La clula es una unidad mnima de un organismo capaz de actuar de manera autnoma

La clula es una unidad mnima de un organismo capaz de actuar de manera autnoma. Todos los organismos vivos estn formados por clulas, y en general se acepta que ningn organismo es un ser vivo si no consta al menos de una clula. Algunos organismos microscpicos, como bacterias y protozoos, son clulas nicas, mientras que los animales y plantas estn formados por muchos millones de clulas organizadas en tejidos y rganos. Aunque los virus y los extractos acelulares realizan muchas de las funciones propias de la clula viva, carecen de vida independiente, capacidad de crecimiento y reproduccin propias de las clulas y, por tanto, no se consideran seres vivos. La biologa estudia las clulas en funcin de su constitucin molecular y la forma en que cooperan entre s para constituir organismos muy complejos, como el ser humano. Para poder comprender cmo funciona el cuerpo humano sano, cmo se desarrolla y envejece y qu falla en caso de enfermedad, es imprescindible conocer las clulas que lo constituyen.

Caractersticas de las clulasTodas las clulas tienen unas caractersticas comunes que son:

Caractersticas estructurales Individualidad: Todas las clulas estn rodeadas de una membrana plasmtica que las separa y comunica con el exterior, que controla los movimientos celulares y que mantiene el potencial elctrico de la clula. Algunas clulas como las bacterias y las clulas vegetales poseen una pared celular que rodea a la membrana plasmtica.

Contienen un medio hidrosalino, el citoplasma, que forma la mayor parte del volumen celular y en el que estn inmersos los orgnulos celulares.

Autogobierno: poseen ADN, el material hereditario de los genes y que contiene las instrucciones para el funcionamiento celular.

ARN, que expresa la informacin contenida en el ADN.

Enzimas y otras protenas que ponen en funcionamiento la maquinaria celular.

Una gran variedad de otras biomolculas.

Caractersticas diferenciales y funcionales de las clulasLas clulas vivas son un sistema bioqumico complejo. Las caractersticas que permiten diferenciar las clulas de los sistemas qumicos no vivos son:

Autoalimentacin o nutricin. Las clulas toman sustancias del medio, las transforman de una forma a otra, liberan energa y eliminan productos de desecho, mediante el metabolismo. Autorreplicacin o crecimiento. Las clulas son capaces de dirigir su propia sntesis. A consecuencia de los procesos nutricionales, una clula crece y se divide, formando dos clulas, en una clula idntica a la clula original, mediante la divisin celular. Diferenciacin. Muchas clulas pueden sufrir cambios de forma o funcin en un proceso llamado diferenciacin celular. Cuando una clula se diferencia, se forman algunas sustancias o estructuras que no estaban previamente formadas y otras que lo estaban dejan de formarse. La diferenciacin es a menudo parte del ciclo de vida celular en que las clulas forman estructuras especializadas relacionadas con la reproduccin, la dispersin o la supervivencia. Sealizacin qumica. Las clulas responden a estmulos qumicos y fsicos tanto del medio externo como de su interior y, en el caso de clulas mviles, hacia determinados estmulos ambientales o en direccin opuesta mediante un proceso que se denomina sntesis. Adems, con frecuencia las clulas pueden interaccionar o comunicar con otras clulas, generalmente por medio de seales o mensajeros qumicos, como hormonas, neurotransmisores, factores de crecimiento... en seres pluricelulares en complicados procesos de comunicacin celular y transduccin de seales. Evolucin. A diferencia de las estructuras inanimadas, los organismos unicelulares y pluricelulares evolucionan. Esto significa que hay cambios hereditarios (que ocurren a baja frecuencia en todas las clulas de modo regular) que pueden influir en la adaptacin global de la clula o del organismo superior de modo positivo o negativo. El resultado de la evolucin es la seleccin de aquellos organismos mejor adaptados a vivir en un medio particular.

Diferencias entre las clulas animales y vegetalesClula animal No tiene pared celular (membrana celulsica)

Presentan diversas formas de acuerdo con su funcin.

No tiene plastos

Puede tener vacuolas pero no son muy grandes.

Presenta centrolos que son agregados de microtbulos cilndricos que forman los cilios y los flagelos y facilitan la divisin celular.

Clula vegetal Presentan una pared celular compuesta principalmente de celulosa) que da mayor resistencia a la clula.

