ORGANULOS NO MEMBRANOSOS CITOESQUELETO RIBOSOMAS INCLUSIONES CITOPLASMICAS CITOESQUELETO No está presente en células Procarióticas Red de filamentos proteicos, compleja e interconectada Funciones: Mantenimiento de la forma celular Control de los cambios de forma celular Control del movimiento celular Control del movimiento y posición de orgánulos Control del reparto de material genético en la división Tipos de filamentos MICROTUBULOS formados por tubulina MICROFILAMENTOS formados por Actina y Miosina FILAMENTOS INTERMEDIOS formados por queratinas y otras proteínas 1. MICROTUBULOS Presentes en todas células eucarióticas animales y vegetales menos eritrocitos de mamíferos 13 Subfilamentos Dímeros de tubulina alfa y beta. Polaridad Estabilizados por proteínas MAPs (proteínas asociadas a microtúbulos) Proceso de polimerización ligado a GTP Se inician en Centros COM o MTOC MICROTUBULOS ESTABLES 1. Asociados a filamentos intermedios se extienden a lo largo de los axones y dendritas formando un citoesqueleto estable 2. Transporte intracelular. : Vesículas y partículas son transportadas con frecuencia varios micrómetros. La difusión por si sola no explica ni la direccionalidad ni la velocidad del proceso por tanto se vincula a la estructura cito esquelética El movimiento requiere la presencia de una proteína motora QUINESINA que se une por un lado a la vesícula o molécula u por otro al microtúbulo. Desarrolla el movimiento anterógrado Otra proteína la DINEINA CITOPLASMICA facilita el movimiento retrógrado En axones: En el cuerpo neuronal es donde se sitúan los ribosomas y las proteínas que deben ser transportadas hasta las terminaciones sinápticas. Hay movimientos anterógrados hacia las sinapsis y movimientos retrógrados hacia el soma de estructuras viejas que deben ser degradas en lisosomas Movimiento de melanina en melanóforos de peces
3. CILIOS Y FLAGELOS 4. CENTRIOLOS Y CUERPOS BASALES MICROTUBULOS OCASIONALES HUSO MITOTICO. FIBRAS POLARES CINETOCORICAS Y ASTRALES 2. MICROFILAMENTOS Polímeros de Actina (Proteína globular muy abundante) Forma filamentos constituidos por dos hebras enrolladas helicoidalmente y asociadas a iones Ca Tienen polaridad La polimerización es inducida por iones Mg, K, y Na La polimerización provoca un aumento de la viscosidad del citosol Los hay de gran estabilidad como los que conforman los músculos y los hay de menor estabilidad presentando facilidad de polimerización y despolimerización siendo estos cambios controlados esenciales para el movimiento celular La Miosina contiene una región globular que se asocia a la actina y un segmento fibroso que le permite agregarse en filamentos. Tiene una larga cola en alfa-hélice y dos cabezas globulares En el músculo las colas fibrosas se empaquetan formando los filamentos gruesos con las cabezas sobresaliendo dispuestas helicoidalmente Tiene actividad ATPásica FUNCIONES EN MUSCULO ESTRIADO Y CARDIACO Estructura del Sarcomero Comprendido entre dos líneas Z Contiene filamentos delgados de Actina que forman las bandas claras I. Divididas por la línea Z Contiene filamentos gruesos de Miosina que forman la banda oscura A Los extremos + se unen a los discos Z Durante la contracción los micro filamentos no modifican su longitud, lo que sí varia es la longitud del sarcómero al deslizarse los filamentos de Miosina sobre los de Actina Para este proceso hace falta la presencia de Ca almacenado en el retículo Sarcoplásmico (REL) Las membranas del RS bombean en contra de gradiente Ca desde el citosol. Cuando la onda des despolarización llega al músculo se produce la apertura de los canales del calcio y de las uniones GAP desencadenándose la contracción Cada microfibrilla esta rodeado de mitocondrias y de granos de glucógeno para generar ATP EN MUSCULO LISO No tiene un Retículo Sarcoplásmico desarrollado y los cambios de Ca son más lentos No hay una organización sarcomérica de las fibras EN CELULAS NO CONTRÁCTILES: Anillo contráctil de las células en Telofase durante la citocinesis. Generalmente uno de los extremos de la mayor parte de los filamentos de actina no muscular se sitúa unido a la membrana. Por tanto cualquier tensión que se genere sobre los micro filamentos repercute en la membrana
