Medicina

1. COMPARTIMIENTO
CITOPLASMÁTICO
PROF. ANA ZAPATA
UNIVERSIDAD DE LOS ANDES
FACULTAD DE MEDICINA
UNIDADACADÉMICA DE HISTOLOGÍA

2. CITOPLASMA
“Estructura celular de apariencia viscosa localizada dentro de la membrana
plasmática pero fuera del núcleo”.
• Hialoplasma o Citosol o Matriz: medio dinámico sin estructura aparente, se
encuentran los elementos formes, es muy rico en agua (85%) y representa
una zona de intensa actividad metabólica y de síntesis.
• Morfoplasma: Organoides u organelos.
• Organoides u organelos: son unidades dinámicas, representan el centro de
intensos procesos metabólicos intracelulares, cumpliendo así las funciones
básicas que permiten la subsistencia de la célula.

3. HIALOPLASMA
• Citoesqueleto y los organoides.
• 50-80% volumen celular.
• Gran cantidad de proteínas, enzimas para el metabolismo.
• Reacciones de la glucólisis (degradación de la glucosa) y biosíntesis de
carbohidratos, de ácidos grasos, de aminoácidos y de nucleótidos.

4. HIALOPLASMA
COMPOSICIÓN QUÍMICA:
Agua (85%).
Aminoácidos.
Azucares simples.
Proteínas.
Lípidos.
Ácidos grasos.
Glicerol.
Iones.
Polisacáridos.

5. HIALOPLASMA
FUNCIONES:
Reacciones químicas.
Nutrición.
Almacenamiento.
Estructural.

6. ORGANOIDES
“Diferentes estructuras suspendidas en el citoplasma de una célula
eucariota que tiene una forma y unas funciones especializadas”.

7. ORGANOIDES
RODEADOS POR
MEMBRANA
• Mitocondrias.
• Retículo endoplásmico
liso y rugoso
• Aparato de Golgi.
• Lisosomas.
• Peroxisomas.
• Vesículas.
ORGANOIDES NO
RODEADOS POR
MEMBRANA
• Centríolos.
• Ribosomas.
• Proteasomas

8. CLASIFICACIÓN ACTUAL DE LOS
ORGANELOS
ORGANOIDES
PROPIAMENTE DICHOS
• Mitocondria.
• Retículo endoplásmico liso
(REL).
• Retículo endoplásmico
rugoso (RER).
• Aparato de Golgi (AG).
• Lisosomas.
• Peroxisomas.
ESTRUCTURAS
MACROMOLECULARES
• Ribosomas.
• Proteasomas.
• Centríolos.
• Citoesqueleto.

10. RETÍCULOS ENDOPLÁSMICOS
• Extenso sistema de canalículos,
túbulos ramificados y de sáculos
aplanados (interconectados).
• Espacio luminal o cisternal.
• Espacio citosólico.

11. RETÍCULOS ENDOPLÁSMICOS
Sistema de endomembranas de la célula.
Cisternas (sáculos aplanados), túbulos y vesículas, todo el citoplasma,
aislados, en grupos o anastomosados o disponerse en paralelo.
1. Retículo endoplásmico rugoso (RER): presenta ribosomas adheridos a su
superficie.
2. Retículo endoplásmico Liso (REL): no está asociado con ribosomas.

12. RETÍCULOS ENDOPLÁSMICOS
RETÍCULO
ENDOPLÁSMICO LISO
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RUGOSO

14. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
• Las cisternas son bolsas aplanadas limitadas por membrana.
• Las vesículas y vacuolas son términos utilizados para designar
formaciones citoplasmáticas más o menos esféricas, limitadas por
membrana.
• Se considera a la vesícula como una vacuola pequeña.

15. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
Pequeñas vesículas esféricas.
NO posee ribosomas adheridos a
sus paredes.
Cisternas tubulares, más
irregulares y sinuosas.
MO: acidófilia citoplásmatica u
observarse vacías.

17. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO LISO
• Síntesis de ácidos grasos y lípidos presentes en la membrana
plasmática.
• Síntesis de hormonas y esteroides (glándula suprarrenal y células
de Leydig).
• Destoxificación hepática de compuestos orgánicos (fármacos).
• Liberación de glucosa a partir de la glucosa 6-fosfato en los
hepatocitos.
• Secuestro de iones de calcio (músculo esquelético).

19. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
Producción de PROTEÍNAS.
MO(basofilia): ERGASTOPLASMA
Neuronas: CUERPOS DE NISSL.
RIBOSOMAS unidos a la membrana.
Membrana externa de la envoltura
nuclear.

21. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RUGOSO
Ribosomas unidos por iones de calcio y
magnesio.
Por dilatación y fragmentación posterior se
forman vesículas.
Se dirigen a otras estructuras u organoides
(compartimiento extracelular).

22. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
RUGOSO
Cuando las vesículas se dirigen al
aparato de Golgi: vesículas de
transferencia.
Neuronas: RER muy desarrollado
(vesículas sinápticas).

23. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
1.Proteína de reconocimiento de
señal (de acoplamiento).
2.Proteína receptora de ribosoma
(riboforina I y II).
3.Proteína de poro.

24. RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO
 Superficie del borde apical de las
cisternas.
 Vesículas de transporte.
 Aparato de Golgi

25. APARATO DE GOLGI
CamiloGolgi

26. APARATO DE GOLGI
• Pila o rimeros de sacos o cisternas
membranosas aplanadas y paralelas:
DICTIOSOMAS (adyacentes al núcleo).
• Posición supranuclear (células secretoras).

27. APARATO DE GOLGI
MET:
Cisternas (0.5 a 10 µm) en pilas
aplanadas (4-10).
4 compartimientos.

28. APARATO DE GOLGI
Sacos NO están intercomunicados entre sí.
Planos y otros dilatados o expandidos.
En sus extremos laterales: número variable
de vacuolas y gran cantidad de pequeñas
vesículas.

29. Compartimiento o cisterna CIS
o cisterna de entrada o cara
inmadura.
Sáculo o Cara media
o compartimiento
medio o porción
intermedia.
Cara trans o cara
de salida o cara
madura. Red trans Golgi
 Vesículas no selectivas, no
recubiertas de clatrina.
 Vesículas selectivas,
recubiertas de clatrina.

31. APARATO DE GOLGI
Sáculos superiores: más dilatados,
con mayor número de vesículas y
vacuolas en su vecindad (fase de
maduración).
Sáculos inferiores: estrechos, con
escasas vesículas en su proximidad
(fase de formación).

32. APARATO DE GOLGI
• DICTIOSOMA.
• COMPLEJO DE GOLGI.

34. Proteínas de uso interno
(ribosomas libres) y de
exportación (RER)
N-glicosilación proteínas
(RER)
O-glicosilación (Golgi)

35. APARATO DE GOLGI
• Acumulación, empaquetamiento y transporte intracitoplasmático de
ciertos productos elaborados en el interior de las células.
• Recibe del retículo endoplásmico las proteínas y lípidos sintetizados y los
distribuye hacia los lisosomas, a las vesículas de secreción y hacia la
membrana plasmática.

36. APARATO DE GOLGI
• Participa en la modificación y selección de las proteínas que vienen del RER.
• Participa en la síntesis de carbohidratos.
• Se concluye el ensamblado de oligosacáridos a glucoproteínas y
glucolípidos.

37. LISOSOMAS
• Aparato de Golgi.
• Cuerpos densos de 0,25 a 0,5 µm.
• Sistema digestivo (hidrolasas ácidas/enzimas hidrolíticas) y excretor de
las células.
• Defensa del organismo frente a la invasión bacteriana.
• Se liberan por difusión o por la ayuda de transportadores especiales.

38. LISOSOMAS
MO:
• Masas citoplasmáticas irregulares
de coloración amarillenta-marrón
(confluyen). Rojo neutro.
MET + HISTOQUÍMICA:
• Cuerpos redondeados, ovoides o de
forma irregular.
• 0,25 -0,8 µm.

39. LISOSOMAS
• 40 tipos de enzimas hidrolíticas.
• Actividad óptima con pH cerca de 5.
• Membrana contiene bomba de protones de hidrógeno (energía).
• Salida de los productos finales a través de proteínas transportadoras.

