6.4. LA CLULA EUCARIOTA
MEMBRANA PLASMTICADIBUJOCOMPOSICIN Y ESTRUCTURA
La membrana plasmtica representa el lmite entre el medio
extracelular y el intracelular. No es observable al microscopio
ptico debido a su reducido grosor, pero s al MET.
COMPOSICIN QUMICAEst compuesta por lpidos, protenas y glcidos.
Lpidos. Las membranas de la cels. eucariotas estn constituidas por
3 tipos de lpidos: fosfolpidos, glucolpidos y esteroles
(colesterol).Todos tienen carcter anfiptico y en medio acuoso
forman micelas esfricas o bicapas lipdicas. Se distribuyen en la
membrana de una manera asimtrica y heterognea.Pueden realizar tres
tipos de movimientos: rotacin , difusin lateral o flip-flop.La
fluidez depende de la temperatura (+T +Fluidez), la naturaleza de
los lpidos (+lpidos insaturados +Fluidez), la presencia de
colesterol (-colesterol +Fluidez) y la longitud de a cadena
(-longitud +Fluidez). De la fluidez dependen funciones de la
membrana: transporte, adhesin celular o funcin inmunitaria.
Protenas. Confieren a la membrana sus funciones especficas, y son
caractersticas de cada especie. Al igual que los lpidos, poseen un
moviento de difusin lateral, contribuyendo a la fluidez. La mayora
tienen estructura globular, y se pueden clasificar en:
transmembranales (intrnsecas): se hallan inmersas en las bicapas
lipdicas y pueden atravesar totalmente la membrana y sobresalir a
ambos lados de la misma. Perifricas (extrnsecas): no atraviesan la
bicapa y estn situadas tanto en el exterior como en el interior. Se
encuentran unidas a lo lpidos de la bicapa mediante enlaces
covalentes, o a las protenas transmembranales por puentes de
hidrgeno. Glcidos. Estn representados, en su mayora, por
oligosacridos unidos covalentemente a protenas y lpidos, formando
glucoprotenas y glocolpidos. Se localizan en la cara externa de la
membrana constituyendo el glucocalix.FUNCIONES: Protege la
superficie de las clulas. Se relaciona con las molculas de la
matriz extracelular. Confiere viscosidad permitiendo el
desplazamiento de clulas en movimiento. Presenta propiedades
inmunitarias, dado que los glcidos constituyentes del glucocalix de
los eritrocitos representan los antgenos caractersticos de los
grupos sanguneos. Interviene en el reconocimiento celular.
Contribuye al reconocimiento y fijacin de determinadas
sustancias.
ESTRUCTURA Modelo del mosaico fluido: Es el modelo que esta
vigente en la actualidad, fue propuesto por Singer y Nicholson en
1972. Segn este modelo la membrana plasmtica presenta las
siguientes caractersticas:Considera que la membrana es como un
mosaico fluido formado por una solucin de protenas globulares que
estaran englobadas y dispersas en la matriz de una bicapa lipdica
fluida. Los lpidos y las protenas se pueden desplazar lateralmente,
por lo que la membrana es fluida.La membrana es asimtrica en cuanto
a la disposicin de sus componentes moleculares.
FUNCIONES
Regula el paso de sustancias Realiza fagocitosis, endocitosis,
pinocitosis, endocitosis mediada y exocitosis. Reconocimiento de la
informacin, intercambio de seales. Reconocimiento y adhesividad
celular (glucocalix). Envuelve a la clula, la aisla del medio y la
protege. Mantiene el potencial inico de membrana (produccin y
control de gradiente electroqumico). Interviene en la divisin
celular
TRANSPORTE DE MOLCULAS A TRAVS DE LA MEMBRANA PLASMTICA
POCA MASAELEVADA MASA
TRANSPORTE PASIVOTRANSPORTE ACTIVOEn cualquiera del estos 3
tipos de transporte es fundamental el papel que desempean las
vesculas revestidas rodeadas por clatrina
A favor de gradiente y sin gasto de E.1) Difusin simple. La
atraviesan sustancias solubles: O2, CO2, etanol, urea deslizndose
entre los fosfolpidos. Se trata de molculas sin carga o carga neta
cero.2) Difusin facilitada.Protenas canal: forman canales acuosos a
travs de la bicapa lipdica que permiten el paso de sustancias con
carga elctrica, incluyendo iones, a favor de gradienteProtenas
transportadoras o carriers. Transportan molculas polares glcidos,
nucletidos, aa- a favor de gradiente.En contra de gradiente y con
consumo de E. Lo realizan bombas.
