Probablemente ya conozca el papel que juega su propio esqueleto en su vida; le da estructura a tu cuerpo y te ayuda a moverte.

Sin ella, serías más como una gota humana que como una persona móvil y funcional. Como su nombre lo indica, el citoesqueleto tiene un propósito muy similar en las células procariotas y eucariotas.

¿Alguna vez te has preguntado qué hace que las células se vean redondas y eviten que colapsen en glóbulos viscosos? ¿O cómo los muchos orgánulos dentro de la célula se organizan y se mueven dentro de la célula, o cómo viaja la célula misma? Las células dependen de un citoesqueleto para todas estas funciones.

La importante unidad estructural del citoesqueleto es realmente una red de fibras de proteínas en el citoplasma que le da a la célula su forma y le permite realizar funciones importantes, como la célula. movimiento.

Lea más sobre los organelos y funciones de las otras células.
¿Por qué las células necesitan un citoesqueleto?

Si bien algunas personas pueden imaginar las células como microscopios potentes y desestructurados utilizados en biología celular que las células están muy organizadas.

Un componente principal es vital para mantener esta forma y nivel de organización: el citoesqueleto de la célula. Los filamentos de proteínas que forman el citoesqueleto forman una red de fibras a través de la célula.

Esta red brinda soporte estructural a la membrana plasmática, ayuda a estabilizar los orgánulos en sus posiciones adecuadas y permite que la célula mezcle su contenido alrededor. según sea necesario. Para algunos tipos de células, el citoesqueleto incluso hace posible que la célula se mueva y viaje utilizando estructuras especializadas.

Estas se forman a partir de los filamentos de proteínas cuando es necesario para la locomoción celular.

El servicio del citoesqueleto proporciona para dar forma a la celda tiene mucho sentido. Al igual que el esqueleto humano, la red de proteínas del citoesqueleto crea un soporte estructural que es crucial para mantener la integridad de la célula y evitar que se colapse en sus vecinos.

Para las células con membranas muy fluidas, la red de proteínas que forman el citoesqueleto son particularmente importantes para mantener el contenido celular dentro de la célula.

Esto se llama integridad de la membrana.
Citoesqueleto Beneficios para las células

Algunas células altamente especializadas también dependen de citoesqueleto para soporte estructural.

Para estas células, mantener la forma única de la célula hace posible que la célula funcione correctamente. Estas incluyen neuronas, o células cerebrales, que tienen cuerpos celulares redondos, brazos ramificados llamados dendritas y colas estiradas.

Esta forma celular característica hace posible que las neuronas capturen señales usando sus brazos dendríticos y las transmitan. a través de sus colas axónicas y hacia las dendritas en espera de una célula cerebral vecina. Así es como las células cerebrales se comunican entre sí.

También tiene sentido que las células se beneficien de la organización que les proporciona la red de fibra proteica del citoesqueleto. Hay más de 200 tipos de células en el cuerpo humano y un gran total de aproximadamente 30 billones de células en todos y cada uno de los humanos del planeta.

Los orgánulos en todas estas células deben realizar una amplia variedad de procesos celulares, tales como construir y descomponer biomoléculas, liberar energía para que el cuerpo use y realizar una serie de reacciones químicas que hacen posible la vida.

Para que estas funciones funcionen bien a nivel de todo el organismo, cada célula necesita una función similar. estructura y forma de hacer las cosas.
Qué componentes componen el citoesqueleto

Para realizar esas funciones importantes, el citoesqueleto se basa en tres tipos distintos de filamentos:

1. Microtúbulos
   
2. Filamentos intermedios
   
3. Microfilamentos
   
   

   Estas fibras son tan infinitesimamente pequeñas que son completamente invisibles a simple vista. Los científicos solo los descubrieron después de que la invención del microscopio electrónico mostrara el interior de la célula.
   

   Para visualizar cuán pequeñas son estas fibras de proteínas, es útil comprender el concepto del nanómetro, que a veces se escribe como nm. Los nanómetros son unidades de medida al igual que una pulgada es una unidad de medida.
   

   Es posible que haya adivinado por la palabra raíz metro
   que la unidad de nanómetros pertenece al sistema métrico, al igual que un centímetro sí.
   El tamaño importa
   

   Los científicos usan nanómetros para medir cosas extremadamente pequeñas, como átomos y ondas de luz.
   

