citoPLASMA

Elcitoplasmaes la parte delprotoplasmaque, en unaclula eucariota, se encuentra entre elncleo celulary lamembrana plasmtica. Consiste en unadispersin coloidalmuy fina de aspecto granuloso, elcitosolo hialoplasma, y en una diversidad deorgnulos celularesque desempean diferentes funciones.Consiste en una estructura celular cuya apariencia es viscosa. Se encuentra localizada dentro de la membrana plasmtica pero fuera del ncleo de la clula. Hasta el 85% del citoplasma..est..conformadoporagua,protenas,lpidos,carbohidratos,ARN,sales,mineralesy otros productos del metabolismo. Adems en su interior estn localizados ciertosorgnuloscomomitocondrias,plastidios,lisosomas,ribosomas,centrosomas,esferosomas,microsomas, diferenciaciones fibrilares y las inclusiones. Al citoplasma tambin se le conoce como la matriz citoplasmtica, y su apariencia es la de sustancia viscosa.Su funcin es albergar los orgnulos celulares y contribuir al movimiento de estos. El citosol es la sede de muchos de los procesosmetablicosque se dan en las clulas.El citoplasma se divide en ocasiones en una regin externa gelatinosa, cercana a la membrana, e implicada en el movimiento celular, que se denominaectoplasma; y una parte interna ms fluida que recibe el nombre deendoplasmay donde se encuentran la mayora de los orgnulos.3El citoplasma se encuentra en lasclulas procariotasas como en las eucariotas y en l se encuentran varios nutrientes que lograron atravesar la membrana plasmtica, llegando de esta forma a los orgnulos de la clula.El citoplasma de las clulas eucariotas est subdividido por una red de membranas (retculo endoplasmtico lisoyretculo endoplasmtico rugoso) que sirven como superficie de trabajo para muchas de sus actividadesbioqumicas.Elretculo endoplasmtico rugosoest presente en todas las clulas eucariotas (inexistente en lasprocariotas)4y predomina en aquellas que fabrican grandes cantidades deprotenaspara exportar. Es continuo con la membrana externa de laenvoltura nuclear, que tambin tieneribosomasadheridos.

citoesqueleto

Es citoesqueleto es una red de filamentos protenicos del citosol que ocupa el interior de todas las clulas animales y vegetales. Adquiere una relevancia especial en los animales que carecen de pared celular rgida, pues el citoesqueleto mantiene la estructura y la forma de la clula. Acta como batidor para la organizacin de la celula y la fijacin de los orgnulos y enzimas. Tambin es responsable de muchos de los movimientos celulares. En muchas clulas, el citoesqueleto no es una estructura permanente, sino que se desmantela y se construye sin cesar. Tiene 3 tipos de filamentos protenicos contribuyen a la estructura del citoesqueleto, asi como la de otros orgnulos. En orden creciente de dimetro, estas estructuras son los microfilamentos, los filamentos intermedios y los microtubulos

Funciones

El citoesqueleto sirve varias funciones clave:ste provee la estructura celular y acta como andamiaje para la fijacin de varios organelos.Es responsable por la habilidad de las clulas para moverse.Es requerido para la divisin apropiada de las clulas.Como veremos, cambios en el citoesqueleto son observados en las clulas cancerosas. Varias veces, las clulas cancerosas demuestran un aumento en su movilidad. De hecho, la extensin metasttica del cncer depende de la invasin de tejidos vecinos por las clulas tumorales.El rol esencial del citoesqueleto en la proliferacin de las clulas ha llevado al uso de frmacos que inhiben el citoesqueleto como drogas contra el cncer. Ejemplos de drogas que interfieren con la funcin citoesqueletal incluyen Taxol y vinblastina.Ms sobre inhibidores citoesqueletales en los tratamientos del cncer.Microfilamentos de Actina

