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2.7: Citoplasma y Citoesqueletos - Biología

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¿Tiene una célula, o incluso necesita, un "esqueleto"?

¿Qué obtiene si toma un tubo y hace que los tubos sean cada vez más pequeños? Obtienes tubos muy pequeños o microtubos. Tubos muy pequeños, o microtúbulos, junto con microfilamentos, forman la base del "esqueleto" dentro de la célula.

El citoplasma y el citoesqueleto

los citoplasma Consiste en todo lo que se encuentra dentro de la membrana plasmática de la célula, excluyendo el núcleo de una célula eucariota. Incluye el material acuoso similar a un gel llamado citosol, así como varias estructuras. El agua en el citoplasma constituye aproximadamente dos tercios del peso de la célula y le da a la célula muchas de sus propiedades.

Funciones del citoplasma

El citoplasma tiene varias funciones importantes, que incluyen:

  1. suspensión de orgánulos celulares.
  2. empujando contra la membrana plasmática para ayudar a la célula a mantener su forma.
  3. proporcionando un sitio para muchas de las reacciones bioquímicas de la célula.

El citoesqueleto

los citoesqueleto es un "andamio" o "esqueleto" celular que cruza el citoplasma. Todas las células eucariotas tienen un citoesqueleto y una investigación reciente ha demostrado que las células procariotas también tienen un citoesqueleto. El citoesqueleto eucariota está formado por una red de fibras proteicas largas y delgadas y tiene muchas funciones. Ayuda a mantener la forma celular. Mantiene los orgánulos en su lugar y, para algunas células, permite el movimiento celular. El citoesqueleto también juega un papel importante tanto en el movimiento intracelular de sustancias como en la división celular. Ciertas proteínas actúan como un camino por el que las vesículas y los orgánulos se mueven dentro de la célula. Las proteínas filiformes que componen el citoesqueleto se reconstruyen continuamente para adaptarse a las necesidades cambiantes de la célula. Los tres tipos principales de fibras del citoesqueleto son los microtúbulos, los filamentos intermedios y los microfilamentos.

  • Microtúbulos, se muestra en la Figura debajo (a), son cilindros huecos y son las más gruesas de las estructuras del citoesqueleto. Por lo general, están hechos de filamentos que son polímeros de tubulina alfa y beta, y se irradian hacia afuera desde un área cercana al núcleo llamada centrosoma. Tubulina es la proteína que forma los microtúbulos. Dos formas de tubulina, alfa y beta, forman dímeros (pares) que se unen para formar los cilindros huecos. Los cilindros se retuercen entre sí para formar los microtúbulos. Los microtúbulos ayudan a la célula a mantener su forma. Mantienen los orgánulos en su lugar y les permiten moverse alrededor de la célula, y forman el huso mitótico durante la división celular. Los microtúbulos también forman parte de los cilios y flagelos, los orgánulos que ayudan a que una célula se mueva.
  • Microfilamentos, se muestra en la Figura debajo (B), están hechos de dos delgados actina cadenas que se retuercen entre sí. Los microfilamentos se concentran principalmente justo debajo de la membrana celular, donde sostienen la célula y ayudan a la célula a mantener su forma. Los microfilamentos forman extensiones citoplasmáticas, como pseudópodos y microvellosidades, que permiten que ciertas células se muevan. La actina de los microfilamentos interactúa con la proteína miosina para provocar la contracción de las células musculares. Los microfilamentos se encuentran en casi todas las células y son numerosos en las células musculares y en las células que se mueven cambiando de forma, como los fagocitos (glóbulos blancos que buscan bacterias y otros invasores en el cuerpo).
  • Filamentos intermedios difieren en la composición de un tipo de célula a otro. Los filamentos intermedios organizan la estructura interna de la célula sosteniendo orgánulos y proporcionando fuerza. También son componentes estructurales de la envoltura nuclear. Los filamentos intermedios hechos de la proteína queratina se encuentran en las células de la piel, el cabello y las uñas.