41. LISOSOMAS
• 25 -30nm
• Recién se forman del Aparato de Golgi.
• Sin actividad de digestión celular.
LISOSOMAS
PRIMARIOS
• Hasta 30 µm.
• Presentan material digestivo o en proceso de digestión
(endosomas).
• Citofagosoma(autofagosoma,citolisosomaoautofagolisosoma):p
artes celulares en vías de digestión.
• Heterofagosoma(fagocitosis).
• Cuerpos residuales(telolisosoma):pequeños residuos no
digeribles rodeados por membrana (digestión incompleta).
• Cuerposmultiresiduales.
LISOSOMAS
SECUNDARIOS

42. LISOSOMA
1 2 3 4 5
1 Primario
2
3 Secundario
4 Cuerpo multivesicular
5 Cuerpo Residual

44. LISOSOMAS
• Materiales voluminosos para una absorción directa y químicamente muy
complejos, se ponen en contacto con el lisosoma, formándose un solo
cuerpo que facilita la digestión del material englobado.
• Los productos de esta digestión difunden hacia la matriz citoplásmica,
dejando tras de sí solamente los restos que son resistentes a la acción de
las enzimas.

45. LISOSOMAS
• Intervienen en la digestión de materiales de origen endógeno
(organoides en degradación /autofagocitosis).
• Se encuentran dispersos en todo el citoplasma y en algunas células
poseen localizaciones específicas.

46. LISOSOMAS
• Ciclo endocitosis–exocitosis), realizado por vesículas recubiertas por una
proteína denominada clatrina.
• La Clatrina se localiza en la cara interna de la membrana plasmática
(llamados pozos cubiertos de clatrina).
• La Clatrina se polimeriza y constituye una malla o cesta alrededor del
endosoma o vesícula, facilitando la formación de la misma.

47. PEROXISOMAS (MICROCUERPOS)
• Esféricos u ovoides y pequeños (0.2 – 0.5
µm).
• Pruducción y redución de peróxido de
hidrógeno.
• Cantidad depende de las necesidades
celulares (renal y hepático).
• Sistema de comunicación.

48. PEROXISOMAS
Centro denso y cristalino de enzimas
oxidativas.
+50 enzimas oxidativas (catabolismo
de los ácidos grasos de cadena larga).
Síntesis de plasmalógenos,
acetilcoenzima A y H2O2 (células
hepáticas).
Proteínas se sintetizan en los
ribosomas libres.

49. PEROXISOMAS
Matriz granulosa fina y muestran "centros" o
"nucleoides" variables (cristales de la enzima la urato-
oxidasa).
Es un sitio esencial para la utilización del oxígeno.
Por reacciones de oxidación, disminuye la
concentración de oxígeno acumulado en exceso en la
célula.

50. PEROXISOMAS
• La β-oxidación de los ácidos grasos y la eliminación del peróxido de
hidrógeno (H2O2).
• Son un centro de alta utilización de oxígeno y por tanto de procesos
oxidativos.
• Dos enzimas son típicas de este orgánulo: la catalasa y la urato oxidasa.
• El peróxido de hidrógeno es una molécula altamente reactiva (muy tóxica).
• La catalasa permite su inactivación.

52. MITOCONDRIAS
• Doble membrana que genera energía química en la forma de ATP,
para ser usada en los procesos metabólicos celulares.
• Son abundantes en las células que generan y consumen gran
cantidad de energía.
• Se ubican en los sitios de la célula en los que se necesita energía.

53. MITOCONDRIAS
Rudolph von Kölliker
(mediados del siglo
XIX)
Benda
(finales del siglo XIX)
Pallade y Sjöstrand
(1950-1959)
Compartimiento
citoplasmático granular con
su propia membrana en
células musculares.
Las llama MITOCONDRIAS
(hilo de cuentas).
MET identifican y describen
las mitocondrias como un
organelo

54. MITOCONDRIAS:Teorías sobre su origen
Provienen de un proceso endosimbiótico entre una bacteria anaerobia y una
célula procariota.
Se originan de otras mitocondrias por división, síntesis e importación de
proteínas y lípidos del citoplasma. Cada mitocondria proviene de varias copias
de su ADN (cada ciclo celular).
?

