Citoplasma: qué es, función y estructura

El citoplasma es una sustancia de base acuosa y consistencia gelatinosa que se encuentra en el interior de las células, tanto procariotas como eucariotas. Se ubica en el espacio entre la membrana plasmática y el núcleo celular (en el caso de existir, ya que las células procariotas carecen de núcleo). Supone una de las estructuras esenciales de toda célula y está directamente implicado en su correcto funcionamiento, ya que posibilita que los procesos metabólicos necesarios para la vida tengan lugar.

Se compone principalmente de agua, iones y proteínas muy diversas, aunque también se encuentran en él lípidos, glúcidos, aminoácidos y ácidos nucleicos. Además, en el citoplasma se encuentran embebidos los orgánulos de las células eucariotas.

Algunas de sus características más importantes son:

• Está presente en todas las células vivas. Supone un componente esencial de las células, por lo que ninguna célula puede carecer de citoplasma y mantenerse con vida.
• Tiene una consistencia fluida y cambiante, que puede ser más o menos densa dependiendo del estado metabólico de la célula.
• Es transparente y al microscopio óptico se ve como una estructura fundamentalmente acuosa, no refringente.

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El citoplasma es una estructura que, debido a que compone la mayor parte del cuerpo celular, participa en una gran cantidad de funciones de la célula, de entre las que se pueden resaltar algunas que reflejan la gran importancia de esta estructura:

• Posibilita buena parte de las reacciones químicas celulares: todas las reacciones químicas de los organismos vivos deben darse en medio acuoso. Es aquí donde entra el citoplasma, pues al tener base acuosa hace posible que tengan lugar numerosas reacciones químicas, en concreto las reacciones del metabolismo intermediario, que consiste en el conjunto de procesos químicos por los que algunas moléculas son degradadas y otras son sintetizadas proporcionando los elementos para la construcción de macromoléculas.
• Es el medio donde tiene lugar el metabolismo proteico, es decir, la síntesis y degradación de proteínas.
• Contiene a los orgánulos celulares en el caso de las células eucariotas.
• Soporta y mantiene la estructura celular: puesto que es el medio donde se encuentran casi todas las estructuras intracelulares, el citoplasma tiene un papel protagonista en el mantenimiento de la estructura celular, así como de su forma.
• Posibilita el transporte de moléculas en la célula: gracias a su composición gelatinosa, hace posible el transporte de moléculas tanto dentro de la propia célula como desde su interior hacia el medio externo y viceversa.
• Participa en el movimiento celular. Gracias a su consistencia de naturaleza cambiante, frecuentemente el citoplasma se ve implicado en el movimiento celular, además de en la modificación de la forma celular para la emisión de prolongaciones o la formación de invaginaciones transitorias.

El citoplasma posee una estructura cambiante debido a su composición fundamentalmente acuosa. Aunque esto, no ha evitado que en su estudio a lo largo de la historia se hayan creado diferentes clasificaciones de su estructura. De esta forma, se puede llevar a cabo una división de la estructura del citoplasma en base a sus componentes principales:

• Citosol: corresponde a la parte acuosa del citoplasma. Supone más del 50% del volumen total de la célula.
• Orgánulos citoplasmáticos: únicamente en el caso de células eucariotas, ya que las procariotas carecen de orgánulos. Algunos de ellos son los ribosomas, los lisosomas, las mitocondrias, los cloroplastos, las vacuolas, el aparato de Golgi, el retículo endoplasmático rugoso (RER) y el retículo endoplasmático liso (REL).

Por otra parte, atendiendo a la localización y consistencia del citoplasma, tradicionalmente se han distinguido dos zonas bien diferenciadas del citoplasma:

• Ectoplasma: corresponde a la porción de citoplasma más cercano a la membrana celular, que suele tener una consistencia más densa y gelatinosa.
• Endoplasma: se trata de la zona más interna del citoplasma, que tiene mayor volumen que el ectoplasma. Es menos denso que el ectoplasma y contiene a los orgánulos suspendidos en él.

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A menudo se tiende a usar los conceptos de citoplasma y citosol como sinónimos para designar una misma estructura, pero realmente esto es un error, ya que como veremos a continuación, no son lo mismo.

Por una parte, el citoplasma es la sustancia gelatinosa que se encuentra en el interior de todas las células vivas, delimitada por la membrana celular y el núcleo (en el caso de células eucariotas). Mientras que el citosol corresponde a la fracción acuosa del citoplasma, lo que hace posible las reacciones químicas que tienen lugar en el citoplasma celular, aportando el medio acuático necesario para ello. Por tanto, el citoplasma comprende al citosol más los orgánulos de la célula, mientras que el citosol es una parte del citoplasma.

El citosol, además, supone siempre más de la mitad del volumen total de la célula, oscilando entre un 50 y 80% de su volumen. La gran mayoría de su composición es agua, mientras que aproximadamente un 30% del citosol corresponde a moléculas, que principalmente son macromoléculas y le aportan su estado de suspensión coloidal.

Al ser fundamentalmente un líquido, el citosol no tiene una consistencia o forma duradera, pero se pueden diferenciar dos formas que puede adoptar, siendo una más densa y conocida como forma de gel, y la otra de consistencia fluida y llamada estado de sol. Es frecuente que ambas formas se alternen en la célula, incluso en diferentes zonas de la misma, debido a la actividad metabólica y otros factores, lo que en muchos casos la célula puede utilizar para dotar de mayor densidad y turgencia a zonas específicas de su cuerpo y emitir así prolongaciones o llevar a cabo mecanismos de locomoción celular.

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