5.5: El citoesqueleto
- Page ID
- 58547
Si tuvieras que eliminar todos los orgánulos de una célula, ¿serían la membrana plasmática y el citoplasma los únicos componentes que quedaban? No. Dentro del citoplasma, seguirían existiendo iones y moléculas orgánicas, además de una red de fibras proteicas conocida como el citoesqueleto.
Tanto los procariotas como los eucariotas tienen un citoesqueleto. Ambos tipos de organismos utilizan su citoesqueleto para la división celular, la protección y la determinación de la forma.
Además, en los eucariotas el citoesqueleto también funciona para asegurar ciertos orgánulos en posiciones específicas, y para permitir que el citoplasma y las vesículas se muevan dentro de la célula. También permite que los organismos unicelulares se muevan de forma independiente. Existen tres tipos de fibras dentro del citoesqueleto: microfilamentos, también conocidos como filamentos de actina, filamentos intermedios y microtúbulos (Figura\(\PageIndex{1}\)).
Microfilamentos
De los tres tipos de fibras proteicas en el citoesqueleto, los microfilamentos son los más estrechos. Funcionan en el movimiento celular, tienen un diámetro de aproximadamente 7 nm, y están hechos de dos hebras entrelazadas de una proteína globular llamada actina. Por esta razón, los microfilamentos también se conocen como filamentos de actina.
Se requiere ATP para que las proteínas actina se ensamblen en filamentos largos. Estos largos filamentos de actina sirven como pista para el movimiento de una proteína motora llamada miosina. La actina y la miosina abundan en las células musculares. Cuando tus filamentos de actina y miosina se deslizan uno junto al otro, tus músculos se contraen. La actina también permite a sus células participar en eventos celulares que requieren movimiento, como la división celular en células animales y la transmisión citoplásmica, que es el movimiento circular del citoplasma celular en las células vegetales.
Los microfilamentos también proporcionan cierta rigidez y forma a la celda. Pueden despolimerizarse (desmontar) y reformarse rápidamente, permitiendo así que una célula cambie su forma y se mueva. Los glóbulos blancos (las células que combaten las infecciones de su cuerpo) hacen un buen uso de esta habilidad. Pueden trasladarse al sitio de una infección y fagocitar al patógeno.
Filamentos Intermedios
Los filamentos intermedios están hechos de varias hebras de proteínas fibrosas que se enrollan juntas. Estos elementos del citoesqueleto obtienen su nombre por el hecho de que su diámetro, de 8 a 10 nm, se encuentra entre los de microfilamentos y microtúbulos.
Los filamentos intermedios no tienen ningún papel en el movimiento celular. Su función es puramente estructural. Soportan tensión, manteniendo así la forma de la célula, y anclan el núcleo y otros orgánulos en su lugar. La figura\(\PageIndex{1}\) muestra cómo los filamentos intermedios crean un andamio de soporte dentro de la celda.
Los filamentos intermedios son el grupo más diverso de elementos citoesqueléticos. En los filamentos intermedios se encuentran varios tipos de proteínas fibrosas. Probablemente estés más familiarizado con la queratina, la proteína fibrosa que fortalece tu cabello, uñas y la epidermis de la piel.
Microtúbulos
Como su nombre lo indica, los microtúbulos son pequeños tubos huecos. Las paredes del microtúbulo están hechas de dímeros polimerizados de α-tubulina y β-tubulina, dos proteínas globulares. Con un diámetro de aproximadamente 25 nm, los microtúbulos son los componentes más anchos del citoesqueleto. Ayudan a la célula a resistir la compresión, proporcionan una pista a lo largo de la cual las vesículas se mueven a través de la célula y tiran de los cromosomas replicados a extremos opuestos de una célula en división. Al igual que los microfilamentos, los microtúbulos se pueden disolver y reformar rápidamente.
Los microtúbulos son también los elementos estructurales de flagelos, cilios y centriolos (estos últimos son los dos cuerpos perpendiculares del centrosoma). De hecho, en las células animales, el centrosoma es el centro organizador de los microtúbulos. En las células eucariotas, los flagelos y los cilios son muy diferentes estructuralmente de sus homólogos en procariotas, como se analiza a continuación.
El centrosoma se replica antes de que una célula se divida, y los centriolos juegan un papel en tirar de los cromosomas duplicados a los extremos opuestos de la célula en división. Sin embargo, la función exacta de los centriolos en la división celular no está clara, ya que las células que tienen los centriolos retirados aún pueden dividirse, y las células vegetales, que carecen de centriolos, son capaces de dividirse celular.
Referencias
A menos que se indique lo contrario, las imágenes de esta página están bajo licencia CC-BY 4.0 de OpenStax.
Texto adaptado de: OpenStax, Conceptos de Biología. OpenStax CNX. mayo 18, 2016 http://cnx.org/contents/b3c1e1d2-839...9a8aafbdd@9.10