TEMA 11

RETICULO ENDOPLASMATICO

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EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

El laberinto membranoso

Retículo endoplasmático:

Es un sistema de membranas que forman una red de sacos aplanados y túbulos ramificados e interconectados entre sí, que delimitan un espacio cerrado y continuo con el de la doble membrana de la envoltura nuclear. Tiene dos partes: en retículo endoplasmático rugoso (RER) formado pos sáculos aplanados con gran número de ribosomas, estos ribosomas se asocian a su membrana para sintetizar proteínas cuyo destino es la membrana, otras estructuras celulares o el exterior de la célula. Y el retículo endoplasmático liso (REL) constituido por una red de túbulos lisos sin ribosomas.

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EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

ESSistema membranoso intracelular

SE SITÚADesde la membrana plasmática al núcleo

DETERMINAEspacio luminal o cisternal

Espacio citosólico

Retículo endoplasmático

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TIPOS

RUGOSO LISO

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REL RER

Funciones especificas del retículo endoplasmico:

Estas estructuras se forman principalmente en las membranas de bicapa lipidica similares a la membrana celular y sus paredes se cargan de enzimas proteicas que catalizan la síntesis de muchas sustancias de la célula.

Otras funciones del reticulo endoplsmico:

1° proporcionan las enzimas que controlan la escision del glucogeno. Cuando se usa para la energia.

2° proporciona una cantidad inmensa de enzimas que son capaces de detoxificar las sustancias, como los farmacos.

Consige la detoxificacion por coagulacion, oxidacion, hidrólisis, conjugacion con acido glucoronico y de otras formas.

• Las más importantes son las relacionadas con la síntesis de lípidos, con la síntesis de proteínas de muchos orgánulos así como de las proteínas agregadas al exterior.

Funciones:

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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSOContiene RIBOSOMAS

Unión:

•Subunidad mayor

•RiboforinasLumen de los SÁCULOS

Su grosor depende de la actividad

De él se desprenden vesículas de 25 a 500 nm con productos que van al Golgi

Localización:

• Células con gran síntesis de proteínas

•Plasmáticas

•Páncreas

•Hepatocitos

Polirribosomas

LAS PROTEINAS SE FORMAN E EL RETICULO ENDOPLASMICO RUGOSO.

• Se caracterizan por un gran numero de ribosomas unidos a las superficies externas de la membrana del retículo endoplasmico.

Organelos: R.E.R.• Síntesis de muchas

proteínas destinadas a la secreción o la incorporación a membranas

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FUNCIONES RER

1. Síntesis y almacenamiento de proteínas.

• Quedan en el lumen

• Como proteínas transmembrana

2. Glucosilación de proteínas.

• En el lumen

• Dolicol: transporta azúcares por

flip-flop de citosol al lumen para glucosilación

Retículo Endoplasmático Rugoso

Síntesis de proteínas- Entrada de proteínas no RE

Ex.: célula acinosa pancreática → secreta enzimas digestivas

Marcação proteínas recém sintet izadas → aa radioativos

Síntese de proteínas:

Hipótesis de señal(Blobel & Sabatini, 1971)a) RNAm para proteínas secretoras contienen una secuencia

de codon señal

b) A traducion dos códons señales para iniciar a síntesis proteica se inicia con dos polisomas l ibres en el citoplasma;

c) Los polisomas l ibre traducen para enviar posteriormente al RER para iniciar o processo de descarga unidirecional;

Síntese de proteínas:

(Blobel & Sabatini, 1971)

d) los dos aminoácidos encontrados en“secuencia señal” → poseen cadenas hidrófobas (leucina e valina) → conformación que favorecen la peñetración em la capa l ipídica de RER;

Partícula de reconocimiento de señal: complejo elongado conteniene 6 subunidades de proteína en uma molécula de RNA (SRP RNA)

e) Quando a cadeia de polipeptídeos atravessa a membrana do RER, ocorrem modif icações importantes: “peptídeo de sinal” é removido antes do término da síntese protéica

Retículo endoplasmático

Retículo endoplasmático vegetal

• Características: 1. Está recubierto exteriormente por ribosomas

dedicados a la síntesis de proteínas. 2. Su membrana continúa con la envoltura nuclear. 3. Su superficie citosólica hay proteínas responsables de

la unión de los ribosomas . 4. Se encuentra en todas las células eucariotas excepto

en los glóbulos rojos. 5. Su desarrollo varía según la actividad celular: células

secretoras

Tipos. Retículo endoplamático rugoso.

• Funciones: 1. Síntesis y modificación de proteínas: Proteínas transmembranas, estas se mantienen

unidas a la membrana del R.E. Proteínas solubles en agua, estas son liberadas al

lumen. Una vez sintetizadas sufren modificaciones como

la glucosilación que da lugar a glucoproteínas mediante la adición de oligosacáridos a las proteínas sintetizadas.

Tipo. Retículo endoplasmático rugoso.

2. Almacenamiento de proteínas: en el lumen de R.E.R las proteínas se unen a chaperonas (proteínas acompañantes) que facilitan su correcto plegamiento y también el ensamblaje de las proteínas multiméricas (con subunidades proteicas).

Tipo. Retículo endoplasmático rugoso.

Tipo. Retículo endoplasmático rugoso

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CÉLULAS CON ABUNDANTE REL

CÉLULAS MUSCULARES ESTRIADAS

• Retículo sarcoplasmático

• Almacenan Ca2+

•Para contracción muscular

CÉLULAS INTERSTICIALES DE LEYDIG

• En testículo y corteza suprarrenal

•Fabrican hormonas esteroideas

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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO

Túbulos finos interconectados

Continuidad con RER

(no tiene ribosomas adheridos)

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CÉLULAS CON ABUNDANTE REL

HEPATOCITODestoxificación

SINTESIS DE LIPIDOS EN EL REL.

