Los organelos celulares son pequeñas estructuras dentro del citoplasma que llevan a cabo las funciones necesarias para mantener la homeostasis en la célula. Cuando vemos varios ejemplos de organelos celulares y sus funciones, podemos notar que estos están involucrados en muchos procesos. Por ejemplo, la producción de energía, la construcción de proteínas y secreciones, la destrucción de toxinas y la respuesta a señales externas.

Se consideran membranosos o no membranosos. Los organelos celulares membranosos poseen su propia membrana plasmática para crear un lumen separado del citoplasma. Esta puede ser la ubicación de la síntesis de hormonas o la degradación de macromoléculas. ¿Quieres saber más? A continuación te enseñaremos 30 ejemplos de organelos celulares y sus funciones:

Ejemplos de organelos celulares y sus funciones

Los organelos forman las subunidades de una célula. Hay numerosos cada uno con su propia función. Veamos cuáles son:

Membrana de plasma

La membrana plasmática es el organelo u orgánulo que encapsula el contenido de la célula. Además de encapsular el contenido celular, la membrana plasmática también juega un papel vital en la regulación del movimiento de sustancias dentro y fuera de la célula.

Como tal, participa activamente en dicho transporte tanto pasivo como activo hacia y desde la célula. Estos procesos también ayudan a mantener el equilibrio incluso cuando cambian las condiciones externas a la célula. La membrana plasmática está formada por dos capas de fosfolípidos (bicapa de fosfolípidos).

Núcleo / ADN

Algunos de los componentes principales del núcleo incluyen el cromático, el nucleoplasma / savia nuclear y el nucléolo. El núcleo alberga el ADN (el material hereditario), así como varias proteínas y el nucléolo.

En las células eucariotas, el núcleo está encerrado en una membrana nuclear. Es el orgánulo que controla los rasgos hereditarios de un organismo al dirigir procesos como la síntesis de proteínas y la división celular, entre otros. Para los procariotas, el ADN carece de membrana nuclear. Por tanto, el material genético está unido en la región de nucleótidos. El nucléolo juega un papel importante en la producción de ribosomas.

1. Ribosoma: Los ribosomas son pequeños organelos celulares que contienen ARN y proteínas específicas dentro del citoplasma. Dentro de la célula, los ribosomas participan directamente en la fabricación de proteínas mediante el uso de su ARN y aminoácidos. Este proceso implica decodificar la información contenida en el ARNm y utilizar aminoácidos para producir las proteínas necesarias.
2. Mitocondrias: Las mitocondrias son algunos de los organelos celulares más grandes dentro de una célula. En comparación con algunos de los otros organelos celulares, las mitocondrias contienen ADN que las hace semiautónomas. Las mitocondrias también contienen una doble membrana con la membrana interna que se pliega para formar crestas. También conocida como la central eléctrica, las mitocondrias juegan un papel importante en la respiración donde generan ATP (trifosfato de adenosina) a partir de sustratos en presencia de oxígeno. Usando su ADN, las mitocondrias pueden codificar algunos de los componentes que necesitan para realizar sus funciones. El ATP almacena energía en forma de enlaces químicos y se libera cuando es necesario para diversas funciones celulares.
3. Vacuolas: Una vacuola puede describirse como un espacio dentro de la célula que no contiene citoplasma. Está rodeado por una membrana y lleno de líquido. Las vacuolas almacenan varias moléculas que incluyen enzimas, productos de desecho de la célula, agua e incluso material alimenticio, según el tipo de célula. En los casos en que las vacuolas contienen productos de desecho de la célula, también participan en la exportación de desechos de la célula, protegiendo así a la célula de la toxicidad. Algunas vacuolas también juegan un papel en el mantenimiento de la presión hidrostática interna de la celda, así como en la regulación del pH.
4. Citoesqueleto: El Citoesqueleto está formado por microtúbulos y microfilamentos. Al extenderse por toda la célula (en el citoplasma), el Citoesqueleto ayuda a mantener la forma de la célula a la vez que garantiza su elasticidad. El Citoesqueleto también participa en el anclaje del núcleo y en el soporte del contenido celular.
5. Plástidos: Los plástidos son un tipo de organelos celulares que se encuentran en las células vegetales y las algas. Al igual que las mitocondrias, los plástidos son organelos celulares unidos a la membrana que contienen nucleoides. Como tales, también son organelos celulares semiautónomos. Hay diferentes tipos de plastidios que incluyen cloroplastos, cromoplastos, gerontoplastos y leucoplastos.

