Citoplasma para niños
Datos para niños Citoplasma |
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 Dibujo esquemático de una célula eucariota con sus respectivos orgánulos:
1. Nucléolo |
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| Nombre y clasificación | ||
| Latín | Cytoplasma | |
| TH | H1.00.01.0.00004 | |
| TH | H1.00.01.0.00004 | |
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El citoplasma es una parte muy importante de la célula, tanto en las células eucariotas (con núcleo definido) como en las procariotas (sin núcleo definido). Se encuentra entre el núcleo celular y la membrana plasmática, que es la capa exterior de la célula.
Imagina el citoplasma como un espacio lleno de un líquido gelatinoso llamado citosol o hialoplasma. Dentro de este líquido, flotan muchas estructuras pequeñas llamadas orgánulos celulares. Cada orgánulo tiene una tarea especial que ayuda a la célula a funcionar.
La función principal del citoplasma es ser el hogar de estos orgánulos y permitir que se muevan. Además, en el citosol ocurren muchos procesos químicos vitales para la célula, como la transformación de energía.
A veces, el citoplasma se divide en dos zonas: una parte más densa y cercana a la membrana, llamada ectoplasma, que ayuda en el movimiento de la célula; y una parte más líquida en el centro, llamada endoplasma, donde están la mayoría de los orgánulos. El citoplasma contiene nutrientes que entran a la célula y llegan a los orgánulos.
En las células eucariotas, el citoplasma tiene una red de membranas, como el retículo endoplasmático liso y el retículo endoplasmático rugoso. Estas membranas actúan como superficies de trabajo para muchas actividades químicas de la célula.
El retículo endoplasmático rugoso está en todas las células eucariotas. Es muy importante en las células que producen muchas proteínas para enviar fuera. Está conectado con la membrana del núcleo y tiene pequeños puntos llamados ribosomas pegados a él.
Contenido
- El Citoesqueleto: El Esqueleto de la Célula
- El Citosol: El Líquido de la Vida Celular
- Orgánulos: Las Pequeñas Fábricas de la Célula
- Véase también
El Citoesqueleto: El Esqueleto de la Célula
En el citoplasma, hay una red de filamentos hechos de proteínas. Esta red es como el esqueleto de la célula. Le da forma, ayuda a organizar las cosas dentro y permite que la célula se mueva. Esta red se llama citoesqueleto.
Existen varios tipos de filamentos que forman el citoesqueleto:
- Microfilamentos o filamentos de actina: Son comunes en las células musculares.
- Microtúbulos: Pueden estar sueltos en el citosol o formar estructuras más complejas, como el huso acromático durante la división celular.
- Filamentos intermedios: Como los filamentos de queratina, que se encuentran en las células de la piel.
Estas estructuras trabajan juntas y son responsables del movimiento de la célula.
El Citosol: El Líquido de la Vida Celular
El citosol, también conocido como hialoplasma, es el líquido que llena el interior de la célula. Es una solución acuosa donde flotan todos los orgánulos. Piensa en él como el "agua" de la célula.
El citosol es una mezcla de agua y muchas biomoléculas importantes. Aquí ocurren muchos procesos químicos, como la glucólisis, que es el primer paso para obtener energía de los azúcares.
En una célula eucariota, el citosol puede ocupar entre el 50% y el 80% del volumen total. Está compuesto por un 70% de agua y el resto son moléculas grandes que forman una mezcla especial.
Aunque es un líquido, el citosol puede cambiar su consistencia. Puede ser más espeso, como un gel, o más fluido, como un líquido. Estos cambios ayudan a la célula a adaptarse a sus necesidades y son importantes para que la célula pueda moverse.
Orgánulos: Las Pequeñas Fábricas de la Célula
El citoplasma contiene muchos orgánulos, cada uno con una tarea específica. Algunos de los más importantes son los ribosomas, las vacuolas y las mitocondrias. Cada uno contribuye al funcionamiento general de la célula.
Aunque la mayor parte de la información genética (el genoma) de un organismo está en el núcleo, algunos orgánulos, como las mitocondrias y los cloroplastos (en plantas), tienen su propio ADN.
Ribosomas: Los Constructores de Proteínas
Los ribosomas son pequeñas partículas que se encuentran en todas las células. Miden unos 20 nanómetros (muy, muy pequeños). Son los encargados de fabricar las proteínas.
La fabricación de proteínas ocurre en los ribosomas. Las instrucciones para hacer proteínas vienen del núcleo celular en forma de moléculas llamadas ARN mensajero (ARNm). Otras moléculas, los ARN de transferencia (ARNt), traen los "ingredientes" (aminoácidos) a los ribosomas.
Los ribosomas pueden estar flotando libremente en el citoplasma o pegados al retículo endoplasmático rugoso. Los ribosomas libres fabrican proteínas que se usarán dentro del citosol, o para construir partes de la célula, o para ayudar en el movimiento.
