Centrosoma para niños
El centrosoma es una parte muy importante de las células que no tiene una membrana a su alrededor. Está formado por dos estructuras llamadas centríolos, que parecen pequeños barriles, y están rodeados por un material especial lleno de proteínas, conocido como "material pericentriolar".
La función principal del centrosoma es ayudar a organizar y anclar los microtúbulos. Los microtúbulos son como pequeños tubos que forman el "esqueleto" de la célula. Por eso, los centrosomas se conocen como "centros organizadores de microtúbulos" (COMTs). Alrededor de los centrosomas, los microtúbulos se extienden como los rayos de una estrella, formando una estructura llamada áster.
Los centrosomas son esenciales para que la red de microtúbulos funcione bien en la célula. Durante la vida normal de la célula (cuando no se está dividiendo), los microtúbulos le dan forma, ayudan a que se mueva y a que sus partes estén en el lugar correcto. Pero cuando la célula se va a dividir, los microtúbulos forman una estructura especial llamada huso mitótico. Este huso es necesario para separar los cromosomas de manera equitativa entre las dos nuevas células que se formarán.
Por esta razón, el centrosoma que existe en la célula debe duplicarse antes de que la célula se divida. Así, la célula tendrá dos centrosomas, cada uno con dos centriolos. Estos dos centrosomas se separan al principio de la mitosis (la división celular) y se colocan en los extremos opuestos de la célula. Esto ayuda a que el huso mitótico se forme correctamente y pueda separar los cromosomas.
Es importante saber que algunas plantas y los óvulos de la mayoría de los animales no tienen centrosomas. En estos casos, el huso mitótico se forma de otras maneras.
Los centriolos son estructuras pequeñas con forma de barril. Están relacionados con los cuerpos basales, que son necesarios para formar los cilios y flagelos (pequeñas estructuras que ayudan a la célula a moverse o a mover cosas a su alrededor). En los vertebrados, los centriolos están hechos de nueve grupos de tres microtúbulos. El material pericentriolar que rodea los centriolos es fibroso y, en los humanos, contiene más de 100 proteínas diferentes. Algunas de estas proteínas son importantes para que los microtúbulos se formen, como la tubulina-γ.
En la mayoría de los animales, el espermatozoide aporta un juego de cromosomas y, a veces, uno o dos centriolos al embrión. Estos centriolos se unen con proteínas del óvulo para crear un centrosoma que funcione. Una vez que se forma el primer centrosoma en el embrión, este debe duplicarse y separarse en cada ciclo de división celular, al mismo tiempo que el material genético.
Contenido
Descubrimiento del centrosoma
El centrosoma fue visto por primera vez por Walther Flemming en un mejillón de agua dulce en 1875. También fue observado por Edouard Van Beneden y A. Neyt en embriones de un gusano parásito llamado Parascaris equorum. Sin embargo, fue Theodor Boveri quien lo describió por primera vez en 1887, en el mismo organismo. Boveri lo llamó un "orgánulo especializado en la división celular".
Boveri identificó claramente el centrosoma como un par de centriolos rodeados por un material especial. En 1900, Boveri estableció que las células normalmente tienen solo una copia de este orgánulo. Al observar cómo se movían los cromosomas, se dio cuenta de que el huso mitótico bipolar está formado por dos "medio husos", cada uno creado por un centrosoma. También describió correctamente cómo el centrosoma pasa por un ciclo de duplicación y separación.
El ciclo del centrosoma
El ciclo del centrosoma es un proceso muy organizado. Cuando una célula se está dividiendo (en la fase M), hay un centrosoma en cada extremo del huso mitótico. Cada centrosoma tiene dos centriolos colocados en ángulo recto. Así, al final de la división, cada nueva célula hija recibe un centrosoma con dos centriolos.
Después de la división, los dos centriolos se separan un poco. Se cree que esta separación es necesaria para que puedan duplicarse correctamente más tarde, asegurando que solo se dupliquen una vez por cada ciclo celular.
En las células animales, la duplicación del ADN y la del centrosoma están conectadas. Los centriolos, al igual que el ADN, se duplican durante la fase S del ciclo celular. En este proceso, al lado de cada centriolo "padre" se forma exactamente un nuevo centriolo pequeño. Estos nuevos centriolos crecen, de modo que en la fase G2, el centrosoma tiene dos pares de centriolos.
Hasta este momento, los dos pares de centriolos funcionan como una sola unidad. Pero justo antes de que la célula entre en la división (transición G2/M), la conexión entre los dos centriolos "padres" se rompe. Los dos nuevos centrosomas se separan y se mueven a los extremos de la célula. Al mismo tiempo, los centrosomas "maduran", lo que significa que se vuelven más activos en la formación de microtúbulos. Después de que se forma el huso mitótico, los dos centrosomas se asocian con los polos del huso, se separan con las dos futuras células hijas y así completan su ciclo.
Los mecanismos que aseguran que el ADN se replique y que los cromosomas se separen correctamente en el ciclo celular son muy importantes. Estos mecanismos también controlan el ciclo del centrosoma, para que todo esté coordinado.
Cambios en los centrosomas en células con problemas
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El descubridor del centrosoma, Theodor Boveri, notó a finales del siglo XIX que los centrosomas a menudo están alterados en las células que tienen problemas de crecimiento descontrolado. Esta observación se ha confirmado en muchos tipos de problemas de salud en humanos. Las alteraciones de los centrosomas pueden ser de dos tipos: en su estructura o en su número, aunque a veces pueden ocurrir ambas al mismo tiempo.
Cambios en la estructura
Estos cambios suelen ocurrir porque los componentes del centrosoma se producen de forma descontrolada o porque se modifican de manera incorrecta. Esto puede hacer que los centrosomas sean más grandes de lo normal, debido a una acumulación excesiva de material pericentriolar. También pueden aparecer "cuerpos relacionados con el centrosoma" en lugares donde no deberían estar. Tanto los centrosomas agrandados como estos cuerpos se parecen a las estructuras que se ven en células con crecimiento descontrolado.
Cambios en el número
Tener un número incorrecto de centrosomas a menudo se relaciona con problemas en el material genético de la célula y con la pérdida de la forma y función normal de los tejidos. Es común encontrar un número excesivo de centrosomas en muchas células con crecimiento descontrolado en humanos.
Se ha observado que la falta de una proteína importante llamada p53 puede causar un número excesivo de centrosomas, al igual que problemas en otras proteínas. Los centrosomas extra pueden aparecer por diferentes razones: porque el centrosoma se duplica más de una vez, porque la célula no se divide correctamente (lo que aumenta el número de cromosomas), por la fusión de células o por la creación de nuevos centrosomas desde cero. Aún no se sabe con qué frecuencia ocurre cada uno de estos mecanismos en el cuerpo, pero es posible que el aumento de centrosomas debido a una división celular fallida sea más común de lo que se piensa. Esto se debe a que muchos problemas iniciales en una célula (como un ciclo celular desregulado o problemas con el ADN) pueden llevar a un fallo en la división celular, lo que secundariamente aumenta el número de cromosomas y de centrosomas.
Véase también
En inglés: Centrosome Facts for Kids