Las siguientes son algunas funciones de los diferentes tipos de plastidios:

1. Cloroplasto: Los cloroplastos contienen el pigmento clorofila que captura la energía de la luz solar para la fotosíntesis. Por lo tanto, el cloroplasto es el sitio de la fotosíntesis (el proceso mediante el cual las plantas producen alimentos).
2. Cromoplastos: Los cromoplastos están presentes en ciertos eucariotas fotosintéticos. Participan principalmente en la producción y almacenamiento de pigmentos (pigmentos carotenoides). Estos pigmentos intervienen en la absorción de la energía luminosa y en la protección de la clorofila en algunas plantas.
3. Gerontoplastos: Este es un tipo de plastidio que se desarrolla a partir del cloroplasto durante la senescencia en las plantas de follaje. Los gerontoplastos juegan un papel importante en la recuperación de nutrientes y otros materiales importantes cuando una célula muere.
4. Leucoplastos: En comparación con los otros plástidos, los leucoplastos son organelos celulares no pigmentados. Leucoplastos están especializados para funciones tales como el almacenamiento de almidón (amiloplastos), lípidos (elaioplastos) y proteínas (proteinoplastos).
5. Retículo endoplásmico: Encontrado en las células eucariotas, el retículo endoplásmico (RE) es el orgánulo que forma una red interconectada de sacos aplanados (cisternas). Como algunos de los otros organelos celulares que se encuentran en eucariotas, ER está encerrado en una membrana. El RE se divide en dos regiones que varían en estructura y función. Éstas incluyen:
6. Retículo endoplásmico liso: El RE liso se llama así porque carece de un ribosoma en su superficie. Como resultado, tiene una apariencia más suave en comparación con el ER rugoso. Participa en la síntesis de lípidos (por ejemplo, fosfolípidos) y carbohidratos que se utilizan para construir la membrana celular. Algunas de las otras funciones de la ER suave incluyen:

• Transporte de vesículas
• Producción de enzimas en el hígado.
• Contracción de células musculares en los músculos.
• Síntesis de hormonas en las células cerebrales.

1. Retículo endoplásmico rugoso: A diferencia del RE liso, el RE rugoso tiene un ribosoma adherido a su superficie. Está involucrado en la fabricación de varias proteínas en la célula. Por otro lado, el RE rugoso está involucrado en la producción de anticuerpos, insulina y en el transporte de proteínas al RE liso.
2. Centriolo: Los centríolos son organelos celulares cilíndricos que se encuentran en la mayoría de las células eucariotas. Contienen moléculas en forma de tubo conocidas como microtúbulos que ayudan a separar los cromosomas y a moverlos durante la división celular.
3. Lisosoma: Un lisosoma se conoce comúnmente como sacos de enzimas. Son organelos celulares membranosos que contienen enzimas ácidas (enzimas hidrolasa) que sirven para digerir varias macromoléculas (por ejemplo, lípidos y ácidos nucleicos) en la célula. Se ha demostrado que las condiciones dentro de los lisosomas son ácidas. Estas condiciones son mantenidas por la membrana del lisosoma proporcionando así condiciones favorables para que las enzimas realicen sus funciones. Acidocalcisomas de eucariotas se consideran organelos celulares relacionados con lisosomas.
4. Aparato de Golgi: El aparato de Golgi se encuentra en eucariotas y está muy plegado en cisternas (sacos aplanados). Están encerrados en una membrana que varía en espesor según las diferentes regiones.
5. Pared celular: Algunos libros no consideran que la pared celular sea un orgánulo. Sin embargo, es uno de los componentes más importantes de las células vegetales. La pared celular rodea la membrana celular y sirve para fortalecer y proteger la célula. Por ejemplo, en las células de las raíces de las plantas, la pared celular protege a las células a medida que crecen más profundamente en el suelo. La pared celular también sirve como filtro que controla el movimiento de moléculas dentro y fuera de la célula.
6. Citoplasma: Tampoco se considera un orgánulo en algunos libros. Sin embargo, es un componente importante de la célula. El citoplasma celular está compuesto de protoplasma en el que están suspendidos todos los demás organelos celulares. Muchos de los procesos celulares (síntesis de proteínas, respiración, etc.) tienen lugar en el citoplasma. El citoplasma también juega un papel importante en el movimiento de varios materiales alrededor de la célula.

