Lisosomas y peroxisomas: función y estructura

Tema 26: Lisosomas y peroxisomas

• Los lisosomas y peroxisomas son orgánulos celulares esenciales en las células eucariotas
• Desempeñan funciones cruciales en la digestión celular, la desintoxicación y el metabolismo.

Conductas de entrada

• La síntesis proteínica es un proceso complejo que traduce la información genética en secuencias de aminoácidos para formar proteínas
• Al menos 100 moléculas participan en la síntesis.
• Los componentes de los ribosomas son esenciales para sintetizar polipéptidos.
• Las enzimas hidrolíticas catalizan reacciones de hidrólisis, utilizando agua para romper enlaces químicos en otras moléculas.
• Nombradas según el sustrato que hidrolizan, seguido del término "hidrolasa".
• El transporte en masa implica la formación de vesículas de membrana para transferir grandes moléculas y partículas a través de la membrana celular.
• La endocitosis transporta sustancias al interior de la célula.
• La exocitosis transporta materiales desde el interior celular hacia el exterior.
• Las vesículas secretoras se originan cuando el retículo endoplasmático envía vesículas al aparato de Golgi, que a su vez las dirige a la membrana plasmática mediante exocitosis.
• Las vesículas de transferencia transportan productos y desechos celulares, formándose en la membrana plasmática a través de endocitosis.
• La unidad de membrana se refiere a la organización de las membranas biológicas, con proteínas y fosfolípidos dispuestos según el modelo de Daniel Dawson.
• Las proteínas integrales forman una doble capa simétrica con una bicapa de fosfolípidos en el medio.
• Las flavoproteínas requieren un cofactor derivado de la riboflavina (vitamina B2) para funcionar.
• El cofactor puede ser flavín adenín dinucleótido (FAD) o flavín mononucleótido (FMN).
• Están implicadas en procesos biológicos como la óxido-reducción, deshidrogenación, síntesis proteica y reparación del ADN.
• El grupo hem o hemo es un grupo prostético presente en diversas proteínas, incluyendo la hemoglobina.
• Las hemoproteínas participan en funciones como la unión a oxígeno, el metabolismo de oxígeno y la transferencia de electrones.

Objetivos específicos:

• Los lisosomas son orgánulos unidos a la membrana que contienen enzimas digestivas esenciales para la digestión celular.
• Son burbujas dentro del citoplasma con enzimas capaces de descomponer proteínas, carbohidratos y lípidos.
• Están presentes en todas las células eucariotas y se forman en el complejo de Golgi a partir de vesículas con un interior ácido (pH 5).
• El ambiente ácido aísla las enzimas digestivas del resto de la célula para protegerla.
• Todos los lisosomas contienen hidrolasas ácidas con actividad óptima a pH 5, manteniendo este pH en su interior.
• La membrana del lisosoma es impermeable a estas enzimas, y el pH ácido protege al citoplasma en caso de fuga.
• Los lisosomas destruyen virus y bacterias invasoras, y participan en la apoptosis celular si la célula está dañada.
• Su contenido rico en enzimas degrada moléculas complejas y componentes obsoletos de la célula.
• Asimilan material extracelular (nutrientes, bacterias, agentes nocivos) introducido por endocitosis.
• También procesan material obsoleto de la célula, reciclándolo para mantener los orgánulos jóvenes.
• La autofagia es un proceso en el que la célula descompone y destruye proteínas viejas, dañadas o anormales, y otras sustancias en su citoplasma.
• La heterofagia es la digestión de material exógeno incorporado a la célula por fagocitosis.
• Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos en forma de vesículas, con una sola membrana, presentes en la mayoría de las células eucariotas.
• Se forman a partir del retículo endoplasmático liso y de las mitocondrias en células animales.
• La primera enzima encontrada en su estructura fueron las peroxidasas.
• Llevan a cabo reacciones químicas para la oxidación y la producción de peróxido de hidrógeno (H2O2).
• En células animales, la oxidación de ácidos grasos ocurre en peroxisomas como fuente clave de energía.
• Diversas reacciones oxidativas tienen lugar en este orgánulo, incluyendo la del ácido úrico, aminoácidos y ácidos grasos.

Explora la función y estructura de los lisosomas y peroxisomas, orgánulos celulares clave en la digestión celular y el metabolismo. Aprende sobre su papel en la síntesis de proteínas, enzimas hidrolíticas y transporte en masa. Descubre cómo estos orgánulos contribuyen al funcionamiento celular.