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Un repaso a las estructuras celulares

Publicado por Ramón Contreras

La evolución de la vida ha dado siempre organismos con un mayor ordenamiento. Las primeras células creaban un orden interior diferente del medio externo y los eucariotas separaban el citoplasma del ADN, poniéndolo en el núcleo, ordenando todavía más la célula. Existen en los eucariotas un gran número de orgánulos celulares que aumentan la eficacia de diferentes procesos metabólicos gracias a que crean regiones separadas unas de otras, por ejemplo de esta manera todas las enzimas relacionadas con la cadena de electrones se encuentran únicamente en la membrana de la mitocondria facilitando que se encuentren con sus sustratos.

Para generar todos estos compartimentos diferentes las células recurren a diferentes estructuras que ayudan a separar reacciones y a que los sustratos viajen de un compartimento a otro, si fuera necesario.

La principal estructura celular es la membrana celular, que delimita la célula y lo separa de su medio. Además de ella muchos organismos presentan pared celular exterior o matriz celular de tal manera que son estructuras extracelulares que contribuyen a crear un medio adecuado para el crecimiento de las células.

En el interior de las células encontramos en eucariotas un gran número de compartimentos, los orgánulos, el núcleo, los cloroplastos, las mitocondrias, el retículo endoplasmático liso y el rugoso (REL y RER) y la vacuola son las principales estructuras observables al microscopio electrónico, todas ellas están formadas por membranas del tipo bicapa lipídica, como la citoplasmática. Sin embargo algunos orgánulos, núcleo, cloroplastos y mitocondrias, cuentan con más de una bicapa de fosfolípidos, debido a su origen endosimbióntico.

Si bien es cierto que la mejor manera de crear compartimentos para una célula es mediante bicapas lipídicas el citoplasma no es simplemente un compartimento en el que se engloban los demás. El citoplasma contiene gran número de proteínas y otros compuestos que realizan funciones vitales de señalización, síntesis o desplazamiento celular. En el citoplasma podemos encontrar el citoesqueleto, una estructura cuya función principal es el transporte del resto de componentes dentro de la célula. Gracias a él los cloroplastos pueden moverse dentro de la célula para captar la mejor luz posible, o los orgánulos son divididos entre las dos células hijas durante la citocinesis. Ente el citoesqueleto y la membrana citoplasmática se establecen conexiones entre proteínas que contribuyen a la forma celular y al movimiento de la célula, además pueden darse conexiones entre el citoesqueleto y la matriz extracelular para conectar dos células vecinas, que se intercambiarán señales moleculares.

Estrechamente relacionado con el citoesqueleto tenemos el centrosoma, que se define como el centro organizador del citoesqueleto, esta estructura formada por filamentos de microtúbulos. Esta estructura no tiene membranas y se encuentra exclusivamente en animales.

Relacionados con el citoesqueleto también encontramos los cilios y flagelos, que van recubiertos de membrana citoplasmática y son fibras de proteínas que permiten el desplazamiento celular.

Dentro del citoplasma encontramos en procariotas los ribosomas como estructuras libres, mientras que en los eucariotas se encuentran anclados a la membrana del retículo endoplasmático. Los ribosomas son los encargados de traducir los ARN mensajeros que se sintetizan en el núcleo o en el ADN que se encuentra en el citoplasma en procariotas.

Las proteínas que se sintetizarán en el RER en eucariotas han de madurar, sufrir un proceso de remodelación para poder ser funcionales, esto se lleva a cabo en el Aparato de Golgi. Esta estructura membranosa es un conjunto de cámaras con diferentes pH en las que las proteínas adquieren la forma deseada y finalmente son liberadas dentro de vesículas membranosas para viajar a su orgánulo destino sobre los filamentos del citoesqueleto.

Lisosomas, peroxisomas y vacuolas son las estructuras de doble membrana que podemos encontrar de forma variada dentro del citoplasma, sus funciones son diversas dependiendo de los organismos pueden funcionar como lugares de almacenamiento de enzimas concretos y lugares donde estos enzimas funcionan, para separarlos del citoplasma donde no podrían funcionar por las diferencias de pH o porque su actividad podría ser perjudicial para la célula.

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