SISTEMA VACUOLAR CITOPLASMATICO.
Son estructuras conformadas por invaginaciones de la membrana plasmática en el hialoplasma formando un complejo sistema de cavidades que, según su forma se denominan túbulos, vesículas, cisternas, sacos aplanados, etc.; se encuentran limitadas por membranas de naturaleza lipoprotéica subdividiendo al citoplasma en dos compartimientos: 1) Fuera del sistema de membranas, el hialoplasma. 2) Otro, encerrado dentro de las membranas. Estas estructuras se pueden observar en M.E.
Vacuolas.
Concepto.-. Son Orgánulos citoplasmáticos redondeados y patentes que aparecen rodeados por una membrana muy fina donde se acumulan
sustancias de reservas. Abundan en las células vegetales en las que
alcanzan un gran desarrollo. En los organismos unicelulares se pueden
diferenciar dos tipos de vacuolas: Digestivas, que intervienen en la
digestión de partículas extrañas a las células, y contráctil, que se
encargan de la eliminación de productos de desecho. En las células de
los animales superiores son muy escasas. En una celula vegetal joven las
vacuolas son muchas y pequeñas; al madurar la celula, la mayor parte
del aumento de volumen tiene lugar en las vacuolas. Aparecen como
pequeñas vesículas que, por fusión, van aumentando de tamaño hasta
oocupar prácticamente todo el citoplasma, constituyendo en su conjuntoel
vacuoma. Su funcion es la de almacenar sustancias de reserva y
productos de desechos de la celula vegetal. Tienen un diámetro promedio
de 1.5.- 4 μm. Se puede Visualizar mediante el Microscopio Optico.
Número y Tamaño.- son variables.
Estructura.- Tiene una membrana vacuolar y un contenido vacuolar. La membrana vacuolar (parte externa) se llama tonoplasto y es una estructura trilaminar; en cuanto el contenido vacuolar (parte interna) es ópticamente vacío, es más fluido y menos refringente que el hialoplasma, puede contener inclusiones de sales, especialmente oxalato de calcio, y en algunos casos gránulos lipídicos y proteicos o de carácter coloidal con partículas de carga eléctrica negativa, este coloide electronegativo probablemente el único carácter químico generalizado del aparato vacuolar ya que el mismo presenta gran heterogeneidad en las diferentes células.
Composición química.- Las células animales se hallan compuestas de
glucógeno (reserva energética), algunas con contenido lipídico o
proteico (albúminas, globulinas) y las células vegetales de sales
minerales como cloruros, yoduros, nitratos y fosfatos; de ácidos y sales
orgánicas como ácido málico y malatos, ácido oxálico y oxalatos;
glúcidos como glucosa, fructosa, sacarosa, maltosa e insulina; taninos,
pigmentos que pueden ser antociánicos (rojo, violeta o azul) u
oxiflavónicos (amarillo); proteínas y derivados son productos acumulados
como reserva o el resultado de reacciones de degradación bioquímica
como alcaloides (estricnina, atropina).
Coloración.- Se la hace "In vivo" con colorantes específicos como rojo
neutro, violeta neutro, azul brillante de cresilo, estos se fijan en
cationes (iones carga +) presentes en coloides proteínicos electronegativos de las vacuolas; esta depende de su riqueza proteica.
Características.- es de gran selectividad y especificidad, su densidad es mayor que la del agua.
Funciones.- son las de acumulación de sustancias; intercambio acuoso y gaseoso entre las células y el medio ambiente; mantiene el equilibrio entre hialoplasma y otros elementos celulares; regula la densidad del hialoplasma; intervienen en el crecimiento de las células vegetales. Nutritivo y Desecho.
Aparato de Golgi.
Concepto.- Presencia.- en células animales y vegetales, mas no en hongos, bacterias y algas.
Descubrimiento.- en 1898 por Camilo Golgi utilizando un método de tinción de plata, pero se comprueba en 1950 con el M.E.
Visualización.- al M.O. sólo con adecuadas técnicas de tinción y el M.E. comprueba su existencia.
Morfología.- Depende, fundamentalmente del tipo de células consideradas;
así, es igual dentro de una misma especie, aunque varía su forma de
confluir, pues suele ser constante para cada grupo celular y que varía
sólo conforme a la función que dichas células desempeñan, aunque también
aparece como una pila de sacos planos y huecos, rodeadas por membranas
que a menudo se encuentran a continuación de las membranas del retículo
endoplasmático, tiene bordes perforados llenos de proteínas, suele estar
localizado cerca del núcleo y rodeando los centriolos, cada pila tiene
una cara formadora cis que es convexa y una cara madura trans cóncava.
La cara cis está en la porción inferior y tiene diversas vesículas
pequeñas de transferencia, en cuanto
que la cara trans vesículas secretorias mas grande, en cuanto que cada
saco de la organela contiene enzimas que modifican las proteínas a su
paso por esta zona.
Estructura.- Sáculos, Microvesículas y Vacuolas que tienen una cubierta
de estructura membranosa, son decir lipoprotéica. Los sáculos son bolsas
achatadas dispuestas en forma paralela que al corte aparecen como un
sistema de membranas de 60 a 70 A de espesor se encuentran en las pilas
en un numero de tres a ocho; las microvesículas de forma esférica y de
alrededor de 600 A, estas aparentemente se originan por frotación a
partir de sáculos, con los que están íntimamente relacionados; las
vacuolas que pueden llegar a ser del tamaño de una mitocondria y también
se originan a partir de los sáculos aplanados.
