El Hialoplasma o Citosol: Funciones y Componentes

El Hialoplasma o Citosol

El HIALOPLASMA O CITOSOL es la solución líquida intracelular en la que se encuentran los orgánulos. Contiene entre un 70 y un 80% de agua mientras que el resto de los componentes en su mayoría de naturaleza proteica entre 20 y 30% aunque también contiene iones y moléculas orgánicas de pequeño tamaño aminoácidos, glúcidos y ATP. Puede presentar dos estados físicos, el estado GEL, que posee una consistencia viscosa y el estado de SOL que tiene consistencia fluida puede cambiar de estado de sol a gel y Viceversa se produce el según las necesidades metabólicas de la célula y esto les permite la locomoción celular. Funciones: es regulador del pH intracelular y es el lugar donde se realizan las reacciones metabólicas celulares: glucogénesis, síntesis de glucógeno; glucogenólisis, degradación del glucógeno; biosíntesis de los aminoácidos; modificaciones proteicas; biosíntesis de ácidos grasos y reacciones que intervienen en ATP y el ARNt.

Citoesqueleto

CITOESQUELETO: MICROFILAMENTOS DE ACTINA se encuentran en las células eucarióticas, y son imprescindibles para el desarrollo de los movimientos celulares se puede encontrar en dos formas actina G que es una proteina globular asociada a la profilina y la actina F que es un polimero constituido por dos hebras de actina enrolladas con la apariencia de una hélice de doble cadena. Además de la actina los microfilamentos contienen proteínas asociadas llamadas ABP: Proteinas estructurales que unen los filamentos de actina con la membrana plasmatica(alfa actina,fibrina,etc) y Proteínas reguladoras como la miosina que junto a la actina interviene en la contracción muscular.MICROTÚBULOS: son formaciones cilíndricas y rectilíneas que se encuentran dispersas por el citoplasma o formando parte de cilios flagelos y centriolos al seccionar los transversalmente aparecen constituidos por 13 subunidades o protofilamentos. Los microtubulos están compuestos por tubulina existen dos tipos de tubulina alfa tubulina y la beta tubulina estas se asocian formando dímeros y estos dimeros polimerizan para formar cada uno de los 13 protofilamentos que constituyen el microtúbulo. Funciones: organización de esqueleto celular, formacion del huso mitotico que es la estructura que se encarga de organizar el movimiento de las cromatidas en la mitosis y de los cromosomas en la meiosis, transporte intracelular de vesículas a través del citoplasma y constitución de estructuras como el centrosoma y los aparatos ciliar y flagelar.FILAMENTOS INTERMEDIOS: estructuras formadas por proteinas fibrosas las proteínas que se asocian estos filamentos reciben el nombre genérico de IFAP y entre ellas se encuentran la filagrina y la plectina. Los filamentos intermedios componen redes que rodean al núcleo y se extienden hacia la periferia celular.Se agrupan en filamentos de queratina, neurofilamentos, filamentos de vimentina, desmina y GFAP. Los filamentos intermedios realizan funciones estructurales evitando las roturas de las membranas celulares que se encuentran sometidas a esfuerzos mecánicos ya que distribuyen los efectos de las fuerzas.

El Centrosoma

EL CENTROSOMA: es una estructura sin membrana presente en todas las células animales estructura y composicion del centrosoma. Está formado por un cuerpo central rodeado por el material pericentriolar a todo el conjunto se le llama centro organizador de microtubulos cada centríolo es una estructura cilíndrica cuyas paredes están constituidas por 9 grupos de tres microtubulos o tripletes que forman la estructura conocida como estructura 9sub3 + 0 estructura del centrosoma. Los tres microtubulos que componen cada triplete están estrechamente asociados los unos a los otros y ligeramente desplazados con respecto a la generatriz del cilindro. El microtúbulo A es el más interno y más próximo al eje cilíndrico, el microtúbulo C es el más externo y el microtúbulo B está situado entre los dos anteriores. Los tripletes están unidos entre sí mediante la nexina. El microtúbulo A contiene 13 protofiamentos sin embargo los microtubulos B y C están formados por tan solo 10 protofilamentos porque cada uno de ellos comparte tres protofilamentos con el anterior, el el A o el B respectivamente.FUNCION: es el centro organizador de microtúbulos. De él derivan todas las estructuras formadas por microtubulos como los cilios, los flagelos o el huso mitotico.

Los Cilios y los Flagelos

LOS CILIOS Y LOS FLAGELOS: son derivados centriolares los cilios son cortos y muy numerosos y los flagelos son largos y escasos; generalmente sólo existe uno. ULTRAESTRUCTURA Y COMPOSICION: tallo o axonema contiene en su interior 9 pares de microtubulos periféricos y un par de microtúbulos centrales. Son todos ellos paralelos al eje mayor del cilindro constituyendo una estructura del tipo 9sub2 + 2.

