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UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE GUERRERO.
Unidad académica de medicina.
HISTOLOGÍA I.
2°Semestre. Grupo: 202.
Catedrático: Dra. Ochoa Núñez Ma. Cristina.Alumno(a): Guillén Marín Daniela.
26 de Febrero de 2014.
AUTOFAGIA.
DEFINICIÓN:
Mecanismo celular principal por medio del cual varias proteínascitoplasmáticas, orgánulos y otras estructuras celulares sedegradan en el compartimiento lisosómico.
Mantiene un equilibrio bien controlado entre las funcionescelulares anabólicas y catabólicas, además de que permite quela célula elimine los orgánulos no deseados o innecesarios.
No solo los orgánulos son sustratos para la degradaciónlisosómica en el proceso de autofagia, también las proteínascitoplasmáticas pueden ser eliminadas mediante este proceso.
Complejo regulador de la autofagia por laproteína cinasa Atg1.
Surge como consecuencia de dos eventos:
-De la activación de los genes Atg debido a la falta de actividadde la mTOR (diana de rapamicina de mamífero) siendo estaconsecuencia de la privación de sustancias nutritivas, hipoxia otemperatura alta.
-O bien, a que la actividad de la mTOR sea elevada, ejerciendoun efecto inhibidor sobre la autofagia.
La autofagia se divide en tres mecanismos importantes:
I. La macroautofagia.
II. La microautofagia.
III. La autofagia mediada por carabinas.
I. La macroautofagia.
Proceso inespecífico en el que una parte del citoplasma o un orgánulo enteroprimero se rodea por una membrana intracelular doble o multilaminar delretículo endoplasmático, conocida como membrana de aislamiento, paraformar una vacuola denominada autofagosoma.
1.- El complejo que contiene las proteínas Atg12-Atg5-Atg16L se fija en unaparte del retículo endoplasmático y localiza la membrana de aislamiento.
2.- Se recluta la Atg8, que se une a la membrana. En conjuntocambian la forma de la membrana de aislamiento, la cual securva para rodear y sellar un orgánulo destinado a la digestiónen la luz del autofagosoma.
3.- El complejo Atg12-Atg5-Atg16L y la Atg8 se disocian de esta estructura. El autofagosoma madura para convertirse en un lisosoma.
4.- La membrana de aislamiento se desintegra dentro delcompartimiento hidrolítico de un lisosoma.
La macroautofagia ocurre en el hígado durante las primeras etapasde la inanición.
II. La microautofagia.
Proceso inespecífico en el cual las proteínas citoplasmáticas se degradan en unprocedimiento lento y continuo en condiciones fisiológicas normales. En este,las pequeñas proteínas citoplasmáticas solubles se introducen en los lisosomaspor invaginación de la membrana lisosómica.
III. La autofagia mediada por carabinas.
Único proceso selectivo de degradación proteica y requiere la colaboración de carabinascitosólicas específicas como la proteína tutora de choque térmico (hsc73).
Se activa durante la privación de sustancias nutritivas y necesita la presencia de señalesde orientación en las proteínas que se han de degradar y de un receptor específico en lamembrana lisosómica.
La hsc73 se une a la proteína y contribuye a su transporte a través de la membranalisosómica hacia la luz del lisosoma, donde finalmente ha de degradarse.
Este proceso tiene a su cargo la degradación de alrededor del 30% de las proteínascitoplasmáticas en órganos como el hígado o los riñones.
DEGRADACIÓN MEDIADA POR PROTEASOMAS.
Además de la vía lisosómica de degradación proteica, las células poseen laasombrosa capacidad de destruir proteínas sin la participación de los lisosomas.Esto ocurre dentro de los proteasomas (complejos proteicos citoplasmáticos onucleares).
Los proteasomas en sí, son complejos deproteasas dependientes del ATP quedestruyen proteínas que han sido rotuladasde manera específica para poder llevar a caboeste proceso.
Las células utilizan la degradación mediada por proteasomas para destruirproteínas anormales que están mal plegadas o desnaturalizadas o que contienenaminoácidos anormales, sin embargo, también degrada proteínas reguladorasnormales de vida corta, como las ciclinas mitóticas.
Degradación de proteína mediada porproteasomas.
Comprende dos pasos sucesivos:
I. Poliubicuitinización.
II. Degradación de la proteína rotulada por el complejoproteasómico 26S.
I. Poliubicuitinización.
Las proteínas destinadas a la degradación se rotulan de formarepetida por medio de la unión covalente de una proteínapequeña, llamada ubicuitina.