Cada ribosoma tiene dos partes que se unen para trabajar.
Lisosomas: Los Recicladores Celulares
Los lisosomas son como pequeñas bolsas esféricas dentro de la célula. Contienen alrededor de 50 enzimas diferentes, que son como tijeras moleculares. Estas enzimas funcionan mejor en un ambiente ácido. Los lisosomas mantienen estas enzimas separadas del resto de la célula para que no dañen otras partes.
Los lisosomas usan sus enzimas para reciclar las partes viejas o dañadas de la célula. Envuelven estas partes, las digieren y liberan sus componentes para que la célula pueda reutilizarlos. Este proceso se llama autofagia.
También ayudan a la célula a "comer" cosas de fuera. Cuando la célula toma materiales del exterior (proceso llamado endocitosis), forma una bolsa llamada fagosoma. El lisosoma se une a esta bolsa, vierte sus enzimas y digiere los materiales. Lo que es útil pasa al interior de la célula, y lo que no sirve se expulsa (proceso llamado exocitosis).
Los lisosomas también pueden liberar sus enzimas fuera de la célula para digerir materiales externos. Por eso, son muy abundantes en los glóbulos blancos, que son células de defensa que digieren invasores.
Vacuolas: Los Almacenes y Más
La vacuola es como un saco lleno de líquidos rodeado por una membrana. En las células vegetales, suele haber una vacuola grande que ocupa mucho espacio. En las células animales, hay varias vacuolas más pequeñas. La membrana que rodea la vacuola se llama tonoplasto.
En las células vegetales, la vacuola almacena sales minerales, azúcares, aminoácidos y a veces pigmentos que dan color a las flores.
Las funciones de la vacuola vegetal incluyen:
- Almacenar temporalmente azúcares y aminoácidos como alimento.
- Contener pigmentos que dan color a los pétalos de las flores.
- A veces, actúan como los lisosomas, conteniendo enzimas digestivas.
En las células animales, las vacuolas almacenan proteínas para usarlas más tarde o para enviarlas fuera de la célula mediante exocitosis. También pueden participar en la endocitosis, trayendo materiales del exterior hacia el interior de la célula.
Retículo Endoplasmático: La Red de Canales
El retículo endoplasmático es un sistema complejo de membranas conectadas que forman una especie de esqueleto dentro del citoplasma. Es como una red de canales que mantiene unidos a los ribosomas. Su forma puede variar, adaptándose a las necesidades de la célula.
(1) Núcleo (2) Poro nuclear (3) Retículo endoplasmático rugoso (RER) (4) Retículo endoplasmático liso (REL) (5) Ribosoma en el RER (6) Proteínas siendo transportadas (7) Vesícula (transporte) (8) Aparato de Golgi (9) Lado cis del aparato de Golgi (10) Lado trans del aparato de Golgi (11) Cisternas del aparato de Golgi.
Este sistema está formado por cavidades cerradas de diferentes formas: láminas planas, bolsas redondas o tubos. Todas estas partes se comunican entre sí, creando una red continua separada del citosol por la membrana del retículo. Así, el citoplasma se divide en dos espacios: el espacio dentro del retículo y el espacio fuera de él (el citosol).
Sus funciones principales son:
- Transportar sustancias que no se liberan al citoplasma.
- Ser un lugar donde ocurren muchas reacciones químicas.
- Fabricar y transportar proteínas (solo el RER).
- Añadir azúcares a las proteínas (solo el RER).
- Producir lípidos y esteroides (solo el REL).
- Dar soporte y mantener la forma de la célula.
Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)
Cuando la membrana del retículo tiene ribosomas pegados, se llama retículo endoplasmático rugoso (RER). Su función principal es fabricar proteínas. Por eso, es más abundante en células que están creciendo o que producen muchas enzimas. Si una célula se daña, el RER puede aumentar su actividad para producir las proteínas necesarias para repararla.
Las proteínas fabricadas en el RER se modifican y se envían a otra estructura llamada aparato de Golgi.
Retículo Endoplasmático Liso (REL)
Cuando el retículo no tiene ribosomas, se llama retículo endoplasmático liso (REL). Su función principal es producir los lípidos de la célula, como los fosfolípidos y el colesterol, que son importantes para formar las membranas celulares. También es abundante en células que producen sustancias relacionadas con lípidos, como las glándulas sebáceas. En la mayoría de las células, el REL es menos abundante.
Aparato de Golgi: El Centro de Empaque y Envío
El aparato de Golgi, llamado así por su descubridor Camillo Golgi, tiene una estructura similar al retículo endoplasmático, pero es más compacto. Está formado por sacos de membrana planos y apilados, y se encuentra cerca del núcleo celular.
