Endomembrana Terapia Ocupacional Biología 30 de marzo de 2009 Sergio Cabrera Progr. de Biología Celular y Molecular ICBM

Membranas internas de las células eucariontes Endomembranas

Endomembranas Proteínas Exportación Exocitosis - Vía exocítica Gen RNAm proteína DNA Constitutivas Exocitosis - Vía exocítica

Membranas biológicas. Las membranas producen compartimentos cerrados, con características muy diferentes del citosol. Ellas tienen una cara citoplasmática y otra interna (luminal, si es la membrana plasmática y exoplasmática). Están formadas por una bicapa doble de fosfolípidos que contienen proteínas, gluco-proteínas, colesterol y otros esteroides y glucolípidos. Sus constituyentes (proteínas integrales y periféricas) las hacen ser asimétricas. La presencia de glucolípidos sólo en la cara exoplasmática de la membrana plasmática también contribuye a su asimétrica. La mayoría de la proteínas integrales y los lípidos presentan movilidad en el plano de la membrana, este hecho le otorga el carácter de fluído al mosaico bidimensional.

El aumento de temperatura, las hace pasar de un estado parecido al gel a otro más fluido. El colesterol también les otorga características de asimetría y es un importante factor que determina la rigidez o fluidez de las membranas biológicas. En todas las células las proteínas de la membrana plasmática incorporan selectivamente los nutrientes, eliminan los detritos y mantienen la composición iónica intracelular adecuada. Las proteínas de la membrana plasmática anclan la membrana a las fibras del citoesqueleto y a la matriz extracelular o a la pared celular. En los pluricelulares interviene en las asociaciones de comunicación entre células. En células vegetales la membrana plasmática tiene un relación directa con la pared celular constituida en su mayor parte por celulosa, le dá la forma e imparte rigidez a las células. En células animales, la membrana plasmática esta rodeada de una matriz extracelular compuesta por colágeno, glucoproteínas y otros componentes que confieren fortaleza y rigidez a los tejidos y órganos.

Núcleo ribosomas libres Compartamentalización y sitio de síntesis de proteínas en cel.eucariontes Núcleo ribosomas libres (polirribosomas) Núcleo Citosol se sintetizan las Peroxisomas proteínas para: Mitocondrias Cloroplastos Célula liso Retículo Endoplásmico rugoso Citoplasma Endomembranas Aparato de Golgi Lisosomas Citoesqueleto Membrana plasmática Si tienen secuencia señal

Esquema General del lugar de origen, procesamiento y punto final en donde las proteínas cumplirán su función en las células eucariontes.

Lodish et al Polirribosomas libres en el citosol Ribosomas adheridos a membrana Lodish et al

Retículo Endoplásmico En sus membranas se producen todas las proteínas trans- membranas y los lípidos de la mayoría de los organelos. En él se sintetiza, toda la membrana de las mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas. Produce todas las proteínas de secreción y las que terminarán en lumen del RE, las del complejo de Golgi y las de los lisosomas.

Retículo Endoplásmico Liso Es el lugar en donde se sintetizan casi todos los lípidos celulares. Además, la mayor parte de la síntesis proteica celular tiene lugar en la superficie citosólica del RE: todas las proteínas destinadas a la secreción y todas las proteínas destinadas al propio R.E., al Complejo de Golgi, a los Lisosomas, a los Endosomas, a la membrana plasmática, son primero importadas al interior del RE desde el citosol. En el RE las proteínas se pliegan sobre si mismas (correctamente) y se oligomerizan, con los enlaces disulfuros. En el RE, a las proteínas se les agregan N-oligosacaridos. Esta unión sirve para comprobar el grado de plegamiento que ellas deben lograr. Si no, son degradadas. Al lumen del RE, ingresan las proteínas que tienen una secuencia señal hidrofóbica. La secuencia señal es reconocida por una proteína (SRP).Esta unión a la membrana inicia el proceso de translocación a través de un poro hidrofílico de una proteína translocadora.

Proteínas de exportación Polirribosoma Célula pancreática exocrina que provee al tubo digestivo de grandes cantidades de enzimas digestivas Proteínas constitutivas

Proteínas de secreción CONSTITUTIVA O REGULADA

Origen y mantención de los organelos. Los organelos crecen en base a las información de las enzimas que poseen. Luego: Los organelos no pueden desarrollarse de la nada!! Cada organelo posee su propia dotación de Enzimas, por ende, cada uno de ellos cumple una función diferente. La síntesis de la mayor parte de las proteínas de los organelos empieza en el citosol y ellas son transportadas al lugar que corresponde, a través, de un sistema de señales.

Síntesis (formación) de membranas: La mayoría de las bicapas lipídicas de membrana son ensambladas en el RE. Se agregan fosfolípidos sólo a la cara citosólica del RE, y como no es posible que solo aumente la superficie de esta hoja (bicapa) la enzima FLIPASA trasloca fosfolípidos a la hoja luminal del RE. (Fig.12-59 pág 708) Alberts 2004

Transporte regulado, el tráfico de proteínas entre el citosol y el núcleo. Se realiza a través de los complejos de poro nucleares y corresponde a espacios topológicamente equivalentes. Es un transporte activo de macromoléculas específicas y complejos macromoleculares. Tb difunden moléculas pequeñas. (Rojo)

Transporte transmembrana, mediante translocadores proteicos unidos a membrana entre el citosol y espacios topológicamente distintos. Por lo general, las moléculas deben desplegarse y volver a adoptar su plegamiento una vez atravesado la membrana. (Azul)

Transporte de proteínas mediante vesículas, entre compartimientos topológicamente distintos. (Verde)