Ejemplos de organelos celulares membranosos y no membranosos

Veamos ahora otros ejemplos que se pueden encontrar sobre los organelos celulares:

1. Retículo endoplásmico

El retículo endoplásmico (RE) es una gran red de membranas responsables de la producción de proteínas, el metabolismo y transporte de lípidos y la desintoxicación de venenos. Hay dos tipos de retículo endoplásmico con funciones separadas:

Retículo endoplasmático liso y Retículo endoplasmático rugoso. La presencia o ausencia de ribosomas en la membrana plasmática del RE determina si se clasifica como RE liso o rugoso. La membrana plasmática externa del retículo endoplásmico rugoso (RER) está cubierta de ribosomas, lo que hace que parezca punteada bajo un microscopio.

La producción de proteínas se produce en los ribosomas de RER.

Los ribosomas sintetizan una hebra de péptidos que entra en el lumen del rER y se pliega en su forma funcional. Desde allí, será transportado al aparato de Golgi en una vesícula unida a la membrana formada por la gemación de la membrana RER.

El retículo endoplásmico liso, abreviado REL, carece de ribosomas y, por lo tanto, parece liso al microscopio. Sus funciones varían entre los tipos de células.

• Por ejemplo: los REL en las células del hígado tienen funciones desintoxicantes, mientras que los RER en las células del sistema endocrino producen principalmente hormonas esteroides.

La desintoxicación se produce a través de enzimas asociadas con la membrana REL y generalmente implica la adición de grupos hidroxilo a las moléculas. La presencia de grupos hidroxilo hace que las moléculas sean más solubles en agua y, por lo tanto, pueden eliminarse del cuerpo a través del tracto urinario. La síntesis de hormonas esteroides ocurre a través de reacciones que modifican la estructura del colesterol.

2. Aparato de Golgi

El aparato de Golgi aparece como una serie de sacos membranosos aplanados, o cisternas, que se asemejan a una pila de panqueques justo fuera del retículo endoplásmico rugoso. Recibe vesículas que contienen proteínas producidas recientemente por el rER.

El aparato de Golgi se puede comparar con un almacén o una oficina de correos para proteínas recién formadas. Aquí las proteínas se modifican, empaquetan y envían a sus destinos finales en la célula o el cuerpo.

Debido a que el aparato de Golgi recibe y envía vesículas desde lados opuestos de su pila de cisternas, se considera polar, lo que significa que tiene una estructura direccional.

3.   Mitocondrias

La mitocondria, que significa mitocondria en plural, es un orgánulo unido a doble membrana. Su membrana interna contiene muchos pliegues llamados crestas. El espacio entre las membranas externa e interna se denomina espacio intermembrana y la matriz es el espacio dentro de la membrana interna. En la matriz se pueden encontrar ribosomas libres y ADN mitocondrial. El ADN mitocondrial es único en el sentido de que se hereda por completo de la madre.

Las mitocondrias son las centrales eléctricas de la célula. En estos organelos celulares se produce la respiración celular, la generación de energía a partir de azúcares y grasas. Algunas de las enzimas que catalizan la respiración se encuentran dentro de la matriz.

Otras proteínas involucradas en estas reacciones están integradas en la pared de la membrana interna. Las crestas de la membrana interna están muy enrevesadas para aumentar el área de superficie. Esto permite que haya más proteínas que recubren la membrana y, por lo tanto, una mayor productividad.

4.   Peroxisomas

Los peroxisomas son compartimentos de membrana única que contienen enzimas que se utilizan para eliminar átomos de hidrógeno de los sustratos. Los átomos de hidrógeno libres se unen al oxígeno y crean peróxido de hidrógeno. Los peroxisomas son especialmente importantes en el hígado porque la transferencia de hidrógeno de venenos o alcohol a átomos de oxígeno desintoxica los compuestos dañinos.

