Centrosoma
Definición de centrosoma
Los centrosomas son orgánulos que sirven como los principales centros de organización de microtúbulos para las células animales.
Los centrosomas están hechos de la disposición de dos grupos de microtúbulos en forma de barril, llamados «centriolos», y un complejo de proteínas que ayudan a formar microtúbulos adicionales.
Estas proteínas permiten que los centrosomas inicien y detengan la formación de proteínas de microtúbulos. Esto les permite controlar la formación de fibras del huso mitótico y otras estructuras que juegan un papel importante en el desarrollo celular.
Los centrosomas ayudan con varias funciones importantes, que incluyen:
- Organizar cambios en la forma de la membrana celular que permiten que la membrana se «pellizque» en dos durante la división celular .
- Asegurarse de que los cromosomas se distribuyan adecuadamente a las células hijas mediante la creación y el acortamiento de las fibras del huso mitótico.
- Supervisar otros cambios importantes en la forma de la membrana celular , como los observados en la fagocitosis .
En las células animales, los centrosomas se tratan de la misma manera que el ADN.
Cada célula hija obtiene un centrosoma de la célula madre durante la división celular. Luego, el centrosoma se copia durante el ciclo celular , de modo que la célula pueda dar uno a cada célula hija cuando se divida.
Durante la división celular, cuando los cromosomas se alinean y luego se empujan hacia los extremos opuestos de la célula, son los centrosomas los responsables.
Los centrosomas, que migran a los «polos» opuestos de la célula a medida que la célula se prepara para la división, dirigen las fibras del huso mitótico. Estas fibras del huso separan las cromátidas hermanas y aseguran que una copia de cada cromosoma termine en cada célula hija.
El siguiente gráfico muestra una célula en la mitad de la telofase de la división celular. Puede ver que su ADN ya ha sido tirado por fibras del huso mitótico hacia lados opuestos de la célula madre, y que el citoesqueleto ahora está comenzando a “pellizcar” la célula en dos.
En ausencia de centrosomas, algunas células animales aún pueden completar esta variedad de ADN, pero el proceso es menos confiable. Algunas especies animales pueden desarrollarse normalmente sin centrosomas; pero en la mayoría de las especies, las células pueden comenzar a dividirse incorrectamente o dejar de dividirse si se destruyen los centrosomas.
Las mutaciones que dañan la función del centrosoma están asociadas con tasas de cáncer en algunas especies, lo cual es consistente con fallas en la clasificación correcta del ADN. Los biólogos creen que algunos casos de cáncer se deben a errores en la copia y distribución de los cromosomas.
Los centrosomas no son necesarios en las células vegetales y fúngicas; porque estas células no cambian la forma de sus membranas celulares durante la división celular. Estas células tienen paredes celulares rígidas y materiales que les impiden cambiar la forma de su membrana para “pellizcarse” en dos durante la mitosis .
Función de los centrosomas
Los centrosomas a veces se denominan «MTOC» o «centro organizador de microtúbulos» de la célula.
Sirven para dirigir los movimientos de los microtúbulos y otras estructuras y proteínas citoesqueléticas, permitiendo en última instancia grandes cambios en la forma de las membranas de las células animales .
Las células animales son únicas entre los tipos de células porque son muy flexibles, dando a los animales sus tejidos blandos y cuerpos muy versátiles. Pero también tienen la capacidad de tener estructura y cambiar su forma, lo que permite el movimiento y muchas otras funciones.
Cuando las células de los animales quieren cambiar su forma, los complejos de proteínas mueven las membranas celulares a lo largo de una red de microtúbulos, fibras rígidas «esqueléticas» que pueden doblarse y cambiar de forma en respuesta a señales intra y extracelulares.
Los cambios más grandes en la forma de la membrana de una célula ocurren durante la mitosis, cuando toda la célula se divide en dos para formar células hijas.
La mitosis también es cuando los centrosomas juegan un papel principal como organizadores de los microtúbulos que separan las cromátidas hermanas, asegurando que cada célula hija obtenga un complemento completo del ADN de las células madre.
Los centrosomas también pueden orquestar grandes cambios en la forma de la membrana celular en otras circunstancias, como la fagocitosis.
Este proceso, que proviene de las palabras griegas para «comer células», ocurre cuando la célula cambia de forma para envolver completamente y «tragar» otra célula o elemento en su entorno.
Controversia sobre la necesidad
Durante muchos años, se creyó que las células animales no podrían dividirse con éxito sin centrosomas coordinando la separación de cromátidas hermanas, los cambios en el citoesqueleto, etc. Manteniendo esta teoría, se observó que algunas células en el laboratorio dejaban de dividirse por completo, o dividirse incorrectamente, cuando sus centrosomas fueron destruidos.
Pero en los últimos años, se ha descubierto que algunas especies de animales pueden desarrollarse normalmente, incluso si son mutantes genéticos que no tienen centrosomas. Las moscas de la fruta y los gusanos planos se encuentran entre los que logran una división celular exitosa sin centrosomas.
Esto ha suscitado dudas sobre la utilidad real de los centrosomas y si la célula puede «compensar» su ausencia mediante otros mecanismos. Algunos científicos proponen que los centrosomas podrían ayudar a los procesos descritos en este artículo, pero no ser vitales para ellos.
Se necesitan más datos antes de que los científicos puedan decir con certeza si los centrosomas son esenciales para la división celular y qué pueden hacer que las células no tengan otras formas de lograr. Pero mientras tanto, ¡es mejor asumir que son importantes que que no lo son!
Términos de biología relacionados
- Ciclo celular – El ciclo por el cual las células crecen de ser una célula «hija» recién nacida a dividirse en dos, convirtiéndose en «padres» de dos células «hijas» propias.
- Microtúbulos : proteínas tubulares microscópicas que forman el «citoesqueleto», el esqueleto rígido, pero dinámico y cambiante. de una célula animal.
- Mitosis : proceso por el cual las células se dividen en dos y producen dos células hijas.
