El Retículo Endoplasmático: REL y RER

Anatomía de la célula animal

• El núcleo contiene el material genético.
• Los centríolos están involucrados en la división celular.
• Los microtúbulos proporcionan soporte estructural.
• El plasma forma la membrana celular.
• La vacuola almacena sustancias.
• El aparato de Golgi procesa y empaqueta proteínas.
• El retículo endoplasmático (RE) sintetiza lípidos y proteínas.
• Los ribosomas participan en la síntesis de proteínas.
• Las mitocondrias producen energía (ATP).
• Los lisosomas contienen enzimas para la digestión celular.

Sistema de endomembranas

• Los componentes individuales trabajan juntos y se relacionan con las vías biosintéticas y endocíticas.
• Las vías se regulan mediante señales de clasificación como oligosacáridos y proteínas.
• Comprende el retículo endoplasmático, el aparato de Golgi, los lisosomas, los endosomas, las vesículas y las vacuolas.

Vías biosintéticas

• Secreción constitutiva: materiales sintetizados y transportados al ECM para formar matriz y membrana.
• Secreción regulada: materiales almacenados en paquetes y descargados mediante un estímulo específico.

Retículo endoplasmático

• Red extensa de membranas dentro de las células eucariotas, con dos regiones principales, rugoso y liso.

Retículo endoplasmático liso (REL)

• Características contiene membranas curvadas y tubulares, tiene composición diferente al citosol
• Las funciones síntesis de lípidos y esteroides, secreta hormonas, enzimas y libera Ca regulada

Retículo endoplasmático rugoso (RER)

• Características sacos de membrana, tiene composición diferente al citosol, tiene ribosomas que es lo que le da su función
• Función forma proteínas e inicia la vía biosintética

Funciones del RER

• Síntesis de proteínas en ribosomas libres y ligados a la membrana:
  • Un tercio de las proteínas en ribosomas ligados se quedan en la endomembrana.
  • Ocurre translocación co-traduccional.
  • Los ribosomas libres liberan a las proteínas al citosol.
• Síntesis de proteínas secretoras:
  • La translocación traslacional se realiza gracias a una partícula de reconocimiento de señal SRP.
  • Produce proteínas solubles.
• Procesamiento de proteínas recién sintetizadas:
  • Agrega oligosacáridos.
  • Corrige plegamiento con chaperonas moleculares.
  • Proporciona un entorno especializado para la modificación, plegamiento y ensamblaje.
• Síntesis de proteínas integrales en ribosomas ligados:
  • El traslocón se abre y se cierra insertando las proteínas en la membrana del RER.
  • Las proteínas tienen segmentos transmembrana hidrofóbicos.

TRASLOCÓN

• Es una proteína integral o transmembrana asociada la membrana del reticulo endoplasmático rugoso

Síntesis de la membrana

• Las membranas surgen de membranas preexistentes. Movimiento de componentes desde el RE a cualquier otro compartimento.
• La mayoría de los lípidos son sintetizados por el RE, a excepción de esfingomielina y glucolípidos.
• Los lípidos son posteriormente modificados en distintos orgánulos.

Glucosilación de la membrana

• Las proteínas se convierten en glucoproteínas.
• La adición de azúcares es catalizada por glucosiltransferasas. La localización de enzimas dispone la cadena de ensamblaje.
• El dolicol fosfato es un transportador con residuos de asparagina incrustados en la membrana.

Control de calidad

• Las proteínas mal plegadas son detectadas, se glucosiltransferasa agrega glucosa al final de las cadenas de oligosacáridos.
• La chaperona calnexina unida a la membrana reconoce a glucoproteínas se le da la oportunidad de lograr su estado plegado
• Si esto no ocurre la proteína se disloca en el citosol y se desecha.

Mecanismos que aseguran la destrucción de proteinas mal plegadas

• Respuesta a proteína desplegada; activación de señales que conducen:
• Expresión de genes que alivian el estrés del RE.
• Chaperonas ayudan a que las proteínas lleguen a su estado nativo.
• Transporte de proteínas fuera del RE.
• Las proteínas se involucran en la destrucción selectiva.
• Fosforilación de una proteína reduce el flujo y disminuye las proteínas recién sintetizadas.

Transporte vesicular de RE a Golgi

• Se produce a través del comportamiento intermedio ERGIC.
• El RE es el retículo endoplasmático, los COPI y COPII son cubiertas

Estructura del complejo de Golgi

• Consta cisternas discoidales apiladas.
• MGN: Red Medial de Golgi
• TGN: Red Trans de Golgi, con la posibilidad de enviar proteínas clasificadas a vesículas con distintos destinos, posee andamios con proteínas motoras.
• CGN: Red Cis de Golgi, cerca del RE clasificando las proteínas que regresan o que continúan.

Glucosilación en el Complejo de Golgi

• Los pasos siguen un orden específico a medida que avazan las proteínas.
• Enzimas como alfamanosidasa I y II, GlcNAc-transferasa I y II, ficosil transferasas etc.
• Hay adición de azúcares (n-acetilucosamina, manosa, galactosa etc)

Funciones del Complejo de Golgi

• Modifica las proteínas añadiendo carbohidratos o degradando péptidos.
• Sintetiza polisacáridos usados en la pared celular de plantas.
• Realiza la formación de glucolaliz.
• Separa las proteínas y lípidos según su destino.
• Empaca moléculas en vesículas para su transporte.

Tipos de vesículas de transporte

• COPII: Sirve para mover al producto del RE al ergic
• COPI: Sirve para el proceso contrario para regresar material, del Ergico al RE
• Clatrina: Transporta de trans para enviar a lisosomas etc.

Recubierta CopII

• Concentra componentes para el transporte como glicosiltransferasas, proteínas implicadas en la unióny proteínas de unión carga soluble

Recubierta de COPI

• Comprende un complejo de 7 proteínas (coatómero) y proteínas KDEL para lisosomas

Lisosomas

• Contienen hidrolasas ácidas pH 4.6 que degradan componentes
• Destruyen bacterias y fagocitan
• Convierten moléculas en pequeñas y efectúan catabolismo para anabolismo

Transporte

Exocitosis

• Mecanismo celular para secretar sustancias.
• Incluye procesos estimulados y no estimulados, como la biogénesis, la secreción celular y la liberación de neurotransmisores.

Endocitosis

• Proceso de captación de sustancias por la célula.
• Incluye pinocitosis (fase líquida), endocitosis absortiva mediada por receptores y fagocitosis de partículas.
• El material es incorporado en vesículas y transportado al interior celular.

Explora las diferencias y funciones del retículo endoplasmático liso (REL) y rugoso (RER). Preguntas sobre la síntesis de proteínas, secreción celular y modificaciones postraduccionales. Identifica los orgánulos clave en la vía endocítica y la integración de proteínas de membrana.