UNIVERSIDAD NACIONAL MICAELA BASTIDAS DE APURIMACCARRERA PROFESIONAL DECARRERA PROFESIONAL DE

MEDICINA VETERINARIA Y ZOOTECNIA

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS

MSc. NILTON CESAR GOMEZ URVIOLA

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS (SE) O SISTEMA VACUOLAR CITOPLASMÁTICO (SVC)

El i t d b l i t d b i t d lEl sistema endomembranoso, es el sistema de membranas internas de las

células eucariotas que divide la célula en compartimientos funcionales y

estructurales, denominados orgánulos. Los procariontes no tienen un, g p

sistema endomembranoso y así carecen de la mayoría de los

orgánulos.

El sistema endomembranoso también proporciona un sistema de

transporte para las moléculas móviles en el interior de la célula, así como

superficies interactivas para la síntesis de lípidos y de proteínassuperficies interactivas para la síntesis de lípidos y de proteínas.

Elementos que componen el SE:

a) Retículo endoplasmático granular o rugoso (REG o RER).

b) Retículo endoplasmático agranular o liso (REA o REL)b) Retículo endoplasmático agranular o liso (REA o REL).

c) Aparato o complejo de Golgi.

d) Envoltura nuclear.

1.- Núcleo

2.- Poro nuclear

3.- Retículo endoplasmático rugoso (RER)

4.-Retículo endoplasmático liso (REL)

5.- Ribosoma en el RER

6.- Proteínas siendo transportadas

7 Vesícula (transporte)7.- Vesícula (transporte)

8.- Aparato de Golgi

9.- Lado cis del aparato de Golgi

10.- Lado trans del aparato de Golgi

11.- Cisternas del aparato de Golgi

RETICULO ENDOPLÁSMICO

Red de vesículas aplanadas y redondas (cisternas) y de túbulos

interconectados entre sí. Se sitúa en la proximidad del núcleo y se relaciona

con las organelas (ribosomas, complejo de Golgi, membrana plasmática,

it d i t ) S l t d f di t d lmitocondrias, etc.). Suele presentarse de forma dispersa por todo el

citoplasma de la célula, y su disposición variará considerablemente de una

célula a otra y en la misma célula dependiendo de su fase funcionalcélula a otra y en la misma célula dependiendo de su fase funcional.

Esta conformado por:

a) Retículo endoplasmático granular o rugoso (REG o RER).

b) Retículo endoplasmático agranular o liso (REA o REL).

El R.E. está presente en todas las células de los mamíferos, muchos

vegetales hongos y algas Su ausencia es total en las célulasvegetales, hongos y algas. Su ausencia es total en las células

embrionarias, apareciendo a medida que avanza el desarrollo, tampoco

existe en los eritrocitos y bacterias Su aparición estará en relación con laexiste en los eritrocitos y bacterias. Su aparición estará en relación con la

diferenciación y función celular (anabolismo celular).

FUNCIONES DEL RE

Soporte esquelético (permite mantener la estructura de la célula)

Conducción y transporte intracelular. En el interior de las cisternas, existe un

sistema circulatorio que transporta biomoléculas desde el interior del núcleo alsistema circulatorio que transporta biomoléculas desde el interior del núcleo al

citoplasma.

í í íAlmacenamiento y síntesis tanto de proteínas como de derivados lipídicos

(colesterol, esteroides). Sintetizan otras membranas intracelulares como las

vesículas de transferencia (fragmentos de RE que van al aparato de Golgi).

Reacciones metabólicas: en su superficie exponen enzimas

RETÍCULO ENDOPLÁSMÁTICO RUGOSO O GRANULAR O ERGASTOPLASMA (RER)

El RER está ubicado junto a la envoltura nuclear y se une a la misma de

manera que puedan introducirse los ácidos ribonucleicos mensajeros que

( )

manera que puedan introducirse los ácidos ribonucleicos mensajeros que

contienen la información para la síntesis de proteínas.

Se caracteriza por llevar adheridos ribosomas en su cara externa la uniónSe caracteriza por llevar adheridos ribosomas en su cara externa, la unión

se realiza mediante dos tipos de glucoproteínas transmembranosas,

riboforinas I y II, sólo presentes en las membranas del RER. (por eso NO

EXISTE otro organelo con ribosomas adheridos, excepto en la continuidad con la

membrana externa de la envoltura nuclear).

El desarrollo del RER depende de la actividad celular, siendo más

t él l l h tid d d í t i t textenso en células en las que hay gran cantidad de síntesis y transporte

proteico.

S di t ib ió l li ió d d d d ti l lSu distribución o localización depende de cada tipo celular.

En las células nerviosas es también conocido como cuerpos de Nissl.

SÍNTESIS DE PROTEÍNAS.

Translocón

Las funciones del RER son:

• Síntesis y almacenamiento de proteínas:

Recordar que : Prácticamente todas las proteínas celulares se originanRecordar que : Prácticamente todas las proteínas celulares se originan

en los ribosomas del citosol.

Unas proteínas se quedan en el citosol y otras son vertidas al interior del RERUnas proteínas se quedan en el citosol y otras son vertidas al interior del RER

donde se almacenan para su transporte a otros lugares de la célula (Golgi,

lisosomas), a la superficie celular (proteínas de membrana celular ) o al

exterior (secreciones).

• Glucosilación:

Muchas proteínas, en el interior del RER, se unen a oligosacáridos para

formar glucoproteínas que después sufren múltiples transformaciones en el

Golgi.

RETÍCULO ENDOPLÁSMÁTICO LISO O AGRANULAR (REL)

Escaso en la mayoría de células, excepto en aquellas que son activas, en la

glándula suprarrenal tiene funciones respecto a la síntesis de esteroides,

colesterol y triglicéridos. En el hígado también va a ser una organela con una

gran capacidad de desintoxicación tóxica (alcohol o barbitúricos). En otros

tejidos moviliza glucosa y almacena calcio.