BOMBA NA-KBombea simultneamente tres iones Na+ hacia el exterior
y dos iones K+ hacia el interior, en contra de gradiente; para ello
se consume energa obtenida en la hidrlisis del ATP. La bomba de
Na+/K+ tiene actividad enzimtica ATPasa-.La bomba es responsable
del mantenimiento del potencial de membrana de reposo de
-70mv.ENDOCITOSISEXOCITOSISTRANSCITOSIS
Proceso por el que la clula capta partculas del medio externo
mediante una invaginacin de la membrana en la que se engloba la
partcula y se produce la estrangulacin de la invaginacin,
originndose una vescua que encierra el material ingerido.
Pinocitosis: partculas pequeas. Fagocitosis: partculas de gran
tamao. Se forman fagosomas. Mediada por receptor: procedimiento
para la incorpo- racin de macromolculas como la insulina o el
hierro.Es tpica de clulas como los macrfagos.Mecanismo por el que
las macro- molculas contenidas en vesculas cito- plasmticas son
transportadas desde el interior celular hasta la membrana plasmtica
para ser vertidas al medio extracelular. La vescula se fusiona con
la membrana para su liberacin.En todas las clulas existe un
equilibrio entre endocitosis y exocitosis para mantener el volumen
celular. La endo- citosis supone prdida mientras que la exocitosis
supone una ganancia.Fenmenos que permite a una sustancia atravesar
todo el citoplasma celular desde un polo al otro de la clula. Es
tpico de las clulas endoteliales.
INTERACCIN CLULA-CLULA (fotocopia)
UNIONES COMUNICANTES o GAPUNIONES ESTRECHAS, HERMTICAS o
IMPERMEABLESUNIONES ADHERENTES O DESMOSOMAS
Unen las membranas adyacentes de las clulas de forma ntima,
mediante grupos de canales proteicos (conexones) pero permiten el
paso de molculas pequeas y de impulsos elctricos. Este tipo de unin
interviene en la transmisin de impulsos elctricos en las neuronas.*
En las clulas vegetales se dan los plasmodesmos. Sinapsis qumicas.
Permite el paso del neurotransmisor. Uniones GAP. Permiten el paso
de molculas relativamente grandes mediante conexones formados por
conexina, pudiendo pasar iones y molculas hidrosolubles. Es
frecuente en clulas musculares lisas y del tero.
Unen estrechamente entre s membranas de clulas vecinas por medio
de protenas asociadas a elementos fibrilares que actan como
cremallera de cierre, obturando por completo el espacio
intercelular, por lo que impiden el paso de sustancias.Ej: clulas
epiteliales del intestino, endoteliales de vasos sanguneos y en
enterocitos.* Se ha demostrado que las clulas del sistema
inmunolgico pueden atravesar estas uniones y penetrar en los
tejidos inflamados, ya que son capaces de enviar una seal especfica
que abre esta unin, permitindoles el paso.
Unen entre s las membranas celulares que se mantienen pegadas
entre s. Se encuentran en tejidos sometidos a tensiones mecnicas.
Ej: epitelio de la piel, msculo cardaco, cuello del tero.
COMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIONES
PARED CELULAR VEGETALLa pared celular es una cubierta externa
que acta como exoesqueleto, es gruesa y rgida, y la desarrollan las
clulas bacterianas (muerna), vegetales y algas (celulosa) y hongos
(quitina).
COMPOSICINEs muy variada, principalmente esta formada por
polisacridos. En hongos quitina polmero de N-acetilglucosamina-, en
algas y plantas superiores es la celulosa polmero lineal de glucosa
que forma cadenas largas y fuertes que se asocian formando
microfibrillas de gran longitud. Estas microfibrillas se encuentran
en una matriz proteica con hemicelulosa y pectina.
ESTRUCTURALa pared celular de las clulas vegetales recin
formadas est constituida por dos capas: la lmina media y la pared
primaria. Cuando la clula madura y finaliza el crecimiento, produce
una tercera capa llamada pared secundaria. Lmina media. Localizada
entre las lminas primarias de clulas vecinas, excepto en los
lugares donde se encuentran los plasmodesmos. Est compuesta por
pectina, y puede impregnarse con lignina cuando las clulas de
xilema mueren. Pared primaria. Propia de las clulas en crecimiento.