   Esto se debe a que un nanómetro equivale a una billonésima parte de un metro. Esto significa que si tomó un medidor, que mide aproximadamente 3 pies de largo cuando se convirtió al sistema de medición estadounidense, y lo divide en mil millones de piezas iguales, una sola pieza equivaldría a un nanómetro.
   

   Ahora imagine que podría cortar los filamentos de proteínas que forman el citoesqueleto de la célula y medir el diámetro a través de la cara cortada.
   

   Cada fibra mediría entre 3 y 25 nanómetros de diámetro, dependiendo del tipo de filamento. Por contexto, un cabello humano tiene 75,000 nanómetros de diámetro. Como puede ver, los filamentos que forman el citoesqueleto son increíblemente pequeños.
   

   Los microtúbulos son la más grande de las tres fibras del citoesqueleto, con un diámetro de 20 a 25 nanómetros. Los filamentos intermedios son las fibras medianas del citoesqueleto y miden alrededor de 10 nanómetros de diámetro.
   

   Los filamentos de proteínas más pequeños que se encuentran en el citoesqueleto son microfilamentos. Estas fibras en forma de hilo miden apenas 3 a 6 nanómetros de diámetro.
   

   En términos del mundo real, eso es hasta 25,000 veces más pequeño que el diámetro de un cabello humano promedio.
   ••• El papel científico de los microtúbulos en el citoesqueleto
   

   Los microtúbulos obtienen su nombre de su forma general y del tipo de proteína que contienen. Son como tubos y se forman a partir de unidades repetitivas de polímeros de proteínas alfa y beta-tubulina que se unen.
   

   Lea más sobre la función principal de los microtúbulos en las células.
   

   Si tuviera que ver Los filamentos de microtúbulos bajo un microscopio electrónico, se verían como cadenas de pequeñas proteínas entrelazadas en una retícula espiral apretada.
   

   Cada unidad de proteína se une con todas las unidades a su alrededor, produciendo una estructura muy fuerte y muy rígida. De hecho, los microtúbulos son el componente estructural más rígido que puedes encontrar en las células animales, que no tienen paredes celulares como las células vegetales.
   

   Pero los microtúbulos no son solo rígidos. También resisten la compresión y las fuerzas de torsión. Esta calidad aumenta la capacidad de los microtúbulos para mantener la forma y la integridad de la célula, incluso bajo presión.
   

   Los microtúbulos también le dan polaridad a la célula, lo que significa que la célula tiene dos lados o polos únicos. Esta polaridad es parte de lo que hace posible que la célula organice sus componentes, como los orgánulos y otras partes del citoesqueleto, porque le da a la célula una manera de orientar esos componentes en relación con los polos.
   Microtúbulos y movimiento Dentro de la célula
   

   Los microtúbulos también apoyan el movimiento del contenido celular dentro de la célula.
   

   Los filamentos de microtúbulos forman pistas, que actúan como vías de ferrocarril o carreteras en la célula. Los transportadores de vesículas siguen estas pistas para mover la carga celular en el citoplasma. Estas pistas son cruciales para eliminar el contenido celular no deseado como proteínas mal plegadas, orgánulos viejos o rotos e invasores de patógenos, como bacterias y virus.
   

   Los transportadores de vesículas simplemente siguen la pista correcta de microtúbulos para mover esta carga al centro de reciclaje de la célula , el lisosoma. Allí, el lisosoma recupera y reutiliza algunas partes y degrada otras partes.
   

   El sistema de rastreo también ayuda a la célula a mover biomoléculas recién construidas, como proteínas y lípidos, fuera de los organelos de fabricación y a los lugares donde la célula necesita el moléculas.
   

   Por ejemplo, los transportadores de vesículas usan pistas de microtúbulos para mover las proteínas de la membrana celular desde los orgánulos a la membrana celular.
   Microtúbulos y movimiento celular
   

   Solo algunas células pueden usar la locomoción celular para viajes, y aquellos que generalmente dependen de estructuras móviles especializadas hechas de fibras de microtúbulos.
   

   La célula de esperma es probablemente la forma más fácil de visualizar estas células viajeras.
   

   Como saben, las células de esperma se ven un poco como renacuajos con colas largas o flagelos, que azotan para nadar hasta su destino y fertilizar un óvulo. La cola del esperma está hecha de tubulina y es un ejemplo de un filamento de microtúbulos utilizado para la locomoción celular.
   

