Introducción a la Hematología MORFOLOGÍA Y FUNCIONES DE LOS COMPONENTES CELULARES Licda. Gabriela Raxcacó | Hematología Clínica | Agosto 2018
Morfología y funciones de los componentes celulares. ORGANIZACIÓN CELULAR −
Las células son estructuras funcionales que constituyen organismos vivos.
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Muchas poseen funciones especializadas y contienen los componentes necesarios para efectuar y perpetuar estas funciones.
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La mayoría de las células poseen tres partes básicas: membranas, citoplasma y núcleo.
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Cada una de estas tienen componentes o subdividiones que contribuyen en diversas funciones.
MEMBRANA CELULAR Actúa como una barrera externa semipermeable que separa a los componentes celulares de sus entornos. Tres funciones básicas: Restringe y facilita el intercambio de sustancias con el entorno mediante procesos de permeabilidad selectiva (endocitosis, exocitosis y locomoción). Detecta las señales hormonales que facilitan el reconocimiento entre células. Actúa como sostén de los grupos sanguíneos, los sitios histocompatibilidad y los receptores que otorgan la identidad celular.
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Para satisfacer sus requerimientos, debe ser resistente y elástica; y lo logra por presentar una estructura líquida de proteínas globulares que flotan en lípidos.
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Estos se encuentran formados por fosfolípidos y colesterol organizados en dos capas. Extremo fosfato del fosfolípido y el radial hidroxilo del colesterol son lípidos hidrófilos con carga polar orientados hacia las superficies interna y externa de la membrana celular. La porción del ácido graso del fosfolípido y del núcleo esteroide del colesterol son lípidos hidrófobos sin carga polar enfrentados en el centro de la membrana celular.
PROTEÍNAS DE MEMBRANA La mayoría de las proteínas que se encuentran son glucoproteínas y se flota en las bicapas lipidicas. Se describieron 2 tipos de proteínas: integrales y periféricas. Las integrales atraviesan la totalidad de las bicapas lipídicas y el exterior de la membrana, o solo el lado citoplasmático de la membrana. Estas sirven de sistema de comunicación y transporte entre el interior y el exterior de la célula. Las periféricas solo se encuentran en el lado citoplasmático interno de la membrana y forman el citoesqueleto de la célula.
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También se unen a las proteínas integrales para formar una red reticular que mantiene la integridad estructural y sostiene las proteínas integrales en una posición fija.
CARBOHIDRATOS DE MEMBRANA Estos se combinan con las glucoproteínas y con lípidos (glucolípidos). Estos por lo regular se extienden más allá de la superficie celular externa, lo que le da a una célula una cubierta de carbohidratos denominada con frecuencia glucocálix. Estos actúan en el reconocimiento entre células y proveen una carga de superficie negativa, sitios de receptores de superficie y favorece la adhesión celular.
NUCLEO Esta formado por tres componentes: Cromatina Cubierta nuclear Nucleolo Es el centro de control de la célula y su organela más grande. El núcleo está compuesto en primer término por DNA y es el sitio de replicación y transcripción del DNA.
CRÓMATINA La cromatina está compuesta por ácidos nucleicos y proteínas. Existen dos tipos: las histonas (carga -) y las no histonas (+) La cromatina se divide en dos tipos: Heterocromatina (patrón agrupado condensado con intensidad, mayor teñido es el área inactiva del núcleo desde el punto de vista genético).
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Eucromatina (posee cromatina difusa no condensada y es la porción activa del núcleo en términos genéticos ya que la transcripción del RNA puede producirse allí. Está enrollado de manera laxa y se tiñe de azul pálido.
ENVOLTURA NUCLEAR La cubierta nuclear rodea el núcleo y presenta una membrana interna y otra externa. La externa es una extensión del retículo endoplásmico. Entre las dos membranas existe un diafragma de alrededor de 50 nm de espesor que es continuo con la luz del retículo endoplásmico. Los poros del núcleo penetran la cubierta nuclear, lo que permite la comunicación entre el núcleo y el citoplasma. La cantidad de poros disminuye con la maduración celular.
NUCLÉOLO El núcleo contiene uno a cuatro nucléolos. Son organelas que contienen gran cantidad de RNA y otras proteínas dispuestas como fibras. El nucléolo es el lugar donde se sintetizan varias formas de RNA, que se transportan por los poros nucleares para su organización ribosómica y su síntesis proteica.
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CITOPLASMA Es una solución acuosa continua homogénea denominada citosol. Ámbito donde las organelas se unen y funcionan.
COMPLEJO DE GOLGI Sistema de sacos aplanados, membranosos y agrupados denominados cisternas. Están involucradas en la modificación, el ordenamiento y el ensamblaje de macromoléculas para su secreción o envío a otras organelas. Estos sacos varían de 6 a 30 por célula, según el tipo celular. El complejo de Golgi suele localizarse entre el núcleo y la superficie luminal de la célula. Se organiza en torno del par de centriolos. El lado cóncavo posee numerosas enzimas para actividades sintéticas. El lado convexo es la “superficie madurativa” y es donde se ensamblan diferentes productos celulares. Este parece dirigir el tráfico de la célula.
