Organelo
Un organelo es una estructura especializada dentro de una célula, como el núcleo, la mitocondria o el cloroplasto, que cumple una función específica.
Definition
Un organelo es una pequeña parte dentro de una célula con una función especial, como un órgano en tu cuerpo pero mucho más pequeño; la palabra significa 'órgano pequeño'. Cada organelo es una subunidad especializada que lleva a cabo una función particular, y la mayoría, incluyendo el núcleo, las mitocondrias, los cloroplastos, el retículo endoplasmático y el aparato de Golgi, están encerrados por membranas, mientras que los ribosomas no están delimitados por membrana pero suelen contarse como organelos. Las células procariontes carecen de organelos delimitados por membrana. En los eucariontes, estos compartimentos organizan el metabolismo espacialmente, mantienen químicas internas distintas (el lumen de un lisosoma tiene un pH de $4.5$ a $5.0$ mientras que el citosol está cerca de pH $7.2$), y mueven materiales mediante gemación y fusión de vesículas. Las mitocondrias y los cloroplastos son semiautónomos, con su propio ADN y ribosomas, lo cual es congruente con un origen endosimbiótico, y las proteínas llegan al organelo correcto mediante secuencias señal reconocidas por maquinaria de receptores y translocación.
Example
El núcleo guarda las instrucciones, las mitocondrias liberan energía, y los ribosomas construyen proteínas, cada uno un organelo que realiza su propio trabajo. Una célula hepática puede contener entre $1{,}000$ y $2{,}000$ mitocondrias para satisfacer su demanda de energía, mientras que una sola célula del mesófilo de una hoja contiene entre $30$ y $100$ cloroplastos, diferencias que corresponden a la función de cada célula. Una enzima secretada muestra a los organelos trabajando en cadena: se produce en ribosomas unidos al retículo endoplasmático rugoso, se pliega y glicosila en el lumen del RE, se transporta en vesículas hacia el Golgi para su procesamiento adicional, y se empaca en vesículas secretoras que se fusionan con la membrana plasmática, una ruta que toma aproximadamente $30$ a $60$ minutos.
Key Insight
Una célula es como una ciudad, con los organelos funcionando como la planta de energía, la biblioteca, las fábricas y el centro de reciclaje. La estructura se ajusta a la función: una célula que quema mucho combustible tiene muchas mitocondrias, y una célula que exporta mucha proteína tiene un retículo endoplasmático y un Golgi grandes. La compartimentalización también permite que reacciones incompatibles, como la síntesis y la digestión de proteínas, ocurran al mismo tiempo en la misma célula. Muchas enfermedades, incluyendo los trastornos de almacenamiento lisosomal y las miopatías mitocondriales, son fallas de un solo organelo.