4° RETÍCULO
          ENDOPLASMÁTICO




Mg. Vania Mallqui Brito
Sistema Endomembranoso


M. E. diversas disposiciones de las estructuras membranosas
en el citoplasma eucariota
Vesículas rodeadas membrana de diámetros diferentes, con
materiales de diversa densidad electrónica, canales enlazados
por membranas ramifican en el citoplasma             red
interconectada                cisternas
Evolución membranas internas ha sido paralela
especialización de la función de las membranas.
Componentes del
  Sistema Endomembranoso
                                                        Liso
                       Retículo endoplásmico
                                                        Rugoso

                         Complejo de Golgi


                       Endosomas


                        Lisosomas


                        Vacuolas

** Envoltura nuclear puede considerarse parte del SE.
Compartimentalización del citoplasma
ME imágenes congeladas, el proceso interno es dinámico
Red dinámica integrada en la cual se intercambian materiales de
una parte a otra de la célula en ambos sentidos.
Vías en el citoplasma: “vía biosintética”
                       Vía biosintética



     V. Secretora     Hacia medio            V. Endocítica
                      extracelular
                                                      Exterior y
                 S. Constitutiva                      superficie
                                                      MP a
                 S. Regulada                          endosomas,
                                                      lisosomas
          Respuesta estímulo, enzimas,
          hormonas, neurotransmisores
Retículo Endoplásmico (liso y rugoso)
Llamado también endoplasmático
Superficie de trabajo muchas actividades bioquímicas celulares.
Presente en todas células eucariotas
Red laxa y laberíntica de túbulos y sáculos aplanados y ramificados
anastomosan
La cantidad de RE no es fija, depende actividad celular
RE liso y rugoso, separados citosol.
La membrana RE separa el lumen del RE del citoplasma y media la
transferencia selectiva entre dos compartimientos.
RE canalicular cerrado, no se abre en la superficie celular, se
continúa con la envoltura nuclear.
Proteínas y lípidos con marcas fluorescentes pueden difundirse a
través “membranas interconectadas” (actividades comunes
sint. algunos lípidos y colesterol), sin embargo tienen diferencias
funcionales y estructurales notorias.
RE fundamental biosíntesis celular, su membrana es lugar
producción:
       - proteínas transmembranosas
       - lípidos de la mayoría orgánulos incluídos RE, CG,
         lisosomas, endosomas, vesículas secretoras y MP.
       - proteínas de secreción al exterior celular
RE formación membranas mitocondrias y peroxisomas
RER y REL se diferencian gránulos densos de
ribonucleoproteínas, ribosomas           síntesis proteínas
Retículo Endoplásmico (liso y rugoso)
RETÍCULO ENDOPLÁSMICO
        RUGOSO (RER)
Membranoso extenso, sacos aplanados
separados espacio citosólico.
ME espacios divididos en compartimientos,
se cree que se comunican y son continuos.
Luz RER 20 – 40 nm hasta 1 um (dilatada por
el contenido)
Membrana RER y bicapa lipídica más
delgadas que M.plasmatica, 30% lípidos y 70%
proteínas (mayor MP)
Ribosomas se fijan a membrana por la subunidad mayor, en
proteínas específicas denominados “receptor del ribosoma y solo
aquellas moléculas RNAm que codifican proteínas con un “peptido
señal” específico para su reconocimiento por dicha membrana.
Significado funcional
Almacenamiento de las proteínas sintetizadas por
ribosomas para su glicosilación o sulfatación.