Es delgada y flexible, y permite que la clula se expanda y crezca.
Componentes: celulosa, hemicelulosa y pectina. Pared secundaria.
Constituida por pectina y abundante celulosa, aunque tambin
lignina, que es la responsable de la dureza de la madera. Se
localiza en clulas de tejidos especializados e el sostenimiento
mecnico de la planta y en los conductores como el xilema.
Constituye un exoesqueleto que protege a la clula, le da forma y le
confiere resistencia. Responsable de que la planta se mantenga
erguida. Impide que la clula se rompa, ya que interviene
activamente en el mantenimiento de la presin osmtica
intracelular.
ORIGEN DE LA PARED VEGETAL
La pared celular se forma inmediatamente despus de la mitosis.
El material necesario para la formacin de la pared se encuentra en
la vescula del aparato de Golgi, en la que se van a agrupar y a
fusionar en el plano ecuatorial situado entre los dos ncleos.
El primer material que se deposita es el de la lmina media,
formada por pectinas, que acta como elemento de unin entre las
clulas. En segundo lugar se forma la pared primaria, que en
ocasiones es la nica que se forma. Tiene una estructura fibrilar
debido a la presencia de agregados cristalinos de celulosa. Esta
pared primaria se puede restaurar permitiendo el crecimiento
celular. Por ltimo en algunas clulas se forma la pared secundaria,
que se sita entre la membrana plasmtica y la pared primaria. Es una
pared ms gruesa y resistente que la primaria. Tiene una estructura
y composicin distinta a la de la pared primaria y presenta
distintas especializaciones, como por ejemplo el engrosamiento o
impregnaciones.Se divide en tres capas: s1, s2 y s3. La pared
secundaria aparece cuando la clula ya ha terminado de crecer.La
pared celular no es una estructura viva, pero tampoco es una
estructura esttica. Sus componentes se movilizan a menudo con
distintos fines.
CITOSOL o HIALOPLASMACOMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIONES
La membrana plasmtica es la frontera entre el medio extracelular
y el intracelular. El medio intracelular est formado por una
solucin lquida denominada hialoplasma o citosol. El conjunto
formado por el citosol y todos los orgnulos (a excepcin del ncleo)
recibe el nombre de citoplasma.
El citosol es un lquido acuoso y carece de estructura. Contiene
entre un 70-80% de agua, mientras que el resto de los componentes
son mayoritariamente de naturaleza proteica; aunque tambin contiene
iones y molculas orgnicas de pequeo tamao.Puede presentar dos
estados: gel y sol.Los cambios de estado de sol a gel y viceversa
se producen segn ls necesidades metablicas de la clula, y
representan un papel muy importante en la locomocin celular.El
citosol acta como regulador del pH intracelular. Es el lugar donde
se realizan la mayora de las reacciones metablicas.Las protenas
citoslicas estn representadas por enzimas, debido a su intervencin
en diversos procesos metablicos: Glucogenognesis. Sntesis de
glucgeno. Glucogenolisis. Degradacin del glucgeno. Biosntesis de
aminocidos Modificaciones proteicas. Biosntesis de cidos grasos.
Muchas de las reacciones en las que interviene el ATP y el ARNt
(traduccin).
Para que todos estos procesos se realicen, es imprescindible la
comunicacin entre el nucleoplasma y el citosol, que es posible
gracias a los poros de la membrana nuclear.
CITOESQUELETODIBUJOCOMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIN
MICROFILAMENTOSEl citoesqueleto es el conjunto de filamentos
proteicos situados en el citosol, que pueden formar estructuras que
contribuyen a la morfologa celular, a la organizacin interna y al
movimiento celular.
Los microfilamentos se encuentran en las clulas eucariotas y son
imprescindibles para el desarrollo de los movimientos celulares.Los
microfilamentos de actina son estructuras son estructuras con
extremos de diferente polaridad, y que puede polimeriarse y
despolimerizarse con facilidad. Se presenta en dos formas: Actina
G. 50%. Es una protena globular asociada a otra protena, la
profilina, que evita su polimerizacin; de ah que se denomine actina
no polimerizada. Actina F. Constituida por dos hebras de actina G.
