Las células eucariotas vegetales son células que están rodeadas por una pared celular constituida principalmente por celulosa (polisacárido estructural). Gracias a esta pared, las células vegetales son rígidas y se sostienen por sí mismas. La presencia de esta pared supone una gran ventaja a nivel estructural. Pero, ¿cómo se divide una célula vegetal, a pesar de la rigidez de esta pared? Para responder a esta pregunta, en esta lección de unPROFESOR veremos la definición y función del fragmoplasto.
Qué es el fragmoplasto: definición fácil
El fragmoplasto es una estructura exclusiva de las células vegetales que aparece durante la citocinesis o citodiéresis tardía y se encarga de la división del citoplasma celular, mediante la formación de un tabique que lo separa en dos partes. Se trata de una estructura transitoria que solo aparece cuando la célula se está dividiendo.
La citocinesis es la última fase del ciclo celular que tiene lugar después de la telofase de la mitosis o la meiosis. Consiste en la división del contenido del citoplasma de la célula en dos partes, para dar lugar a dos nuevas células. Se trata pues, de un mecanismo molecular para la partición del citoplasma de la célula madre en dos.
En la citocinesis de las células vegetales, se produce por la formación de un tabique en la zona media de la célula, que dará lugar a las dos células hijas.
Estructura y composición del fragmoplasto
El fragmoplasto es una estructura celular compuesta por microtúbulos, microfibras contráctiles y vesículas procedentes del complejo de Golgi.
1-. Microtúbulos del fragmoblasto
Los microtúbulos son estructuras proteicas formadas por tubulina. Tienen forma lineal y rígida y se ensamblan para formar una especie de andamiaje. Los microtúbulos son los responsables de transportar sustancias y orgánulos en el interior celular. En el fragmoplasto, los microtúbulos se disponen en dos haces enfrentados, próximos a la zona ecuatorial (zona media) de la célula y se orientan perpendicularmente al plano de división. Son microtúbulos más gruesos que los que forman el huso acromático durante la mitosis o la meiosis.
2-. Microfibras del fragmoblasto
Son las fibras más delgadas del fragmoplasto. Están formadas por mayoritariamente por actina. La actina es una proteína, globular que forma microfibras que tienen la capacidad de contraerse. Junto con los microtúbulos son los responsables de dirigir las vesículas del complejo de Golgi a la zona ecuatorial de la célula.
3-. Vesículas
Las vesículas son bolsas limitadas por membrana celular que contienen, en su interior, los compuestos polisacáridos que formaran la nueva pared celular. Proceden de los dictiosomas (conjunto de sacos aplanados y apilados rodeados de microtúbulos y vesículas) del complejo de Golgi. El aparato de Golgi sintetiza polisacáridos importantes para la síntesis de la pared celular y actúa como centro de distribución de material en el citoplasma celular.
La ruta vesicular por defecto, cuando la célula vegetal se divide, es la que dirige las vesículas generadas en el aparato de Golgi a la zona ecuatorial de la célula.
Las vesículas aportan los elementos fundamentales para la formación de la placa central y, posteriormente, la pared celular:
- La membrana plasmática que limita las vesículas pasará a formar los segmentos de la membrana celular nueva de las dos células hijas.
- El contenido de las vesículas se irá depositando en la zona media, para configurar la lámina media. Se trata de polisacáridos no celulósicos.
Cuál es la función del fragmoplasto
La función del fragmoplasto es la formación de un tabique en la zona ecuatorial de la célula, que posteriormente dará lugar a la pared celular que separará las dos nuevas células. Este tabique en formación recibe el nombre de lámina media.
Durante la fase más tardía de la citocinesis, los microtúbulos y las microfibras de actina actúan guiando las vesículas hacia la zona ecuatorial de la célula en división. Es decir, se produce el transporte vesicular en itinerarios definidos por la disposición de microtúbulos y microfibras. Las vesículas dirigidas hacia la zona ecuatorial contienen polisacáridos no celulósicos que conformarán el tabique de separación inicial que recibe el nombre de placa celular.
Al alcanzar la zona media de la célula, las vesículas se fusionan entre sí, dando lugar a una estructura limitada por la membrana plasmática procedente de las vesículas fusionadas. En el interior de esta estructura membranosa del fragmoplasto, se forma la llamada placa media que es semirrígida y dará lugar a la lámina media. La formación de la placa media por parte del fragmoplasto, se inicia en la zona central del citoplasma y avanza hacia los bordes de la célula. Por esta razón se dice que la pared celular tiene un crecimiento centrífugo, es decir de la zona más interna del citoplasma hacia los extremos.
En paralelo al crecimiento centrífugo de la placa celular, se inicia su consolidación para dar lugar a la lámina media de la pared celular. La consolidación de la placa se produce por la incorporación de pequeñas cantidades de celulosa, que es la biomolécula responsable de la rigidez y la resistencia de la pared celular. En estos estadios iniciales la pared formada posee una cierta resistencia pero no es rígida, lo que permite que se adapte al incremento de tamaño que supone el crecimiento de la célula.
La lámina media es la primera capa que se forma de las tres que forman la pared celular. Las otras dos capas (pared primaria y secundaria) se forman con posterioridad por debajo de esta primera capa.
Las dos células formadas pueden seguir en contacto a través de canales citoplasmáticos denominados plasmodesmos. Estos canales se forman cuando no se produce la fusión completa de las vesículas que forman la placa celular en el fragmoblasto.
Una vez completada la formación de la pared celular que separa las dos células hijas, el fragmoplasto desaparece porque se establecen nuevas rutas vesiculares mediante la reestructuración de los microtúbulos y las microfibras.
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R. Paniagua Gómez. (2007). Citologia e histologia vegetal y animal. Madrid: McGraw-Hill Interamericana