El retículo endoplasmático

El retículo endoplasmático está formado por canales revestidos por membranas. Estos canales se comunican con la envoltura nuclear (membrana nuclear). El retículo endoplasmático se puede considerar una red de distribución, llevando el material que la célula necesita, desde cualquier punto a su punto de uso. La función de transporte del retículo endoplasmático es, pues, que actúa como un canal de comunicación entre el núcleo de la célula y el citoplasma.

Retículo endoplasmático rugoso

El retículo endoplasmático rugoso (RER) está formado por sistemas de túbulos aplanados y ribosomas unidos a la membrana que le da un aspecto granular.

Función:

Participa en la síntesis de proteínas, que son enviadas al exterior de las células. El retículo endoplasmático es también llamado ergastoplasma, la palabra ergozomai originó del griego, que significa elaborar, sintetizar. Este tipo de retículo está muy desarrollado en células con función secretora. Este es particularmente el caso de las células del páncreas, que secretan las enzimas digestivas, y también el caso de las células caliciformes de la pared del intestino, que segregan moco.

El microscopio electrónico reveló la presencia en el citoplasma de una lipoproteína de membrana del retículo que se llamó el retículo endoplasmático (RE). Dependiendo de la posición de las membranas, podemos distinguir la existencia de túbulos y sáculos aplanados o vesículas.

El retículo endoplasmático rugoso tiene las siguientes funciones:

• Aumenta la superficie interna de la célula, que amplía la actividad de las enzimas, lo que facilita la aparición de reacciones químicas necesarias para el metabolismo celular.
• La síntesis de proteínas (su función principal) y de almacenamiento.

Gracias a los ribosomas de las membranas, el retículo endoplasmático rugoso trabaja en la producción de ciertas proteínas celulares, como el colágeno, que es una proteína producida por el RER de los fibroblastos. El retículo endoplasmático rugoso, también puede ser llamado retículo endoplásmico granular.

Retículo endoplasmático liso

El retículo endoplasmático agranular o liso (REL) está formado por sistemas de túbulos cilíndricos sin ribosomas unidos a la membrana.

Función:

Principalmente participa en la síntesis de esteroides, fosfolípidos y otros lípidos. También actúa en la degradación de la ingestión de etanol en las bebidas alcohólicas, así como la degradación de los medicamentos ingeridos por el cuerpo como los antibióticos y los barbitúricos (sustancias anestésicas), de manera que el REL tiene como una de sus funciones, la desintoxicación del cuerpo. Este tipo de retículo es especialmente abundante en las células del hígado, las gónadas y el páncreas.

El retículo endoplasmático liso está formado por una red tridimensional de túbulos interconectados y cisternas, que se extiende desde la membrana nuclear (la sala de emergencias cisterna se continúa con la cisterna perinuclear) a la membrana plasmática. Se divide en dos sectores:

• RER – con polirribosomas adheridos a la cara citosólica
• REL – que no tiene polirribosomas adjuntos, presenta diferentes enzimas y la composición de proteínas de su membrana y el contenido.

La unión de polirribosomas a la superficie citosólica del RER se hace por proteínas integrales:

• Proteína de acoplamiento (receptor de señal de reconocimiento de partículas)
• Riboforinas I y II (proteínas receptoras del ribosoma)
• Proteínas Pore

La presencia de polirribosomas en el RER permite su función: la síntesis de proteínas. Para ello, se desarrolló y es tan intenso en las células con síntesis de proteínas, para la exportación o la membrana del orgánulo. Además, el RER también participa en las modificaciones post-translacionales de proteínas: sulfatación, y plegamiento.

Peroxisomas

El peroxisoma es un organito o orgánulo esférico, rodeado por una membrana de la vesícula, presente en el citoplasma, especialmente en las células animales. Son los orgánulos responsables de almacenamiento de las enzimas directamente relacionadas con el metabolismo del peróxido de hidrógeno, sustancia altamente tóxica en la célula. En el metabolismo celular se produce el peróxido de hidrógeno (H₂O₂) (el peróxido de hidrógeno, una sustancia potencialmente tóxica para el cuerpo al ser una fuente de radicales libres). No está presente una enzima llamada catalasa típica que descompone el peróxido de hidrógeno en agua (H₂O) y oxígeno (O₂).