• Sintetiza lípidos especialmente fosfolipidos y colesterol.

• Esta reacción tiene lugar en la porción lisa del retículo endoplasmico

• Las vesículas pequeñas conocidas como vesículas RE o de transporte separan el retículo liso y migran después hacia el aparato de golgi.

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FUNCIONES

• Síntesis de lípidos:– Fosfolípidos, esteroides (colesterol)– Ácidos grasos en citosol. Al interior por flipasa.

• Contracción muscular: Ca2+

• Detoxificación– Procesos oxidativos– Citocromos– Sustancias: pesticidad, conservantes, barbitúricos, medicamentos– Piel, intestino, riñón, HÍGADO o pulmón.

• Liberación glucosa: eliminación de “P” de G-6-P

• Características:

1. Carecen de ribosomas.

2. Su membrana está conectada a las cisternas del R.E.R.

3.La mayoría de las células presentan poca cantidad, aunque es abundante en células especializadas en el metabolismo lipídico y en los hepatocitos.

Tipo. Retículo endoplasmático liso.

• Funciones: 1. Síntesis de lípidos y derivados lipídicos: como

fosfolípidos y colesterol que son necesarios para la formación de membranas celulares, y que son transportados hacia estas por medio de pequeñas vesículas.

2. Detoxificación: Se inactiva y se eliminan muchos productos tóxicos liposolubles procedentes del exterior o del interior celular y las reacciones de detoxificación transforman estos productos en compuestos hidrosolubles que pueden abandonar la célula y desecharse por medio de la orina.

3. Almacén de calcio para la contracción muscular por lo que es muy abundante en el músculo estriado ( R. sarcoplásmico), acumula ion calcio para poder liberarlo como respuesta a un estímulo nervioso.

4. Metabolismo de los glúcidos: como el glucógeno según la necesidad de la célula.

Tipo. Retículo endoplasmático liso.

Tipo. Retículo endoplasmático liso

REL

•Destoxificación de drogas

•Metabolismo de carbohidratos

•Almacenamiento de Ca++

•Biosíntesis de Lípidos y Esteroides

Destoxificación de drogas

Barbitúricos

Enzimas

REL

Hidroxilación

RH + NADPH + H+ + O2 ROH + NADP+ + H2O

e-

e- Oxidasas o Mono-oxigenasas

e-

P450

P448

Aril hidrocarbon hidroxilasa

Hidrocarburos policíclicos Productos oxidados

Carcinógenos potenciales

Metabolismo de Carbohidratos

Glucógeno

Glucosa 6-fosfatasa

hepatocito

Granulo de Glucógeno

Glucógeno fosforilasa

Fosfoglucomutasa

REL

Glucosa 6-P

Glucosa 1-P

Glucosa

Membrana Plasmática

P

P

P

Permeasa

Degradación de glucógenoBecker,W.M. y col. 2000

En sangre

Glucosa

AMPc

Adenil ciclasa

Estructura y

metabolismo

de AMPc

Becker,W.M. y col. 2000

Adenil ciclasaforma activa

AMPc

Estimulación del rompimiento de glucógeno por epinefrina

Becker,W.M. y col. 2000

Glucosa 6-fosfatasa

Granulo de Glucógeno

Glucógeno fosforilasa

Fosfoglucomutasa

REL

Glucosa 6-P

Glucosa 1-P

Glucosa

Membrana Plasmática

P

P

P

Permeasa

Degradación de glucógenoBecker,W.M. y col. 2000

En sangre

Glucosa

AMPc

Adenil ciclasa

hepatocito

Almacenamiento de Ca++

Regulación de Ca++ en Células

Becker,W.M. y col. 2000

Ca 2+ ATP

Ca 2+

Receptor de tirosin cinasa

Bomba calcio/sodio

Na+

Ca2+

ADP

ATP Ca 2+

Calcio en REL

Ca2+

Ca2+

Ca2+

Mitocondria Ca 2+

Bomba calcioen membrana de RE

ADPBomba de calcio en membrana plasmática

Proteína G

Receptor unido a Proteína G

calcio

Biosíntesis de Lípidos y Esteroides

www.fihu-diagnostico.org.pe/.../111-122.htmlMetabolismo de lípoproteínas

Fosfatidil colinaFosfatidilserinaFosfatidilinositolColesterol

fatidiletanolamina

Mitocondria

RE: Biosíntesis de membranasLípidos (Colesterol, etc)

Becker,W.M. y col. 2000

Composición del RE y Membrana Plasmática de células de higado de rata

Componentes de membrana RE Membrana plasmática

Como % de membrana por peso

Carbohidratos 10 10Proteínas 62 54Lípidos totales 27 36

Lípidos de membrana como % de lípidos totales por peso

Fosfatidilcolina 40 54Fosfatidiletanolamina 17 7Fosfatidilserina 5 4Colesterol 6 17Esfingomielina 5 19Glucolípidos trazas 7Otros lípidos 27 22

I- Métodos de estudos

a) Microscopia de luz → Ergastoplasma → Basofi l ia citoplasmática

b) Microscopia eletronica

Ex.: célula pancreática

c) Técnicas de detecion enzimática

Exemplos:

- Detecção de enzimas de ação peroxidásica (células da glândula tireóide e glândula salivar)

- Enzima glicose-6-fosfatase (enterócito)d) Técnicas imunocitoquímica/imunofluorescencia

Exemplo:

- Distr ibuição da proteína de RE de células de mamífero em cultura

e) Técnicas bioquímicas