INST JOSE MARTI CITOPLASMA Y ORGANELOS BCM

1. Biología Celular y Molecular
UNIDAD NO. 2. LA CÉLULA COMO UNIDAD DE ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LOS
ORGANISMOS.
Tema 2: Célula eucariota animal. Estructura,
organelos y funciones.
Objetivos:
Estructura de la célula eucariota animal.
El citoplasma. Estructura, composición y funciones.
Organelos no membranosos:
- Estructura y función.

2. CÉLULA EUCARIOTA ANIMAL

3. CITOPLASMA CELULAR
ESPACIO CELULAR COMPRENDIDO ENTRE LA MEMBRANA
PLASMÁTICA Y LA ENVOLTURA NUCLEAR . ESTÁ
COMPARTIMENTADO POR MEMBRANAS QUE REGULAN EL
TRÁNSITO INTRACELULAR DE IONES Y MOLÉCULAS.
MATRIZ CITOPLASMÁTICA CITOESQUELETO
O CITOSOL

4. CITOESQUELETO
 Es el esqueleto celular interno.
 Posee estructura tridimensional
dinámica y ocupa al citoplasma
 Está constituido por una red de
fibras primarias (naturaleza proteica)
que se extiende por todo el
citoplasma.
Estos son:
 Filamentos de actina o
microfilamentos;
 Microtúbulos; y
 Filamentos intermedios.

5. FIBRAS DEL MICROFILAMENTOS
CITOESQUELETO CARACTERÍSTICAS:
 Son finas fibras de proteínas de 3-6 nm de
diámetro.
 Están compuestos predominantemente de
actina (proteína contráctil).
 Pueden polimerizarse y despolimerizarse
con facilidad. Dos formas:
-Actina G: proteína globular no polimerizada
(evita la polimerización). Favorecida por GDP.
-Actina F: dos hebras de actina G
polimerizadas, enrolladas en espiral
Nota: La polimerización de los (dextrógiro). Favorecida por GTP.
microfilamentosestá polarizada, es
decir, existe un extremo en el que la FUNCIONES:
hebra se alarga por adición de
 Contribuyen a reforzar el sostén a la
unidades y otro en el que se acorta
por pérdida de las mismas, lo que
membrana plasmática.
puede suceder a distintas  Pueden llevar a cabo movimientos celulares,
velocidades. incluyendo desplazamiento, contracción y
citocinesis.

6. CITOESQUELETO
MICROFILAMENTOS. EJEMPLOS DE SUS
FUNCIONES.
-Contracción - Movimiento
- Citocinesis: forman un ameboide:
muscular: en las fibras
anillo contráctil en la pseudópodos como
musculares estriadas
telofase de la división prolongaciones del
la actina se asocia con
celular que al contraerse citoplasma gracias a
la miosina y se acortan
provoca la separación de las los microfilamentos.
provocando la
células.
contracción muscular.

7. FIBRAS DEL CITOESQUELETO
MICROTÚBULOS
CARACTERÍSTICAS:
 Son tubos cilíndricos de 20-25 nm
en diámetro.
 Están compuestos de subunidades
de la proteína tubulina ( y ).
 Algunos son transitorios (se
ensamblan y se desensamblan
cuando la célula lo requiere) y otros
permanentes (flagelos, cilios).

8. FUNCIONES DE MICROTÚBULOS:
 Actúan como un andamio para determinar la forma celular.
 Proveen el soporte para que se muevan los orgánulos y vesículas (en esto
participan las proteínas motoras).
 Forman las fibras del huso para separar los cromosomas durante la mitosis.
 Cuando se disponen en forma geométrica dentro de flagelos y cilios, son
usados para la locomoción.
Armazón de Transporte Formación del
flagelos intracelular de huso mitótico.
vesículas

9. FIBRAS DEL CITOESQUELETO
FILAMENTOS INTERMEDIOS
CARACTERÍSTICAS:
 Están formados por proteínas fibrosas,
resistentes y estables; son los más resistentes.
 Los filamentos intermedios son cerca de 10 nm
en diámetro y proveen fuerza de tensión a la
célula.
FUNCIONES:
 De tipo estructural, evitando rupturas de la
membrana.
 Mantenimiento de la forma celular.
Ej: filamentos de queratina en células epiteliales
(resistencia mecánica)
Neurofilamentos en axon y dendritas.
Filamentos de vimentina (células de tejido
conjuntivo, vasos sanguíneos, linfáticos, etc).

10. FUNCIONES DEL CITOESQUELETO
 Proporciona el soporte estructural para la membrana plasmática y los orgánulos
celulares.
 Proporciona el medio para el movimiento intracelular de organelas y otros
componentes del citosol.
 Proporciona el soporte para las estructuras celulares móviles especializadas (cilios y
flagelos).
 Responsable de la propiedad contráctil de las células en tejidos especializados como el
músculo (intervienen en la contracción muscular, al asociarse a filamentos de miosina)
 Interviene en los procesos de fagocitosis, mediante la formación de pseudópodos
 Forma el anillo contráctil que finalmente da lugar a la separación de las células hijas
durante la mitosis
 Refuerza la membrana plasmática, formando justo por debajo de la misma una
densa red de filamentos conocida como cortex celular.