Disponen de plastos como cloroplastos (orgnulo capaz de realizar la fotosntesis), cromoplastos (orgnulos que acumulan pigmentos) o leucoplastos (orgnulos que acumulan el almidn fabricado en la fotosntesis)..

Poseen Vacuolas de gran tamao que acumulan sustancias de reserva o de desecho producidas por la clula.

Presentan Plasmodesmos que son conexiones citoplasmticas que permiten la circulacin directa de las sustancias del citoplasma de una clula a otra.

Composicin qumica

En los organismos vivos no hay nada que contradiga las leyes de la qumica y la fsica. La qumica de los seres vivos, objeto de estudio de la bioqumica, est dominada por compuestos de carbono y se caracteriza por reacciones acaecidas en solucin acuosa y en un intervalo de temperaturas pequeo. La qumica de los organismos vivientes es muy compleja, ms que la de cualquier otro sistema qumico conocido. Est dominada y coordinada por polmeros de gran tamao, molculas formadas por encadenamiento de subunidades qumicas; las propiedades nicas de estos compuestos permiten a clulas y organismos crecer y reproducirse. Los tipos principales de macromolculas son las protenas, formadas por cadenas lineales de aminocidos; los cidos nucleicos, ADN y ARN, formados por bases nucleotdicas, y los polisacridos, formados por subunidades de azcares.

Funciones de las clulasTodas las clulas realizan tres funciones vitales: nutricin, relacin y reproduccin. Otras funciones o derivadas de estas serian:

Irritabilidad: es la capacidad del protoplasma para responder a un estmulo. Es ms notable en las neuronas y desaparece con la muerte celular.

Conductividad: es la generacin de una onda de excitacin (impulso elctrico) a toda la clula a partir del punto de estimulacin. Esta y la irritabilidad son las propiedades fisiolgicas ms importantes de las neuronas.

Contractilidad: es la capacidad de una clula para cambiar de forma, generalmente por acortamiento. Est muy desarrollada en las clulas musculares.

Absorcin: es la capacidad de las clulas para captar sustancias del medio.

Secrecin: es el proceso por medio del cual la clula expulsa materiales tiles como una enzima digestiva o una hormona.

Excrecin: es la eliminacin de los productos de desecho del metabolismo celular.

Partes de la clula

Ncleo

El ncleo celular es una estructura caracterstica de las clulas eucariotas. Contiene la mayor parte del material gentico celular, organizado en cromosomas, basados cada uno en una hebra de ADN con acompaamiento de una gran variedad de protenas, como las histonas. Los genes que se localizan en estos cromosomas constituyen el genoma nuclear de la clula eucaritica, donde se encuentran otros genomas, propio de algunos orgnulos de origen endosimbitico. La funcin del ncleo es mantener la integridad de estos genes y controlar las actividades celulares a travs de la expresin gnica.

Mitocondria

Las mitocondrias son orgnulos, presentes en prcticamente todas las clulas eucariotas, encargados de suministrar la mayor parte de la energa necesaria para la actividad celular; actan por tanto, como centrales energticas de la clula y sintetizan ATP por medio de la fosforilacin oxidativa. Realizan, adems, muchas otras reacciones del metabolismo intermediario, como la sntesis de algunos co-enzimas. Es notable la enorme diversidad, morfolgica y metablica, que puede presentar en distintos organismos.

la principal funcin de las mitocondrias es la oxidacin de metabolitos (ciclo de Krebs, beta-oxidacin de cidos grasos) y la obtencin de ATP mediante la fosforilacin oxidativa, que es dependiente de la cadena transportadora de electrones; el ATP producido en la mitocondria supone un porcentaje muy alto del ATP sintetizado por la clula. Tambin sirve de almacn de sustancias como iones, agua y algunas partculas como restos de virus y protenas.

Citoplasma

El citoplasma es la parte del protoplasma que, en una clula eucariota, se encuentra entre el ncleo celular y la membrana plasmtica.[1] [2] Consiste en una emulsin coloidal muy fina de aspecto granuloso, el citosol o hialoplasma, y en una diversidad de orgnulos celulares que desempean diferentes funciones.

Su funcin es albergar los orgnulos celulares y contribuir al movimiento de los mismos. El citosol es la sede de muchos de los procesos metablicos que 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 denomina ectoplasma; y una parte interna ms fluida que recibe el nombre de endoplasma y donde se encuentran la mayora de los orgnulos.[3] El citoplasma se encuentra en las clulas procariotas as 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.

