Atlas de histología vegetal y animal

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La célula.

7. CITOSOL

El citosol es la parte del citoplasma sin los orgánulos y sin el núcleo, mientras que el citoplasma es todo el contenido celular, excepto el núcleo. El citosol es una sustancia acuosa semifluida que rodea a los orgánulos y núcleo, pudiendo representar más de la mitad del volumen celular en las células animales, mientras que en las células vegetales maduras la mayor parte del volumen celular está ocupado por las vacuolas.

El citosol está formado en su mayor parte por agua en la que se encuentran disueltas una gran cantidad de moléculas e iones. Tan grande puede llegar a ser la concentración de moléculas e iones que en muchas ocasiones se llega a densidades relativamente viscosas. En comparación con el medio extracelular, el citosol tiene una alta concentración de potasio y una baja concentración de sodio y calcio. Es un medio tamponado con pHs que van normalmente entre 7 y 7.4.

Es el medio en el que desarrolla una enorme actividad molecular: muchas reacciones metabólicas como la glicolisis, la traducción de las proteínas en los ribosomas libres, cascadas de señalización resultado de la comunicación celular y de la comunicación entre orgánulos, etcétera. Es el medio por el que difunden los iones y segundos mensajeros, y por él se mueven las moléculas y las vesículas que comunican las diferentes partes de la célula.

También en el citosol se encuentra el citoesqueleto, el cual es el esqueleto y los músculos de la células, formado por filamentos proteicos altamente versátiles y plásticos. En el citosol también se acumulan moléculas de reserva en forma de gotas de lípidos y de glucógeno.

Aunque las células eucariotas tienen muchos y variados compartimentos internos delimitados por membrana, también hay otros espacios celulares en el citosol que no están rodeados por membrana y que se pueden comportar como compartimentos especiales a modo de orgánulos. Por eso se llaman orgánulos sin membrana (MLO en inglés "membraneless organelles"). Estos "orgánulos" se generan por la propiedad de segración de fase líquido-líquido, que consiste en que dos componentes con propidades diferentes se autosegregan en espacios diferentes (como ocurre, por ejemplo, con la segregación del agua y el aceite). En el citosol y en el nucleoplasma hay moléculas como proteínas, lípidos y ácidos nucleicos que se asocian a otras moléculas para formar una fase líquida más densa diferente del resto. Estas asociaciones están presentes tanto en eucariotas y como en procariotas. Por ejemplo, en el núcleo un MLO es el nucléolo. En el citosol están los gránulos de estrés, gránulos transportadores de ARN y los cuerpos P. Las funciones de los MLOs son variadas. Por ejemplo, los gránulos transportadores de ARN y los gránulos de estrés acumulan ARN evitando su traducción, mientras otros aceleran reacciones químicas por concentración de los elementos necesarios para ellas. Hay mecanismos para modular estos MLOs, como fosforilación, metilación, acetilación, adición de poli-ribosas.

Bibliografía

Ryan VH, Fawzi NL. 2019. Physiological, pathological, and targetable membraneless organelles in neurons. 42:693-708.

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