1. El hialoplasma y el citoesqueleto
1.1. El hialoplasma o citosol
1.1.1. Compuesto por agua, glúcidos, lípidos, proteínas, ácidos nucleicos, sales minerales...
1.2. El citoesqueleto
1.2.1. Los filamentos intermedios
1.2.1.1. Formados por hebras de proteínas fibrosas alargadas; se encuentran en células sometidas a tensión mecánica
1.2.1.2. Permiten a las células resistir las tensiones
1.2.2. Los filamentos de actina o microfilamentos
1.2.2.1. Fibras delgadas y flexibles de actina; dispersos en el citoplasma y formando una red bajo la membrana plasmática de células musculares
1.2.2.2. Proporcionan soporte mecánico, determinan la forma de la célula y hacen posible el movimiento de la superficie celular; intervienen en la contracción muscular, en la citocinesis y en el transporte de vesículas de membrana y orgánicos por el citoplasma celular
1.2.3. Los microtúbulos
1.2.3.1. Formados por dineros de alfa y betatubulina; crecen a partir del centrosoma y hacia la periferia celular, generando un sistema de guías a lo largo de las que las vesículas y los orgánulos se desplazan
1.2.3.2. Intervienen en el transporte de vesículas y orgánicos dentro del citoplasma, generan el huso mitótico y forman parte estructural de cilios y flagelos
2. Las estructuras formadas por microtúbulos
2.1. Los centriolos y el centrosoma
2.1.1. El centrosoma está compuesto por un par de centriolos (diploma) y aparece cerca del núcleo en células animales interfásicas
2.1.2. Las funciones de los centriolos y del centrosoma
2.1.2.1. Los centriolos forman otros centriolos a partir de ellos mismos e intervienen en el origen y crecimiento de cilios y flagelos (corpúsculo basal)
2.1.2.2. El centrosoma organiza los microtúbulos celulares, y participa en la mitosis mediante la formación del huso
2.2. Los cilios y los flagelos
2.2.1. Los cilios, cortos, baten con un movimiento coordinado de atrás hacia delante
2.2.2. Los flagelos, largos, realizan un movimiento undulatorio
2.2.3. Las funciones de los cilios y los flagelos
2.2.3.1. Los cilios mueven el líquido que rodea la célula y la impulsan a través de un fluido
2.2.3.2. Los flagelos son responsables de la locomoción de varios tipos de protozoos y de los espermatozoides, desplazando toda la célula
2.2.4. La estructura de los cilios y de los flagelos
2.2.4.1. El tallo o axonema está rodeado por la membrana plasmática y presenta en su interior dos microtúbulos centrales
2.2.4.2. La zona de transición marca el cambio de estructura del axonema a la del cuerpo basal
2.2.4.3. El corpúsculo basal carece del par de microtúbulos centrales, y se sitúa justo debajo de la membrana plasmática
2.2.4.4. Las raíces ciliares están constituidas por microfilamentos con función contráctil
3. Los ribosomas y las inclusiones citoplasmáticas
3.1. Los ribosomas
3.1.1. La estructura
3.1.1.1. Dos subunidades de diferente tamaño compuestas por sus propias proteínas y ARNr que permanecen separadas en el citosol y se unen para leer el ARNm
3.1.2. Diferencias entre los ribosomas procariotas y eucariotas
3.1.2.1. Los ribosomas procariotas tienen un coeficiente de sedimentación de 70 S (50, 30)
3.1.2.2. Los ribosomas eucariotas tienen un coeficiente de sedimentación de 80 S (60, 40)
3.1.3. La localización celular
3.1.3.1. Pueden estar libres en el citosol (aislados o en polirribosomas), adheridos a la cara externa de la membrana del RER, adheridos a la cara citoplásmica de la membrana nuclear externa, o libres en la matriz de las mitocondrias y en el estroma de los cloroplastos
3.1.4. La función
3.1.4.1. Son el lugar donde se sintetizan las proteínas
3.2. Las inclusiones citoplasmáticas
3.2.1. Depósitos sin membrana en los que se acumulan sustancias de reserva o de desecho, producto de la actividad metabólica de la célula