La actina es la protena intracelular mas abundante en eucariotes. Puede llegar a representar hasta el 10% del peso total de p rotena. Pesa alrededor de 43 kD y est conservada evolutivamente. Algunos organismos tienen un solo gen (levaduras) mientras que otros tienen mltiples genes. Por ejemplo en humanos existen 6 genes diferentes y en algunas plantas puede haber hasta 60. Existe como un monmero globular llamado G-actina y como polmero filamentoso, F-actina. Cada molcula de actina tiene un in de Mg+2 que forma complejo bien con ATP o con ADP, existiendo por lo tanto cuatro formas diferentes de actina. El plegamiento de la protena permite la formacin de dos lbulos con una hendidura en la mitad que permite la unin del ATP y el Mg+2, y un cambio de conformacin. Porque es importante del cambio conformacional de la actina y como afecta su funcionalidad?. Como funciona la actina en la contraccin muscular, en la citocinesis, como soporte mecnico, en unin con protenas membrana y en locomocin?

La actina presenta principalmente dos arreglos dentro de la clula: uno en forma de ramillete y otro en red de filamentos entrecruzados. El primero se presenta principalmente hacia la periferia de la clula y forma unas protrusiones por el alineamiento de fibras paralelas y son la base de la formacin de microvellocidades y filopodios. Las redes entrecruzadas pueden ser de dos tipos, las cercanas a la membrana que le sirven de soporte y es bidimensional, y las que ocupan todo el citosol que tienen un carcter tridimensional y que le dan caractersticas de gel. Las fibras se mantienen juntas por protenas que permiten el entrecruzamiento y en la zona cortical por anclaje a protenas de membrana. La miosina, que es la principal protena responsable de la contraccin muscular, se combina con la actina, y ambas actan en la accin contrctil del msculo esqueltico y en distintos tipos de movimiento celular.

Microtubulos

Los microtbulos son polmeros de la protena tubulina, un heterodmero de a y b tubulina de unos 55 kD, de secuencias igualmente muy conservadas. Estas protenas guardan una homologa grande con la protena bacteriana FtsZ que juega un papel importante en la divisin celular.Las protenas globulares pueden tambin agruparse en diminutos tbulos huecos que actan como entramado estructural de las clulas y, al mismo tiempo, transportan sustancias de una parte de la clula a otra. Cada uno de estos microtbulos est formado por dos tipos de molculas proteicas casi esfricas que se disponen por parejas y se unen en el extremo creciente del microtbulo y aumentan su longitud en funcin de las necesidades. Los microtbulos constituyen tambin la estructura interna de los cilios y flagelos, apndices de la membrana de los que se sirven algunos microorganismos para moverse.Los microtbulos son responsables del movimiento de cilios y flagelos y del movimiento de vesculas intracelularmente. Esto es el resultado de la polimerizacin y despolimerizacin de microtbulos y de la accin de protenas motoras. En algunos casos los movimientos celulares son debidos a ambos mecanismos (por ejemplo, la separacin de cromosomas durante la meiosis).Varios de los movimientos celulares dependen de la interaccin entre filamentos de actina y la protena motora miosina, una APTasa que se mueve a lo largo de los filamentos de actina y acopla la hidrlisis del ATP a cambios conformacionales. Los anlisis genmicos muestran que existen varios genes altamente conservados, especialmente, en la regin responsable del motor.

Filamentos intermedios

Protenas fuertes, estables y poco solubles. Dimetro de aprox. 10 nm. Compuestas por protenas fibrosas que se combinan en dmeros helicoidales, que se asocian para formar tetrmeros alargados (protofibrillas). Cuatro protofibrillas conforman un filamento intermedio. Son apolares y tienen como funciones mantener la fuerza de tensin celular (principal) y como soporte mecnico.Clasificacin de las protenas de los filamentos intermedios: Tipo I: Queratinas cidas Epitelio Tipo II: Queratinas bsicas Epitelio Tipo III: Vimentina Mesenquima Desmina Msculo Periferina Neuronas Tipo IV: NF (L,M,H) Neuronas Internexina S. Nervioso en formacin. Tipo V: Lamininas A,B,C Ncleo todas las clulas. Tipo VILa mayora de clulas adultas posee un solo tipo de filamentos intermedios citoplasmticos. El patrn de distribucin celular de los filamentos intermedios puede ayudar al diagnstico oncolgico. Las Protenas Asociadas a los Filamentos Intermedios (IFAPs) forman una red con los filamentos intermedios, organelos y la membrana plasmtica. Algunas IFAP tambin interaccionan con los microtbulos.