Se denomina actina polimerizada.Adems de la actina, contiene
protenas asociadas que modifican sus propiedades: Protenas
estructurales. Interviene en la unin de los filamentos de actina,
produciendo anclajes con la membrana plasmtica. -actina, vinculina
o distrofina.Protenas reguladoras. Miosina acta como protena
motora-, que junto con la actina interviene en la contraccin
muscular. Contraccin muscular. Formacin del esqueleto mecico de las
microvellosidades del epitelio intestinal. Cariocinesis celular. En
la telofase se forma un anillo contrctil. Movimiento ameboide.
Formacin de pseudpodos
MICROTBULOSLos microtbulos son formaciones cilndricas, uniformes
y rectilneas, que se encuentran en el citoplasma o formando parte
de cilios, flagelos y centriolos. Son estructuras dinmicas, ya que
se pueden formar o destruir.
Tienen una longitud variable. Estn formados 13 protofilamentos,
dejando una cavidad central. Estn formados por tubulna: -tubulina y
-tubulina que se asocian formando dmeros Formacin del huso mittico.
Transporte intracelular. Los microtbulos tambin transportan algunos
orgnulos asociados a ellos, como las mitocondrias que se desplazan
por el citosol. Movimiento de la clula mediante la formacin de
pseudpodos y constituyen el armazn de los cilios y de los
flagelos.
FILAMENTOS INTERMEDIOSEs una formacin intermedia entre los
microfilamentos de actina y los microtbulos.
Son estructuras formadas por protenas fibrosas, muy resistentes,
estables y que se enuentran en todas las clulas eucariotas.Forman
redes que rodean al ncleo. Se agrupan en: Filamentos de queratina.
Propios de clulas epiteliales. Neurofilamentos. Se localizan en el
axn y en las dendritas de las neuronas. Filamentos de vimentina. En
las clulas de la musculatura lisa y en clulas gliales.Los
filamentos intermedios son los ms resistentes. Realizan funciones
estructurales, evitando las roturas de las membranas de las clulas
sometidas a esfuerzos mecnicos. Por esto, son muy abundantes en las
prolongaciones de las clulas nerviosas o en las musculares y
epiteliales.Contribuyen al mantenimiento de la forma celular.
ORGNULOS MEMBRANOSOS: MEMBRANA SIMPLE
RETCULO ENDOPLASMTICODIBUJOEl retculo endoplasmatico es un
sistema membranoso intracelular que se extiende entre las membranas
plasmtica y nuclear.Existen dos tipos: RER y REL
RERREL
COMPOSICIN Y ESTRUCTURACOMPOSICIN Y ESTRUCTURA
Lleva ribosomas adheridos a la cara citoslica. La adhesin se
realiza por la subunidad mayor gracias a la presencia de
glucoprotenas del grupo de las riboforinas. Constituido por sacos
aplastados o cisternas y vesculas. *El RER se encuentra muy
desarrollado en clulas que participan en la sntesis de protenas:
clulas pancreticas o secretoras de moco que revisten el conducto
digestivo.Est presente en todas las clulas, excepto en procariotas
y en glbulos rojos, aunque su dis- tribucin depende del tipo
celular del que se trate. Red tubular, constituida por finos tbulos
o canalculos interconectados, y cuyas membranas continan en las del
RER, pero sin ribosomas. *La mayor parte de las clulas tienen un
REL escaso, pero es abundante en: Clulas madres estriadas:
contraccin muscular. Clulas intersticiales Hepatocitos: procuccin
de partculas lipoproteicas.
FUNCINFUNCIN
SNTESIS Y ALMACENAMIENTO DE PROTENAS. Las protenas se sintetizan
en los ribosomas que van adheridos a la membrana. Al mismo tiempo
que se sintetizan, pueden quedarse en la membrana como protenas
transmembrana o pasar al lumen intermembranoso para ser exportadas
a otros destinos, incluido el exterior celular. Glucosilacin de las
protenas. La mayor parte de las protenas antes de ser transportadas
a otros orgnulos citoplasmticos, deben ser glucosiladas para
convertirse en glucoprotenas.Se realiza en el lumen del retculo,
debido al movimiento de flip-flop de un lpido transportador.
SNTESIS DE LPIDOS. Se sintetizan los fosfolpidos, el colesterol y
la mayora de los lpidos. Contraccin muscular. Detoxificacin.
Consiste en la eliminacin de todas aquellas sustancias que puedan
resultar nocivas para el organismo. Las clulas implicadas en la
detoxificacin pertenecen a rganos como la piel, el intestino, el
pulmn, el hgado o el rin. Liberacin de glucosa a partir de los
grnulos de glucgeno presentes en los hepatocitos. Las reservas de
glucgeno heptico se encuentran contenidas en forma de pequeos
grnulos adheridos a las membranas del REL.