(a) El citoesqueleto eucariota. Los microfilamentos se muestran en rojo, los microtúbulos en verde y los núcleos en azul. Al unir regiones de la célula, el citoesqueleto ayuda a mantener la forma de la célula. (B) Microscopía de microfilamentos (filamentos de actina), que se muestran en verde, dentro de las células. El núcleo se muestra en azul.

Estructura del citoesqueleto
MicrotúbulosFilamentos intermediosMicrofilamentos
Diámetro de la fibraAproximadamente 25 nm8 a 11 millas náuticasAlrededor de 7 nm
Composición proteicaTubulina, con dos subunidades, tubulina alfa y betaUno de los diferentes tipos de proteínas, como lamina, vimentina y queratina.Actina
FormaCilindros huecos hechos de dos cadenas de proteínas enrolladas una alrededor de la otra.Bobinas de fibra de proteína retorcidas entre síDos cadenas de actina retorcidas una alrededor de la otra
Funciones principalesMovimiento de orgánulos y vesículas; formar husos mitóticos durante la reproducción celular; motilidad celular (en cilios y flagelos)Organizar la forma de la celda; coloca los orgánulos en el soporte estructural del citoplasma de la envoltura nuclear y los sarcómeros; involucrado en uniones de célula a célula y de célula a matrizMantenga la forma celular; permite el movimiento de ciertas células formando extensiones citoplasmáticas o contracción de fibras de actina; involucrado en algunas uniones de célula a célula o de célula a matriz
Representación

El citoesqueleto se analiza en el siguiente video: http://www.youtube.com/watch?v=5rqbmLiSkpk (4:50).

Resumen

  • El citoplasma se compone de todo lo que se encuentra dentro de la membrana plasmática de la célula.
  • El citoesqueleto es un "esqueleto" celular que cruza el citoplasma. Las tres fibras principales del citoesqueleto son los microtúbulos, los filamentos intermedios y los microfilamentos.
  • Los microtúbulos son las estructuras más gruesas del citoesqueleto y, por lo general, están formados por filamentos que son polímeros de tubulina alfa y beta.
  • Los microfilamentos son las estructuras más delgadas del citoesqueleto y están formadas por dos delgadas cadenas de actina que se enrollan una alrededor de la otra.

Explora más

Utilice este recurso para responder las siguientes preguntas.

  • Tutorial de citoesqueleto en https://www.biology.arizona.edu/cell_bio/tutorials/cytoskeleton/main.html.
  1. ¿Cuál es el papel del citoesqueleto?
  2. ¿Cuál es la subunidad de microfilamentos y microtúbulos?
  3. Describe la función principal de los microtúbulos.
  4. ¿Cuál es el papel de los microtúbulos durante la mitosis?
  5. ¿Cómo se asocian los microtúbulos con la locomoción?
  6. Describe las funciones de los microfilamentos.

Revisar

  1. ¿Cuál es la diferencia entre citoplasma y citosol ??
  2. Enumere dos funciones del citoplasma.
  3. Nombra los tres tipos principales de fibras del citoesqueleto.
  4. Enumere dos funciones del citoesqueleto eucariota.


Ver el vídeo: The cytoskeleton. Structure of a cell. Biology. Khan Academy (Julio 2022).


Comentarios:

  1. Kerk

    Sí, está resuelto.

  2. Armanno

    ¡Súper!

  3. Catalin

    Que palabras... la idea fenomenal, admirable

  4. Fekinos

    Quiero decir que no tienes razón. Puedo probarlo. Escríbeme en PM, hablaremos.

  5. Lean

    ¡frio! ¡Al menos échale un vistazo!

  6. Doll

    Pido disculpas, pero, en mi opinión, no tienes razón. Discutamos. Escríbeme en PM, nos comunicaremos.



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