Centriolos

Son una pareja de estructuras que forman parte del citoesqueleto, semejantes a cilindros huecos. son orgnulos que intervienen en la division celular, siendo una pareja de centrolos un diplosoma solo presente en celulas animales. son estructuras cilindricas que rodeados de un material proteico denso llamado material pericentriolar forman el centrosoma o COMT (Centro Organizador de Microtbulos) que permiten la polimerizacion de microtbulos de diametros de tubulina. Se posicionan perpendicularmente entre si.Cada centrolo esta formado por nueve tripletes de microtbulos formando un circulo. El ms interno se llama microtbulo A y est completo (compuesto de tres protofilamentos). A el se unen dos microtbulos: el microtbulo B que comparte tres protofilamentos con el A y el microtbulo C, el ms externo, que comparte tres protofilamentos con el B. Los tripletes se unen entre si gracias a una protena llamada nexina, que conecta el microtbulo A con el C del siguiente triplete.Aparentemente desempean un papel de mucha importancia durante la divisin celular en la que fisicamente ocupan posiciones perpendicualres entre s pero en polos opuestos de la clula. Durante el proceso de divisin de la clula, los centrolos se desplazan hasta colocarse a los lados opuestos de la clula, es entonces cuando de cada uno surge un racimo de filamentos radiales al que se le denomina ster. Posteriormente se forma un huso entre ambos centrolos por medio de los fiamentos. Estos filamentos estan compuestos de protenas y por cantidad minimas de cido ribonucleico. Los cromosomas se adhieren a estos filamentos por el centrmero y entonces son empujados unos a un lado de la clula, y otros al lado contrario.La funcin principal d elos centrolos es la formacin y organizacin de los filamentos que constituyen el huso acromtico cuando ocurre la divisin del ncleo celular. el centrolo tambin juega un papel crucial en la divisin y movimiento cromosmico durante la mitosis, permitiendo que cada clula hija obtenga el nmero de cromosomas correspondiente.Los centrolos son una importante parte de los centrosomas que estn en la organizacin de los microtbulos en el citoplasma. La posicin de los centrolos determina la posicin del ncleo celular y juega un papel crucial en la reorganizacin de la clula.Cilios y flagelos

CiliosLos cilios son expansiones celulares filiformes, de unos 0,25 m de dimetro y unos 10 a 15 m de longitud, que aparecen en las clulas animales y en algunos protozoos. Suelen disponerse densamente empaquetados, a modo de cesped, en las superficies libres de numerosas clulas, como las que forman los epitelios de los tractos respiratorios, de los conductos del aparato reproductor femenino de mamferos o de las branquias de los peces y bivalvos. Tambin aparecen en numerosos protozoos. Son estructuras que pueden moverse y su principal misin es la de desplazar fluidos, como ocurre con el mucus del tracto respiratorio, pero tambin empujan al vulo a lo largo de las trompas de falopio hasta el tero o mueven el agua alrededor de las branquias. Los organismos unicelulares los usan para moverse ellos mismos o para arremolinar el lquido que les rodea y as atraer alimento. Una funcin del movimiento ciliar descubierta recientemente est implicada con el establecimiento de la lateralidad de determinadas estructuras de los vertebrados durante el desarrollo embrionario. El tipo de movimiento que realizan es de bateo, a modo de ltigo, de manera sincronizada, produciendo una especie de ola que desplaza el fluido en una direccin paralela a la superficie de la clula.