       Proteínas sintetizadas por ribosomas libres no se glicosilan,
       no se empaquetan y permanecen en el hialoplasma.
- Proteínas que se almacenan se utilizan:
      * Formación de memb. citoplasmáticas:
             - RER , REL
             - Envoltura nuclear
             - CG junto con enzimas contenidas ellas.
      * Secreción celular:
             -RER              CG            exocitocis (secreción
             constitutiva y regulada)
      * Enzimas lisosómicas (hidrolasas ácidas)
      * Probablemente formación membrana peroxisomas.
RE liso
Tubulares, sistema interconectados, ausencia ribosomas
Excepto células germinales masculinas, mus. estriado
esquelético, cardiaco, etc         cisternas y túbulos
Desarrollado células especializadas en síntesis o metabolismo
lípidos; glándulas endocrinas (hormonas esteroideas), células
hepáticas (detoxificación).
Membranas presentan mismas dimensiones que RER, posee
mas lípidos esfingomielina y colesterol y menos proteínas.
Funciones:
 Síntesis lípidos (fosfolípidos y colesterol) de membrana celular
Síntesis derivados lipídicos:
        - Hormonas esteroideas
        - Lipoproteínas
        - Quilomicrones intestinales
        - Ácidos biliares
Desintoxicación hígado (detoxificación)
Ej. Liposolubles barbitúricos y etanol por sistemas enzimas
(oxigenasas) incluída citocromo P-450. Falta especificidad
oxidan miles compuestos hidrófobos, hidrofílicas
excretar
Secuestro iones calcio células músculo esquelético y cardiaco,
liberación calcio respuesta celular especifica e inicia contracción
muscular.
Liberación glucosa de la glucosa 6-fosfato en cel hepáticas
glucosa 6-fosfatasa , glucógeno                glucosa 6 fosfato
Síntesis Proteínas
-   Demostrado por Jamieson y Palade
-   Células caliciformes intestino (mucoproteínas), endocrinas
    (hormonas polipépticas) células plasmáticas (anticuerpos)
    células hepáticas (proteínas sérica)
Polipéptidos sintetizan dos puntos diferentes en la célula:
1. Ribosomas unidos RER incluyen:
- P. Que secreta la células
- P. Integrales membrana
- P. Solubles RE, complejo Golgi, lisosomas, endosomas,
    vesículas y vacuolas vegetales.
2. Sintetizan ribosomas “libres” incluye:
    - P. Destinadas permanecer citosol (enzimas glicólisis)
    - P. Periféricas superficie interna membrana
    - P. Que se transportan núcleo
    - P. Incorporan en peroxisomas, cloroplastos, mitocondria
Investigadores Rockefeller University 1970 propusieron y
    demostraron que el sitio de síntesis de una proteína
 dependía de secuencia de aa en la porción N-terminal del
  polipéptido que es la primera parte que surge ribosoma
             durante síntesis de las proteínas.

1. Prot. Secretoras secuencia señal extremo N dirige polipéptido
   emergente y ribosoma               memb. RE
2. Polipéptido mueve hacia el espacio cisterna RE canal acuoso
   recubierto con proteína en la memb. RE. El polipéptido se mueve
   conforme se sintetiza (traducción).


Proposición conocida “hipoteis de la señal”--- Blobel 1990 Nobel
Procesamiento proteínas recién sintetizadas en
                     RE
Polipéptido ingresa RER             enzimas en la membrana o en la
luz RER.
La molécula proteica recién sintetiza se mueve dentro RER y es
compactada en vesículas de transporte desde REL o vesiculas de
transición cuyo destino es el CG.
Porción N-terminal (péptido señal) se retira de los polipéptidos
nacientes por peptidasa de señal.
Los CHO se agregan oligosacariltransferasa.

Peptidasa de señal y oligosacariltransferasa son proteínas
integrales de membrana y actúan sobre proteínas nacientes
conforme ingresan a la luz RE.
Luz RE chaperonas moleculares (estructura tridimensional)
RE --- suministra gran superficie unión con ribosomas y la luz
favorece plegamiento y ensamblaje .
Procesamiento proteínas recién sintetizadas en RE
Las proteínas sintetizadas en en el Retículo
Endoplásmico Rugoso (RER) viajan dentro de vesículas
al aparato de Golgi, el cual detecta "etiquetas" químicas
 en esas proteínas. Después de alterar la estructura de
     dichas proteínas, las libera en otras vesículas
             dirigiéndolas a otros destinos.
Glicosilación RER
Proteínas se convierten en glucoproteínas sea como componentes
de membrana, enzimas, etc.
Grupos CHO son puntos de unión para interacciones
Ayudan al plegamiento correcto
Secuencia azúcares muy específicas
Adición de azúcares: glucosiltransferasas (N-glucosilación)
Mutaciones causan ausencia total N-glucosilación provocan
muerte embriones antes de la implantación.
Interrupciones vía glucosilación son productos de mutaciones,
transtornos hereditarios graves . La nueva proteína o permanece
mal plegada o se destruye.
Las proteínas mal plegadas no se destruye en el RE, se transportan
al citosol “translocación inversa” regresa a las proteínas al
citosol, se retira las cadenas de oligosacáridos y la proteína se
destruye en los proteasomas, a este proceso se denomina “control
calidad”.
Proteínas anormales NO se transporten a otras células
-Ej. Fibrosis quística (incorrecto plegamiento)
La respuesta a la proteína NO PLEGADA es más que un
mecanismo de supervivencia celular, si no puede corregir se activa
el mecanismo de muerte celular y se destruye.
Glicosilación RER
TRANSPORTE DE PROTEÍNAS A TRAVÉS DEL
     SISTEMA ENDOMEMBRANOSO