APARATO DE GOLGIDIBUJOEl aparato de Golgi forma parte de un
sistema de endomembranas y se encuentra en todas las clulas
eucariticas, excepto en los glbulos rojos de los mamferos.
COMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIN
Formado por uno o varios dictiosomas (agrupacin de cuatro a ocho
sculos discoidales). Est polarizado, presenta una cara CIS o
proximal (prxima al RER) y una car TRANS o distal (prxima a la
membrana plasmtica). Entre las cisternas hay un trfico de vesculas.
La cara CIS recibe vesculas de transmisin. El contenido va
avanzando hacia la cara TRANS y al llegar se acumula en vesculas de
secrecin que se pueden fusionar con ribosomas salir fuera de la
clula por exocitosis.
SNTESIS DE GLCIDOS Transporte y concentracin de protenas.
Glucosilacin de lpidos y de protenas. Se sintetizan los
glucosaminoglucanos observados en la matriz extracelular de las
cluas animales, as como las pectinas y la hemicelulosa presentes en
las paredes de las clulas vegetales. Formacin del tabique telofsico
en clulas vegetales. Se produce por la asociacin en el plano
ecuatorial de vesculas derivadas del aparato de Golgi. Formacin del
acrosoma en el esperma-tozoide.
LISOSOMASCOMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIN
Son vesculas que provienen del aparato de Golgi. Poseen
membrana, y en su interior contienen hidrolasas cidas que necesitan
un pH cido, mantenido gracias a una bomba de H+, capaces de
degradar todo tipo de polmeros.Digieren sustancias degradando el
material captado del exterior por pinocitosis o fagocitosis, y
digiriendo por autofagia materiales de la propia clula que ya han
cumplido su funcin biolgica.
TIPOS
Lisosomas primarios. Lisosomas formados a partir de vesculas
desprendidas del aparato de Golgi y que contienen enzimas
digestivas. Lisosomas secundarios o fagolisosomas. Lisosomas
formados por la unin de un lisosoma primario y una vacuola
alimenticia (fagosoma). El lisosoma primario vierte las enzimas
hidrolticas degradando as las sustancias del fagosomas para que la
clula pueda utilizarlas.Cuando el material a digerir proviene del
interior celular, se habla de autofagia. En este proceso se forma
un autofagosoma a la que se une un lisosoma primario, que realiza
la digestin.
DIBUJOCOMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIN
PEROXISOMASSon pequeos orgnulos con enzimas implicadas en
distintas rutas metablicas: oxidacin de cidos grasos, ciclo del
glioxilato, o la fotorrespiracin.
*GLIOXISOMAS: son un tipo de peroxisomas que se dan solo en
vegetales y son responsables del ciclo del glioxilato. En este
proceso se produce la conversin de los cidos grasos a glcidos para
proporcionar la energa necesaria para la germinacin y el
crecimiento.Los peroxisomas pueden oxidar cidos grasos y aminocidos
y detoxificar una gran variedad de molculas txicas.
Los glioxisomas convierten los cidos grasos a glcidos en el
ciclo del gloxilato para proporcionar energa.
VACUOLAS
Son orgnulos celulares de forma globular limitadas por una
membrana. Estn presentes en todas las clulas pero son abundantes en
vegetales y de tamao mayor que en animales Pueden contener: Sales
minerales Pigmentos Taninos Al dividir el contenido de la clula,
mantienen la turgencia celular (medio hipotnico en vegetales).
Digestin celular Almacenamiento de sustancias.
Regulan el contenido de agua en la clula. Dan coloracin. Impiden
la putrefaccin de los productos de desecho.
ORGNULOS MEMBRANOSOS: MEMBRANA DOBLEDIBUJOCOMPOSICIN Y
ESTRUCTURAFUNCIN
MITOCONDRIA
GNESIS DE LA MITOCONDRIAFOTOCOPIALas mitocondrias son orgnulos
polimorfos presentes en todas las clulas eucariotas aerobias. Son
orgnulos capaces de ralizar la mayora de las oxidaciones celulares
y producir la mayor parte del ATP de la clula (proceso
catablico).Pueden verse al microscopio ptico con colorante verde
Jano.
ESTRUCTURA Membrana externa. Limita por completo a la
mitocondria. Posee protenas porinas que la hacen permeable.
