Articulo de referencia

Endoplasm

Se muestra una micrografía de una ameba; el núcleo, de color rosa más oscuro, es el elemento central de la célula eucariota, mientras que la mayor parte del resto del cuerpo cel...

Se muestra una micrografía de una ameba; el núcleo, de color rosa más oscuro, es el elemento central de la célula eucariota, mientras que la mayor parte del resto del cuerpo celular corresponde al endoplasma. Aunque no es visible, el ectoplasma se encuentra directamente dentro de la membrana plasmática.

El endoplasma , también conocido como entoplasma , generalmente se refiere a la parte interna (a menudo granulada) y densa del citoplasma de una célula . El núcleo está separado del endoplasma por la envoltura nuclear. En la ameba y otros protistas , la parte externa del citoplasma se conoce como ectoplasma. Las diferentes composiciones/viscosidades del endoplasma y el ectoplasma contribuyen a la locomoción de la ameba mediante la formación de un pseudópodo. El endoplasma, junto con sus gránulos, contiene agua, ácidos nucleicos, aminoácidos, carbohidratos, iones inorgánicos, lípidos, enzimas y otros compuestos moleculares. Es el lugar donde se llevan a cabo la mayoría de los procesos celulares, ya que alberga los orgánulos que componen el sistema de endomembranas , así como aquellos que se encuentran de forma independiente. El endoplasma es necesario para la mayoría de las actividades metabólicas, incluida la división celular . [ 1 ]

El endoplasma, al igual que el citoplasma, dista mucho de ser estático. Se encuentra en constante flujo a través del transporte intracelular , ya que las vesículas se desplazan entre los orgánulos y hacia/desde la membrana plasmática. Los materiales se degradan y sintetizan regularmente dentro del endoplasma según las necesidades de la célula y/o del organismo. Algunos componentes del citoesqueleto se extienden por todo el endoplasma, aunque la mayoría se concentran en el ectoplasma, hacia los bordes de la célula, más cerca de la membrana plasmática. Los gránulos del endoplasma están suspendidos en el citosol. [ 2 ]

Gránulos

Este es el pericarión de una célula nerviosa, que se muestra aquí debido a la presencia de gránulos citoplasmáticos. Estos gránulos, que aparecen casi negros debido a su alta densidad electrónica, ocupan una gran parte del endoplasma. Se encuentran suspendidos en el citosol, el componente fluido del citoplasma.

El término gránulo se refiere a una pequeña partícula dentro del endoplasma, típicamente las vesículas secretoras . El gránulo es la característica definitoria del endoplasma, ya que generalmente no está presente en el ectoplasma. Estas ramificaciones del sistema de endomembranas están rodeadas por una bicapa de fosfolípidos y pueden fusionarse con otros orgánulos, así como con la membrana plasmática. Su membrana es solo semipermeable y les permite albergar sustancias que podrían ser dañinas para la célula si se les permitiera fluir libremente en el citosol. Estos gránulos proporcionan a la célula un gran grado de regulación y control sobre la amplia variedad de actividades metabólicas que tienen lugar dentro del endoplasma. Existen muchos tipos diferentes, caracterizados por la sustancia que contiene la vesícula. [ 3 ] Estos gránulos/vesículas pueden contener enzimas, neurotransmisores, hormonas y desechos. Por lo general, el contenido está destinado a otra célula/tejido. Estas vesículas actúan como una forma de almacenamiento y liberan su contenido cuando es necesario, a menudo impulsado por una vía de señalización. Una vez que reciben la señal para moverse, las vesículas pueden viajar a lo largo de aspectos del citoesqueleto a través de proteínas motoras para llegar a su destino final. [ 4 ]

Componente citosólico del endoplasma

El citosol constituye la porción semifluida del endoplasma, donde se encuentran suspendidos diversos materiales. Se trata de un gel acuoso concentrado, con moléculas tan densamente agrupadas que su comportamiento se asemeja más al de un gel que al de un líquido. Si bien su base acuosa es acuosa, contiene moléculas tanto pequeñas como grandes, lo que le confiere densidad. Cumple diversas funciones, entre ellas, el soporte físico de la célula, la prevención de su colapso, la degradación de nutrientes, el transporte de moléculas pequeñas y la contención de los ribosomas responsables de la síntesis de proteínas.

El citosol contiene principalmente agua, pero también una compleja mezcla de macromoléculas hidrofílicas, macromoléculas, proteínas e iones disueltos. Su composición varía según las necesidades de la célula. A diferencia del citoplasma, el citosol es únicamente la matriz gelatinosa celular, que no incluye muchas de las macromoléculas esenciales para la función celular.

