Video: Citoesqueleto

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Así como las casas tienen paredes internas, las células tienen una estructura que mantiene las cosas organizadas, evita colapsos estructurales y asegura un transporte eficiente. ¿Espera, qué? Ah, cierto. Lo olvidé. Esta estructura también hace que la célula se mueva. Hablemos del citoesqueleto.

El citoesqueleto es una red compleja de filamentos de proteínas fibrosas que se extiende por el citoplasma. Este orgánulo no membranoso mantiene la estructura de la célula, ayuda al movimiento celular, resiste las fuerzas mecánicas, ancla los orgánulos, transporta sustancias por toda la célula y asiste en la división celular.

El citoesqueleto también es un componente clave de las extensiones celulares como las microvellosidades, los cilios y los flagelos. Estas funciones son desempeñadas por tres tipos de proteínas fibrosas: microfilamentos, filamentos intermedios y microtúbulos. Estos son los filamentos del citoesqueleto.

Los microfilamentos son los filamentos del citoesqueleto más delgados, midiendo tan solo de 5 a 9 nanómetros de diámetro. Están formados por monómeros de actina organizados como una hélice de doble cadena. Los microfilamentos en la periferia del citoplasma forman la corteza celular, que proporciona soporte estructural a la membrana celular y regula los cambios en la forma de esta misma.

Por ejemplo, los microfilamentos de actina dividen la célula madre durante la división celular, ayudan a formar vesículas para la endocitosis y facilitan el movimiento de desplazamiento de las células. Los filamentos de actina desempeñan un papel importante en las células musculares, donde trabajan con la miosina para permitir la contracción muscular.

Los filamentos intermedios son más gruesos que los microfilamentos, midiendo típicamente de 8 a 12 nanómetros de diámetro. Estos filamentos están formados por proteínas como queratina, desmina o vimentina, y generalmente forman una malla que se extiende por el citoplasma.

La estructura en forma de cable de los filamentos intermedios los hace flexibles y duraderos, contribuyendo a la resistencia de la célula al estrés mecánico. También anclan a los otros orgánulos, manteniendo su forma y tamaño. Algunos filamentos intermedios están compuestos de lámina y forman la lámina nuclear, que es una estructura que se encarga principalmente de dar soporte a la envoltura nuclear.

Con 25 nanómetros de diámetro, los microtúbulos son los filamentos más gruesos del citoesqueleto. Tienen forma parecida a tubos huecos y están compuestos por subunidades de tubulina. Los microtúbulos ayudan a mantener la forma de la célula, funcionan como carreteras a lo largo de las cuales las proteínas motoras como la dineína y la quinesina transportan orgánulos y material genético, organizan el huso mitótico y forman el centro móvil de los cilios y flagelos.

Los microtúbulos se extienden desde el centrosoma, una región que funciona como el centro de organización de los microtúbulos en las células humanas. Los centrosomas consisten en un material parecido a gel que rodea dos centríolos, que son estructuras cilíndricas cortas con 27 microtúbulos agrupados en nueve grupos de tres. Estas estructuras regulan el ensamblaje y desensamblaje dinámico de los microtúbulos.

Otros microtúbulos se originan de los cuerpos basales, que son estructuras similares a los centríolos pero que se ubican cerca de la membrana celular, debajo de los cilios y los flagelos.

Hablando de cilios y flagelos, es momento de profundizar en las extensiones celulares.

Las extensiones celulares son protrusiones que ayudan a las células a realizar diferentes funciones, incluyendo absorción y movimiento. Existen tres tipos principales de extensiones celulares: microvellosidades, cilios y flagelos. Las microvellosidades son extensiones celulares cortas, en forma de dedo y con un centro de microfilamentos de actina. No pueden moverse y su función principal es aumentar el área superficial de las células epiteliales involucradas en la absorción.

Los cilios son extensiones más largas y con forma de pelos, presentes principalmente en las células epiteliales. Algunos cilios no pueden moverse mientras que otros, como los cilios móviles en los tractos respiratorios y reproductores, se mueven rítmicamente para barrer sustancias a lo largo del epitelio. El movimiento ciliar es posible porque el axonema de los cilios móviles es una estructura con dos microtúbulos individuales rodeados por nueve pares de microtúbulos. Las proteínas motoras como la dineína se desplazan a lo largo de pares de microtúbulos, haciendo que se deslicen uno contra otro. Esto hace que los microtúbulos se doblen, generando el movimiento ondulatorio característico de los cilios.

El axonema también es el centro de los flagelos con forma de cola, que son las extensiones celulares más largas. Las únicas células del cuerpo humano que tienen esta extensión celular son los espermatozoides libres, que utilizan el movimiento de látigo de sus flagelos para moverse.

Y con esto concluímos nuestro tutorial sobre el citoesqueleto.

Para una base sólida sobre la estructura celular, no te olvides de revisar el cuestionario y otros materiales de aprendizaje en esta unidad de estudio. ¡Hasta la próxima y feliz estudio!