Sistema de Endomembrana (Env. Nuclear, RER, REL y AG) (1)

8/16/2019 Sistema de Endomembrana (Env. Nuclear, RER, REL y AG) (1)

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• Carioteca o envoltura nuclear• Reticulo Endoplasmático (rugoso y liso)

– RER (rugoso) – REL (liso)

• Dictiosomas o Aparato de Golgi•

y Vacuolas,Constituyen una unidad funcional.

Sistema o Con unto de mem!ranascitoplasmáticas internas


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Características de laenvoltura nuclear

• Dos membranas cada una con la t"pica #unidad de mem!rana$(!icapa lip"dica)% Membrana Externa e Interna &

• Las dos mem!ranas circunscri!en un saco aplanado o cisterna y seunen o conectan en los sitios del Poro Nuclear.&

• El espacio de la cisterna se denomina espacio perinuclear , elcual tiene continuidad con el R&E&R& llenándose con prote"nasreci'n sinteti adas&

• La membrana externa mira acia el citoplasma y está encontinuidad con el Ret"culo Endoplásmico Rugoso (R&E&R&), yademás, tiene ri!osomas adosados a ella&

• La membrana interna mira acia el nucleoplasma y está inmersaen una red de *lamentos para su esta!ilidad, la llamada láminanuclear % *lamentos intermedios, laminas ! (mem!rana interna) ylaminas a (mem!rana e+terna)&


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Envoltura Nuclear oCarioteca


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1.- Biosíntesis celular: proteínas, lípidos del propioretículo endoplasmático, Complejo de Golgi, lisosomas ymembrana plasmática.

2.- Tambi n participa en !orma importante en la síntesisde muc"os lípidos de las membranas de las mitocondriasy pero#isomas.

$.- %s el punto de inicio de todas las proteínas desecreci&n.

'.- %s el lugar donde comien(a la !ormaci&n de la matri(

e#tracelular.

)*+C +% G%+%/0 % %/%T3C* %+ 4 0 50T C


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ES !"C "!# DE$ !E IC"$% END%P$#SM# IC%!"&%S% '!E!( o E!S %P$#SM#

• Sacos aplanados o#sáculos$ (cisternas)interconectados ycomunicados con laenvoltura nuclear e+terna&Espacio luminal&

• El RER se encuentranpresente en todas lasc)lulas eucari*ticasnucleadas , salvo en losespermato oides&

• Es muy a!undante en


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/ibosomas asociados al /etículo%ndoplasmático rugoso

4roteínas

/ibosomas

umen


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)*+C +% % /%T C* %+ 4 0 50T C/*G

1.- Circulaci&n de sustancias 6ue no se liberan al citoplasma.2.- íntesis de proteínas: e lle7a a cabo por los ribosomasadosados a la cara e#terna de la membrana.

as proteínas !ormadas entran a los sacos membranososprobablemente a tra7 s de conductos de la subunidad ribos&micamayor 89 y siguen circulando en el sistema 7acuolarcitoplasmático. as proteínas 6ue se producen en el /%/ son dedos tipos:0 ;idrolasas o en(imas "idroliticas:


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$.- Glicosilacion: e lle7a a cabo por las en(imas 6ue se encuentranpresentes en la cara laminal del /%/. %stas en(imas catali(an la adici&n de oligosacáridos a las proteínasnacientes. %n el /%/ se inicia el procesamiento de proteínas, 6ue implica

adici&n a tra7 s de uniones co7alentes , de a(ucares, ácidos grasos ygrupos sul!atos.0 C0 %+0 G 0C=/ 0 son agregadas a las proteínas

%n la cara luminal del /%/ y Complejo de Golgi,, ra(&n por la cual ladistribuci&n de los carbo"idratos en la membrana es asim trica.. % T0 / %+T0C >+ 0 5?T/ C0 % 5 ?C* 0 G *C 0 0 % 50+T %+% */0+T%% T/0+ 4 /T% 0 0 5%5B/0+0 4 0 5=T C0, @% 3C* 0 %

%C/%C >+ 50 , lo cual 6uiere decir, 6ue T G 0C=/ % G C 4/ T%3+0 % 0 5%5B/0+0

+T/0C% * 0/% % / %+T0+ ;0C 0 % *5%+ y %+ 0 5%5B/0+04 0 5=T C0 ;0C 0 % % 40C %AT/0C% * 0/.- as glicoproteínas de secreci&n y de membranas se sinteti(an en el /%/ ysu glicosilacion tiene lugar en el /%/ como en el complejo de Golgi.- %s un proceso secuencial 6ue determina la maduraci&n de lamacromol cula-


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1.- C + C%/ C0/0CT%/3 T C0 G%+%/0 %

% / B 50 2.- C + C%/ 0 % T/*CT*/0 % / B 50 .

