Fundamentos de la Biología Celular: Orgánulos y sus Funciones

1. Citoplasma

• Zona: Espacio comprendido entre la membrana plasmática y el núcleo.
• Composición: Incluye el citosol, los orgánulos y el citoesqueleto.

Citosol

• Medio acuoso donde ocurren las reacciones metabólicas.
• Presenta un estado dinámico de gel ↔ sol.
• Funciones: Transporte interno, regulación del pH y movimiento celular.

Inclusiones

• Glucógeno: Reserva en células animales.
• Almidón y aceites: Reserva en células vegetales.
• Pigmentos y cristales proteicos.

2. Ribosomas

• Estructuras sin membrana encargadas de la síntesis de proteínas.
• Formados por ARNr y proteínas.
• Tipos:
  • 80S (eucariotas): Subunidades 40S + 60S.
  • 70S (procariotas, mitocondrias y cloroplastos).

3. Sistema de endomembranas

Retículo endoplasmático rugoso (RER)

• Presenta ribosomas adheridos.
• Funciones: Síntesis y transporte de proteínas.

Retículo endoplasmático liso (REL)

• Carece de ribosomas.
• Funciones: Síntesis de lípidos, detoxificación y almacenamiento de Ca²⁺ (retículo sarcoplásmico).

4. Aparato de Golgi

• Conjunto de cisternas apiladas.
• Cara cis: Recibe vesículas del RER.
• Cara trans: Envía vesículas hacia su destino.
• Funciones: Modificar, clasificar y empaquetar proteínas y lípidos, formación de lisosomas y síntesis de polisacáridos.

5. Lisosomas

• Vesículas que contienen enzimas hidrolíticas.
• Mantienen un pH ácido mediante una bomba de H⁺.
• Tipos: Primarios (solo enzimas) y secundarios (en proceso de digestión).
• Funciones: Endocitosis, fagocitosis y autofagia.

6. Vacuolas

• Vesículas grandes que contienen agua y solutos.
• En células vegetales pueden ocupar hasta el 90% del volumen.
• Funciones: Almacenamiento, mantenimiento de la turgencia y digestión celular.

7. Mitocondrias

• Orgánulos de doble membrana.
• Función: Respiración celular para la producción de ATP.
• Partes: Membrana externa, membrana interna (crestas), espacio intermembranoso y matriz mitocondrial.

8. Cloroplastos

• Orgánulos especializados en la fotosíntesis.
• Tipos de plastos: Leucoplastos (reserva), cromoplastos (pigmentos) y cloroplastos (clorofila).

Estructura

• Membrana externa: Lisa.
• Membrana interna: Impermeable.
• Espacio intermembranoso.
• Tilacoides: Sistema interno de sacos.
• Estromas: Compartimento interno no ocupado por tilacoides.

Fotosíntesis

• Fase luminosa (tilacoides): Fotólisis del agua → O₂, H⁺, e⁻.
• Fase oscura (Ciclo de Calvin): Fijación del CO₂ → moléculas orgánicas.

9. Peroxisomas

• Orgánulos con enzimas oxidativas (oxidasa y catalasa).
• Funciones: Detoxificación y metabolismo del H₂O₂.
• Son especialmente abundantes en células del hígado y riñón.