Reticulo endoplasmatico

  • 1.
    4° RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO Mg. Vania Mallqui Brito
  • 2.
    Sistema Endomembranoso M. E.diversas disposiciones de las estructuras membranosas en el citoplasma eucariota Vesículas rodeadas membrana de diámetros diferentes, con materiales de diversa densidad electrónica, canales enlazados por membranas ramifican en el citoplasma red interconectada cisternas Evolución membranas internas ha sido paralela especialización de la función de las membranas.
  • 3.
    Componentes del Sistema Endomembranoso Liso Retículo endoplásmico Rugoso Complejo de Golgi Endosomas Lisosomas Vacuolas ** Envoltura nuclear puede considerarse parte del SE.
  • 4.
    Compartimentalización del citoplasma MEimágenes congeladas, el proceso interno es dinámico Red dinámica integrada en la cual se intercambian materiales de una parte a otra de la célula en ambos sentidos. Vías en el citoplasma: “vía biosintética” Vía biosintética V. Secretora Hacia medio V. Endocítica extracelular Exterior y S. Constitutiva superficie MP a S. Regulada endosomas, lisosomas Respuesta estímulo, enzimas, hormonas, neurotransmisores
  • 5.
    Retículo Endoplásmico (lisoy rugoso) Llamado también endoplasmático Superficie de trabajo muchas actividades bioquímicas celulares. Presente en todas células eucariotas Red laxa y laberíntica de túbulos y sáculos aplanados y ramificados anastomosan La cantidad de RE no es fija, depende actividad celular RE liso y rugoso, separados citosol. La membrana RE separa el lumen del RE del citoplasma y media la transferencia selectiva entre dos compartimientos. RE canalicular cerrado, no se abre en la superficie celular, se continúa con la envoltura nuclear.
  • 6.
    Proteínas y lípidoscon marcas fluorescentes pueden difundirse a través “membranas interconectadas” (actividades comunes sint. algunos lípidos y colesterol), sin embargo tienen diferencias funcionales y estructurales notorias. RE fundamental biosíntesis celular, su membrana es lugar producción: - proteínas transmembranosas - lípidos de la mayoría orgánulos incluídos RE, CG, lisosomas, endosomas, vesículas secretoras y MP. - proteínas de secreción al exterior celular RE formación membranas mitocondrias y peroxisomas RER y REL se diferencian gránulos densos de ribonucleoproteínas, ribosomas síntesis proteínas
  • 7.
  • 8.
    RETÍCULO ENDOPLÁSMICO RUGOSO (RER) Membranoso extenso, sacos aplanados separados espacio citosólico. ME espacios divididos en compartimientos, se cree que se comunican y son continuos. Luz RER 20 – 40 nm hasta 1 um (dilatada por el contenido) Membrana RER y bicapa lipídica más delgadas que M.plasmatica, 30% lípidos y 70% proteínas (mayor MP) Ribosomas se fijan a membrana por la subunidad mayor, en proteínas específicas denominados “receptor del ribosoma y solo aquellas moléculas RNAm que codifican proteínas con un “peptido señal” específico para su reconocimiento por dicha membrana.
  • 9.
    Significado funcional Almacenamiento delas proteínas sintetizadas por ribosomas para su glicosilación o sulfatación. Proteínas sintetizadas por ribosomas libres no se glicosilan, no se empaquetan y permanecen en el hialoplasma. - Proteínas que se almacenan se utilizan: * Formación de memb. citoplasmáticas: - RER , REL - Envoltura nuclear - CG junto con enzimas contenidas ellas. * Secreción celular: -RER CG exocitocis (secreción constitutiva y regulada) * Enzimas lisosómicas (hidrolasas ácidas) * Probablemente formación membrana peroxisomas.