En el músculo esquelético se encuentra muy desarrollado, dando lugar a una

estructura especial llamada RETICULO SARCOPLASMICO. El R.E. liso, se

anastomosa con el R.E. rugoso.

Las funciones del REL son:

Síntesis de los fosfolipidos de la membrana.

Síntesis de esteroides (progesterona, estrógenos, testosterona, vitamina D)

a partir del colesterol.

Procesos de detoxificación, a través de los cuales se eliminan sustancias

tóxicas muy diversas.

Almacenamiento de Ca++, lo que permite al REL intervenir en la

contracción muscular, ya que la liberación de calcio posibilita la formación del

complejo actina-miosina.

APARATO DE GOLGI

Sistema de membranas en forma de cisternas o sáculos aplanados, situado

próximo al núcleo y que aparece rodeado de pequeñas vesículas.

Dirige la circulación de macromoléculas y decide el destino de moléculas

que, teniendo fines específicos, pasan a formar parte de la pared celular de

las membranas celulares, membranas de los orgánulos y otros.

Participa en el transporte de proteínas y lípidos.

Esta implicado en la clasificación, empaquetamiento y transporte de

productos celulares.

Un dictiosoma es el nombre al que se le da a cada pila de sacos. Miden

alrededor de 1 µm de diámetro y agrupa unas 6 cisternas, aunque en los

eucariotas inferiores su número puede llegar a 30. En cada caso el número

de dictiosomas varía desde unos pocos a muchos.

Diagrama delsistema

d bendomembranosode una célulaeucariota

El aparato de Golgi Tiene dos caras distintas: la cara cis o de formación yEl aparato de Golgi. Tiene dos caras distintas: la cara cis o de formación, yla cara trans o de maduración. La cara cis se localiza cerca de lasmembranas del RE. Sus membranas son finas y su composición es similar a lade las membranas del retículo Alrededor de ella se sitúan las vesículas dede las membranas del retículo. Alrededor de ella se sitúan las vesículas deGolgi, denominadas también vesículas de transición, que derivan del RE. Lacara trans suele estar cerca de la membrana plasmática. Sus membranas sonmás gruesas y se asemejan a la membrana plasmática En esta cara semás gruesas y se asemejan a la membrana plasmática. En esta cara selocalizan unas vesículas más grandes, las vesículas secretoras.

TRANSTRANS

CISCISCISCIS

Funciones del aparato de Golgi:

Modificación de las macromoléculas, mediante la glicosilación, para formar

oligosacáridos que se habían empezado a formar en el RER.

Distribución de las proteínas, ya modificadas, hacia sus destinos definitivos.

Proteolisis de péptidos a formas activas.

P d ió l t í d ti d t d l t iProceso de secreción: las proteínas destinadas a ser secretadas al exterior,

son empaquetadas en las vesículas de secreción del Ap. Golgi; estas pueden

fusionarse a la membrana plasmática y verter su contenido al exteriorfusionarse a la membrana plasmática y verter su contenido al exterior.

Reciclaje de la membrana plasmática.

Formación de lisosomasFormación de lisosomas.

LISOSOMAS

Los lisosomas son orgánulos relativamente grandes (sacos membranosos),

formados por el retículo endoplasmático rugoso (RER) y luego empaquetadas

por el complejo de Golgi, que contienen enzimas hidrolíticas (hidrolasas) y

proteolíticas (proteasas) que sirven para digerir los materiales de origen

t (h t f i ) i t ( t f i ) ll ll E d iexterno (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a ellos. Es decir, se

encargan de la digestión celular.

El lisosoma es una vesícula delimitada por membrana. Contiene multitud dep

enzimas digestivas que sólo son activas a pH ácido (en torno a 5) por lo que

no suponen peligro para la propia célula al no ser activas al pH característico

del citosol (mucho más básico que el del interior del lisosoma). Para mantener

el pH ácido en el interior el lisosoma cuenta con bombas de protones.

La membrana que envuelve a los lisosomas es especial, ya que permite la

salida de los productos finales de la digestión, monosacáridos, aminoácidos,

nucleótidos etc para ser usados en los procesos de biosíntesis de la célulanucleótidos, etc, para ser usados en los procesos de biosíntesis de la célula.

Las enzimas se sintetizan en el R.E.R. y se transportan a través del Ap. Golgi.

Tipos de lisosomas:

a) PRIMARIOS: lisosomas

recién producidos por el Ap.

Golgi.

b) SECUNDARIOS:

1) Fagolisosomas, para digerir

los productos importados dellos productos importados del

exterior).

) f2) Autofagolisosomas, para

digerir un orgánulo celular

envejecido).

Funciones del lisosoma:

Transforma las proteínas en péptidos y dipéptidos y los HC en

monosacáridos.

A t f i (di tió i t l l ió bi d tAutofagia (digestión intracelular, renovación y recambio de componentes

celulares viejos).

Remodelación de tejidos sobre todo en la fase de crecimientoRemodelación de tejidos, sobre todo en la fase de crecimiento.

Heterofagia (digestión intracelular del material que se ha ingerido del medio

extracelularextracelular.

Digestión de virus, bacterias y cuerpos extraños.

VACUOLAS

Paramecio (protozoo) mostrando sus vacuolas en azul

La vacuola es un saco de fluidos rodeado de una membrana. La vacuola de la

célula vegetal tiene una solución de sales minerales, azúcares, aminoácidos y

a veces pigmentos como la antocianina. Las antocianinas dan color a lospétalos. La membrana que rodea a la vacuola vegetal, se denomina tonoplastop q g , p

o membrana vacuolar.