Vacuolas

La vacuola es un saco de fluidos rodeado de una membrana. En la clula vegetal, la vacuola es una sola y de tamao mayor; en cambio, en la clula animal, son varias y de tamao reducido. La membrana que la rodea se denomina tonoplasto. La vacuola de la clula vegetal tiene una solucin de sales minerales, azcares, aminocidos y a veces pigmentos como la antocianina.

La vacuola vegetal tiene diversas funciones:

Los azcares y aminocidos pueden actuar como un depsito temporal de alimento.

Las antocianinas tienen pigmentacin que da color a los ptalos.

Generalmente poseen enzimas y pueden tomar la funcin de los lisosomas

La funcin de las vacuolas en la clula animal es actuar como un lugar donde se almacenan protenas;[14] estas protenas son guardadas para su uso posterior, o ms bien para su exportacin fuera de la clula mediante el proceso de exocitosis. En este proceso, las vacuolas se funden con la membrana y su contenido es trasladado hacia afuera de la clula. La vacuola, adems, puede ser usada para el proceso de endocitosis; este proceso consiste en transportar materiales externos de la clula, que no son capaces de pasar por la membrana, dentro de la clula

Retculo endoplasmtico [editar]Artculo principal: Retculo endoplasmticoEl retculo endoplasmtico es un complejo sistema y conjunto de membranas conectadas entre s,[16] que forma un esqueleto citoplsmico. Forman un extenso sistema de canales y mantienen unidos a los ribosomas. Su forma puede variar, ya que su naturaleza depende del arreglo de clulas, que pueden estar comprimidas u organizadas de forma suelta.

Es un conjunto de cavidades cerradas de forma muy variable: lminas aplanadas, vesculas globulares o tubos de aspecto sinuoso. Estos se comunican entre s y forman una red continua separada del hialoplasma por la membrana del retculo endoplasmtico. En consecuencia, el contenido del lquido del citoplasma queda dividido en dos partes: el espacio luminar o cisternal contenido en el interior del retculo endoplasmtico y el espacio citoslico que comprende el exterior del retculo endoplasmtico.[7]Sus principales funciones incluyen:

Circulacin de sustancias que no se liberan al citoplasma

Servir como rea para reacciones qumicas

Sntesis y transporte de protenas producidas por los ribosomas adosados a sus membranas (RER nicamente)

Glicosilacin de protenas (RER nicamente)

Produccin de lpidos y esteroides (REL nicamente)

Proveer como un esqueleto estructural para mantener la forma celular

RIBOSOMAS Los ribosomas son grnulos citoplasmticos encontrados en todas las clulas, y miden alrededor de 20 nm. Son portadores, adems, de ARN ribosmico.

La sntesis de protenas tiene lugar en los ribosomas del citoplasma.[8] Los ARN mensajeros (ARNm) y los ARN de transferencia (ARNt) se sintetizan en el ncleo, y luego se transmiten al citoplasma como molculas independientes. El ARN ribosmico (ARNr) entra en el citoplasma en forma de una subunidad ribosomal. Dado que existen dos tipos de subunidades, en el citoplasma se unen las dos subunidades con molculas ARNm para formar ribosomas completos activos.[9]Los ribosomas activos pueden estar suspendidos en el citoplasma o unidos al retculo endoplsmico rugoso.[10] Los ribosomas suspendidos en el citoplasma tienen la funcin principal de sintetizar las siguientes protenas:

1. Protenas que formarn parte del citosol

2. Protenas que construirn los elementos estructurales

3. Protenas que componen elementos mviles en el citoplasma.

FuncionesLos ribosomas son los orgnulos en los cuales se sintetizan las protenas. La informacin necesaria para esa sntesis se encuentra en el ARN mensajero (ARNm), cuya secuencia de nucletidos determina la secuencia de aminocidos de la protena. El ARN transferente interviene para que los aminocidos se incorporen a un polipptido, cuya funcin es llevar los amincidos a los ribosomas.

El ribosoma consta de dos partes, una subunidad mayor y otra menor; estas salen del ncleo celular por separado.[11] Por experimentacin se puede inducir que se mantienen unidas por cargas, ya que al bajarse la concentracin de Mg+2, las subunidades tienden a separarse.