55. MITOCONDRIAS
MO:
• Tinciones especiales de Cains o
Bensley.
• Color magenta.
MET:
• Estructuras delgadas con forma de
barra.
• Membrana externa lisa.
• Membrana interna: pliegues que se
proyectan.

56. MITOCONDRIAS

58. MITOCONDRIAS
• En el músculo estriado se localizan junto a las bandas A de las miofibrillas.
• En los túbulos renales se disponen en la base de las células.
• A veces se distribuyen alrededor del núcleo o en la periferia del citoplasma.
• En células en división se sitúan entre los microtúbulos del huso acromático.

59. MITOCONDRIAS. Estructura
A.Membrana externa:
• Lisa.
• Permeable a solutos presentes en el
citosol.
• Porinas (proteínas transmembranales).

60. MITOCONDRIAS. Estructura
B.Espacio intermembranal:
• Enzimas que utilizan el ATP generado en la
membrana interna.
• Creatina cinasa, adenilato ciclasa y citocromo C.
• Nucleasa translocadora de nucleótidos (ANT),
canales iónicos dependientes de voltaje.

61. MITOCONDRIAS. Estructura
C.Membrana interna:
• Crestas (delimitan microdominios), aumentan la
superficie celular.
• Proteínas transportadoras.
• Reacciones enzimáticas de oxidación en la
cadena respiratoria y formación de ATP.
• Es impermeable a los iones pequeños
(fosfolípido).

62. MITOCONDRIAS. Estructura
D.Matriz mitocondrial.
• Varias copias de ADN circular, ARNm, ARNt y
otras moléculas.
• Fosforilación oxidativa se produce CO2 y
NADH reducido.
• Gránulos que almacenan Ca++, cationes
bivalentes y trivalentes (gránulos
mitocondriales).

63. MITOCONDRIAS. Estructura
E.Crestas mitocondriales:
• Enzimas de la cadena respiratoria, varían en
número, siendo más grandes y abundantes
en aquellas células con gran actividad
oxidativa.
• Estructuras (cara interna) en forma de esfera,
unida a la membrana por un pedúnculo
cilíndrico: “partículas elementales”.

65. MITOCONDRIAS
CÁMARA EXTERNA CÁMARA INTERNAO CAVIDAD
MITOCONDRIAL
• Entre la membrana externa e interna.
• Líquido acuoso que contiene sustratos
metabólicos.
• Matriz mitocondrial.
• Proteínas solubles.
• Enzimas que intervienen en el Ciclo de
Krebs.
• Vitaminas e iones.

68. MITOCONDRIAS
• Remoción de Ca2+ del citoplasma.
• Síntesis de esteroides, en algunas células de la corteza suprarrenal, los
ovarios y los testículos.
• Papel fundamental vías metabólicas como el desdoblamiento y la síntesis
de carbohidratos, grasas y proteínas, principalmente.
• Ciclo de Krebs: a través de la fosforilación oxidativa se produce la energía
(en forma de trifosfato de adenosina o ATP) necesaria para que la célula
lleve a cabo sus múltiples funciones.

69. LAMINILLAS ANULARES
• Pilas de laminillas paralelas o cisternas que contienen múltiples poros.
• Sus extremos pueden continuarse con túbulos o cisternas del RER.
• Poros (70-80 nm) son muy próximos entre sí (hexagonal).
• Células de división rápida (células germinales).
• Precursores de la cubierta nuclear en la células que están preparándose para la
división.

70. LAMINILLAS ANULARES
• Parecen copias múltiples (6 a 10, de cubiertas nucleares).
• Células embrionarias, células tumorales, células gonadales (ovocitos,
espermatocitos, espermátidas y células de Sértoli).
• Se consideran una forma de almacenamiento de complejos del poro o que
pueden desempeñar algún papel en el transporte desde el núcleo al
citoplasma????????

72. SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS
• Divide a las células en compartimientos internos que son diferentes en su
composición y funciones.
• Compuesto por los organelos (único complejo funcional).
• Conectados entre sí (continuidad física o vesículas).

73. SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS
• Membrana nuclear, RER, REL, aparato de
Golgi, Lisosomas, mitocondrias.
• Sistema de señales.
• Controlan el transporte y la ubicación de
lípidos y proteínas en los distintos
compartimientos.