FlagelosLos flagelos son similares a los cilios pero mucho ms largos, con unas 150 m de longitud, y un poco ms gruesos. Su principal misin es desplazar a la clula. Son mucho menos numerosos que los cilios en las clulas que los poseen. Su movimiento tambin es diferente puesto que no desplazan el lquido en una direccin paralela a la superficie de la clula sino en una direccin paralela al propio eje longitudinal del flagelo. Los flagelos son frecuentes en clulas mviles como ciertos organismos unicelulares y gametos masculinos.

EstructuraLos cilios y flagelos son estructuras complejas con ms de 250 protenas diferentes. Ambos contienen una estructura central de microtbulos y otras protenas asociadas, denominadas conjuntamente como axonema, rodeado todo ello por membrana celular. En su interior, adems del axonema, se encuentran una gran cantidad de molculas solubes que participan en cascadas de sealizacin y que forman la denominada matriz. Un axonema consta de 9 pares de microtbulos exteriores que rodean a un par central. A esta disposicin se la conoce como 9x2 + 2. El par central de microtbulos contiene los 13 protofilamentos tpicos, pero las parejas externas comparten protofilamentos. Los cilios primarios carecen de par central. A uno de los microtbulos de cada par perifrico se le denomina tbulo A y al otro tbulo B. El A es un microtbulo completo mientras que el B contiene slo 10 u 11 protofilamentos propios y 2 o 3 compartidos con el A.

MovimientoMuchos procariotas son mviles. Esta capacidad para moverse independientemente se debe con frecuencia a una estructura especial, el flagelo y cilios. Algunas bacterias pueden trasladarse a lo largo de superficies slidas por deslizamiento, y algunos microorganismos acuticos son capaces de controlar su posicin en un medio acutico, mediante unas estructuras rellenas de gas denominadas vesculas de gas. Sin embargo, la mayor parte de los procariotas mviles utilizan flagelos para moverse. La movilidad permite a la clula alcanzar distintas zonas de su microentorno. Desde el punto de vista de la lucha por la supervivencia, la capacidad para moverse puede significar la diferencia entre la vida o la muerte de la clula. Como ocurre en cualquier proceso fsico, el movimiento celular implica gasto de energa. Vamos a realizar un anlisis pormenorizado de la movilidad flagelar en procariotasLa disposicin de los flagelos vara segn las bacterias. En la distribucin polar, los flagelos se localizan en uno o ambos extremos de la clula. En ocasiones de un extremo de la clula puede surgir un penacho de flagelos, una disposicin que se conoce como lofotrica (lofosignifica "penacho"; tricos significa "pelo"). En la distribucin peritrica, los flagelos se insertan en varios lugares alrededor de la superficie celular (peri significa "alrededor"). El tipo de disposicin flagelar, polar o peritrica, se utiliza a menudo como un criterio de clasificacin de las bacterias.

Citosol

ElCitosol,hialoplasmaomatrz citoplsmicaes la parte lquida delcitoplasmade laclula, est delimitado por lamembrana celulary lamembrana nuclear, en el caso de que la clula sea eucaritica, ya que, si es procaritica, no presenta membrana nuclear. Dentro suyo se encuentran inmersos la mayora de los orgnulos celulares.Estructura.Est compuesto por 85% de agua y una gran cantidad deproteinas,lpidos,carbohidratos,cidos nucleicos, sales minerales y muchas otras molculas orgnicas, as como diversos iones inorgnicos.12El citosol es muy abundante en las clulas poco especializadas como las delparnquima. Su estructura no presenta grandes diferencias entre las clulasprocariontesyeucariontes.FuncionesLa principal funcin del citosol es la de contener a los orgnulos de la clula. Otra de sus funciones es la de almacenar a los aminocidos necesarios para que losribosomasrealicen la sntesis de proteinas, de las cuales la mayora permanecen dentro del citosol. Igualmente sirve de almacn de lpidos y azcares. Dentro del citosol se estructura alcitoesqueletoa partir de filamentos y tbulos proteicos