Uno de los "objetivos" de todas las células es dividirse y donar a cada célula hija una copia completa del ADN del organismo.
Esta división celular en eucariotas se llama citocinesis y va precedido de mitosis. Ambas cosas citocinesis y mitosis requieren la participación de estructuras de proteínas que también contribuyen a la arquitectura celular general en forma de citoesqueleto.
Microfilamentos desempeñan un papel fundamental en la citocinesis porque forman fibras de actina, que son componentes principales del anillo contráctil en la citocinesis en células animales. El trabajo específico de microfilamentos en citocinesis se da después de observar lo que hacen los microfilamentos y las estructuras relacionadas en la célula en general.
Microfilamentos: Definición
Los microfilamentos son varillas sólidas hechas de la proteína actina. Esta proteína tiene forma globular cuando se sintetiza por primera vez en los ribosomas de las células, pero asume una forma lineal que luego se enrolla en hilos helicoidales que se entrelazan entre sí. Los microfilamentos individuales tienen alrededor de 5 nm a 9 nm (nanómetros o mil millonésimas de metro) de ancho y están diseñados para ser de considerable resistencia a la tracción.
Los microfilamentos crecen más rápidamente en un extremo que en el otro porque todas las moléculas de proteína individuales en estos filamentos tienen polaridad y todo en la misma dirección. Esto deja un extremo de un microfilamento dado eléctricamente más positivo y el otro eléctricamente más negativo.
Papel de los microfilamentos
Los microfilamentos son, como se señaló, estructuras sólidas en forma de varillas compuestas de actina. Proporcionan soporte estructural y juegan un papel en la fagocitosis, que es la ingestión por simple envolvimiento de sustancias extrañas no deseadas con el propósito de deshacerse de ellas, digerirlos. Los microfilamentos también participan en el movimiento de las células y los orgánulos y también en la división celular, como verá.
La citoesqueleto es un sistema de filamentos moleculares microscópicos que se encuentran en el citoplasma de las células eucariotas. Los microfilamentos funcionan como uno de los tres principales contribuyentes a esta red, siendo los otros fibras intermedias y microtúbulos.
El citoesqueleto proporciona un soporte estructural adicional a las células que carecen de paredes celulares, proporciona la motilidad (movimiento) de las células y los orgánulos y participa en la división celular en diferentes niveles (mitosis y citocinesis).
Otros componentes del citoesqueleto
El principal contribuyente al citoesqueleto son probablemente los microtúbulos, estructuras huecas hechas de subunidades que consisten en una proteína llamada tubulina. Los filamentos intermedios ayudan a dar forma al exterior de la célula y refuerzan el trabajo del citoesqueleto en el interior de la célula como un todo.
Los centríolos son estructuras que consisten en un anillo de nueve microtúbulos alrededor de un núcleo de dos microtúbulos. Estos pueden formar el huso mitótico en células en división y también formar el látigo cilios y flagelos, que participan en la locomoción del organismo y el movimiento de moléculas cercanas.
Mitosis y ciclo celular
En la primera parte del ciclo celular, interfase, la célula no se divide; más bien, está "aumentando", incluida la replicación de sus cromosomas, o "fragmentos" distintos de ADN.
La mitosis es la primera parte de Fase M; el segundo es la citocinesis. La mitosis consta de cuatro (algunas fuentes dicen que cinco) pasos: profase, metafase, anafase y telofase, con algunos textos colocando "prometafase" entre profase y metafase. En cualquier caso, las fibras del huso que se forman durante la profase y separan los cromosomas durante la anafase están formadas por microtúbulos.
Microfilamentos en la citocinesis
La citocinesis comienza en la anafase de la mitosis, cuando la membrana celular comienza a fruncirse hacia adentro a ambos lados de la línea (o plano) a lo largo de la cual se dividirá la célula. En las células animales, que carecen de paredes celulares, se forma un anillo contráctil hecho en parte de microfilamentos de actina alrededor del interior de la membrana celular y la contrae por todos lados.
Las células vegetales no pueden formar anillos contráctiles debido a la presencia de una pared celular, y citocinesis en cambio ocurre a lo largo de un placa celular en estos organismos.