3.2.2. Los tipos de inclusiones
3.2.2.1. Gránulos de carbohidratos
3.2.2.1.1. Glucógeno (animales) o almidón (vegetales); almacén de energía
3.2.2.2. Gotas de lípidos
3.2.2.2.1. Semillas y frutos (vegetales) y células adiposas (animales); reserva energética
3.2.2.3. Otras inclusiones
3.2.2.3.1. Acúmulos de látex, pigmentos, proteínas cristalizadas...
4. El sistema de endomembranas
4.1. El retículo endoplasmático (RE)
4.1.1. Red de tubos y cisternas que presentan continuidad entre sus membranas y se extienden por todo el citoplasma
4.1.2. El retículo endoplasmático liso y rugoso
4.1.2.1. El retículo endoplasmático liso
4.1.2.1.1. No está asociado a ribosomas
4.1.2.1.2. Abunda en células de músculo estriado
4.1.2.1.3. Funciones
4.1.3. El retículo endoplasmático rugoso
4.1.3.1. Presenta ribosomas adheridos a las superficies citosólicas de las membranas que lo componen; está constituido por túmulos y cisternas
4.1.3.2. No se encuentra en los glóbulos rojos de los mamíferos
4.1.3.3. Funciones
4.1.3.3.1. Participa en la síntesis y distribución de proteínas de secreción o asociadas a la membrana
4.1.3.3.2. Interviene en la glucosilación de las proteínas
4.2. El aparato de Golgi
4.2.1. Formado por cisternas que forman dictiosomas y vesículas asociadas
4.2.2. La polarización del aparato de Golgi
4.2.2.1. La cara cis se localiza cerca de las membranas del RE y se orienta hacia el núcleo; sus membranas son finas y es convexa, presentando numerosas vesículas de transición a su alrededor que se desprenden por gemación del RE
4.2.2.2. La cara trans se dispone cerca de la membrana plasmática y sus cisternas presentan membranas más gruesas de las que se desprenden por gemación vesículas de secreción
4.2.3. Las funciones del aparato de Golgi
4.2.3.1. Modificación, empaquetamiento, transporte, distribución y secreción de moléculas sintetizadas en el RE; los lisosomas se acumulan en el citoplasma, otras vesículas se desplazan hasta la membrana plasmática y liberan por exocitosis su contenido, y otras vesículas se fusionan con la membrana en células secretoras liberando su contenido al exterior por exocitosis regulada (con una señal química)
4.2.3.2. Regeneración de la membrana plasmática (exocitosis constitutiva) mediante la descarga del contenido de las vesículas al exterior
4.2.3.3. Glucosilación de lípidos y proteínas
4.2.3.4. Síntesis de polisacáridos
4.2.3.5. Formación de los lisosomas primarios
4.3. Los lisosomas
4.3.1. Vesículas rodeadas de membrana que contienen 50 enzimas digestivas diferentes que hidrolizan biomoléculas
4.3.2. Los tipos de lisosomas
4.3.2.1. Lisosomas primarios
4.3.2.1.1. Gemación a partir de las cisternas del aparato de Golgi; contienen enzimas hidrolíticas y son vesículas de transporte que vierten su contenido al exterior
4.3.2.2. Lisosomas secundarios
4.3.2.2.1. Se forman al fusionarse un lisosoma primario con una vacuo con materiales para digerir
4.3.3. Las funciones de los lisosomas
4.3.3.1. Realizan la digestión intracelular de patógenos (fagolisosomas) o de orgánicos inservibles (autofagolisosomas)i
4.4. Los peroxisomas
4.4.1. Orgánicos pequeños rodeados por una membrana simple que contienen 50 enzimas de oxidación (peroxidasas y catalasas)
4.4.2. Las funciones de los peroxisomas
4.4.2.1. Oxidan moléculas
4.4.2.2. Participan en la degradación (betaoxidación) de los ácidos grasos de acetilCoA
4.4.2.3. Intervienen en la síntesis de lípidos
4.4.2.4. Degradan componentes que las células no pueden degradar por otro camino
4.4.2.5. El glioxisoma transforma los ácidos grasos de las semillas en azúcares necesarios
4.4.2.6. En las hojas, intervienen en la fotorrespiración
4.5. Las vacuolas
4.5.1. Compartimentos rodeados por una membrana simple situados en el citoplasma
4.5.2. Las funciones de las vacuolas
4.5.2.1. Almacenan sustancias de reserva, productos de desecho, pigmentos y sustancias tóxicas
4.5.2.2. Mantienen la turgencia en las células ya que almacenan el exceso de agua
4.5.2.3. Permiten que la célula vegetal aumente de tamaño sin que eso suponga demasiado gasto de energía
4.5.2.4. En células que carecen de lisosomas, asumen su función gracias a las enzimas hidrológicas ácidas que llevan a cabo la digestión intracelular
4.5.2.5. Las vacuolas contráctiles o pulsátiles regulan la cantidad de agua de la célula y bombean el exceso al exterior