Locomoción de la ameba mediante cambios endoplasmáticos

Aunque la locomoción de las amebas se ve facilitada por apéndices como flagelos y cilios, la principal fuente de movimiento en estas células es la locomoción pseudópodia . La región externa del ectoplasma es la fuerza impulsora para la formación de pseudópodos. Cuando el ectoplasma se contrae, el flujo citoplasmático resultante provoca la formación de los pseudópodos. [ 5 ] El término pseudópodo o "pie falso" se refiere a la extensión de la membrana plasmática de una célula en lo que parece ser un apéndice que impulsa la célula hacia adelante. El proceso subyacente involucra el gel del ectoplasma y el sol , una porción más fluida del endoplasma. Para crear el pseudópodo, el gel del ectoplasma comienza a convertirse en sol, que, junto con el endoplasma, empuja una porción de la membrana plasmática hacia un apéndice. Una vez extendido el pseudópodo, el sol en su interior comienza a convertirse periféricamente de nuevo en gel, para luego volver a convertirse en ectoplasma a medida que el cuerpo celular rezagado fluye hacia arriba dentro del pseudópodo, impulsando la célula hacia adelante. [ 1 ] Si bien las investigaciones han demostrado que ciertos aspectos del citoesqueleto (específicamente los microfilamentos ) contribuyen a la formación de pseudópodos, se desconoce el mecanismo exacto. Las investigaciones sobre la ameba con concha Difflugia demostraron que los microfilamentos se disponen tanto en paralelo como perpendicularmente al eje de contracción de la membrana plasmática para facilitar la extensión de esta en un apéndice. [ 6 ]

Procesos dentro del endoplasma

Esta imagen muestra los tres procesos principales de la respiración celular: la vía mediante la cual la célula obtiene energía en forma de ATP. Estos procesos incluyen la glucólisis, el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones.

Respiración celular

Las mitocondrias son vitales para la eficiencia de los eucariotas. Estos orgánulos descomponen azúcares simples como la glucosa para crear multitud de moléculas de ATP ( adenosín trifosfato ). El ATP proporciona la energía para la síntesis de proteínas, que consume aproximadamente el 75 % de la energía celular, así como para otros procesos celulares como las vías de señalización . [ 7 ] El número de mitocondrias presentes en el endoplasma celular varía según las necesidades metabólicas de la célula . Las células que deben producir una gran cantidad de proteínas o descomponer mucho material requieren una gran cantidad de mitocondrias. La glucosa se descompone mediante tres procesos secuenciales: la glucólisis , el ciclo del ácido cítrico y la cadena de transporte de electrones . [ 3 ]

síntesis de proteínas

La síntesis de proteínas comienza en el ribosoma , tanto en los libres como en los unidos al retículo endoplasmático rugoso . Cada ribosoma está compuesto por dos subunidades y es responsable de traducir los códigos genéticos del ARNm en proteínas mediante la creación de cadenas de aminoácidos llamadas péptidos . Las proteínas generalmente no están listas para su destino final después de salir del ribosoma. Los ribosomas unidos al retículo endoplasmático liberan sus cadenas proteicas en el lumen del retículo endoplasmático, que es el inicio del sistema de endomembranas. Dentro del RE, las proteínas se pliegan y modifican mediante la adición de moléculas como carbohidratos, luego se envían al aparato de Golgi , donde se modifican aún más y se empaquetan para ser enviadas a su destino final. Las vesículas son responsables del transporte entre los componentes del sistema de endomembranas y la membrana plasmática. [ 3 ]

Otras actividades metabólicas

Además de estos dos procesos principales, existen muchas otras actividades que tienen lugar en el endoplasma. Los lisosomas degradan desechos y toxinas con las enzimas que contienen. El retículo endoplasmático liso produce hormonas y lípidos, degrada toxinas y controla los niveles celulares de calcio. Si bien la mayor parte del control de la división celular se encuentra en el núcleo, los centrosomas presentes en el endoplasma ayudan en la formación del huso mitótico. El endoplasma es el lugar donde se llevan a cabo muchas actividades necesarias para que la célula mantenga la homeostasis . [ 2 ]

Referencias

  1. 1 2 "Locomoción y comportamiento" . Encyclopædia Britannica . Consultado el 19 de noviembre de 2015 .
  2. 1 2 Alberts, Bruce; et al. (2014). Biología celular esencial . Nueva York, NY: Garland Science, Taylor & Francis Group, LLC. ISBN  978-0-8153-4454-4.
  3. 1 2 3 Lodish, Harvey; et al. (2012). Biología celular molecular . WH Freeman. ISBN  978-1464102325.
  4. Rothman, James E. (1994). "Mecanismos de transporte intracelular de proteínas". Nature . 372 (6501): 55– 63. Bibcode : 1994Natur.372...55R . doi : 10.1038 / 372055a0 . PMID 7969419. S2CID 4238576 .  
  5. "Definición y ejemplos de ectoplasma - Diccionario de biología en línea" . Artículos, tutoriales y diccionario de biología en línea . Consultado el 22 de noviembre de 2025 .
  6. Eckert y McGee-Russell (1973). "La organización estructurada de microfilamentos gruesos y delgados en el pseudópodo contráctil de Difflugia". Journal of Cell Science . 13 (3): 727–39 . doi : 10.1242/jcs.13.3.727 . PMID 4589432 . 
  7. Lane, N.; Martin, W. (2015). "Los eucariotas son realmente especiales, y las mitocondrias son la razón" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 112 (35): E4823. Bibcode : 2015PNAS..112E4823L . doi : 10.1073/pnas.1509237112 . PMC 4568246. PMID 26283405 .