Función.- su principal función es la de secreción celular y de síntesis
teniendo una activa participación en la acumulación, acondicionamiento y
eliminación de productos de secreción al exterior; estas substancias
pueden ser lípidos, proteínas, enzimas, enzimas, coenzimas. Realiza la
adición de los carbohidratos a la molécula de proteína, para formar las
glucoproteínas (forma en que las proteínas son secretadas al medio
ambiente celular). Es activo en la formación de membranas y paredes
celulares. Almacena, modifica, concentra substancias secretales al
exterior por la célula. Una vez que el procesamiento final de la
proteína acaba, las proteínas se eliminan del aparato de Golgi y se
transportan a su destino en vesículas.
Relaciones.- se cree que el Aparato de
Golgi se deriva del retículo endoplasmático liso por la similitud de sus
ultraestructuras; por otro lado la relación del retículo endoplasmático
granuloso, los ribosomas y el Complejo de Golgi porque se comprobó que
las proteínas sintetizadas migran al Comp. De Golgi, se transforman en
productos glicoprotéicos y se secretan por este.
Retículo Endoplasmático
Concepto.- Constituye una red de tubos membranosos ramificantes y sacos membranosos anados que se comunican entre si. Las redes del retículo endoplasmático se distribuyen por todas partes de la célula, principalmente entre la membrana plasmática y la membrana que rodea el núcleo puediendose organizar de forma más suelta o más apretada. Es indispensable para la célula, en especial en la parte profunda del citoplasma; su origen es desconocido aunque se cree que es una prolongación o invaginación de la membrana plasmática. Presenta dos aspectos, las membranas que constituyen los canales interrelacionados tienen aspecto liso, mientras que otras aparecen rugosas. Las membranas de superficie rugosa están punteadas con ribosomas que constituyen los gránulos de la superficie externa.
Nombre por.- aspecto de red (retículo) y por la ubicación (endoplasma, fracción más profunda del hialoplasma).
Presencia.- en todas las células, a excepción de los eritrocitos maduros.
Descubrimiento.- en 1940.
Visualización.- al M.E.
Morfología.- varía de acuerdo a la función de la célula.
Estructura general.- está formado por una red de túbulos, microvesículas, cisternas
que forman un sistema de doble membrana que encierra una serie de
vacuolas continuas y discontinuas; este sistema presenta una superficie
que limita con el medio extracelular que se denomina cara externa y otra
que limita con el hialoplasma y es la cara interna. En el retículo
endoplasmático rugoso las proteinas secretoras son liberadas a través
del borde apical de la célula.
Estructura diferenciada.- Hay tres estructuras que son las cisternas,
vesículas y los túbulos. Las cisternas son unidades largas y aplanadas
ordenadas en forma paralela y miden de 40 a 50 mu de espesor; las
vesículas que presentan forma redondeada con un diámetro entre 250 y 500
mu; y los túbulos que presentan formas muy diversas con diámetros que
oscilan entre 50 y 100 mu. Estas tres formas pueden presentarse en una
misma célula; pero el ordenamiento es típico y característico para un
tipo determinado de células según sea la función que dichas células
desempeñan.
Superficie.- lisa o agranulosa y rugosa o granulosa, esto se da por su
asociación con los ribosomas, teniendo entonces riqueza en
ribonucleoproteínas.
Ubicación.- el granuloso de manera abundante en las regiones del
citoplasma con intensa basofilia local en especial en células de tejidos
secretores como el páncreas, y el liso en células donde se realizan
reacciones de síntesis de compuestos esteroides y glucógeno, gracias a
la intervención activa de complejos enzimáticos especializados.
Funciones.- La granulosa almacena, transporta, distribuye y sintetiza proteínas, depositándose
las nuevas proteínas formadas en el lumen, o espacio interno, del
retículo endoplasmático; y el retículo endoplasmático liso no tiene
ribosomas, es, en cambio, un lugar de síntesis de lípidos que son
necesarios para el crecimiento de la membrana de la célula y para las
membranas de los organelos del interior de la célula, además sus
membranas proporcionan un incremento de la zona de la superficie donde
se producen las reacciones químicas. Los canales del retículo
proporcionan tanto espacios para almacenar productos sintetizados por la
célula como rutas de transporte a través de las cuales las sustancias
pueden viajar hacia otras zonas de la célula en forma de secreción
celular, elaborando constituyentes celulares y degradando citotóxicos.
El retículo endoplasmático es también la fábrica de membranas para la
célula. La mayoría de las proteínas que salen del retículo
endoplasmático no están todavía maduras. Deben sufrir un proceso más
amplio en otro organelo, el aparato de Golgi, antes de estar preparadas
para realizar sus funciones dentro o fuera de la célula.
Relaciones.- Membrana celular, Ribosomas, Mitocondrias, Complejo de Golgi. La localización de los ribosomas en la cara externa del retículo endoplasmático permite que las proteínas recién sintetizadas puedan transitar con relativa facilidad hacia otras regiones celulares o hacia el medio ambiente extracelular. El retículo endoplasmático rugoso está en relación con la membrana nuclear. Ergastoplasma es el retículo endoplasmático más los ribosomas.