Citoesqueleto Celular
El citoesqueleto está formado por una compleja red interconectada de filamentos proteicos. Es responsable del mantenimiento de la forma celular, del posicionamiento y desplazamiento intracelular de orgánulos, y del movimiento y la división celulares.
Si retiramos los orgánulos del citoplasma, obtenemos una disolución formada por agua, sales minerales y moléculas orgánicas, principalmente proteínas. Esta disolución es el hialoplasma. Entre las proteínas, algunas son enzimáticas y otras estructurales. Estas últimas forman el citoesqueleto.
Microtúbulos
Los microtúbulos son estructuras fibrilares compuestas por tubulina.
Se polimerizan de forma regular alrededor de un núcleo central. Esta estructura se estabiliza mediante proteínas asociadas. Al microscopio, se observan en corte transversal formados por 13 filamentos constituidos por dímeros de alfa y beta tubulina. Su ensamblaje es dependiente de GTP.
Estos elementos del citoesqueleto se organizan a partir de regiones especializadas llamadas centrosomas o MTOC (Centro Organizador de Microtúbulos). Los MTOC contienen en el centro un par de centriolos formados por 9 tripletes de microtúbulos, que aparecen como zonas densas de material amorfo.
Funciones de los Microtúbulos
- Contribuyen al mantenimiento de la forma celular.
- Participan en el transporte de orgánulos y partículas en el interior de la célula.
- Son los elementos fundamentales del huso mitótico y de los centriolos.
- Forman el esqueleto interno en cilios y flagelos eucariotas y el corpúsculo basal.
Cilios y Flagelos
Los cilios y los flagelos están implicados en la motilidad de las células eucariotas.
Estructura de Cilios y Flagelos
- Axonema: Estructura interna formada por 9 pares de microtúbulos periféricos y un par de microtúbulos centrales. El microtúbulo más externo de cada par está incompleto y tiene menos de 13 protofilamentos. Asociados a los microtúbulos están la dineína y la nexina. El axonema está rodeado por la membrana ciliar, continua con la membrana plasmática.
- Corpúsculo basal: Se encuentra en la base del axonema y está compuesto por 9 tripletes de microtúbulos periféricos. Su estructura es idéntica a la de los centriolos. Está asociado a las raíces ciliares.
- Zona de transición: Situada entre el axonema y el corpúsculo basal. En ella se observa una placa basal formada por un material denso a los electrones.
La diferencia entre cilios y flagelos reside en su mecanismo de movimiento. Además, los flagelos suelen ser más largos que los cilios y menos numerosos en las células.
La Célula Eucariota: Estructuras y Orgánulos No Membranosos
Pared Celular y Glicocálix
Pared Celular de Células Vegetales: Funciones
- Da rigidez y ayuda al mantenimiento de la forma celular.
- Une 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 se hinchen y estallen.
- Impermeabiliza la superficie vegetal en algunos tejidos.
- Sirve como barrera protectora contra el paso de agentes patógenos.
Estructura y Composición de la Pared Celular
Está compuesta por un componente amorfo (matriz de pectinas, hemicelulosa, glucoproteínas, agua, sales minerales) y cuenta con las siguientes capas:
- Lámina media: Capa más externa y la primera que se forma después de la división celular. Puede ser compartida por células adyacentes y está integrada por pectinas y proteínas.
- Lámina primaria: Tiene una capa fibrilar debajo de la lámina media. Está formada por largas fibras de celulosa cohesionadas por hemicelulosa, pectinas y glucoproteínas.
- Lámina secundaria: Capa más interna, presente debajo de la pared primaria en algunos tipos de células vegetales. Tiene capas fibrilares con mucha celulosa y sin pectinas. Las microfibrillas de celulosa se ordenan paralelamente con diferente orientación en las diferentes capas. Puede contener lignina, ceras, cutina o suberina.
La pared celular no es continua; tiene plasmodesmos, que son canales que permiten la comunicación y el intercambio de sustancias entre células adyacentes. Los plasmodesmos pueden encontrarse en depresiones de la pared primaria, en las que también se inhibe el depósito de la pared secundaria.
Glicocálix de Células Animales
Las células animales están unidas entre sí por medio del glicocálix, formado por polisacáridos, glucolípidos y glucoproteínas.
Funciones del Glicocálix
- Intercambio de sustancias entre células adyacentes.
- Reconocimiento y adhesión celular.
- Emplazamiento de algunas enzimas.
- Movimiento y división celular.
El glicocálix se puede asociar a proteínas estructurales fibrilares como el colágeno, que da elasticidad.