APARATO DE GOLGI Nombrado por quien lo descubri, Camillo Golgi, tienen una estructura similar al retculo endoplasmtico; pero es ms compacto. Est compuesto de sacos de membrana de forma discoidal y est localizado cerca del ncleo celular.[7]Un dictiosoma es el nombre al que se le da a cada pila de sacos. Miden alrededor de 1 m de dimetro y agrupa unas 6 cisternas, aunque en los eucariotas inferiores su nmero puede llegar a 30. En las clulas eucariticas, el aparato de Golgi se encuentra ms o menos desarrollado, segn la funcin que desempeen. En cada caso el nmero de dictiosomas vara desde unos pocos hasta numerosos.

El aparato de Golgi est formado por una o ms series de cisternas ligeramente curvas y aplanadas limitadas por membranas, y a este conjunto se conoce como apilamiento de Golgi o dictiosoma.[19] Los extremos de cada cisterna estn dilatados y rodeados de vesculas que o se fusionan con este comportamiento, o se separan del mismo mediante gemacin.[20]El aparato de Golgi est estructuralmente y bioqumicamente polarizado. Tiene dos caras distintas: la cara cis, o de formacin, y la cara trans, o de maduracin.[21] La cara cis se localiza cerca de las membranas del RE. Sus membranas son finas y su composicin es similar a la de las membranas del retculo. Alrededor de ella se sitan las vesculas de Golgi, denominadas tambin vesculas de transicin, que derivan del RE. La cara trans suele estar cerca de la membrana plasmtica. Sus membranas son ms gruesas y se asemejan a la membrana plasmtica. En esta cara se localizan unas vesculas ms grandes, las vesculas secretoras.[7]Sus funciones son variadas:

Modificacin de sustancias sintetizadas en el RER:[22] en el aparato de Golgi se transforman las sustancias procedentes del RER. Estas transformaciones pueden ser agregaciones de restos de carbohidratos para conseguir la estructura definitiva o para ser proteolizados y as adquirir su conformacin activa. Por ejemplo, en el RER de las clulas acinosas del pncreas se sintetiza la proinsulina que debido a las transformaciones que sufre en el aparato de Golgi, adquirir la forma o conformacin definitiva de la insulina. Las enzimas que se encuentran en el interior de los dictiosomas son capaces de modificar las macromolculas mediante glicosilacin (adicin de carbohidratos) y fosforilacin (adicin de fosfatos). Para ello, el aparato de Golgi transporta ciertas sustancias como nucletidos y azcares al interior del orgnulo desde el citoplasma. Las protenas tambin son marcadas con secuencias seal que determinan su destino final, como por ejemplo, la manosa-6-fosfato que se aade a las protenas destinadas a los lisosomas.

Producir glicoprotenas requeridas en la secrecin al aadir un carbohidrato a la protena.

Producir enzimas secretoras, como enzimas digestivas del pncreas: las sustancias atraviesan todos los sculos del aparato de Golgi y cuando llegan a la cara trans del dictiosoma, en forma de vesculas de secrecin, son transportadas a su destino fuera de la clula, atravesando la membrana citoplasmtica por exocitosis. Un ejemplo de esto son los proteoglicanos que conforman la matriz extracelular de los animales. El aparato de Golgi es el orgnulo de mayor sntesis de carbohidratos. De esto se encargarn las enzimas del Golgi por medio de un residuo de xilosa. Otra forma de marcar una protena puede ser por medio de la sulfatacin de una sulfotransferasa, que gana una molcula de azufre de un donador denominado PAPs. Este proceso tiene lugar en los GAGs de los proteoglicanos as como en los ncleos de las protenas. Este nivel de sulfatacin es muy importante para los proteoglicanos etiquetando funciones y dando una carga neta negativa al proteoglicano.

Segregar carbohidratos como los usados para restaurar la pared celular.

Transportar y almacenar lpidos.

Formar lisosomas primarios. Citoesqueleto

En el citoplasma existe una red de filamentos proteicos, que le confieren forma y organizacin interna a la clula y permiten su movimiento.[7] A estos filamentos se les denomina citoesqueleto. Existen varios tipos de filamentos:

Microfilamentos o filamentos de actina, tpicos de las clulas musculares.

Microtbulos, que aparecen dispersos en el hialoplasma o forman estructuras ms complejas, como el huso acromtico.

Filamentos intermedios como los filamentos de queratina tpicos de las clulas epidrmicas.

A su vez, esta estructuras mantienen una relacin con las protenas, y originan otras estructuras ms complejas y estables. Asimismo, son responsables del movimiento citolgico.

