Citoplasma y citosol (p.161) El citoplasma tiene dos componentes: o Orgánulos (delimitados o no por membranas) o Hialoplasma o citosol: líquido acuoso con sustancias en solución o en dispersión (proteínas, iones, aminoácidos, glúcidos, ATP ). o Puede estar en dos estados, que cambian según las necesidades celulares: Estado de sol, con consistencia fluida Estado de gel, con consistencia viscosa o Funciones: Es aquí donde se regula el ph intracelular, ya que parte de los iones que contiene son los sistemas tampón. Es aquí donde ocurren muchas de los procesos metabólicos (reacciones químicas) de la célula, ya que parte de las proteínas que contiene son enzimas. Destacan la glucolisis, glucogenolisis y glucogenogénesis. ORGÁNULOS MEMBRANOSOS Retículo endoplasmático (p.148) Sistema de membranas que separa en compartimentos el citoplasma (espacio luminal y espacio citosólico). Hay dos variantes: rugoso y liso. o RER: Formado por sáculos planos llamados cisternas, conectados entre sí y con la membrana plasmática y envoltura nuclear. Tiene ribosomas adheridos por su subunidad grande a la cara citosólica (ver foto libro MET).
Funciones: Almacenar las proteínas fabricadas por el ribosoma (ver fig. 9.12) Cuando es necesario, se glucosila la proteína para formar una glucoproteína. Las proteínas son fundamentalmente, proteínas de membrana, que se usarán para fabricar las membranas celulares, o proteínas de secreción, que se exportarán al exterior de la célula. o REL: Formado por túbulos interconectados entre sí y con el RER. No tienen ribosomas adheridos (membranas lisas: foto libro MET). Funciones: Síntesis de lípidos (fosfolípidos, colesterol ) en la luz de los túbulos. Funciones específicas en determinados tipos de célula: contracción muscular en células musculares, detoxificación en células hepáticas Aparato o Complejo de Golgi (p.150) Formado por dictiosomas (ver dibujo y foto): o Varios sacos aplanados de tamaño menor que los del RER, llamados también cisternas o sáculos. con una cara cis o proximal o de formación, convexa y siempre cerca del RER. Con una cara trans o distal o de maduración, cóncava y en posición opuesta a la cis. o Vesículas de transición situadas en la cara cis.
o Vesículas de secreción situadas en la cara trans. Funciones: o Si es necesario, unión de glúcidos a proteínas o lípidos para formar glucolípidos o glucoproteínas. o Empaquetamiento y transporte de sustancias. Las proteínas son exportadas del RER dentro de una vesícula (proceso similar al de exocitosis). La vesícula se une a la cara cis del dictiosoma y la proteína pasa al interior del sáculo. Las proteínas pasan de un sáculo a otro mediante vacuolas que se originan en los bordes dilatados. La concentración de proteínas va aumentando de sáculo en sáculo. La vesícula final se libera desde la cara trans y se dirige a su destino (proteína de membrana, proteína de secreción, lisosoma ). Lisosomas (p.151) Algunas de las vesículas formadas en el Complejo de Golgi contienen proteínas que son enzimas capaces de hidrolizar macromoléculas (hidrolasas). Función: son el sistema digestivo celular, actuando sobre materiales que sea necesario destruir: o Material extracelular captado por endocitosis (heterofagia) o Material celular (autofagia). Forma de actuación: o El aparato de Golgi empaqueta las enzimas, formando el lisosoma primario. o El lisosoma se fusiona con el material a destruir,
formándose así un lisosoma secundario: Si el material a destruir es un fagosoma (vesícula endocítica), el lisosoma secundario se llama fagolisosoma o vacuola heterofágica). Si el material a destruir proviene del interior celular, el lisosoma secundario se llama autofagosoma o vacuola autofágica). o Al fusionarse, el material se mezcla con las enzimas y es hidrolizado. (Ver y hacer dibujos esquemáticos de estos procesos) Vacuolas (p.151) Son muy característicos de células vegetales, donde alcanzan gran tamaño, pero también hay en células animales. Tienen una membrana que las separa del resto del citoplasma, y en su interior encontramos agua con distintas sustancias disueltas o dispersas. Su función principal es el almacenamiento de sustancias. También mantiene la turgencia celular, ya que por ósmosis el agua tiende a entrar en el vacuola. Mitocondrias (p.152) Función: obtención de energía (ciclo de Krebs, cadena respiratoria, fosforilación oxidativa, beta-oxidación de ácidos grasos). Se estudiará con detalle en el futuro. Estructura (foto y dibujo): Tiene membranas internas que crean compartimentos más pequeños. o Membrana mitocondrial externa, similar a cualquier otra membrana celular (40% lípidos, 60% proteínas aproximadamente). o Membrana mitocondrial interna, con repliegues
llamados crestas mitocondriales. La proporción de proteínas es muy alta (80%), destacando las enzimas que actúan en los procesos de obtención de energía. o Entre las dos membranas se encuentra la cámara externa o espacio intermembrana. o Cámara interna o matriz mitocondrial, que contiene: Agua ADN (doble hélice circular), ARN y ribosomas (mitorribosomas), diferentes a los ribosomas citoplasmáticos. Enzimas (para los procesos de obtención de energía y para la replicación, transcripción y traducción del ADN mitocondrial). Otras sustancias necesarias para estos procesos. o Partículas elementales F: son partículas formadas por proteínas, con una porción F0 embutida en la membrana interna y una porción F1 orientada hacia la matriz (pensar en un champiñón). Plastos (p.154) Solo se encuentran en células vegetales. Clasificación: o Leucoplastos, sin pigmentos, y cuya función es sintetizar y acumular sustancias de reserva (amiloplastos, proteoplastos, oleoplastos). o Cromoplastos: con pigmentos. Destacan los cloroplastos, cuya función es realizar la fotosíntesis. Estructura de los cloroplastos (foto y dibujo): Tiene membranas internas que crean compartimentos más
pequeños. o Membrana externa. o Membrana interna, sin crestas. o Espacio intermembrana. o Estroma o matriz interna, que contiene: Agua ADN circular de doble cadena Ribosomas (plastorribosomas) Proteínas (enzimas de la fotosíntesis y enzimas para la replicación, transcripción y traducción del ADN) Tilacoides: sáculos aplanados aislados o en pilas llamadas grana (pensar en una pila de monedas). Los grana están conectados entre sí por sacos aplanados llamados sacos estromáticos.