ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DEL CUERPO HUMANO (61)

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Proteína de canal
Bicapa
fosfolípidos
Colesterol
Figura 3-13. Representación de una proteína de canal en la
membrana plasmática.
nucleoplasma es ofrecer un medio de difusión para las mo-
léculas que entran y salen por los poros nucleares.
3.4.3. Cromatina
Es la parte más importante del núcleo, y está formada por
ADN unido a proteínas. La cromatina tiene una gran afini-
dad por los colorantes que tiñen el núcleo, y con el micros-
copio electrónico se observa que son fibras que están muy
juntas, tienen una trayectoria espiral (fibras cromatínicas) y
se unen entre sí, formando masas u ovillos con aspecto
granuloso. En las células humanas se encuentran 46 fila-
mentos cromatínicos. Según el estado de condensación y
enrollamiento de las fibras cromatínicas se habla de eucro-
matina, cuando está dispersa y poco enrollada (es la parte
más activa, capaz de transcribir ADN en ARN, es la croma-
tina que contiene los genes y donde se iniciará la replica-
ción), y de heterocromatina, cuando la cromatina se en-
cuentra compacta y muy enrollada, formando los gránulos:
es cromatina inactiva, no forma ARN.
La cromatina está compuesta químicamente por ADN
que es una doble cadena de polinucleótidos dispuesta en
forma helicoidal (que se describe en el Capítulo 2 y se
representa en la Fig. 2-33).
3.4.4. Nucléolos
Son formaciones que se encuentran en el núcleo, bien
diferenciadas por su volumen y su afinidad por los coloran-
tes básicos. Constituyen la zona del núcleo donde se produ-
ce el ARN ribosómico. Se produce por la mezcla del ADN
(específicamente de los cromosomas 13, 14, 15, 21 y 22) y
el ARN ribosómico, creándose zonas con mayor coloración
y más teñidas, sólo visibles con el microscopio electrónico
durante la interfase. Puede haber uno o más (nunca más de
10) y se muestran como estructuras densas de volumen
variable, que está directamente relacionado con la actividad
de la célula. Existen los llamados nucléolos falsos, que son
zonas de cromatina más concentradas, que produce una
mayor tinción y que se pueden hallar adheridos al nucléolo.
3.5. ACTIVIDADES BÁSICAS DE LAS CÉLULAS
Las principales actividades de las células, según su espe-
cialización, son: absorción, nutrición, excreción, conductivi-
dad, contractilidad, crecimiento y reproducción.
El metabolismo es el término general que se utiliza para
describir y englobar todos los procesos físicos y químicos
que ocurren en el citoplasma y que mantienen la vida celu-
lar y, por tanto, de todo el organismo. Estos procesos meta-
bólicos pueden ser anabólicos, cuando las células utilizan la
energía para formar nuevas sustancias, o catabólicos, cuan-
do las células metabolizan sustancias para la obtención de
energía. Los procesos anabólicos utilizan la energía que se
produce en forma de ATP y son necesarios para:
— La síntesis de nuevo citoplasma (véase el Capítulo 4).
— El trabajo mecánico para la contracción muscular
(véanse los Capítulos 5 y 6).
— El trabajo eléctrico para la conducción de impulsos
nerviosos, que se generan en la neurona y el tejido
nervioso (véanse los Capítulos 6 y 7).
— El transporte del material a través de la membrana
celular, proceso que describiremos a continuación.
3.5.1. Transferencia de sustancias a través
de las membranas celulares
La célula se encuentra durante todo su ciclo vital en un
estado de permanente equilibrio dinámico. Esto quiere de-
cir que aunque los componentes del citoplasma permanecen
relativamente constantes, hay sustancias como el agua, los
electrólitos, los gases, los alimentos y los productos de
desecho celular que continuamente están saliendo y entran-
do en la célula a través de la membrana plasmática (ésta a
veces impide su entrada). Cuando este equilibrio dinámico
que mantiene la célula se transmite a los tejidos y sistemas
del organismo, todo el conjunto del cuerpo humano se man-
tiene en estado de salud. Los mecanismos celulares y el
metabolismo concreto de cada célula y tejido pone en mar-
cha los procesos necesarios para mantener este equilibrio
que es lo que se conoce como homeostasis.
Para entender los procesos de transporte de moléculas a
través de la membrana, hay que volver a referirse al modelo
de mosaico fluido y recordar que hay diferentes tipos de
proteínas, que se encuentran entre la capa bilipídica de la
membrana plasmática. Básicamente, hay dos tipos de proteí-
nas que se pueden desplazar entre los lípidos y que intervie-
nen en el transporte de moléculas: se conocen como proteí-
nas de canal, o proteínas transportadoras o carriers. Las
proteínas de canal forman poros llenos de agua que atravie-
san la bicapa; estos poros pueden estar abiertos o cerrados, y
cuando se abren permiten la entrada de determinados solutos
de forma pasiva y sin consumo de energía. Entre las proteínas
de canal se distinguen: los poros acuosos simples, que están
permanentemente abiertos y son por los que se difunde el
agua (Fig. 3-13), y los canales iónicos, que no siempre están
abiertos, tienen una apertura selectiva y específica para determi-
nados iones (sodio y potasio) y luego se cierran (Fig. 3.14). Las
proteínas transportadoras o carriers tienen que unirse a un soluto
específico que provoca una reacción metabólica que, como
resultado, conlleva un cambio en la membrana que permite
la transferencia del soluto al interior de la célula (Fig. 3-15).
Este proceso se puede realizar de forma pasiva o activa; en
este último caso supondrá un consumo de energía.
Los procesos que permiten los movimientos de sustancias
a través de las membranas plasmáticas para mantener la
homeostasis son los siguientes (Cuadro 3-2).
42 Estructura y función del cuerpo humano