Vescula

La vescula en biologa celular, es un orgnulo que forma un compartimento pequeo y cerrado, separado del citoplasma por una bicapa lipdica igual que la membrana celular.

Las vesculas almacenan, transportan o digieren productos y residuos celulares. Son una herramienta fundamental de la clula para la organizacin del metabolismo.

Muchas vesculas se crean en el aparato de Golgi, pero tambin en el retculo endoplasmtico, o se forman a partir de partes de la membrana plasmtica. Vejiga pequea en la epidermis, llena generalmente de lquido seroso.

Pared celular

La pared celular es una matriz extracelular de bacterias, hongos, algas y plantas. Es una capa rgida que se localiza en el exterior de la membrana plasmtica y acta como compartimiento celular mediando en todas las relaciones de la clula con el entorno. Adems, la pared celular protege los contenidos de la clula, da rigidez a la estructura celular, y en el caso de hongos y plantas, define la estructura y otorga soporte a los tejidos.

La pared celular se construye de diversos materiales dependiendo de la clase de organismo. En las plantas, la pared celular se compone sobre todo de un polmero de carbohidrato denominado celulosa, un polisacrido, y puede actuar tambin como almacn de carbohidratos para la clula. En las bacterias, la pared celular se compone de peptidoglicano. Entre las archaea se presentan paredes celulares con distintas composiciones qumicas, incluyendo capas S de glicoprotenas, pseudopeptidoglicano o polisacridos. Los hongos presentan paredes celulares de quitina, y las algas tienen tpicamente paredes construidas de glicoprotenas y polisacridos. No obstante, algunas especies de algas pueden presentar una pared celular compuesta por dixido de silicio. A menudo se presentan otras molculas accesorias integradas en la pared celular.

Membrana plasmtica

La membrana plasmtica o citoplasmtica es una estructura laminar que engloba a las clulas, define sus lmites y contribuye a mantener el equilibrio entre el interior y el exterior de stas. Adems se asemeja a las membranas que delimitan los orgnulos de clulas eucariotas.

Esta compuesta por una bicapa lipdica que sirve de "contenedor" para los compartimentos internos de la clula, as como tambin otorga proteccin mecnica. Est formada principalmente por lpidos y protenas. La mayor caracterstica de esta barrera es que presenta una permeabilidad selectiva, lo cual le permite "seleccionar" las molculas que entran y salen de la clula. Tiene un grosor aproximado de 75 . No es visible a microscopio ptico pero si a microscopio electrnico, donde se pueden observar dos capas oscuras laterales y una central ms clara.

En las clulas procariotas y en las de eucariontes osmtrofos como plantas y hongos, se sita bajo otra capa, denominada pared celular.

FuncionesLa funcin bsica de la membrana plasmtica reside en mantener el medio intracelular diferenciado del entorno. Esto es posible gracias a la naturaleza aislante en medio acuoso de la bicapa lipdica y a las funciones de transporte que desempean las protenas. La combinacin de transporte activo y transporte pasivo hacen de la membrana plasmtica una barrera selectiva que permite a la clula diferenciarse del medio.

Los esteroides, como el colesterol, tienen un importante papel en la regulacin de las propiedades fsico-qumicas de las membrana regulando su resistencia y fluidez.

En el componente proteico reside la mayor parte de la funcionalidad de la membrana, las protenas realizan funciones especficas y podemos clasificarlas segn su funcin en:

Estructurales: estas protenas hacen de "eslabn clave" unindose al citoesqueleto y la matriz extracelular.

Receptores de membrana: que se encargan de la recepcin y transduccin de seales qumicas.

Transportadoras a travs de membrana: mantienen un gradiente electroqumico mediante el transporte de membrana de diversos iones.

Estas a su vez pueden ser:

Protenas transportadoras: Son enzimas con centros de reaccin que sufren cambios conformacionales.

Protenas de canal: Dejan un canal hidroflico por donde pasan los iones.

En el transporte transmembrana podemos hablar de:

Transporte pasivo: Se produce sin consumo de energa y a favor de gradiente electroqumico, o de concentracin.

Transporte activo: Se produce con consumo de energa y en contra de gradiente electroqumico. El componente glucdico forma el glucocliz, con funciones de cierta proteccin ante agresiones mecnicas y qumicas, y la que parece ms importante ya que permite diferenciar el exterior celular permitiendo un reconocimiento intercelular.

