Componente importante de una celda típica (explicado con diagrama)
Algunos de los componentes más importantes de una celda típica son los siguientes:
Bajo un microscopio óptico ordinario, solo son visibles pocos orgánulos celulares como las mitocondrias, el complejo de Golgi, los cloroplastos y el núcleo.
Sin embargo, bajo el microscopio electrónico, se observan varios otros organelos citoplásmicos como el retículo endoplásmico, ribosomas, lisosomas, membrana nuclear, membrana plasmática, etc.
Membrana de plasma:
El límite más externo de la célula animal se llama la "membrana plasmática". Es invisible bajo un microscopio óptico, pero bajo el microscopio electrónico, parece estar compuesto por dos capas densas que se denominan capa densa externa y capa densa interna. Ambas capas tienen un espesor de aproximadamente 20A ° y están separadas entre sí por un área menos densa de aproximadamente 35A ° de espesor.
De esta manera, el espesor total de la membrana plasmática es de aproximadamente 75 ° C. Antes del avance del microscopio electrónico, las personas que solían pensar en la membrana plasmática se habían estirado fuertemente sobre la célula. Pero ahora sabemos que una sola membrana de plasma puede tener hasta 3000 microvilos. Otra peculiaridad de la estructura de la membrana es que permanece conectada con el retículo endoplásmico.
La membrana plasmática es lipo-proteica en su composición.
Funciones:
1. Da identidad a la célula.
2. Protege los organelos celulares.
3. Ayuda en la digestión mediante fagocitosis y pinocitosis.
4. Al ser permeable al agua, el agua puede pasar a través de ella.
5. Ayudas en el transporte de iones.
6. Ayuda en la formación de orgánulos citoplásmicos.
Mitocondrias :
El término mitocondria fue utilizado, por primera vez, por Benda (1902) para designar los filamentosos y los gránulos del citoplasma celular. La mayor parte del conocimiento relacionado con la estructura fina mitocondrial se debe a los estudios de Palade (1952, 55, 56) y Sjostrand (1955). Debido a estos estudios, ahora las mitocondrias se definen como las estructuras de doble pared de los orgánulos celulares dentro de los cuales están presentes las estructuras membranosas llamadas crestas.
La cámara exterior de mitocondria está formada por dos capas densas y una capa menos densa que tiene un grosor total de 140 A ° a 180 A °, mientras que las capas densas externa e interna varían en sus medidas de 35 A ° a 60 A ° de grosor. Dependiendo del estado fisiológico de la célula. La capa menos densa tiene un espesor de 40- 70 A °.
La matriz de las mitocondrias puede tener algunos gránulos opacos finos de varios tamaños, David E. Green (1964) observó en un microscopio electrónico de gran aumento que el interior de la membrana interna y el exterior de la membrana externa están cubiertos con partículas muy pequeñas. Miden unos 90-100A ° de diámetro.
Las partículas en la membrana externa difieren de las de la membrana interna. Los primeros generalmente aparecen como lisos. La partícula en el interior de la membrana interna tiene la configuración más compleja. En algunas células, pero no en todas, se ve que esta partícula tiene una base, un tallo y una cabeza esférica.
Las mitocondrias representan los centros generadores de energía de la célula. Pueden provocar la oxidación de los intermediarios del metabolismo de los carbohidratos, las grasas y los aminoácidos en presencia de la energía liberadora de O 2 . La energía liberada queda atrapada en forma de trifosfato de adenosina (ATP).
Complejo de Golgi:
El complejo de Golgi probablemente se observó por primera vez a principios de 1867 en La Vallete San Jorge, pero el crédito se atribuye a Camillo Golgi (1898), quien lo describió como un aparato de retículo interno y luego se lo denominó aparato de Golgi. Se denomina elemento Golgi, complejo de Golgi, complejo de Dalton, etc. Cada complejo de Golgi se compone de muchas láminas, túbulos, vesículas y vacuolas.
Las membranas del complejo de Golgi son de lipoproteínas y se supone que se originan a partir de las membranas del retículo endoplasmático. La función del complejo de Golgi es el almacenamiento de proteínas y enzimas que son sintetizadas por los ribosomas y transportadas por el retículo endoplásmico.
Además el complejo de Golgi tiene la función de secretario más importante. Se segregan muchos gránulos de secretaria y lisosomas. En las células vegetales, el complejo de Golgi se conoce como diciosoma y secreta los materiales necesarios para la formación de la pared celular durante la división celular.
Lisosomas:
Los lisosomas (Gr. Liso; digestivo + soma; cuerpo) también se encuentran dispersos en el citoplasma. Por centrifugación suave los lisosomas se pueden separar de otros orgánulos celulares. Por lo general, son esféricas pero pueden ser de forma irregular, cubiertas con una membrana de lipoproteínas. La estructura interna es siempre variable.
Los lisosomas contienen enzimas hidrolizantes, como la fosfatasa ácida, la ribonucleasa ácida, la desoxirribonucleasa ácida y las cateespinas. Pero no tienen enzimas oxidativas. Esta propiedad los distingue de las mitocondrias. Los lisosomas son de naturaleza polimórfica y se conocen comúnmente como bolsas suicidas y son responsables de cambios postmortem en las células.
