CÉLULA EUCARIOTA, LOS ORGÁNULOS

Todo el contenido de la célula (moléculas y todos los orgánulos) se denomina PROTOPLASMA. Técnicamente el protoplasma se divide en un NÚCLEO y el CITOPLASMA. El citoplasma sería todo aquello que se encuentra entre la membrana de la célula y la envoltura nuclear (citosol y todos los orgánulos menos el núcleo)

NÚCLEO CELULAR

El núcleo celular es la estructura de mayor tamaño y peso en la célula. Su tamaño es de unas 5 micras.

El núcleo está rodeado de una envoltura nuclear, es el depósito de la información genética de la célula, localizada en la cromatina (ADN y proteínas); la cromatina puede estar dispersa en el núcleo o condensada en cromosomas.

Podemos decir que el núcleo es quien controla todo aquello que sucede en el citoplasma. Es decir, da instrucciones de como construir y poner en marcha la complicada red de membranas que delimitan compartimentos: los orgánulos suspendidos en el citosol, entre el núcleo y la membrana celular.

CITOESQUELETO

Para formar y organizar el citoplasma y los orgánulos existe una red de fibras proteicas que constituyen el citoesqueleto, formado por microtúbulos, microfilamentos, filamentos intermedios. Gracias al citoesqueleto los orgánulos no están todos apelotonados en una zona del fondo o flotando por distintas densidades en el citosol. El citoesqueleto reparte por el citosol de una forma bastante homogénea los orgánulos. Veamos cuáles son los principales:

MITOCONDRIAS:

Las mitocondrias contienen su propio ADN y se piensa que representan organismos similares a las bacterias incorporados a la célula eucariota. En vez de digerir al pequeño organismo, se produjo una simbiosis en la cual ambos se benefician. Algo similar ocurrió con los cloroplastos. Esta hipótesis se conoce como la TEORÍA ENDOSIMBIÓTICA ¿Qué beneficios pudo aportarles a cada uno?

Se considera la fábrica energética celular, donde la energía almacenada en los enlaces de los hidratos de carbono se convierte en energía útil para la célula, en forma de ATP.

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (RE): sistema de canales membranosos que pueden o no estar tapizados por ribosomas, que son partículas de ARN y proteínas.

Se diferencian por tanto:

Rugoso (RER): Presenta ribosomas anclados en la membrana, en su cara citosólica. Está formado por cisternas y vesículas, que salen de dichas cisternas, y está comunicado con la membrana nuclear y con el retículo endoplásmático liso. Su función principal es la síntesis de proteínas, gracias a los ribosomas anclados en su membrana.
Liso (REL): Carece de ribosomas. Formado por una red de túbulos unidos al RER. Su principal función es la síntesis de lípidos de membrana: colesterol, fosfolípidos, glucolípidos, etc.

RIBOSOMAS

Los ribosomas están formados por ARNr y proteínas ribosomales, es decir son ribonucleoproteínas. Están formados por 2 subunidades y se encuentran en todas las células aunque son escasos en los eritrocitos e inexistentes en espermatozoides.

Síntesis de los componentes y localización en la célula:

ARNr: Se sintetizan en el nucléolo
Proteínas: Se sintetizan en el citoplasma y pasan por los poros nucleares hasta llegar al nucléolo donde se unen al ARNr

Tras unirse ambos componentes en el nucléolo, las subunidades separadas salen por los poros nucleares. Cuando se unan al ARNm se ensamblaran las 2 subunidades para formar el ribosoma e iniciar la síntesis de proteínas. El resto del tiempo, las subunidades grande y pequeña, permanecen separadas.

APARATO DE GOLGI: Pilas de sacos membranosos que modifican las proteínas y los lípidos, sintetizan carbohidratos y empacan moléculas para su transporte.

Dependiendo de la célula, cada aparato puede contener un número variable de cisternas, es decir, de “bolsas” apiladas para contener proteínas o lípidos. A estos sacos apilados se les llama también DICTIOSOMA, pudiendo haber varios en la célula. Se trata de un orgánulo indispensable para la vida celular y para el cumplimiento de la síntesis orgánica.

LISOSOMAS: Son vesículas que provienen del aparato de Golgi. Poseen membrana y en su interior contienen enzimas para digerir las sustancias que lleguen a su interior.

Los lisosomas primarios son aquellos que sólo contienen las enzimas digestivas (hidrolasas), mientras que los lisosomas secundarios, por haberse fundido con una vesícula con materia orgánica, contienen también sustratos en vía de digestión.

PEROXISOMAS

Son pequeños orgánulos con una gran variedad de enzimas implicadas en distintas rutas metabólicas. Son capaces de llevar a cabo reacciones de OXIDACION por medio de oxidasas. Pueden oxidar ácidos grasos y aminoácidos y sustancias tóxicas (en hígado y riñón). En la reacción se produce H2O2, una sustancia muy tóxica para la célula que se elimina gracias a la catalasa de los peroxisomas.

En las células vegetales existe un tipo especial llamados GLIOXISOMAS, capaces de convertir ácidos grasos en glúcidos (semillas).

VACUOLAS

CLOROPLASTOS: Componente de las células vegetales donde se realiza la fotosíntesis.

Contienen pigmentos fotosintéticos, como la clorofila, y demás sustancias que transforman la energía luminosa en energía química, uniendo enlaces entre bioelementos y construyendo moléculas orgánicas como la glucosa.

CENTROSOMA

El centro organizador de microtúbulos COM, es una región cercana al núcleo. Su estructura difiere según sea el tipo celular:

En células animales consiste en dos centríolos apareados (diplosoma / centrosoma / citocentro), incrustados en un conjunto de agregados proteicos que los rodean (material pericentriolar). Los centriolos se disponen perpendicularmente entre sí. Cada centriolo es una estructura cilíndrica de 0,2 micras de diámetro formada por 9 tripletes de microtúbulos.
Las células vegetales no poseen diplosoma, en su lugar existe una masa fibrosa difusa que tiene una composición similar al material pericentriolar de las células animales.