Microfilamentos de Actina en microvellosidades En el interior de las microvellosidades aparecen ordenados filamentos de actina. Tiene función estructural Microfilamentos de Actina en desmosomas en barra Forman redes por debajo de las microvellosidades y de las uniones estrechas Microfilamentos de Actina en procesos de ciclosis El flujo del citoplasma y el movimiento de orgánulos también esta relacionado con los micro filamentos de actina Microfilamentos de Actina en movimiento ameboideo Los movimientos de las amebas y de los macrófagos implican transiciones reversibles gel - sol de una red de Actina 3. FILAMENTOS INTERMEDIOS Se les consideran los principales determinantes estructurales de muchas células: conectan desmosomas, estabilizan el epitelio; forman las proteínas estructurales principales de la piel y el cabello; forman el andamiaje que soporta los discos Z y las miofibrillas; dan fuerza y rigidez a los axones Características individuales Los componentes proteicos son diversos según el tipo celular Normalmente se encuentran en forma polimérica y permanecen insolubles. No son tan lábiles como microtúbulos y microfilamentos No parecen necesitar energía en su montaje Son apolares, no tienen direccionalidad Se han identificado cinco clases: Vimentina: Está con frecuencia asociada a microtúbulos. Su función podría ser la de mantener el núcleo y otros orgánulos en un lugar definido dentro de la célula, o aíslan por EJ. gotas de lípidos Desmina: Se encuentran en las células musculares cerca de los discos Z del músculo estriado. Su función es anclar y orientar los discos Z Neurofilamentos: presentes en los axones de las neuronas de vertebrados Las proteínas ácidas de las fibras gliales PAFG presentes en las células de la Glía Citoqueratinas típicas de células epiteliales, se han descrito mas de 30 tipos diferentes. Unas son características de tejidos duros (uñas, cabellos..) y otras son característics de tejido epiteliales internos
RIBOSOMAS Son orgánulos no membranosos descubiertos por PALADE 1953. Pueden estar libres por el citoplasma aislados o formando polirribosomas. También pueden estar asociados a las membranas del RE rugoso y a la membrana exterior del núcleo, pero nunca a la citoplásmica Tienen un tamaño muy constante y su estructura es similar en todas las especies. Están formados por moléculas individuales de ARN asociado a mas de 50 proteínas y organizado en dos subunidades, una grande y otra pequeña Las proteínas y el ARN de las dos subunidades es diferente Los tamaños son designados en unidades Sverberg El ribosoma Eucariótico tiene un tamaño de 80 S ( 60 S + 40 S) El procariótico es de 70 S ( 50 S + 30 S) El procesamiento del pre-arnr se produce en el nucleolo FUNCION Síntesis de proteínas Los ribosomas asociados a la membrana del retículo y los no asociados traducen diferentes tipos de ARNm El Ribosoma proporciona el espacio donde realizarse la unión de los aminoácidos colocados en la secuencia correcta según se va traduciendo la información proporcionada por el ARNm Para ello presenta dos sitios ocupados respectivamente por aminoacil-arnt (locus A) y por peptidil- ARNt (locus P) Necesita la presencia de ARNm y la colaboración de proteínas especificas factores de iniciación, de elongación y de terminación INCLUSIONES CITOPLASMÁTICAS Son acumulaciones de diversos tipos de sustancias no rodeadas de membranas Inclusiones vegetales o Glúcidos. Se almacenan como productos de reserva en tubérculos y en semillas. La forma mas común es en forma de Almidón (polímero de la glucosa); otra forma menos importante es la inulina (polímero de la fructosa). La morfología del almidón es en capas alrededor de un punto mas o menos central denominado hilio o Grasas. Aparecen dispuestas en numerosas gotitas de distintos tamaños a diferencia de los sucede con las grasa animales. Se observan en semillas o Proteínas. Forman los llamados granos de Aleurona que constituyen un material de reserva de muchas semillas. Este material proteico es consumido durante la germinación o Sales inorgánicas. En especial de carbonato y oxalato cálcico o Pigmentos. Carotenoides de color anaranjado Inclusiones animales o Grasas es la forma mas comun de almacenamiento estable de energía. Se realiza en células especializadas, los adipositos en el tejido celular subcutáneo y junto a las paredes intestinales o Glúcidos. En tejidos animales es el glucógeno (polímero de glucosa) Especialmente importante en hepatocitos y músculo. Es un almacenamiento a corto plazo o Pigmentos: Hemoglobina presente en eritrocitos y Melanina presente en el ojo y en celulas epiteliales