Lisosoma

Los lisosomas son vesculas relativamente grandes, formadas por el retculo endoplasmtico rugoso y luego empaquetadas por el complejo de Golgi que contienen enzimas hidrolticas y proteolticas que sirven para digerir los materiales de origen externo o interno que llegan a ellos.

El pH en el interior de los lisosomas es de 4,8 (bastante menor que el del citosol, que es neutro) debido a que las enzimas proteolticas funcionan mejor con un pH cido . La membrana del lisosoma estabiliza el pH bajo bombeando protones (H+) desde el citosol, y asimismo, protege al citosol y al resto de la clula de las enzimas degradantes que hay en el interior del lisosoma.

Las enzimas lisosomales son capaces de digerir bacterias y otras sustancias que entran en la clula por fagocitosis, u otros procesos de endocitosis.

Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes organelos de la clula, englobndolos, digirindoles y liberando sus componentes en el citosol. De esta forma los orgnulos de la clula se estn continuamente reponiendo. El proceso de digestin de los orgnulos se llama autofagia. Por ejemplo, las clulas hepticas se reconstituyen por completo una vez cada dos semanas.

Las enzimas ms importantes en el lisosoma:

Lipasa, que digiere lpidos,

Glucosilasas, que digiere carbohidratos (azcares),

Proteasas, que digiere protenas,

Nucleasas, que digiere cidos nucleicos.

Slo estn presentes en clulas animales.

Nuclolo

En biologa celular, el nuclolo o nucleolo es una parte del ncleo considerada como un orgnulo. La funcin principal del nucleolo es la produccin y ensamblaje de los componentes ribosmicos. El nucleolo es aproximadamente esfrico y est rodeado por una capa de cromatina condensada. El nuclolo, es la regin heterocromatica ms destacada del ncleo. No existe membrana que separe el nucleolo del nucleoplasma.

Los nucleolos estn formados por protenas y DNA ribosomal (DNAr). El DNAr es un componente fundamental ya que es utilizado como molde para la transcripcin del ARN ribosmico para incorporarlo a nuevos ribosomas. La mayor parte de las clulas tanto animales como vegetales, tienen uno o ms nucleolos, aunque existen ciertos tipos celulares que no los tienen. En el nucleolo adems tiene lugar la produccin y maduracin de los ribosomas, gran parte de los ribosomas se encuentran dentro de l. Adems, se cree que tiene otras funciones en la biognesis de los ribosomas.

El nucleolo se fragmenta en divisin (aunque puede ser visto en metafase mittica). Tras la separacin de las clulas hijas mediante citocinesis, los fragmentos del nucleolo se fusionan de nuevo alrededor de las regiones organizadoras del nucleolo de los cromosomas.

FuncinLa funcin principal del nuclolo es la biognesis de ribosomas desde su componentes de ADN para formar ARN prerribosomal. Est relacionado con la sntesis de protenas. En clulas con una sntesis proteica intensa hay muchos nucleolos.

Adems, investigaciones recientes, han descrito al nuclolo como el responsable del trfico de pequeos segmentos de ARN. El nuclolo adems, interviene en la maduracin y el transporte del ARN hasta su destino final en la clula.

Aunque el nuclolo desaparezca en divisin, algunos estudios actuales aseguran que regula el ciclo celular.

Citoesqueleto

El citoesqueleto es un entramado tridimensional de microtbulos y microfilamentos que proveen el soporte interno para las clulas, anclan las estructuras internas de la misma e intervienen en los fenmenos de movimiento celular y en su divisin. Es una estructura dinmica que mantiene la forma de la clula, facilita la movilidad celular (usando estructuras como los cilios y los flagelos), y desempea un importante papel tanto en el transporte intracelular (por ejemplo, los movimientos de vesculas y orgnulos) y en la divisin celular. Con anterioridad al descubrimiento del citoesqueleto a principios de los aos 80 por el bilogo Keith Porter, el Dr. Donald Ingber consider que desde un punto de vista mecnico, la clula se comportaba de manera similar a estructuras arquitectnicas denominadas estructuras de tensegridad.

Las clulas eucariotas tienen tres tipos de filamentos citoesquelticos: Microfilamentos, filamentos intermedios y microtbulos.

Microfilamentos (actina y miosina) Los microfilamentos tienen un dimetro de unos 7 nm 5 nm. Estn formadas por una protena globular llamada actina que puede presentarse de dos formas:

Actina no polimerizada (G actina): la actina se encuentra asociada a la profilina que evita su polimerizacin. Representa la mitad de la actina de la clula y es utilizada para polimerizar microfilamentos cuando es necesario.

