CAPITULO 7
CITOSOL Y CITOESQUELETO. MOTILIDAD CELULAR
Todo ser vivo esta formado por células (Schwann, 1839)
Existe una gran diversidad de formas y tamaños celulares. Distintas células realizan diferentes procesos. Algunas constituyen organismos unicelulares aislados, otras forman colonias y, en los organismos pluricelulares, se mantienen unidas y comunicadas formando tejidos. Sin embargo, todas las células comparten un patrón estructural y funcional que hace a su organización básica.
MARCO TEÓRICO
Recomendamos repasar los conceptos generales de célula procarionte y eucarionte tratados en la Unidad 2.
En las células eucariontes, el citoplasma está situado entre la membrana plasmática, que lo separa del medio extra celular, y la envoltura nuclear, que lo separa del núcleo.
Está constituido por:
citosol o matriz: sistema coloidal que contiene proteínas como . . . . enzimas, chaperonas, etc. y proteasomas.
citoesqueleto: microtúbulos, microfilamentos y filamentos intermedios
ribosomas: agrupados o no en polirribosomas; adheridos o no al REG
sistema vacuolar: sistema de endomembranas
otras organelas citoplasmáticas: mitocondrias, peroxisomas, etc.
CITOESQUELETO
Está constituido por una trama de elementos proteicos: los microtúbulos, microfilamentos y filamentos intermedios.
Microtúbulos
Formados por monómeros de Tubulina (proteína globular) dispuestos en dímeros de alfa y beta tubulina, que forman un tubo largo y hueco.
Funciones:
desplazamiento de vesículas de transporte para distribución del material intracelular
mantienen la forma celular y proporcionan sostén a las organelas
intervienen en la movilidad de células libres
componentes de las cilias y flagelos
Los microtúbulos se polimerizan y ensamblan en determinadas estructuras: los centrosomas y los cuerpos basales.
Los centrosomas son regiones formadas por un par de centríolos dispuestos en forma perpendicular entre si. Estos centríolos se utilizan durante la división celular y, además, forman los cuerpos basales que dan origen a cilias y flagelos en las células animales. Cada centríolo está formado por nueve tripletes de microtúbulos dispuestos en forma circular.
En las células que poseen cilias o flagelos, los centríolos originan los cuerpos basales, que se ubican junto a la membrana plasmática. A partir de los cuerpos basales se desarrollara cada cilia o flagelo.
Las cilias y los flagelos realizan un movimiento de batido que requiere gasto de energía por parte de la célula. Este movimiento puede proporcionar locomoción a células como los espermatozoides o los organismos protistas ciliados.
Microfilamentos
Están constituidos por proteínas globulares: actina o miosina. Son casi tres veces más pequeños que los microtúbulos.
Funciones:
contracción de la célula muscular
movimiento de las corrientes citoplasmáticas
movimientos de los bordes celulares (movimiento ameboide)
constituyentes de las microvellosidades de las células epiteliales
Actina y Miosina
|
ACTINA
|
MIOSINA
|
Tipo I
|
Tipo II
|
Estructura
|
Globular, polimerizada en filamentos.
Las unidades de Actina G se polimerizan en cadenas, que se unen de a dos, formando fibrillas: Actina F.
|
Un dominio globular o cabeza y un dominio fibrilar o cola.
|
Dos dominios globulares o cabezas y un dominio fibrilar o cola.
|
Localización
|
En todas las células.
Actina : en células musculares
Actina y : en células no musculares
|
En la periferia del citoplasma, junto a la membrana plasmática.
|
Fundamentalmente en células musculares.
|
Función
|
-Forman estructuras estables y permanentes, como las microvellosidades de las células intestinales, los sarcómeros de las células musculares, etc.
-Forman prolongaciones citoplasmáticas que se van construyendo y desarmando permanentemente en la periferia del citoplasma, como los filopodios; intervienen en los movimientos celulares.
|
Intervienen en los procesos de endo y exocitosis.
|
-Hacen posible los movimientos de deslizamiento de la actina, con la que interactúan.
-Durante la división celular forman el anillo contráctil que divide el citoplasma en dos.
|
Filamentos intermedios
Son filamentos compactos de tamaño intermedio entre los microtúbulos y los microfilamentos. Están constituidos por diversas proteínas no contráctiles, como la queratina. Son muy abundantes en células de la piel.
Funciones:
otorgan resistencia mecánica a las células
intervienen en las uniones intercelulares
intervienen en la fijación de células con la matriz extracelular
Micrografía de filamentos intermedios de una célula del tejido conjuntivo: fibroblasto.
Los filamentos intermedios se distribuyen por todo el citoplasma.
Movilidad celular y citoesqueleto
Algunas células cumplen diversas funciones en distintos tejidos, por lo que deben desplazarse de uno a otro.
CUESTIONARIO
1. Complete el siguiente cuadro:
|
PROTEINA QUE
LO FORMA
|
FUNCIONES
|
MICROTÚBULOS
|
|
|
MICROFILAMENTOS
|
|
|
FILAMENTOS INTERMEDIOS
|
|
|
2. Complete los espacios en las siguientes frases:
Los ____________ son regiones formadas por un par de centríolos dispuestos en forma perpendicular entre si. Estos centríolos forman los ________________ que dan origen a cilias y flagelos en las células animales. Cada centríolo está formado por __________ tripletes de microtúbulos dispuestos en forma circular.
Las unidades de __________se polimerizan en cadenas, que se unen de a dos, formando fibrillas que se denominan __________.
Los ____________ están constituidos por diversas proteínas no contráctiles, como la queratina. Otorgan ________________ a la célula.
Señale la opción correcta:
En un cultivo de células animales cuya síntesis de actina está inhibida, las células no podrán :
sintetizar ATP
completar la citocinesis
formar la envoltura nuclear
formar el aparato de Golgi
Existen células que debido a una alteración genética no pueden completar la síntesis de tubulinas. En consecuencia no podrán fabricar:
cilias y flagelos
filamentos intermedios
pseudo podios
poros en la envoltura nuclear
Los filamentos intermedios permiten que las células adquieran:
motilidad
capacidad contráctil
resistencia mecánica
conducción de estímulos
La movilidad de los espermatozoides depende fundamentalmente de:
los filamentos de actina y miosina
los microtúbulos de tubulina
los filamentos intermedios
los tonofilamentos
Los movimientos ameboides y la emisión de pseudo podios se explican a través de:
la formación de centríolos y cuerpos basales
cambios en la viscosidad del citoplasma mediados por actina
la polimerización de los dímeros de tubulina
la síntesis de filamentos intermedios
Las células de la piel son muy resistentes a los esfuerzos mecánicos, esta propiedad es debido a que las mismas poseen una abundante cantidad de:
filamentos de actina
microtúbulos de tubulina
filamentos intermedios
filamentos de miosina
Las propiedades contráctiles de las células musculares se deben a:
la polimerización y despolimerización de los filamentos de actina y miosina
la polimerización y despolimerización de los filamentos intermedios
el desplazamiento de los microtúbulos de tubulina
el desplazamiento de los filamentos de actina y miosina
El citoesqueleto interviene de manera directa en:
la formación de la pared celular
la distribución de los organoides en el citoplasma
el desarrollo del esqueleto óseo
la síntesis de ATP
En el transporte de vesículas con neurotransmisores desde el cuerpo de la neurona hasta el final del axón, participan:
microtúbulos y dineína
microtúbulos y quinesina
filamentos de actina
filamentos intermedios
|