Membrana interna. Presenta crestas mitocondriales que incrementan
su capacidad metablica. Partculas elementales F. Son complejos de
ATPasa y constan de una cabeza esfrica o complejo F y un pndulo o
factor F0. Matriz. Material semifluido que contiene: molculas de
ADN mitocondrial (circular y de doble hlice), ARN mitocondrial
formando mitorribosomas 70S y enzimas. En la matriz se llevan a
cabo un gran n de reacciones BQ. Entre sus lpidos no aparece el
colesterol. Espacio intermembranoso. RESPIRACIN CELULAR: (1) ciclo
de Krebs, (2) cadena respiratoria, (3) fosforilacin oxidativa
(formacin de ATP a partir de ADP a travs de una ATPasa, acoplada a
una cadena de oxidacin-reduccin o cadena respiratoria). -oxidacin
de los cidos grasos (matriz) Replicacin ADN para duplicarse Sntesis
de protenas.
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O + 36 ATP
PLASTOS (cloroplastos)
GNESIS DE LOS CLOROPLASTOSFOTOCOPIASon orgnulos polimorfos
exclusivos de las clulas vegetales. Poseen pigmentos como la
clorofila y son capaces de sintetizar y acumular sustancias de
reserva.Se clasifican en: Leucoplastos. Carecen de pigmentos y
almacenan diversas sustancia, como almidn (amiloplastos).
Cromoplastos. Llevan en su interior un pigmento que les da color.
Los que poseen clorofila son de color verde y se llaman
cloroplastos.
Los cloroplastos son los plastos de mayor importancia biolgica;
ya que por medio de la fotosntesis, en ellos se trans- forma la
energa lumnica en energa qumica, que puede ser aprovechada por los
vegetales.Pueden observarse al microscopio ptico y sin teir,
aparecen como orgnulos discoidales localizados en el citoplasma.Su
MORFOLOGA es diversa: ovoides, lenticulares, en forma de hlice o en
forma de copa. El tamao vera de unas especies a otras.
ESTRUCTURA Doble membrana. Membrana externa e interna similar al
resto de membranas. Externa es permeable y la interna, impermeable
pero posee permeasas. Tilacoides. Sculos aplanados aislados o
superpuestos como una pila de monedas: grana.Aqu se realizan los
procesos fotosintticos que requieren luz: formacin de ATP y de
NADPH. Sobre la cara externa se sitan los complejos F1 y los
pigmentos fotosintticos. Estroma. ADNc de doble hlice y ribosomas
(plastorribosomas), enzimas, granos de almidn y la rubisco: protena
de gran tamao que es la ms abundante en la naturaleza.Inmerso en el
estroma estn los tilacoides y en el interior del tilacoide, el
lumen.
FUNCIONES
FOTOSNTESIS. En este proceso tienen lugar reacciones
dependientes de la luz solar (ver tilacoides) y reacciones
independientes de la luz. Forma glucosa que lleva a la mitocondria
para la resp. celular. Biosntesis de cidos grasos. Reduccin de
nitratos a nitritos. Duplicacin del ADN.
DIBUJOCOMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIONES y origen
CENTROSOMA
El centrosoma es una estructura SIN MEMBRANA presente en todas
las clulas animales susceptibles de dividirse. Salvo algunas
excepciones, no existe en clulas vegetales.
El centrosoma consta de un cuerpo central formado por dos
centriolos (diplosoma). En la actualidad, al conjunto de estos dos
componentes se le llama centro organizador de microtbulos
(COMT).Cada centriolo est formado por nueve grupos de tres
microtbulos o tripletes que forman la denominada estructura 9 +
0.
Los tres microtbulos que constituyen cada triplete estn
estrechamente asociados entre s y ligeramente desplazados con
respecto a la generatriz del cilindro. Se denominan microtbulo A, B
y C, del centro al exterior respectivamente. Los tripletes que se
encuentran adyacentes estn unidos mediante una protena, la
nexina.El microtbulo A es completo (13 protofilamentos), los B y C
estn formados por 10 compartiendo 3 con el microtbulo anterior.
En el centriolo se distinguen un extremo proximal cercano al
ncleo celular, y un extremo distal dirigido hacia la periferia. En
el interior de a regin proximal del centriolo se observa con el ME
un material denso opaco, del que sale unas fibrillas radiales. Esta
estructura es conocida como rueda de carro.Un centriolo se
desarrolla a partir de un procentriolo. Los centriolos intervienen
en la formacin de los nuevos centriolos y de los corpsculos basales
de los cilios, de los flagelos y del huso mittico. Del centrosoma
derivan todas las estructuras que estn formadas por microtbulos,
incluido el huso mittico.