   Otra estructura móvil bien conocida también juega un papel en la reproducción son los cilios. Estas estructuras móviles similares a pelos se alinean en las trompas de Falopio y utilizan un movimiento ondulante para mover el óvulo a través de las trompas de Falopio y hacia el útero. Estos cilios son fibras de microtúbulos.
   Papel de los filamentos intermedios en el citoesqueleto
   

   Los filamentos intermedios son el segundo tipo de fibra que se encuentra en el citoesqueleto. Puede imaginarlos como el verdadero esqueleto de la célula, ya que su único papel es el soporte estructural. Estas fibras proteicas contienen queratina, que es una proteína común que puede reconocer de los productos para el cuidado del cuerpo.
   

   Esta proteína forma el cabello humano y las uñas, así como la capa superior de la piel. También es la proteína que forma cuernos, garras y pezuñas de otros animales. La queratina es muy fuerte y útil para proteger contra el daño.
   

   El papel principal de los filamentos intermedios es la formación de la matriz de proteínas estructurales debajo de la membrana celular. Esto es como una malla de soporte que le da estructura y forma a la célula. También presta cierta elasticidad a la célula, permitiéndole responder de manera flexible bajo estrés.
   Filamentos intermedios y anclaje de orgánulos
   

   Uno de los trabajos importantes que realizan los filamentos intermedios es ayudar a mantener los orgánulos en los lugares correctos dentro de la célula. Por ejemplo, los filamentos intermedios anclan el núcleo en su lugar apropiado dentro de la célula.
   

   Este anclaje es crucial para los procesos celulares porque los diversos orgánulos dentro de una célula deben trabajar juntos para realizar esas funciones celulares. En el caso del núcleo, unir este importante orgánulo a la matriz del citoesqueleto significa que los orgánulos que dependen de las instrucciones de ADN del núcleo para hacer su trabajo pueden acceder fácilmente a esa información utilizando mensajeros y transportadores.
   

   Esta importante tarea ¡podría ser imposible si el núcleo no estuviera anclado porque esos mensajeros y transportadores tendrían que viajar buscando el núcleo errante a través del citoplasma!
   Papel de los microfilamentos en el citoesqueleto
   

   Microfilamentos, también llamados filamentos de actina , son cadenas de proteínas de actina retorcidas en una varilla espiral. Esta proteína es mejor conocida por su papel en las células musculares. Allí, trabajan con otra proteína llamada miosina
   para permitir la contracción muscular.
   

   Cuando se trata del citoesqueleto, los microfilamentos no son solo las fibras más pequeñas. También son los más dinámicos. Al igual que todas las fibras del citoesqueleto, los microfilamentos dan soporte estructural a la célula. Debido a sus características únicas, los microfilamentos tienden a aparecer en los bordes de la célula.
   

   La naturaleza dinámica de los filamentos de actina significa que estas fibras de proteínas pueden cambiar su longitud rápidamente para satisfacer las necesidades estructurales cambiantes de la célula. Esto hace posible que la célula altere su forma o tamaño o incluso que forme proyecciones especiales que se extiendan fuera de la célula, como filopodia
   , lamellipodia
   y microvilli
   .
   Proyecciones de microfilamentos
   

   Puede imaginar los filopodios como sensores que una célula proyecta para detectar el entorno a su alrededor, captar señales químicas e incluso cambiar la dirección de la célula, si se está moviendo. Los científicos a veces también llaman filopodia microspikes
   .
   

   Filopodia puede formar parte de otro tipo de proyección especial, lamellipodia. Esta es una estructura en forma de pie que ayuda a la célula a moverse y viajar.
   

   Las microvellosidades son como pequeños pelos o dedos usados por la célula durante la difusión. La forma de estas proyecciones aumenta el área de superficie para que haya más espacio para que las moléculas se muevan a través de la membrana a través de procesos como la absorción.
   

   Estos dedos también realizan una función fascinante llamada transmisión de citoplasma.
   

   Esto ocurre cuando los filamentos de actina peinan a través del citoplasma para mantenerlo en movimiento. La transmisión de citoplasma aumenta la difusión y ayuda a mover los materiales deseados, como nutrientes y materiales no deseados, como desechos y desechos celulares, alrededor de la célula.