Este orgánulo es de gran importancia ya que tiene la capacidad de degradar compuestos tóxicos en la célula transformándolos en compuestos menos tóxicos. Los productos que serán degradados están marcados por pex5 que conduce al peroxisoma, donde actúa en las catalasas y oxidasas, que son enzimas que catalizan su conversión a peróxido de hidrógeno.

Los peroxisomas son orgánulos de membrana de la célula única (las mitocondrias son de doble membrana) de 0,2 a 1 micrómetro de diámetro, que está presente en las células eucariotas. En los mamíferos, estos orgánulos fueron considerados poco importantes hasta que Goldfischer descubrió la ausencia de estos orgánulos en el hígado y el síndrome renal tubular proximal en pacientes con Zellweger (cerebro-hepato-renal). Es una enfermedad congénita, descrita por primera vez clínicamente en 1964, que afecta al cerebro, el hígado, la glándula suprarrenal, hueso y riñón. La falta de peroxisomas causa enfermedades graves, así como defectos en sus enzimas, la insuficiencia metabólica que conduce a (1).

Las investigaciones en este campo han sido intensas durante las últimas dos décadas. Hoy en día, muchas enzimas son conocidas por estar situadas en los peroxisomas, muchas de las cuales están relacionados con el metabolismo lipídico. En particular, la beta-oxidación de ácidos grasos de cadena larga muy (VLCFA; ácidos grasos, es decir, con 24 o más átomos de carbono) son inicialmente metabolizados en peroxisomas. Cuando la cadena de carbono se reduce a un tamaño de 22 átomos de carbono, la beta-oxidación puede continuar dentro de la mitocondria (1).

Caracterización

Los peroxisomas se han descrito por primera vez por Rodhin (1954), en células de rata, que entonces se llamaba «microcuerpos». Sin embargo, su caracterización bioquímica se debió a De Duve et al. En 1966, De Duve propuso el nombramiento de «peroxisomas» en lugar de «microcuerpos», y luego extendida, teniendo en cuenta la existencia simultánea en estos organitos, dos clases de enzimas: oxidasa productora de peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) y catalasa. Posteriormente, los peroxisomas han sido identificadas en muchos animales y células vegetales.

Los peroxisomas (Px) se forman a partir del retículo. Cerrado oxidasa y catalasa, que a menudo se condensan en los órganos de la estructura cristalina (CR).

Los peroxisomas son pequeñas vesículas de membrana, esféricos u ovoides, generalmente más pequeñas que la mitocondria. Su matriz se presenta, generalmente con una textura finamente granular y con frecuencia contiene un cuerpo denso que se reconoce una estructura cristalina, conocida como cristaloides o «corazón». El resultado de la cristalización de cristaloides progresiva de la catalasa o oxidasa existentes en la matriz.

Funciones

En general, los peroxisomas intervienen en la oxidación de sustratos en presencia de oxígeno molecular y luego realizar la descomposición del peróxido de hidrógeno a partir de las oxidaciones. Este poder se utiliza la bioquímica de los peroxisomas en diferentes tipos celulares con objetivos diversos. En las células vegetales, los peroxisomas intervienen en la fotorrespiración y, entre otras funciones, promover la conversión de grasas en hidratos de carbono, mientras que la germinación de semillas de cultivos de semillas oleaginosas (en este caso se llaman glioxisomas). Esta operación incluye la beta-oxidación de ácidos grasos, que también tiene lugar en el hígado, los riñones y otros órganos de los mamíferos. En los animales, el peroxisoma sigue participando en numerosos otros segmentos catabólicos (catabolismo de las purinas, oxidando el etanol, etc.) y anabólicos (síntesis de los ácidos biliares, la síntesis de colesterol).