*Las clulas vegetales carecen de centrosoma. Los microtbulos se
forman a partir de una zona difusa que hace las veces de COMT.
DIBUJOCOMPOSICIN Y ESTRUCTURAFUNCIONES
CILIOS y FLAGELOS
Son derivados centriolares a modo de expansiones citoplasmticas,
filiformes y mviles, localizados en la superficie libre de algunas
clulas. Los cilios son cortos y muy numerosos, mientras que los
flagelos son largos y escasos; generalmente, solo existe uno.
Los cilios y flagelos responden a un mismo patrn cultural. Tallo
o axonema. 9 pares de microtbulos perifricos y un par de
micro-tbulos centrales: estructura 9 + 2. Tanto los microtbulos
perifricos como los centrales estn formados por dmeros de
tubulina.Los microtbulos centrales son completos, formdos por 13
protofilamentos. En las parejas externas el microtbulo A es
completo (13) y el B no lo es (10).El ensamblaje entre estos
microtbulos esta mediado por una protena fibrilas: tektina. El
microtbulo A presenta dos pequeas prolongaciones laterales
constituidas por dinena, a modo de brazos, orientadas segn las
agujas del reloj. Las parejas de microtbulos adyacentes estn unidas
mediante nexina. Zona de transicin. Es la base del cilio o flagelo.
En esta zona desaparece el par de tbulos centrales y aparece la
placa basal, que conecta la base con la membrana plasmtica.
Corpsculo basal. 9 + 0. Nueve tripletes. Microtbulo A completo, B y
C, incompletos. En su parte ms prxima al ncleo presenta una
estructura en rueda de carro, debida a la presencia de fibrillas
radiales que van de los microtbulos perifricos al eje central.
Races ciliares. Son microfilamentos que salen del extremo inferior,
cuya funcin parece estar relacionada con la coordinacin del
movimiento de los cilios.1) Relacionada con el movimiento, ya que
permite que una clula se pueda desplazar activa- mente en un medio
lquido. Ej: espermato- zoides.2) Pueden provocar que sea el lquido
o las partculas extracelu- lares situadas sobre la superficie
ciliar las que se muevan. Ej: trompas de Falopio.
COMPOSICIN Y ESTRUCTURAINCLUSIONES HIDRFOBASEn la mayora de las
clulas, se trata de productos sintetizados por la propia clula o
productos de desecho.
En clulas vegetales. Suelen localizarse en grandes vacuolas o
dispersas por el citoplasma. Ejemplos: granos de almidn, abundantes
en clulas parenquimticas de reserva; gotas de grasa, en clulas de
las semillas oleaginosas; aceites esenciales, en frutos; ltex, en
el rbol del caucho.
En clulas animales. Glucgeno. Muy abundante en la clulas
hepticas y en las musculares. Es este glucgeno el consumido durante
la contraccin muscular. Lpidos. Se almacenan en clulas adiposas o
adipocitos. Pigmentos de diversa naturaleza: melanina es de color
oscuro, tiene funcin protectora. Lipofucsina y hemosiderina.
RIBOSOMASLos ribosomas son partculas sin membrana, observable
solamente con microscopio electrnico, formadas por ARNr y protenas,
es decir, son ribonu- cleoprotenas.Se encontrar: Libres en el
citoplasma, aislados o unidos entre s, formando polisomas o
polirribosomas. Adheridos al RER. Libres en la matriz mitocondrial
(mitorribosomas) y de cloroplastos (plastirribosomas).
ESTRUCTURARibosoma formado por dos dubunidades desiguales una
grande y otra pequea- separadas por una hendidura transversal
caracterizadas por tener un coeficiente de sedimentacin
distintos.En clulas procariticas tienen un coeficiente de
sedimentacin de 70S (50S y 30S) y en clulas eucariticas es de 80S
(60S y 40S).
Las dos subunidades ribosomales se forman en el nuclolo, donde
se unen sus dos componentes: el ARNr y protenas ribosomales. El
ARNr se sintetiza en el ncleo, mientras que las protenas lo hacen
en el citoplasma y posteriormente emigran hacia el nuclolo. Las dos
subunidades ribosomales salen al citoplasma a travs de los poros
nucleares, y es all donde se ensamblan para formar el ribosoma.