$.- C + C%/ + % % *B C0+ / B 50 %+ 0 C% * 0 .

'.- C + C%/ 0 )*+C +% % / B 50 .

.- C + C%/ + % % ) /50+ / B 50 .

B %T @


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- Cuerpos es! ricos o elípticos, citoplasmáticos 6ue se encuentranen c lulas procari&ticas y eucari&ticas.

%n las c lulas procari&ticas son de D9 ubunidad mayor 9 ubunidad pe6ueEa $9

%n las c lulas eucari&ticas son de F9 ubunidad grande 89 ubunidad pe6ueEa '9

- os ribosomas procari&ticas y eucari&ticas reali(an las mismas!unciones para el mismo conjunto de reacciones 6uímicas , sinembargo, los ribosomas eucari&ticos son más grandes 6ue losribosomas procari&ticos y la mayoría de sus proteínas sondi!erentes.

- os ribosomas de c lulas procari&ticas y eucari&ticas son muysimilares en !orma.

/ B 50


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C&mo están estructuradosH- on grandes complejos de proteínas$ en c lulas procari&ticas' en c lulas eucari&ticas- Contienen 0/+ ribosomal denominadas subunidades y !abricadasen el nIcleolo del nIcleo de la c lula.

- a in!ormaci&n de un gen 6ue codi!ica una proteína es copiada enun 0/+m en el interior del nIcleo , luego el 0/+m 7iaja al citoplasmapasando a tra7 s de los poros de la en7oltura nuclear o carioteca .- %n el citoplasma , las mol culas de 0/+m son utili(adas por losribosomas como direcciones para el ensamblaje de proteínasdi!erentes.

- Cada una de las subunidades Jgrande y pe6ueEa se unen al 0/+mensajero del nIcleo.

- %l 0/+m es una mol cula lineal de longitud 7ariable , sobre el cualse unen 7arios ribosomas , constituyendo un polirribosoma opolisoma.- %l ribosoma traduce el 0/+m en una secuencia especí!ica de aas. ouna cadena polip ptidica.

% T/*CT*/0 % / B 50


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0.- /ibosomas libres en el citoplasma o citosol. 06uí pueden estar en

!orma solitaria o !ormando cadenas 6ue reciben el nombre depolirribosomas o polisomas .1.- 0parecen en mayor nImero 6ue los ribosomas ad"eridos, enc lulas 6ue retienen la mayoría de sus proteínas manu!acturadas.

2.- /esponsables de sinteti(ar proteínas 6ue 6uedan en soluci&n en el

citoplasma o de a6uellas 6ue !orman importantes elementoscitoplasmáticos estructurales como: !ibras del citoes6ueleto Jactina ,dentro de mitocondrias Jcitocromo o dentro de pero#isomasJcatalasa y proteínas m&7iles.

B.- /ibosomas ad"eridos: se encuentran ad"eridos al e#terior de lamembrana del /%/.1.- 0parecen en mayor nImero 6ue los ribosomas libres, en c lulas6ue secretan sus proteínas manu!acturadas Jpor %j: c lulaspancreáticas, productoras de en(imas digesti7as .

2.- /esponsables de las proteínas 6ue llegan a ser parte de lasmembranas o empa6uetadas en 7esículas de almacenaje en elcito lasma o de e# ortaci&n al e#terior de la c lula.

&nde se pueden encontrar losribosomas en las c lulasH


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C.- os ribosomas tambi n se encuentran locali(adosen los cloroplastos y mitocondrias de c lulas

eucari&ticas.- on siempre más pe6ueEos 6ue los ribosomascitoplasmáticos y.

- on comparables a los ribosomas de las c lulasprocari&ticas.

- os ribosomas mitocondriales y cloroplastidiales sonsemejantes a ribosomas de bacterias.

%l nImero de ribosomas en una c lula bacterianapuede llegar a constituir el 2 K de su peso seco J$-198daltons .


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0 /ibosomas libresen el citoplasma

- /esponsables síntesis de proteínas 6uedan en el citoplasma o de

a6uellas 6ue !orman importantes elementos citoplasmáticos estructurales como: !ibras del citoes6ueleto Jactina , mitocondrias Jcitocromo pero#isomas Jcatalasa y proteínas m&7iles. B /ibosomas ad"eridos al /%/ - e encuentran ad"eridos al e#terior de la membrana del /%/. - /esponsables de las proteínas 6ue llegan a ser parte de lasmembranas o empa6uetadas en 7esículas de almacenaje en elcitoplasma o de e#portaci&n al e#terior de la c lula.