La reacción de rotulado es catalizada por tres ligasas deubicuitina que reciben el nombre de enzimas activadoras deubicuitina E1, E2 y E3.
• Una proteína destinada a la destrucción dentro delproteasoma debe estar rotulada con por lo menos cuatromoléculas de ubicuitina en la forma de una cadena depoliubicuitina que sirve como señal de degradación para elcomplejo proteasómico.
II. Degradación de la proteína rotuladapor el complejo proteasómico 26S.
Cada proteasoma consiste en un cilindro hueco con la forma de un barril quecontiene una partícula central (PC) 20S que facilita la actividad proteásicamulticatalítica en la cual las proteínas poliubicuitinizadas se degradan enpolipéptidos pequeños y aminoácidos.
Las enzimas desubicuitinizantes (DUB) liberan moléculas de ubicuitinaindividuales que se reciclan.
En cada extremo del cilindro de la PC hay una partícula reguladora (PR) 19S;una PR que forma la tapa del barril reconoce los rótulos de poliubicuitina,despliega la proteína y regula su entrada en la cámara de destrucción.
La PR del lado opuesto del barril libera péptidos cortos y aminoácidos despuésde que se ha completado la degradación de la proteína.
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO.
En sí, el sistema de síntesis proteica de la célula está compuesto por el retículoendoplasmático rugoso y por los ribosomas.
La producción de proteínas por la célula comienza por la transcripción, en laque el código genético para una proteína se transcribe desde el DNA a un pre-mRNA.
Luego de las modificaciones postranscripcionales de la molécula de pre-mRNA, la molécula de mRNA maduro resultante abandona el núcleo y migrahacia el citoplasma.
La transcripción está seguida por la traducción, en la cual el mensaje codificadocontenido en el mRNA es «leído» por complejos ribosómicos para formar unpolipéptido.
Una molécula típica de mRNA+muchos ribosomas= un complejo polirribosómico opolisoma.
Un polisoma adherido a la superficie citoplasmática del RER puede traducir una solamolécula de mRNA y producir muchas copias de una proteína particular al mismotiempo. En cambio, los ribosomas libres se encuentran en el citoplasma, pero no estánasociados con ninguna membrana intracelular.
Ribosoma.
Polisoma.
RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO LISO.
Está compuesto por túbulos cortos anastomosados que no se asociancon los ribosomas.
Es abundante en las células que participan en el metabolismo de loslípidos . Está bien desarrollado en las células que sintetizan y secretanesteroides, como las de la corteza suprarrenal y las intersticiales deltestículo.
En la célula muscular esquelética y cardíaca, el REL también se llama retículosarcoplasmático.
Es el orgánulo principal que interviene en la desintoxicación y en laconjugación de sustancias nocivas. Está bien desarrollado, en particular en elhígado, y contiene diversas enzimas desintoxicantes relacionadas con elcitocromo P450.
Modifican y desintoxican compuestos hidrófobos, como pesticidas ycarcinógenos, mediante su conversión química en productos conjugadoshidrosolubles que pueden eliminarse del organismo.
El REL también participa en:
a) El metabolismo de los lípidos y los esteroides.
b) El metabolismo del glucógeno.
c) La formación y el reciclaje de membranas.
APARATO DE GOLGI.
Descubierto hace mas de 100 años por el histólogo Camillo Golgi.
Es activo tanto en las células que secretan proteínas por exocitosiscomo en las células que sintetizan gran cantidad de membrana y deproteínas asociadas con membrana, como las neuronas.
Está polarizado morfológica y funcionalmente. Las cisternas aplanadasubicadas más cerca del RER representan la cara formadora o red cis-Golgi(CGN); las cisternas más alejadas del RER constituyen la cara madurativa o redtrans-Golgi (TGN).
Las cisternas ubicadas entre la TGN y la CGN suelen denominarse redintermedia del Golgi.
El aparato de Golgi actúa en la modificaciónpostraduccional, en la clasificación y en el envasado de lasproteínas.
Pequeñas vesículas detransporte con cubierta deCOP-II llevan las proteínasneosintetizadas desde el RERhacia la CGN.
A partir de allí, las proteínasse desplazan dentro de lasvesículas de transportedesde una cisterna y sefusionan con las cisternascontiguas. Conforme lasproteínas y los lípidos viajana través de los rimeros delaparato de Golgi, sufren unaserie de modificacionespostraduccionales quecomprenden el remodeladode los oligosacáridos N-ligados añadidosanteriormente en el RER.