11. CITOSOL
 Solución líquida intracelular
en la que se encuentran los
orgánulos.
 Llena el espacio no ocupado
por el sistema de endo-
membranas, mitocondrias y
peroxisomas.
 Posee consistencia entre
solución coloidal líquida y gel
(estado de sol y gel).

12. CITOSOL  Contiene:
 70-80% DE AGUA
 20-30% DE PROTEÌNAS (enzimas, filamentos de
citoesqueleto)
COMPOSICIÓN  Gran contenido de sustancias diversas (lípidos,
a.a., glúcidos, ácidos nucléicos y nucleótidos así
como sales disueltas)
 Inclusiones citoplasmáticas (depósitos de
distintas sustancias carentes de membrana).
En él se acumulan inclusiones (Ej: gránulos de glucógeno en hepatocitos).
Diversos tipos de células contienen gotitas de grasas (triacilgliceroles) en el citosol
(reserva de energía).
Los adipositos contienen una gran gota de grasa con numerosas gotitas a su alrededor
que ocupa casi todo el citosol.

13. FUNCIONES DEL CITOSOL
 Regulador del pH intracelular.
 En el se almacenan sustancias.
 Sitio donde ocurren reacciones
metabólicas (gluconeogénesis,
FUNCIONES glucólisis, síntesis de a.a. y ácidos
grasos, modificación de proteínas,
reacciones con ATP y ARNt.
 En él tienen lugar movimientos
de ciclosis.
 En él se encuentran las proteínas
motoras que participan en el
transporte de orgánulos y
vesículas.

14. CILIOS Y FLAGELOS
Son derivados de los centrosomas y se
localizan en la superficie de algunas
células.
Tanto el cilio como el flagelo tienen la
misma estructura (formados por dímeros
de tubulina).
Los cilios son más cortos y más numerosos.
Los flagelos son más largos y suele haber
uno por célula. Su estructura es de tipo 9 +
2 (9 grupos de microtúbulos en la periferia
y una pareja en el centro).
Funciones: Están relacionados con el
movimiento propio de la célula (Ej:
espermatozoides) o del material del medio
que hay alrededor de la célula.

15. INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS
Sustancias inertes que no disuelven
por se hidrófobas o cristalinas:
-Inclusiones Cristalinas: en vegetales
suelen proceder de sales minerales;
en animales son frecuentes en los
tubos seminíferos (en células
intersticiales de Leidig los cristales
de Reinke).
-Inclusiones Hidrófobas:
En vegetales suelen estar en
vacuolas, los más importantes
son el almidón, látex y grasas.
En animales el glucógeno, los
lípidos y pigmentos (melanina)
en la piel.

16. CITOPLASMA

17. ORGANELOS NO MEMBRANOSOS
CENTROSOMA (CITOCENTRO O CENTRO
CELULAR)
Centrosfera
 Está próximo al núcleo.
 Es considerado como un centro organizador de
microtúbulos.
ESTRUCTURA:
 Consta de una zona interior donde aparece el
diplosoma (dos centríolos dispuestos
perpendicularmente entre sí).
 Este diplosoma está inmerso en un material
pericentriolar que es el centro organizador de
microtúbulos (centrosfera).
 En él se disponen microtúbulos que parten
radialmente (aster).
Cada centríolo consta de 9 grupos de 3 microtúbulos
que forman un cilindro . Este cilindro se mantiene
gracias a las nexinas que unen los tripletes (A interno,
B medio, C externo).

18. ORGANELOS NO MEMBRANOSOS
FUNCIONES DE CENTROSOMAS
 Su función es organizar los
microtúbulos.
 Controla el movimiento de las fibras
del citoesqueleto.
 De él se derivan estructuras de
movimiento como cilios y flagelos.
 Interviene en la división celular:
forma el huso acromático o mitótico
Vista
longitudinal que facilita la separación de las
cromátidas entre las células hijas en la
Centríolos
mitosis y, por ende, controlando el
reparto equitativo del material genético
durante las divisiones celulares.

19. ORGANELOS NO MEMBRANOSOS
RIBOSOMAS
 Son estructuras globulares, carentes de
membrana, con dimensiones de 20x30 nm.
 Están formados químicamente por varias
proteínas (aprox. 80) asociadas a ARNr
procedente del nucléolo.
 Son basófilos por los grupos fosfatos de sus
ARNr constituyentes.
 Pueden encontrarse libres en el citoplasma
(aislados o unidos entre sí) o adheridos a las
membranas del RER.
 Estructuralmente cada ribosoma consta de
dos subunidades: una menor y una mayor,
separadas por una hendidura transversal.
 Las riboforinas (proteínas) sirven de nexo
entre ambas estructuras.
 Se caracterizan por su coeficiente de
sedimentación, siendo éste diferente para
cada subunidad y diferente entre la célula
procariota (70S) y en la célula eucariota (80S)

20. ORGANELOS NO MEMBRANOSOS
RIBOSOMAS
FUNCIÓN PRIMORDIAL: SÍNTESIS
PROTEICA.
Es el orgánulo lector del ARN mensajero, y
ensambla la proteína con los a.a.
suministrados por el ARNt.
Traducen el mensaje genético en forma de
cadena polipeptídica.
Los polirribosomas: sintetizan proteínas de
localización celular.
Los ribosomas del RER: se encargan de
sintetizar proteínas de exportación, o sea
que se irán de la célula hacia otro lugar
donde se necesite.

22. SÍNTESIS PROTEICA Y RIBOSOMAS