C.- os ribosomas tambi n se encuentran locali(ados en los cloroplastos y mitocondrias de c lulas eucari&ticas

ibres

%n poliribosomas o polisomas


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- *na gran parte de la in!ormaci&n gen tica 6ue seencuentra en el 0 + del nIcleo consiste de laprogramaci&n de la estructura especí!ica de lasproteínas.

- %ste 0 + no sale del nIcleo , sin embargo, la síntesisde proteínas se lle7a a cabo en estructurascitoplasmáticas como los polirribosomas 6ue seencuentran en el citoplasma o en los ribosomasasociados al /%/.

- a in!ormaci&n presente en el 0 + debe ser copiada atranscrita a una mol cula 6ue pueda salir del nIcleo al

citoplasma . %sta mol cula portadora del mensaje es el0/+m

*G0/ + % % ) /50+ / B 50


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Todos los 0/+ 6ue son utili(ados en la síntesis deproteínas son transcritos de di!erentes sectores del 0 +6ue está en el nIcleo. %ste proceso se denominatranscripci&n.

4ara 6ue se lle7e a cabo la transcripci&n de los 0/+, sere6uiere de:a ribonucle&tidos de adenina, guanina, uracilo y citosina.b %nergía aportada J0T4, GT4, CT4 y *T4 mol culas ribonucle&tidos-tri-!os!ato , ya 6ue el proceso es anab&lico y enderg&nico.

c en(ima especí!ica 6ue catali(a la polimeri(aci&n de los ribonucle&tidos

para !ormar las cadenas de los distintos 0/+, llamada transcriptasa o 0/+polimerasa-0 + dependiente.

d *n lugar donde se lle7a a cabo, en el nIcleo , en los períodos G1 y G2 dela inter!ase , es decir cuando el 0 + se encuentra como cromatina

e )inalmente, los 0/+ antes de salir del nIcleo al citoplasma su!renalgunas modi!icaciones.


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Todos los 0/+r son !ilamentos muyenrollados , sobre los cuales se asocian

proteínas especí!icas constituyendo lassubunidades mayor y menor del ribosoma.

%ste ensamblaje se reali(a en el nIcle&lo yluego las subunidades salen por separadoa tra7 s de los poros del nIcleo alcitoplasma. 0/+m%l sector del 0 + donde se transcribe el

0/+m se denomina gen

C d i d ib


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Cuadro comparati7o de ribosomas enc lulas procariontes, mitocondrias y

cloroplastos 7ersus ribosomas en c lulaseucariontes

Tipos deribosomas

/ibosomaentero

ubunidadmayor

ubunidadmenor

/ibosomasprocariontes

D9 9 $9

/ibosomas demitocondrias

/ibosomas decloroplastos

D9 9 $9

/ibosomaseucariontes, delcitoplasma y del

/%/

F9 89 '9


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íntesis de proteínas. %ste es el proceso mediante el cual elmensaje contenido en el 0 + nuclear, 6ue "a sido pre7iamentetranscrito en un 0/+ mensajero J0/+m , es traducido en elcitoplasma, juntamente con los ribosomas y los 0/+ detrans!erencia 6ue transportan a los aas., para !ormar las proteínascelulares de secreci&n.

as proteínas celulares se sinteti(an en di!erentes lugares segInsu destino.1.- as proteínas en(imáticas del lisosoma y las proteínas desecreci&n , como ya se "a citado, son construidas sobrepolisomas ad"eridos a las membranas del /%/ .

2.- as proteínas de uso de la c lula y 6ue no 6uedan encerradasen una 7acuola son sinteti(adas en polisomas libres en elcitoplasma.

)*+C +% % / B 50


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%tapas de la síntesis proteíca

1.- uplicaci&n del 0 + '.- íntesis de proteínas en el citoplasma2.- Transcripci&n del 0/+ mensajero .- Traducci&n del 0/+m$.- alida del 0/+m 8.- %ntrada de proteínas

D.- intesis proteínas en /%/

& lumen


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ES !"C "!# DE$ !E IC"$% END%P$#SM# IC%$IS% '!.E.$.(

-Sacos aplanados ocisternas

+ t,bulosmembranosos.

- Predominando laapariencia tubular sobrela vesicular o sacular.- Cada saco o t,bulo estáconstituido por unaunidad de membrana uepresenta asociadas una/ran cantidad de en0imascon funciones especí1cas.

- En /eneral las c)lulas


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2unciones del !.E.$.• 3- Síntesis de

tri/lic)ridos yfosfolípidos y por endecon el crecimiento debiomembranas dedictiosomas4microsomas y vacuolas.