Retículo endoplásmico :
Claude (1943) introdujo el término "microsoma" en la citología moderna para representar uno de los componentes celulares submicroscópicos aislados por centrifugación. Ahora se sabe que estas son las partes rotas del retículo endoplasmático después de los estudios de Kollman (1953).
Porter (1945) fue el primer hombre en describir su estructura microscópica electrónica en células cultivadas. Los describió como un retículo en forma de saco. Estos son sacos unidos a la membrana en forma de doble membrana o cisternas.
El término cisternas fue introducido por Sjostrand (1953) para describir partes largas o alargadas del vástago del retículo endoplásmico que miden 50-200 A °. Wiess (1953) describió las vesículas del retículo endoplásmico, que generalmente tiene un diámetro de 25-500 A °, mientras que Bradfield (1913) se encontró con otro tipo de retículo endoplásmico denominado túbulos, que mide de 50 a 100 A diámetro.
Sobre la base de la presencia o ausencia de partículas de ribosoma o RNP, el retículo endoplásmico (ER) se distingue en dos variedades. El retículo endoplásmico de pared rugosa y el retículo endoplásmico de pared lisa.
Retículo endoplásmico de paredes rugosas. El retículo endoplásmico de pared rugosa (RER) es la variedad que lleva el ribosoma en la superficie externa de las cisternas. La distribución de los ribosomas puede ser circular, espiral o roseta.
Estas partículas pueden ser inducidas a abandonar la superficie de las cisternas sin dañar la estructura de las cisternas o la capacidad de asociarse nuevamente con las partículas. Por lo general, el retículo endoplásmico de pared rugosa está ricamente distribuido en aquellas células que participan en la síntesis de la proteína.
Retículo endoplásmico de paredes lisas. La otra gran división del sistema debe su identidad en algunas partes a la ausencia de las partículas y, por lo tanto, se le conoce comúnmente como la forma granular de superficie lisa. Al igual que el RER, el SER muestra una morfología característica que es tubular en lugar de cisternas. Los túbulos tienen un diámetro cercano a 50-100 nm. Según los estudios de Fawcett (1960), la SER se distribuye abundantemente en aquellas células que participan en la síntesis de esteroides.
La continuidad entre la SER de un tipo de célula particular carece de un patrón característico de estructura. Por lo tanto, es típico que las células de hígado de rata muestren grupos de ocho o diez perfiles delgados en una matriz paralela.
Plástidos :
Los plástidos están presentes solo en las células vegetales (no en las células animales). Estas son estructuras de membrana doble relativamente más grandes que las mitocondrias. Algunos de los plastos son incoloros y almacenan almidón (leucoplastos). Otros contienen varios pigmentos e imparten diferentes colores (rojo, marrón, amarillo, etc.) a diferentes partes de la planta.
Estos se llaman colectivamente cromo dura. Los que contienen pigmento verde-clorofila se denominan cloroplastos. Estos contienen varias enzimas en su matriz necesarias para la fotosíntesis. Los cloroplastos capturan la energía luminosa del sol y la convierten en la energía química que se utiliza en la biosíntesis de glucosa a partir de CO2 y H2O.
Ribosomas :
Muchas estructuras esféricas diminutas conocidas como ribosomas permanecen unidas a la membrana del retículo endoplásmico y forman un tipo granular o rugoso de ER. Los ribosomas se originan en el núcleo y consisten principalmente en los ácidos ribonucleicos (ARN) y las proteínas.
Cada ribosoma se compone de dos unidades estructurales, una subunidad pequeña conocida como subunidad 40S y una subunidad más grande conocida como subunidades 60S. Los ribosomas permanecen unidos a las membranas del retículo endoplásmico por las subunidades 60S. Las subunidades 40S se producen en la subunidad más grande y forman una estructura similar a una tapa.
Los ribosomas consisten en 3 tipos de ARN conocidos como ARN ribosomal o ARN, a saber, 5S, 18S y 28S ARNr. Los rRNA 28S y 5S se producen en la subunidad grande (60S), mientras que el rRNA 18S se produce en la subunidad ribosomal más pequeña. Los ribosomas también aparecen libremente en el citoplasma. Son los sitios de síntesis de proteínas.
Peroxisomas :
Estos también están limitados por una sola membrana. Estos contienen enzimas para la descomposición del peróxido de hidrógeno para formar agua y oxígeno. Estos son orgánulos protectores de la célula.
Cilla y flagella:
Las células de muchos organismos unicelulares y el epitelio ciliado de organismos multicelulares consisten en algunas proyecciones citoplásmicas similares a pelos fuera de la superficie de la célula. Estos son conocidos como cilios o flagelos. Ayudan en la locomoción de la célula.