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Red parecida a una cinta, está presente en todo el citoplasma de las células y con aspecto de hojas, sacos y tubos de membrana aplanadas. Este subdivide al citoplasma en varios compartimientos. La membrana externa del núcleo tiene continuidad con este y se especializa en la síntesis y el transporte de lípidos y proteínas de membrana El RE rugoso presenta una apariencia tachonada en su superficie externa (presencia de ribosomas).
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La cantidad de RE celular es proporcional a la producción de proteínas requerida por la célula. El RE liso no contiene ribosomas y puede actuar como lugar de almacenamiento, para las proteínas recién sintetizadas. Se sugirió que es un sitio para la producción de hormonas esteroide y síntesis de sustancias lipídicas.
RIBOSOMAS Son partículas pequeñas compuestas por cantidades casi iguales de proteínas y RNA. Se encuentran en el citoplasma, en el RE rugoso, el núcleo y el nucléolo de la célula. Estos cuerpos pueden hallarse solos (monorribosomas) o formar cadenas (polirribosomas). A mayor cantidad de ribosomas presentes en la célula, mayor es la basofilia observada con la tinción de Wright. Los ribosomas actúan como lugar para la síntesis de proteínas. Esto se produce con la asistencia del RNA de transferencia, para el transporte de aminoácidos al ribosoma, y el RNA mensajero que provee la información necesaria sobre el orden de secuencia de los aminoácidos para cada proteína.
MITOCONDRIA Tiene una membrana externa continua. Paralela a esta tiene una membrana interna que se invagina a distintos intervalos (crestas mitocondriales). Las dos membranas son diferentes la interna posee mayor contenido de proteínas y menor contenido de lípidos. La membrana interna enrollada aumenta el área de superficie para incrementar la capacidad respiratoria de la célula. El interior de la mitocondria presenta un material homogéneo denominado matriz mitocondrial que contiene numerosas enzimas que captan energía de los nutrientes.
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Los sistemas oxidativos descritos en la mitocondria comprenden el ciclo de Krebs, el ciclo de ácidos grasos y la cadena respiratoria. Esta también posee proteínas, fosforilasa, ribosomas y DNA. Las mitocondrias son capaces de autorreplicarse. Esta organela posee sus propios DNA y RNA para el ciclo de división mitocondrial. Pueden haber de menos de 100 a miles de mitocondrias, esto depende de la cantidad de energía requerida por la célula.
LISOSOMAS Contienen enzimas hidrolíticas unidas a la membrana y están involucrados en el proceso digestivo intracelular. La membrana evita que las enzimas ataquen proteínas, ácidos nucleicos, mucoplisacáridos, lípidos y glucógeno de la célula. Las enzimas se activan cuando los lisosomas se unen a la vacuola fagocítica y la membrana se rompe, lo que permite que se escapen las enzimas hidróliticas hacia el fagosoma.
MICROFILAMENTOS Son estructuras sólidas de alrededor de 5nm de diámetro compuestas por las proteínas actina y miosina. Se localizan cerca del núcleo y contribuyen a la división celular. También están cerca de la membrana para sostén del citoesqueleto y motilidad.
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MICROTUBULOS Diámetro de 25 nm y varían en longitud. Estos contribuyen con el citoesqueleto en el mantenimiento de la forma celular y el movimiento de algunas organelas intracelulares. El microtúbulo forma las fibras del huso mitótico y los centriolos durante la mitosis
CENTRIOLOS Son estructuras pares compuestas por nueve haces de tres microtúbulos en cada haz. Tienen forma similar a cilindros y sirven como punto de inserción para las fibras del huso mitótico durante al metafase y la anafase de la mitosis.
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REPASO Con la información que leyó anteriormente responda las siguientes preguntas de repaso.
1. La (s) organela (s) involucrada (s) en la síntesis de gránulos es (son): a. Núcleo b. Complejo de Golgi c. Mitocondría d. Ribosomas de membrana. 2. Proteína que se encuentra con mayor frecuencia en la membrana celular es: a. Lipoproteina b. Mucoproteína c. Glucoproteína d. Nucleoproteína 3. El núcleo está compuesto en mayor medida por: a. RNA b. DNA c. Ribosomas d. Glucoproteínas 4. La síntesis de proteínas se produce en: a. Núcleo b. Mitocondria c. Complejo de Golgi d. Ribosomas 5. Cuál de las siguientes estructuras mantiene la forma de la célula? a. Microtubulos b. Fibras del huso c. Ribosomas d. Centriolos 6. La fuente de energía de las células: a. Complejo de Golgi b. Retículo endoplásmico c. Nucléolo d. Mitocondria.
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