FUNCIONES
Los ribosomas intervienen en la sntesis de protenas uniendo los
aminocidos en un orden predeterminado.
NCLEOEl ncleo, como orgnulo celular, alberga la informacin
gentica en forma de ADN, y es el lugar donde se realiza la
replicacin del ADN y la sntesis de todos los ARN.
El aspecto del ncleo depende del momento del ciclo celular en el
que se encuentre la clula: ncleo interfsico, cuando la clula no est
en fase de divisin; y ncleo mittico cuando se diferencian los
cromosomas.EL NUCLEOPLASMA Y EL NUCLEOLO
NUCLEOPLASMAEs una matriz semifluida que contiene ADN y protenas
cromosomales. Consta de varios componentes: Grnulos de
intercromatina y enzimas. Grnulos de pericromatina. Fibrillas
densamente empaquetadas de ARNr. Partculas de
ribonucleoprotenas.
NUCLOLOGeneralmente, hay uno por ncleo, pero puede llegar a
haber dos o ms en neuronas o hepatocitos.Es un orgnulo redondeado
basfilo debido a su alto contenido en ARN y protenas localizado
prximo a la envoltura nuclear.El nuclolo solo se observa con el MO
durante el perodo interfsico.FUNCIONES: sntesis del ARNr,
empaquetamiento de ribosomas que posteriormente son exportados al
citosos.ULTRAESTRUCTURA: No existe membrana alguna que delimite el
nuclolo, existen dos componentes que se observan al MO: Componente
estrictamente nucleolar que se distingue en dos zonas: granular
(subunidades ribosomales) y fibrilar (ARNr). Componente nucleolar o
cromatina asociada, perinucleolar e intranucleolarAmbos tipos de
cromatina estn en continuidad. Estas fibrillas de ADN se
corresponden con unas zonas concretas de los cromosomas: regiones
organizadoras nucleolares o NOR.
CARACTERSTICAS
Est presente en todas las clulas eucariotas, excepto en los
glbulos rojos de los vertebrados superiores y en clulas epidrmicas
de la crnea. Componentes. Consta de una doble envoltura nuclear,
nucleoplasma, donde se alberga la cromatina; y el nuclolo. Posicin.
CENTRAL o LATERALIZADO. Nmero. Suele haber un ncleo por clula.
Existen clulas anucleadas como los eritrocitos de mamferos-, otras
como los paramecios que presentan dos ncleos y otras plurinucleadas
como las clulas musculares.La condicin plirinucleada de algunas
clulas puede originarse mediante dos mecanismos: divisin sucesiva o
fusin de varias clulas uninucleadas.
LA ENVOLTURA NUCLEAR
La envoltura nuclear es una doble membrana con un espacio
intermembranoso. Membrana nuclear externa. Posee estructura
trilaminar. Sobre su cara externa presenta ribosomas adosados. Esta
membrana suele estar unida a la del RER o REL. Espacio
intermembranoso comprendido entre las dos membranas. Membrana
nuclear interna. De naturaleza fibrilar denominada lmina fibrosa.
Se trata de tres polipptidos o lminas dispuestos en tres capas
semejantes a las de los filamentos intermedios del citoesqueleto.
FUNCIONES: anclaje al material cromatnico y regular el crecimiento
de la envoltura nuclear.
POROS NUCLEARESEn todos los ncleos, las dos membranas que forman
la envoltura nuclear se fusionan en algunos lugares, dando origen a
los poros nucleares. Se trata de estructuras dinmicas, capaces de
formarse y desaparecer.FUNCIONES: Son canales acuosos que regulan
los intercambios de molculas entre el ncleo y el citosol. Permiten
la circulacin libre de molculas hidrosolubles, regulan mecanismos
de transporte activo.Las clulas que tienen mayor actividad
transcripcional (hepatocitos, neuronas y fibras musculares)
contienen un elevado nmero de poros.
ESTRUCTURA DEL COMPLEJO DE PORO NUCLEAREst constituido por un
anillo que se proyecta tanto hacia la cara citoplasmtica como a la
nucleoplsmica, y que est constituido por ocho partculas proteicas
dispuestas en octgonos. Asociado a las partculas de encuentra un
material denso, el diafragma que disminuye la luz del poro.En
ocasiones, se ha identificado en el centro del poro un grnulo
central, que e realidad se corresponde a ribosomas recin formados o
sustancias que van de un lado a otro.