Los cilios y flagelos consisten en nueve fibrillas externas alrededor de las dos fibrillas centrales grandes. Cada fibrilla exterior consta de dos microtúbulos. Los dos microtúbulos de cada par periférico o doblete permanecen morfológicamente distintos. Las fibrillas centrales están separadas pero permanecen envueltas en una vaina central común. Los cilios y los flagelos están involucrados en la locomoción, alimentación, limpieza, etc.
Vacuolas:
Estas estructuras son “burbujas” llenas de líquido que se encuentran en el citoplasma. Las vacuolas están limitadas por una membrana, llamada tonoplasto, que es estructuralmente similar, si no es idéntica a, una membrana celular. Dentro de las vacuolas, se encuentran materiales alimenticios o residuos.
Las vacuolas son notorias en las células vegetales, pero se encuentran menos en las células animales. Las vacuolas están ausentes en las células en división activa. En una planta-célula joven, hay muchas vacuolas, pero cuando una célula madura, se unen para formar una sola vacuola central grande.
Guilliermond (1941) opinaba que las vacuolas son coloidales con una gran capacidad de imbibir. Las vacuolas surgen de novo, es decir, se forman espontáneamente a partir de vacuolas preexistentes. En muchos protozoos, las vacuolas se forman en el fondo de la garganta. En estas vacuolas, se recogen los alimentos, como las bacterias. Algunas vacuolas formadas por el consumo de células. Este tipo de vacuolas se llama fagosomas.
Las vacuolas de alimentos formadas por la evaginación de la membrana celular que rodea las partículas de alimentos con algún sólido se llaman fagosomas. En las células de los animales, las vacuolas están formadas por una membrana de lipoproteínas que ayuda en el almacenamiento y transporte de materiales y en el mantenimiento de la presión interna de la célula.
Las vacuolas no son una parte viva del protoplasma, sino que son un lugar de almacenamiento de materiales de reserva y productos de desecho.
Cristales y gotitas de aceite :
En ciertas células vegetales, el alimento o material de desecho se encuentra depositado en forma de cristales. Las gotas de aceite se encuentran tanto en las células vegetales como en las animales, que aparecen como pequeñas esferas blancas relucientes. Estos sirven como un suministro de reserva de combustible rico en energía.
Núcleo:
Es la parte más vital de la célula que está invariablemente presente en todas las células de animales y plantas superiores. Normalmente, un núcleo está presente en una célula, pero más de uno puede estar presente en ciertas células. Estructuralmente, está envuelto por una membrana nuclear porosa que lo separa del citoplasma circundante.
Tiene la permeabilidad característica. Durante la división celular, se rompe y poco después de la mitosis se reconstituye. El interior del núcleo está lleno de savia nuclear o cariotina. En la savia nuclear quedan incrustados otros constituyentes nucleares.
La cromatina es el material positivo Fulgent en el núcleo interfase que durante la división se convierte en los cromosomas definidos. En resumen, representa la sustancia del cromosoma. Los cromatos sexuales son los cuerpos heterocromáticos específicos, que se encuentran generalmente cerca de la periferia del núcleo.
En el núcleo generalmente se encuentra un cuerpo de cromatina sexual, pero también se puede observar más de uno. Nucleolo es un cuerpo relativamente grande, generalmente esférico, similar a una bola. Tiene una alta concentración de ARN y, por lo tanto, es una estructura importante involucrada en la síntesis de proteínas. Su número en un núcleo muy en diferentes células y depende de la especie o los conjuntos de cromosomas.
El núcleo coordina muchas actividades celulares. Las moléculas de ADN son la fuente de instrucciones codificadas, que pasan a la molécula de ARN que luego actúa como mensajero, y se mueve desde el núcleo a una de las diversas estructuras del citoplasma. También controla la reproducción celular. Aquí también, el ADN es la fuente de instrucciones codificadas.
El citosol, hialoplasma o sustancia fundamental:
El material que permanece suspendido en condiciones suficientes para sedimentar incluso los ribosomas se denomina bioquímicos como la fracción soluble o citosol. Esta fracción generalmente contiene algo de material perdido de los orgánulos en el curso de la homogeneización y centrifugación.
Sin embargo, también contiene otras moléculas, incluidas algunas enzimas, que no se sabe que sean parte de las estructuras intracelulares identificables en el microscopio. Generalmente se piensa que estas moléculas se derivan del hialoplasma (también llamada sustancia fundamental, matriz celular o savia celular), que los microscopistas definieron originalmente como la estructura aparentemente menos media que ocupa el espacio entre los orgánulos visibles.
La mayoría de los investigadores continúan creyendo que existe en el citoplasma una "fase soluble - una solución que contiene iones inorgánicos y moléculas pequeñas, materiales en tránsito de una región celular a otra y enzimas disueltas o suspendidas que funcionan como moléculas individuales o quizás como partes de pequeños grupos de moléculas en lugar de componentes de orgánulos grandes, reconocibles microscópicamente.
Pero hay un animado debate en curso sobre propuestas que muchos componentes que alguna vez se pensó que estaban suspendidos en esta solución en realidad están vinculados, tal vez de manera flexible, en arreglos estructurados que no sobreviven a la interrupción involucrada en el fraccionamiento celular.