• 5- Síntesis de lípidos y6avonoides. ambi)n4los sillares molecularesde la suberina y la cera

ue excretan pordifusi*n. Está biendesarrollado en c)lulas

/landulares4 polen ysemillas de olea inosas


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FLAVONOIDES


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Cera


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Cera

uberina


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$ eto#i!icaci&n: Consiste en agregar grupospolares J ; a mol culas insolubles en agua .

JbarbitIricos o compuestos #enobi&ticosJplaguicidas y "erbicidas .

4or ejemplo cuando se administra una gran dosis dedroga JbarbitIrico o se e#pone a compuestos#enobi&ticos potencialmente daEinos comoplaguicidas o "erbicidas a un animal o al "ombre----- se produce un aumento de la acti7idad de lasen(imas relacionadas con la deto#i!icaci&nJcitocromo 4' 9 al igual 6ue otras en(imas,anulando sus e!ectos de los compuestos comobarbitIricos, plaguicidas y "erbicidas.


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Los compuestos se vuelven menos da-inosmediante idro+ilaciones catali adas por

o+idasas aumentando la solu!ilidad en aguadel compuesto lo cual permite .ue seatransportado al ri-on y e+cretado por laorina&

Durante la deto+i*caci/n se puede o!servaruna ipertro*a considera!le del REL&

El REL no utili ado en la deto+i*caci/n esremovido por un proceso dependiente delisosomas y al poco tiempo el REL vuelve

alcan ar su cantidad y disposici/n normal&


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estino de proteinas sinteti(adas en /%/ y glicosiladasen 0G


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/esumen+Icleo /%/ /% 0G o

ictiosomas- )ormaci&n delos ribosomas

-4rogramaci&n

de laestructura delas proteínas

X

X

íntesis deproteínas

X

íntesis delípidos

X

íntesis de;idratos de

carbono

X

Gliosilacion X X


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1.- Conocer la estructura y !unciones del0parato de Golgi o dictiosomas.

2.- Conocer la estructura, composici&n ybiog nesis de los lisosomas.

$.- Conocer las !unciones reali(adas porlisosomas.

B %T @


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ictiosomas


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1.- Circulaci&n intracelular de sustancias.

2.- íntesis de algunos "idratos de alto peso molecular :Celulosa y polisacáridos complejos Jmucopolisacaridos .

$.- Conjugaci&n entre proteínas Jpro7enientes del /%/ e;idratos de carbono para !ormar glico- o glucoproteínasde secreci&n. %n el Golgi se lle7a a cabo el proceso de glicosilaci&n,proceso 6ue se inicia en /%/.

a Glicoproteínas de secreci&n y glicoproteínas demembrana se sinteti(an en el /%/.u glicosilaci&n puede tener lugar en el /%/ como en el

0parato de Golgi, mediante un proceso secuencial 6uedetermina la maduraci&n de la macromol cula.

)unciones del 0parato de Golgi


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&licosilaci*n


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'.- Concentraci&n, condensaci&n y empa6uetamiento dela sustancia de secreci&n dentro de una 7esícula limitadapor una unidad de membrana Jsuministrada por el

0parato de Golgi ..- Concentraci&n y empa6uetamiento de en(imas

"idrolíticas Jproducidas por el /%/ dentro de una7esícula limitada por una unidad de membrana . %l

aparato de Golgi arma de esta manera los lisosomasprimarios 6ue permanecerán en el citoplasma de la c lula.

8.- )ormaci&n del acrosoma: urante la maduraci&n delas espermátidas a esperpato(oides , 7arias 7esículas delGolgi, se !usionan dando una 7esícula mayor, 6ue 7ae#tendi ndose y !ormando un cas6uete alrededor delnIcleo . %ste ca6uete se denomina acrosoma y contienedi7ersas en(imas "idrolíticas 6ue !acilitarán laapro#imaci&n al &7ulo, atra7esando las c lulas 6ue lorodean.


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D.-)ormaci&n del !ragmoplasto en la di7isi&n celular delas c lulas 7egetales : los dictiosomas se agrupanalrededor de los microtIbulos en una (ona ecuatorial

de la c lula y constituyen el !ragmoplasto , ste setrans!orma en placa celular, lo cual establece la di7isi&nentre las dos c lulas "ijas.

F.- 0yudan a transportar las macromol culas Jcelulosa,"emicelulosa 6ue con!orman las paredes celulares mediante 7esículas 6ue se originan a partir del aparatode Golgi

L.- egregar mucílago en la parte e#terna de la raí( de lacaliptra, 6ue actIa como lubricante permitiendo sumo7imiento entre las partículas del suelo.

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