Ribosomas

RIBOSOMAS. Son partículas formadas por RNR y proteínas, es decir, ribonucleoproteínas. Presentes en la mayoría de células, se encuentran en diferentes compartimentos: libres en el citoplasma, no funcionales unidos entre sí formando polirribosomas mediante la unión de un filamento de ADN de un milímetro de diámetro, adheridos a la cara externa de la membrana del retículo endoplasmático rugoso o a la cara citoplasmática de la membrana nuclear externa, y en la matriz de las mitocondrias y de los cloroplastos. Estructura y funciones: En las células procariotas, los ribosomas 70S tienen una subunidad mayor con un coeficiente de sedimentación de 50s formada por dos ARNr y 31 proteínas, y una menor de 30s formada por 1 ARNr y 21 proteínas. En las células eucariotas, los ribosomas 80S tienen una subunidad mayor de 60s formada por tres ARNr y 49 proteínas, y una menor de 40s formada por un ARNr y 33 proteínas. Los ribosomas intervienen en la síntesis de proteínas, uniendo los aminoácidos en un orden predeterminado. Las proteínas sintetizadas por los ribosomas forman los polisomas que quedan en el citosol. Las inclusiones citoplasmáticas: Inclusiones cristalinas cristales situados en cualquier compartimiento celular, incluido el núcleo inclusiones cristalinas de células vegetales. Suelen proceder de sales cristalizadas, sobre todo de oxalato cálcico, y forman cristales conocidos como drusas y rafides. Inclusiones cristalinas de células animales, las células de Sertoli en los túbulos seminíferos de los mamíferos presentan las inclusiones denominadas cristales de Charcot Bottcher y las células de Leydig intersticiales y situadas entre los túbulos seminíferos tienen inclusiones conocidas como cristales de Reinke. Inclusiones hidrofóbicas: vegetales: Como los granos de almidón, gotas de grasa, componentes terpénicos situados en las células del pericardio o el látex. animales: Glucógeno: frecuente en las células hepáticas y musculares. Las células animales utilizan el glucógeno acumulado en el hígado como principal fuente de glucosa, aunque puede ser almacenado en las inclusiones citoplasmáticas. Lípidos: triglicéridos almacenados en células adiposas. Pigmentos: melanina de función protectora. La lipofuscina son residuos indigeribles de la actividad lisosómica. Hemosiderina creada a partir de la degradación de la hemoglobina y se localiza en corpúsculos en las células del hígado, bazo y la médula ósea.

La Pared Celular

LA PARED CELULAR: cubierta externa que actúa como exoesqueleto, es gruesa y rígida y la desarrollan las bacterias, las células vegetales, las algas y los hongos. Composición química: en general, la pared celular de todas las células eucarióticas está compuesta principalmente por polisacáridos. En los hongos, en polisacáridos la quitina, en las algas y las plantas es la celulosa. Estructura:

Estructura media: compuesta por lámina media situada entre las paredes primarias de las células vecinas, excepto en los lugares donde se encuentran los plasmodesmos. Está compuesta fundamentalmente por pectina y puede impregnar. Pared primaria: presente en las células en crecimiento y es delgada y flexible, permitiendo que la célula se expanda y crezca. Está compuesta por celulosa, hemicelulosa y pectina. Pared secundaria: cuando cesa el crecimiento de la célula, se forma esta tercera capa más gruesa y rígida que la primaria, que está constituida por pectina y celulosa. Algunas contienen lignina, que es la responsable de la dureza de la madera. Se localiza preferentemente en las células de los tejidos de las plantas especializados en el sostenimiento mecánico y en los conductores. Funciones: sirve como exoesqueleto que protege a la célula, le da forma y le confiere resistencia, pero sin interferir en su crecimiento. Es la responsable de que la planta se mantenga erguida e impide que la célula se rompa, ya que interviene activamente en la conservación de la presión osmótica intracelular.

La Matriz Extracelular

LA MATRIZ EXTRACELULAR: proteínas fibrosas: las proteínas que son sintetizadas por los fibroblastos y los fibrocitos del tejido conjuntivo confieren a la matriz extracelular no sólo resistencia frente a los esfuerzos mecánicos, sino también una cierta elasticidad. Colágeno. Fibras resistentes a los esfuerzos mecánicos que dan a la matriz extracelular una gran consistencia y constituyen su componente principal. Está formado por monómeros de tres cadenas denominadas cadenas alfa enrolladas entre sí en una triple hélice. Esta triple cadena configura el tropocolágeno. Los monómeros de tropocolágeno se asocian en paralelo cabeza con cola y longitudinalmente para formar las microfibrillas que a su vez se organizarán en fibras de mayor calibre para formar las fibras de colágeno. La elastina. Forma fibras elásticas constituidas por fibrilina y elastina, es hidrofóbica y es mayoritaria en estructuras como los ligamentos, las paredes de los vasos sanguíneos o el tejido pulmonar. Proteoglicanos. Moléculas formadas por una cadena polipeptídica central unida a glicosaminoglicanos, como por ejemplo el ácido hialurónico, presente en la mayoría de las matrices extracelulares. Glicoproteínas estructurales: Fibronectina, glicoproteína que favorece la adherencia celular y se presenta en forma de fibrillas largas e insolubles. Laminina, glicoproteína muy abundante en las membranas basales, favorece la adhesión celular durante el desarrollo embrionario. Funciones de la matriz extracelular: mantener unidas entre sí las células que forman tejidos, a los que además dota de elasticidad y resistencia ante los esfuerzos mecánicos. Sirve como vía de comunicación, permitiendo la difusión de sustancias y la migración de algunos tipos de células.