Citoplasma: función, estructura y características

El citoplasma es un componente esencial de la célula que se encuentra entre la membrana plasmática y el núcleo, es un medio vital donde ocurren numerosos procesos celulares cruciales para el funcionamiento y la supervivencia de la célula.

¿Qué es el citoplasma?

El citoplasma es una de las partes integrantes del protoplasma. Es una solución coloidal fina y granulosa junto a los orgánulos celulares que desempeñan distintas funciones, como el transporte de moléculas, la síntesis de proteínas, la generación de energía y la eliminación de desechos. Además, proporciona soporte estructural a los orgánulos celulares y participa en la regulación del equilibrio osmótico y la homeostasis celular.

Funciones del citoplasma

El citoplasma tiene 3 funciones primordiales:

  • Nutritiva, ya que en él se incorporan sustancias las cuales se transformaran para luego ser desintegradas y producir así energía liberada al medio.
  • Almacenamiento, ya se almacena sustancias de reserva.
  • Funciones estructurales, ya que es el soporte que brinda forma y movimiento a la célula.

Parte de su función es albergar a los orgánulos celulares y también facilitar el movimiento de estos. Su función es albergar los orgánulos celulares y contribuir al movimiento de estos

Estructura del citoplasma

La estructura del citoplasma se puede dividir en dos grandes sectores:

  • Uno externo de composición gelatinosa, ubicado en proximidades a la membrana y que participa en el movimiento celular, esta división se denomina ectoplasma.
  • Otra parte es interna y se llama endoplasma allí es donde se ubican la mayoría de los orgánulos. El citoplasma forma parte tanto de las células eucariotas como procariotas, y es en donde se alojan los nutrientes los cuales atraviesan la membrana plasmática, formando los orgánulos celulares.

En las células eucariotas, el citoplasma se encuentra divido por membranas, el retículo endoplasmatico liso, y el retículo endoplasmatico rugoso, estos actúan como intermediarios y sirven como superficie durante actividades bioquímicas.

Citoesqueleto

En el citoplasma se encuentra el citoesqueleto, una red de filamentos proteicos que otorgan forma y organización a la célula, y que también permiten su movimiento. Los filamentos que componen el citoesqueleto son de distintos tiempos:

  • Filamentos de actina, presentes en células musculares.
  • Microtúbulo, estos están dispersos en el hialoplasma, por ejemplo el huso cromático
  • Filamentos intermedios, como por ejemplo los de las células epidérmicas.

Estas estructuras tienen una relación directa con las proteínas formando estructuras más complejas y estables, que luego participan en el movimiento del citosol.

Citosol

El citosol es la matriz citoplasmática en donde están contenidos los orgánulos. Es un material acuoso compuesto por biomoleculas vitales, en donde se desarrollan procesos bioquímicos como la glucolisis.

En la célula eucariota el citosol puede abarcar de un 50% a un 70% del volumen celular. Se compone principalmente de agua y soluciones coloidales.

La forma del citosol varía en función de la necesidad de la célula, por lo que carece de una estructura definida. Participa en el metabolismo celular y en la locomoción.

Orgánulos que componen el citoplasma

Los orgánulos que componente el citoplasma son, entre los más importantes, ribosomas, vacuolas y mitocondrias. Cada orgánulo consta de distintas funciones que participan en conjunto en la célula.

Ribosomas

Los ribosomas forman parte de todas las células, y son portadores de ARN ribosómicos.

En estos orgánulos celulares se llevan a cabo la síntesis de proteínas. El ARN mensajero, y el ARN de transferencia se sintetizan en el núcleo, luego se transmiten al citoplasma.

La función de los ribosomas es principalmente, sintetizar proteínas de distintos tipos, entre las más importantes están, las proteínas que van a formar parte del citosol, proteínas que construyen elementos estructurales, y proteínas que componen elementos del citoplasma.

Lisosomas

Los lisosomas se encargan de degradar otros materiales, esto se llama exocitosis. Su función principal se destaca en los glóbulos blancos, ya que estos se encargan de degradar cuerpos invasores.

Vacuolas

La vacuola se encuentra presentes en células animales y vegetales. En la célula animal son múltiples y de pequeño tamaño, mientras que en la célula vegetal es una y de gran tamaño. Las funciones de las vacuolas son, en la célula vegetal, actuar como depósito de alimento, dan color a los pétalos gracias a su pigmentación y poseen enzimas para actuar como lisosomas.

Las vacuolas en la célula animal actúan como almacén de proteínas, estas pueden utilizarse o exportarse luego para realizar el proceso de exocitosis.

Composición quimica del citoplasma

La composición química puede variar ligeramente según el tipo de célula y las condiciones ambientales, los principales componentes son:

  • Agua: Es el principal componente del citoplasma y constituye aproximadamente el 70-80% de su volumen total. Es crucial para la disolución y transporte de moléculas dentro de la célula.
  • Proteínas: El citoplasma contiene una gran cantidad de proteínas que desempeñan diversas funciones celulares. Estas proteínas pueden estar involucradas en la estructura celular, enzimas que catalizan reacciones químicas, transporte de moléculas y señalización celular, entre otras funciones.
  • Lípidos: Los lípidos, como los fosfolípidos, colesterol y triglicéridos, están presentes en el citoplasma y desempeñan un papel crucial en la estructura de las membranas celulares y en el almacenamiento de energía.
  • Carbohidratos: Los carbohidratos, en forma de glucosa y otros monosacáridos, están presentes en el citoplasma y se utilizan como fuente de energía para las funciones celulares.
  • Iones y sales: El citoplasma contiene una variedad de iones, como sodio (Na+), potasio (K+), calcio (Ca2+), magnesio (Mg2+) y cloruro (Cl-), que son esenciales para el mantenimiento del equilibrio iónico y la función celular adecuada.
  • Metabolitos: El citoplasma también contiene una serie de metabolitos, como nucleótidos, aminoácidos, coenzimas y moléculas de señalización, que participan en diversas vías metabólicas y regulan las funciones celulares.

Fuentes

  1. Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., & Walter, P. (2002). Molecular Biology of the Cell (4th ed.). Garland Science.
  2. Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S. L., Matsudaira, P., Baltimore, D., & Darnell, J. (2000). Molecular Cell Biology (4th ed.). W. H. Freeman.
  3. Cooper, G. M., & Hausman, R. E. (2018). The Cell: A Molecular Approach (8th ed.). Sinauer Associates.

Estas son algunas de las funciones del citoplasma y sus principales estructuras y componentes.

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