5.   Lisosomas

Los lisosomas son sacos membranosos que hidrolizan macromoléculas para realizar la digestión intracelular. Esto puede ocurrir por varias razones. Los organismos unicelulares, como las amebas, usan lisosomas para digerir productos alimenticios.

Este proceso se conoce como fagocitosis. La fagocitosis también ocurre en las células humanas; sin embargo, en los humanos este proceso se usa en defensa para destruir invasores y bacterias.

Los lisosomas también se utilizan para reciclar los propios materiales de la célula. Este proceso se conoce como autofagia. Los organelos celulares dañados que se descomponen en el lisosoma y sus monómeros orgánicos se devuelven al citosol celular para su reutilización. De esta manera, la célula se renueva constantemente.

6.   Vesículas de transporte

Las vesículas de transporte son sacos unidos a la membrana que se utilizan para transportar materiales a través del citoplasma. Se forman a partir de la gemación de la membrana plasmática de otros organelos celulares y liberan su contenido por exocitosis.

Las vesículas de transporte se utilizan para mover proteínas alrededor de la célula y liberar neurotransmisores en el espacio sináptico.

Ejemplos de organelos celulares no membranosos

Ahora te enseñaremos más ejemplos de organelos no membranosos:

7.   Ribosomas

Los ribosomas, son libres en el citosol o son asociados con RER, sintetizan proteínas como cadenas polipeptídicas. Esto ocurre a través de la traducción de ARN. Específicamente, los ribosomas se unen al ARN mensajero, abreviado ARNm. El ribosoma lee una serie de bases de nucleótidos en grupos de tres llamados codones.

8.   Microtúbulos

Los microtúbulos están involucrados en el movimiento de organelos celulares y otras estructuras. Por ejemplo:

• Lisosomas
• Mitocondrias

Los microtúbulos contienen aproximadamente 13 moléculas de tubulina dimérica circular. Se pueden agregar o eliminar dímeros para cambiar la longitud del microtúbulo. Este proceso se denomina inestabilidad dinámica y requiere hidrólisis de GTP.

Todos los dímeros de tubulina están dispuestos en un patrón específico para que tengan la misma orientación. Debido a esta orientación, los microtúbulos se consideran polares, con un extremo positivo y negativo. El crecimiento ocurre en el extremo positivo. El extremo negativo del microtúbulo no crece.

9.   Filamentos de actina

Los filamentos de actina son casi ubicuos entre todos los tipos de células. Su estructura es similar a la de los microtúbulos en que están formados por una disposición helicoidal de moléculas más pequeñas.

Sin embargo, los filamentos de actina son más delgados y flexibles que los microtúbulos. Múltiples funciones celulares requieren la participación de actina. Los filamentos de actina se utilizan.

• Por ejemplo: como anclajes en el movimiento de las proteínas de la membrana y forman el núcleo de las microvellosidades.

10. Filamentos intermedios

El tamaño de los filamentos intermedios, como su nombre lo indica, se encuentra entre el de los microtúbulos y los filamentos de actina. Los filamentos intermedios consisten en un dominio de barra con dominios globulares en cada extremo.

El dominio de la varilla está formado por un par de monómeros helicoidales retorcidos entre sí para formar dímeros en espiral. Aunque las subunidades de los filamentos intermedios son diversas y específicas de tejido, los filamentos generalmente desempeñan un papel estructural en la célula.

Principalmente forman un continuo ligado de filamentos en el núcleo, el citosol y el entorno extracelular. Participan especialmente en la formación de uniones de célula a célula y de célula a matriz extracelular.

11. Centriolos

Los centríolos son organelos celulares estructurales que constan de nueve tripletes de microtúbulos organizados en cilindros. Las dos funciones principales de los centriolos son la formación de cuerpos basales y husos mitóticos. Los cuerpos basales se utilizan como bloques de construcción de flagelos y cilios. Los husos mitóticos intervienen en la separación de los cromosomas durante la división celular. Los centríolos determinan la ubicación de los husos mitóticos durante el anafase.