Actina polimerizada (F actina): es una doble hlice dextrgira de dos hebras de actina no polimerizada. Esta actina se puede encontrar asociada a otras protenas:

Protenas estructurales: que permiten la unin de los filamentos de actina

Protenas reguladoras: la ms importante es la miosina que permite la contraccin muscular al permitir que la actina se desplace sobre ella.

Las funciones de los microfilamentos de actina son la contraccin muscular, la formacin de pseudpodos, el mantenimiento de la morfologa celular y, en la citocinesis de clulas animales, forma un anillo contrctil que divide la clula en dos.

Filamentos intermedios

Son filamentos de protena fibrosa de unos 12 nm de dimetro, son los componentes del asicitoesqueleto ms estables, dando soporte a los orgnulos (por sus fuertes enlaces), y heterogneos. Las protenas que conforman estos filamentos, la citoqueratina, vimentina, neurofilamentos, desmina y la protena fibrilar acdica de la glia, dependen del tejido en el que se hallen. Su funcin principal es la organizacin de la estructura tridimensional interna de la clula (por ejemplo, forman parte de la envuelta nuclear y de los sarcmeros). Tambin participan en algunas uniones intercelulares (desmosomas).

Microtbulos Los microtbulos son estructuras tubulares de 25 nm de dimetro que se originan en los centros organizadores de microtbulos y que se extienden a lo largo de todo el Citoplasma. Se pueden polimerizar y despolimerizar segn las necesidades de la clula. Se hallan en las clulas eucariotas y estn formados por la polimerizacin de un dmero de dos protenas globulares, la alfa y la beta tubulina. Cada microtbulo est compuesto de 13 protofilamentos formados por los dmeros de tubulina. Intervienen en diversos procesos celulares que involucran desplazamiento de vesculas de secrecin, movimiento de orgnulos, transporte intracelular de sustancias, as como en la divisin celular (mitosis y meiosis). Adems, constituyen la estructura interna de los cilios y los flagelos. Los microtbulos son ms flexibles pero ms duros que la actina.

CentrioloCada una de las dos estructuras de forma cilndrica que se encuentran en el centro de un orgnulo de las clulas eucariticas denominado centrosoma. Al par de centriolos se conoce con el nombre de diplosoma; stos se disponen perpendicularmente entre s.

El centrosoma est formado por el diplosoma, el material periocentriolar (material de aspecto amorfo) y las fibras del ster (microtbulos que se organizan en forma de radios).

La estructura del centriolo es similar a la parte denominada cuerpo basal o cinetosoma de un cilio o de un flagelo. Consiste en un cilindro abierto, de unos 0,2 por 0,5 micrmetros, cuyas paredes estn formadas por 9 tripletes (grupos de tres) de microtbulos, los cuales se mantienen unidos mediante conexiones. No poseen microtbulos centrales como en el caso del axonema o tallo del cilio.

La funcin principal de los centriolos es la formacin y organizacin de los microtbulos que constituyen el huso acromtico en la divisin del ncleo celular.

Las clulas de los vegetales superiores (angiospermas) carecen de centriolos, por lo que la formacin del huso acromtico se realiza a partir del material periocentolar del centrosoma.

Cloroplasto

Los cloroplastos son los orgnulos celulares que en los organismos eucariontes fotosintetizadores se ocupan de la fotosntesis. Estn limitados por una envoltura formada por dos membranas concntricas y contienen vesculas, los tilacoides, donde se encuentran organizados los pigmentos y dems molculas que convierten la energa luminosa en energa qumica.

El trmino cloroplasto sirve alternativamente para designar a cualquier plasto dedicado a la fotosntesis, o especficamente a los plastos verdes propios de las algas verdes y las plantas.

Funciones

Es el orgnulo donde se realiza la fotosntesis. Existen dos fases, que se desarrollan en compartimentos distintos:

Fase luminosa. Se realiza en la membrana de los tilacoides, donde se halla la cadena de transporte de electrones y la ATP-sintetasa responsables de la conversin de la energa lumnica en energa qumica (ATP) y de la generacin poder reductor (NADPH).

Fase oscura. Se produce en el estroma, donde se halla el enzima RuBisCO, responsable de la fijacin del CO2 mediante el ciclo de Calvin.