosomas alterados.

         Los satélites son zonas de forma aproximadamente esférica, separadas del cromosoma por constricciones secundarias.

         El solenoide cromatinico constituye dominios en forma de bucles o lazos radiales que, a su vez, se enrollan helicoidalmente y experimentan sucesivos grados de compactación hasta dar lugar a las cromátidas del cromosoma metafásico.