Estructura y Función de la Pared Celular, Glicocálix y Citoesqueleto en Células Eucariotas

Pared Celular y Glicocálix

La membrana plasmática de las células eucariotas puede estar rodeada, en su parte externa, por una pared celular (en células vegetales) o por un glicocálix (en células animales), con diversas funciones según el tipo de célula.

Pared Celular Vegetal

Las células vegetales poseen una pared celular rígida, externa a la membrana plasmática, cuyas funciones son:

• Confiere rigidez.
• Une células adyacentes.
• Posibilita el intercambio de fluidos y la comunicación intercelular.
• Permite a las células vegetales vivir en el medio hipotónico de la planta.
• Impermeabiliza la superficie vegetal en algunos tejidos.
• Sirve como barrera protectora frente a agentes patógenos.

Estructura y Composición de la Pared Celular Vegetal

La pared celular está compuesta por una serie de fibras de celulosa conectadas por un entramado de polisacáridos (pectinas y hemicelulosa) y glucoproteínas con consistencia de gel. En algunos tejidos, como el leñoso, las ligninas confieren una mayor rigidez a la pared. En las células diferenciadas, la pared celular aparece como una estructura gruesa compuesta por varias capas que se van depositando a medida que se produce el crecimiento celular:

• Lámina media: Es la capa más externa y la primera que se forma después de la división.
• Pared primaria: Situada por debajo de la lámina media.
• Pared secundaria: Es la capa más interna y se encuentra por debajo de la pared primaria en algunos tipos de células vegetales.

La pared celular vegetal no es continua, sino que presenta plasmodesmos, canales que permiten la comunicación y el intercambio de sustancias entre células adyacentes.

Glicocálix de Células Animales

En los tejidos animales, las células están unidas entre sí por medio del glicocálix, constituido fundamentalmente por polisacáridos, glucolípidos y glucoproteínas. Entre las glucoproteínas destacan los proteoglucanos.

La función fundamental del glicocálix es de soporte (contribuye al mantenimiento de la forma celular y de la estructura tisular), aunque también está implicado en otras funciones:

• Intercambio de sustancias entre células adyacentes.
• Reconocimiento y adhesión celulares.
• Emplazamiento de algunas enzimas.
• Movimiento y división de la célula.

Citoesqueleto Celular

El citoesqueleto constituye un conjunto de filamentos proteicos que forman elementos y redes complejas. Está formado por tres tipos de filamentos: microtúbulos, microfilamentos de actina y filamentos intermedios.

Microtúbulos

Los microtúbulos son fibras compuestas mayoritariamente por tubulina, una proteína globular. Se han descrito, al menos, tres tipos de tubulina:

• Alfa y Beta tubulina: Forman dímeros que polimerizan formando protofilamentos.
• Gamma tubulina: Forma anillos en los centros organizadores de microtúbulos (MTOC), que son la base para la polimerización de los microtúbulos.

Estos elementos citoesqueléticos se organizan a partir de regiones especializadas denominadas centrosomas. Los centriolos son dos cilindros que aparecen en el interior del centrosoma, constituidos cada uno por nueve tripletes de microtúbulos. Los microtúbulos son abundantes en la mayoría de las células eucariotas y desempeñan importantes funciones:

• Contribuyen al mantenimiento de la forma.
• Participan en el transporte de orgánulos y partículas en el interior de la célula.

Cilios y Flagelos

Son apéndices externos de las células eucariotas implicados en la motilidad. Presentan las siguientes partes:

• Axonema: Es un eje citoesquelético interno formado por nueve pares de microtúbulos periféricos y un par de microtúbulos centrales (dineína y nexina).
• Corpúsculo basal: Se encuentra en la base del axonema y está compuesto por nueve tripletes de microtúbulos periféricos.
• Zona de transición: Está situada entre el axonema y el corpúsculo basal. En ella se observa una placa basal formada por un material denso a los electrones.

Microfilamentos de Actina

La actina es una proteína globular que forma filamentos constituidos por dos hebras enrolladas helicoidalmente.

Funciones de la actina: En ocasiones, la actina se asocia a otras proteínas para formar fibras que pueden presentar propiedades contráctiles. Sus funciones son:

• Contracción muscular.
• Movimiento intracitoplásmico.
• Ciclosis en células vegetales.
• Movimiento de orgánulos.
• Movimiento ameboide.
• Funciones estructurales.
• Formación del anillo contráctil.