El Hialoplasma o Citosol y el Citoesqueleto
Hialoplasma o Citosol
El hialoplasma o citosol es una solución acuosa compuesta por un 80% de agua y un 20% de otros componentes disueltos o en suspensión: glúcidos, lípidos, aminoácidos, proteínas, etc.
Citoesqueleto
El citoesqueleto está formado por una red de filamentos proteicos que se extiende por el citoplasma, determinando la forma de la célula, sus movimientos y los de sus orgánulos. Está compuesto por:
Filamentos Intermedios
Formados por hebras de proteínas fibrosas alargadas, abundantes en células expuestas a grandes tensiones mecánicas.
Función: Permite a las células resistir las tensiones mecánicas que se producen cuando son estiradas; función estructural.
Filamentos de Actina
Son fibras delgadas y flexibles, formados por polímeros de la proteína actina. Se encuentran dispersos en el citoplasma, debajo de la membrana plasmática, y son abundantes en las células musculares.
Función: Forman una red que sirve para el soporte mecánico, determina la forma de la célula y hace posible el movimiento de la superficie celular.
Microtúbulos
Formados por subunidades paralelas (α y β tubulina) que dejan una cavidad central. Son cilindros largos, rectos y huecos; se originan a partir del centrosoma y se encuentran en la periferia celular, generando un sistema de guías a lo largo del cual pueden desplazarse determinados componentes.
Función: Intervienen en el transporte de vesículas y orgánulos en el interior del citoplasma; forman parte estructural de los cilios y los flagelos; generan el huso mitótico.
Centriolos y Centrosoma
Centriolos
Formación cilíndrica corta, constituida por 9 tripletes de microtúbulos periféricos, unidos entre sí.
Función: Forman otros centriolos e intervienen en el origen y en el crecimiento de los cilios y los flagelos.
Centrosoma
Está constituido por un par de centriolos, denominados diplosomas.
Función: Organiza los microtúbulos celulares y participa en la mitosis mediante la formación del huso mitótico.
Cilios y Flagelos
Cilios
Son cortos (10 nm) y numerosos en la célula; todos baten con un movimiento coordinado de atrás hacia delante.
Función: Mover el líquido que rodea la célula e impulsar esta a través de un fluido.
Flagelos
Son largos (200 nm) y escasos; realizan un movimiento ondulatorio.
Función: Responsables de la locomoción de varios tipos de protozoos y de los espermatozoides.
Estructura de Cilios y Flagelos
- Tallo: Rodeado por membrana plasmática; en su interior, 2 microtúbulos centrales (9 pares de dobletes) rodeados por una vaina.
- Zona de transición: Los dobletes se transforman en tripletes; desaparecen los 2 microtúbulos centrales y los radios que los unen a los tripletes periféricos.
- Corpúsculo basal: Un cilindro situado en la base del cilio o flagelo, debajo de la membrana plasmática; tiene la misma estructura que los centriolos (9 tripletes).
- Raíz: Constituida por microfilamentos con función contráctil que salen del extremo inferior del corpúsculo basal.
Inclusiones Citoplasmáticas
Depósitos sin membrana en los que se acumulan sustancias de reserva o de desecho, producto de la actividad metabólica de la célula.
Tipos de Inclusiones
- Gránulos de carbohidratos: Glucógeno en las células animales y almidón en las vegetales; almacén de energía.
- Gotas de lípidos: Abundantes en semillas y frutos (vegetales) y se acumulan en las células adiposas (animales); principal reserva energética.
- Otras inclusiones: Acúmulos de látex, pigmentos, proteínas cristalizadas.
Sistema de Endomembranas
Orgánulos rodeados por membrana.
Retículo Endoplasmático (RE)
Una red de túbulos y sacos que presentan continuidad entre sus membranas y se extienden por todo el citoplasma.
RE Liso
No está asociado a ribosomas y está constituido por un laberinto de túbulos. Presentes en las células del músculo estriado, fabricando esteroides.
Función: Fabrica, almacena y transporta lípidos celulares; lleva a cabo la detoxificación inactivando toxinas; produce la contracción muscular; interviene en la degradación del glucógeno a glucosa.
RE Rugoso
Asociado a ribosomas; compuesto por túbulos y muchas cisternas grandes y aplanadas. Falta en los eritrocitos de los mamíferos.
Función: Participa en la síntesis y en la distribución de proteínas de secreción o asociadas a la membrana; interviene en la glucosilación de las proteínas.
Aparato de Golgi
Formado por un conjunto de cisternas y vesículas asociadas, que forman dictiosomas.
Polarización:
- Cara Cis: Localizada cerca de las membranas del RE y se orienta hacia el núcleo; rodeada de vesículas de transición que se desprenden por gemación del RE.
- Cara Trans: Dispuesta cerca de la membrana plasmática; de ella, por gemación, se desprenden vesículas de secreción que contienen diversas moléculas. Vesículas de transporte trasladan moléculas de una cisterna a otra.
Función: Modificación, empaquetamiento, transporte, distribución y secreción de moléculas sintetizadas en el RE; regeneración de la membrana plasmática (exocitosis constitutiva); glucosilación; síntesis de polisacáridos; forma los lisosomas primarios y vacuolas.
Lisosomas
Vesículas rodeadas de membrana que contienen 50 enzimas digestivos diferentes que hidrolizan biomoléculas. El interior del lisosoma tiene un pH de 5, lo que constituye una seguridad para el contenido del citosol; si la membrana se rompiera, la dependencia ácida de las enzimas protegería el contenido del citosol.
Lisosomas primarios
Se forman por gemación a partir de las cisternas del aparato de Golgi; son vesículas de transporte que pueden verter su contenido al exterior, lo que provoca la lisis del material extracelular.
Lisosomas secundarios
Se forman a partir de la fusión de un lisosoma primario con una vacuola que contiene materiales para digerir; contienen enzimas hidrolíticos y materiales en proceso de digestión.
Fagolisosomas: Defienden contra agresiones de patógenos y realizan la nutrición por digestión intracelular.
Autofagolisosomas: Destruyen los componentes de la célula que ya no son necesarios y las zonas lesionadas de esta; nutrición celular en condiciones desfavorables.