Citosol Y Citoesqueleto

Citosol y citoesqueleto

1. Citosol

El citosol es el medio acuoso del citoplasma donde se encuentran los orgánulos. Tiene consistencia de gel y se compone de iones, pequeñas moléculas orgánicas, RNA y muchas proteínas.

También consta de una variedad de filamentos proteicos que le proporcionan estructura interna. Esto forma el citoesqueleto.

Además, en el citosol se pueden encontrar gránulos sin membrana que almacenan sustancias de reserva, denominadas inclusiones.

2. Citoesqueleto

El citoesqueleto confiere a la célula forma y capacidad de movimiento. Para que se realicen estas funciones participan tres tipos de fibras proteicas:

 Filamentos de actina o microfilamentos. Son los más delgados. Están formados por actina y miosina.

 Microtúbulos. Son cilindros huecos formados por tubulina.

 Filamentos intermedios. Su composición varía según el tipo celular.

Los tres tipos de filamentos están conectados entre sí. Los filamentos de actina y los microtúbulos tienen dos características a resaltar:

 Son estructuras dinámicas que se pueden formar y destruir por adición o pérdida de las proteínas que la forman.

 Presentan polaridad. Se polimerizan o se alargan por el extremo positivo.

En algunas funciones del citoesqueleto intervienen proteínas motoras que utilizan ATP para cambiar de forma o moverse.

3. Filamentos de actina

También denominados microfilamentos, se unen a la proteína motora miosina y permite que cumpla diversas funciones celulares.

Estructura

Los filamentos de actina están formados por moléculas de actina G, una proteína globular que en presencia de ATP polimeriza formando un filamento doble helicoidal, denominada actina filamentosa o actina F.

Funciones

 Intervienen en la contracción muscular. La contracción muscular se produce por el deslizamiento de los filamentos de actina sobre los de miosina y está impulsada por la hidrólisis de ATP.

 Intervienen en el movimiento ameboide y la fagocitosis, mediante la formación de pseudópodos.

 Refuerzan la membrana plasmática.

 Mantienen la estructura de las microvellosidades.

 Producen corrientes citoplasmáticas o de ciclosis.

 Forman el anillo contráctil. En la división celular, debajo de la membrana plasmática, en el ecuador, producen la separación de la célula en dos nuevas.

4. Filamentos intermedios

Son fibras proteicas resistentes parecidas a cuerdas que desempeñan una función estructural o mecánica en la célula. Son abundantes en células sometidas a tensiones.

Hay diferentes tipos:

1. Filamentos de queratina de células epiteliales.

2. Neurofilamentos de las células nerviosas (dendritas y axón)

3. Filamentos de vimentina.

4. Filamentos de la lámina nuclear.

5. Los microtúbulos

Son los componentes principales del citoesqueleto de células eucarióticas y se encuentran dispersos en el citoplasma y en estructuras como cilios, flagelos y centriolos. Se forman y destruyen según la necesidad de la célula.

Estructura

Los microtúbulos están formados por moléculas de tubulina cada una de las cuales es un dímero de dos proteínas globulares, tubulina alfa y tubulina beta.

Los dímeros son protofilamentos. Un microtúbulo consta de 13 protofilamentos, formando un cilindro hueco.

Funciones

 Elementos estructurales y generadores de movimiento en cilios y flagelos.

 Dirigen el transporte de orgánulos en el citoplasma ya que cuentan con proteínas motoras.

 Constituyen el huso mitótico (organiza el movimiento de los cromosomas al comienzo de la mitosis)

 Determinan la forma y polaridad de la célula.

 Disponen el RE y el AG en los lugares adecuados.

 Intervienen en la organización de todos los filamentos del citoesqueleto.

6. Cilios y flagelos

Los cilios y flagelos son prolongaciones móviles presentes en la superficie de muchas células. Su función es permitir el desplazamiento de la célula a través de un líquido, o desplazar el líquido extracelular.

Los cilios son cortos y numerosos, y los flagelos largos y escasos. Ambos presentan la misma estructura pero diferente tipo de movimiento.

Estructura

En cilios o flagelos se distinguen:

 Eje o axonema. Rodeado por la membrana plasmática y en su interior 2 microtúbulos centrales y 9 pared o dobletes periféricos orientados paralelamente al eje del cilio o flagelo. Esta estructura se llama 9+2. Los microtúbulos centrales son completos y están rodeados por una vaina. Cada doblete periférico consta de:

 Microtúbulo "a" completo. Brazos formados por dineína.

 Microtúbulo "b" incompleto.

Cada doblete se une al adyacente mediante la proteína nexina. Existen también fibras radiales que conectan cada doblete periférico con la vaina central.

 Zona de transición. Corresponde a la base del cilio o flagelo. El par de microtúbulos centrales se interrumpe por la placa basal.

 Corpúsculo basal. Situado debajo de la membrana plasmática y presenta la misma estructura que los centriolos (9 tripletes). Forma la estructura 9+0

Movimiento

El movimiento del axonema se produce por el deslizamiento de unos dobletes periféricos con respecto a otros. La proteína responsable es la dineína. Los puentes de nexina, muy elásticos, mantienen unidos los dobletes y limitan el movimiento.

7. Centrosoma: el organizador de microtúbulos

Localización y estructura

El centrosoma o citocentro se sitúa al lado del núcleo y está formado por dos estructuras cilíndricas denominadas centriolos. Se disponen perpendicularmente y rodeadas por el material pericentriolar. Los microtúbulos citoplasmáticos irradian a partir del centrosoma. Los centriolos y los corpúsculos basales tienen la misma estructura y son interconvertibles.

Función

Es el organizador de los microtúbulos. Durante la mitosis se encarga de disponer los microtúbulos del huso mitótico.

Los corpúsculos basales también actúan como centro organizadores de microtúbulos de axonema en cilios y flagelos.

Las células vegetales superiores no cuentan con centriolos.

Bibliografía:

1. Bruce Alberts, Dennis Bray “Introducción a la biología celular” 2da edición, Editorial Médica Panamericana, México 2006. pp. 740

2. Harvey Lodish, Arnold Berk “Biología celular y molecular” 5ta edición, Editorial Médica Panamericana, Buenos aires 2005. pp. 973

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