Cada pila de sacos se llama dictiosoma. Miden alrededor de 1 micrómetro de diámetro y suelen tener unas 6 bolsas, aunque en organismos más simples pueden tener hasta 30. El desarrollo del aparato de Golgi varía según la función de la célula.
El aparato de Golgi tiene dos "caras" distintas: la cara cis (o de formación) y la cara trans (o de maduración). La cara cis está cerca del retículo endoplasmático y recibe las sustancias de allí. La cara trans suele estar cerca de la membrana de la célula y desde allí se envían las sustancias.
Sus funciones son variadas:
- Modificar sustancias: Transforma las sustancias que vienen del RER. Por ejemplo, puede añadir carbohidratos a las proteínas o cortarlas para activarlas. Las enzimas dentro del Golgi pueden modificar moléculas añadiendo azúcares o fosfatos.
- Producir glicoproteínas: Fabrica proteínas con azúcares que se necesitan para la secreción.
- Producir enzimas secretoras: Como las enzimas digestivas del páncreas. Las sustancias viajan a través del Golgi y luego son enviadas fuera de la célula.
- Segregar carbohidratos: Como los que se usan para reparar la pared celular en plantas.
- Transportar y almacenar lípidos.
- Formar lisosomas primarios.
Mitocondria: Las Centrales Energéticas
Las mitocondrias son orgánulos que se encuentran en casi todas las células eucariotas. Son como las "centrales eléctricas" de la célula, ya que producen la mayor parte de la energía. Su tamaño suele ser de unos 5 micrómetros de largo y 0.2 micrómetros de ancho.
Están rodeadas por dos membranas. La membrana externa controla lo que entra y sale, separando la mitocondria del citosol. Esta membrana tiene proteínas especiales que permiten el paso de moléculas.
Las membranas de la mitocondria están hechas de fosfolípidos y proteínas. Las mitocondrias tienen varias funciones importantes:
- Transformar el piruvato (una molécula de azúcar) en dióxido de carbono, liberando energía.
- Transferir electrones para generar una fuerza que produce energía.
- Usar la energía almacenada para fabricar ATP, que es la "moneda" de energía de la célula.
La membrana interna está plegada hacia el centro, formando unas estructuras llamadas crestas. Estas crestas aumentan la superficie donde ocurren los procesos de respiración celular.
El espacio entre las dos membranas se llama espacio intermembranoso. El resto de la mitocondria es la matriz, un material semilíquido.
Matriz Mitocondrial
La matriz es un material semifluido con una consistencia de gel, debido a la alta concentración de proteínas. Contiene aproximadamente un 50% de agua y también incluye:
- Moléculas de ADN mitocondrial: Es un ADN circular que contiene información para fabricar algunas proteínas de la mitocondria.
- Moléculas de ARN mitocondrial y ribosomas (mitorribosomas): Son diferentes de los ribosomas del resto de la célula.
- Iones, calcio, fosfato, ADP, ATP, coenzima-A y muchas enzimas.
Membrana Interna Mitocondrial
Esta membrana tiene una superficie muy grande gracias a las crestas mitocondriales. Es muy rica en proteínas y no contiene colesterol. Es especial porque tiene un fosfolípido poco común llamado cardiolipina.
Sus proteínas incluyen:
- Las proteínas de la cadena que transporta electrones para la respiración.
- Un complejo de enzimas llamado ATP-sintasa, que fabrica ATP.
- Proteínas transportadoras que permiten el paso de iones y moléculas a través de esta membrana, que es bastante impermeable.
Membrana Externa Mitocondrial
La membrana externa de la mitocondria es similar a otras membranas celulares. Contiene:
- Proteínas que forman grandes "canales" llamados porinas, lo que la hace muy permeable (permite el paso de muchas sustancias).
- Enzimas que activan los ácidos grasos para que puedan ser usados como energía en la matriz.
Espacio Intermembranoso
Este espacio, entre las dos membranas, tiene una composición similar a la del citosol. Aquí ocurren algunas oxidaciones y la síntesis de proteínas mitocondriales.
Peroxisomas: Los Limpiadores Celulares
Los peroxisomas son pequeñas bolsas esféricas con membrana, que miden entre 0.5 y 1.5 micrómetros de diámetro. Se forman a partir del retículo endoplasmático liso. Son granulares por dentro, pero no tienen una estructura interna compleja.
Contienen varias enzimas importantes para el metabolismo, especialmente la enzima catalasa, que ayuda a descomponer el peróxido de hidrógeno (agua oxigenada). Por eso se llaman peroxisomas. El peróxido de hidrógeno se descompone así:
Los peroxisomas realizan reacciones de oxidación que no producen directamente energía para la célula (no generan ATP). También degradan otras sustancias y, en las plantas, participan en un proceso llamado fotorrespiración.
Véase también
En inglés: Cytoplasm Facts for Kids