  • 10.
    RE liso Tubulares, sistemainterconectados, ausencia ribosomas Excepto células germinales masculinas, mus. estriado esquelético, cardiaco, etc cisternas y túbulos Desarrollado células especializadas en síntesis o metabolismo lípidos; glándulas endocrinas (hormonas esteroideas), células hepáticas (detoxificación). Membranas presentan mismas dimensiones que RER, posee mas lípidos esfingomielina y colesterol y menos proteínas.
  • 11.
    Funciones:  Síntesis lípidos(fosfolípidos y colesterol) de membrana celular Síntesis derivados lipídicos: - Hormonas esteroideas - Lipoproteínas - Quilomicrones intestinales - Ácidos biliares Desintoxicación hígado (detoxificación) Ej. Liposolubles barbitúricos y etanol por sistemas enzimas (oxigenasas) incluída citocromo P-450. Falta especificidad oxidan miles compuestos hidrófobos, hidrofílicas excretar Secuestro iones calcio células músculo esquelético y cardiaco, liberación calcio respuesta celular especifica e inicia contracción muscular. Liberación glucosa de la glucosa 6-fosfato en cel hepáticas glucosa 6-fosfatasa , glucógeno glucosa 6 fosfato
  • 12.
    Síntesis Proteínas - Demostrado por Jamieson y Palade - Células caliciformes intestino (mucoproteínas), endocrinas (hormonas polipépticas) células plasmáticas (anticuerpos) células hepáticas (proteínas sérica) Polipéptidos sintetizan dos puntos diferentes en la célula: 1. Ribosomas unidos RER incluyen: - P. Que secreta la células - P. Integrales membrana - P. Solubles RE, complejo Golgi, lisosomas, endosomas, vesículas y vacuolas vegetales. 2. Sintetizan ribosomas “libres” incluye: - P. Destinadas permanecer citosol (enzimas glicólisis) - P. Periféricas superficie interna membrana - P. Que se transportan núcleo - P. Incorporan en peroxisomas, cloroplastos, mitocondria
  • 13.
    Investigadores Rockefeller University1970 propusieron y demostraron que el sitio de síntesis de una proteína dependía de secuencia de aa en la porción N-terminal del polipéptido que es la primera parte que surge ribosoma durante síntesis de las proteínas. 1. Prot. Secretoras secuencia señal extremo N dirige polipéptido emergente y ribosoma memb. RE 2. Polipéptido mueve hacia el espacio cisterna RE canal acuoso recubierto con proteína en la memb. RE. El polipéptido se mueve conforme se sintetiza (traducción). Proposición conocida “hipoteis de la señal”--- Blobel 1990 Nobel
  • 14.
    Procesamiento proteínas reciénsintetizadas en RE Polipéptido ingresa RER enzimas en la membrana o en la luz RER. La molécula proteica recién sintetiza se mueve dentro RER y es compactada en vesículas de transporte desde REL o vesiculas de transición cuyo destino es el CG. Porción N-terminal (péptido señal) se retira de los polipéptidos nacientes por peptidasa de señal. Los CHO se agregan oligosacariltransferasa. Peptidasa de señal y oligosacariltransferasa son proteínas integrales de membrana y actúan sobre proteínas nacientes conforme ingresan a la luz RE.
  • 15.
    Luz RE chaperonasmoleculares (estructura tridimensional) RE --- suministra gran superficie unión con ribosomas y la luz favorece plegamiento y ensamblaje .
  • 16.
  • 17.
    Las proteínas sintetizadasen en el Retículo Endoplásmico Rugoso (RER) viajan dentro de vesículas al aparato de Golgi, el cual detecta "etiquetas" químicas en esas proteínas. Después de alterar la estructura de dichas proteínas, las libera en otras vesículas dirigiéndolas a otros destinos.
  • 18.
    Glicosilación RER Proteínas seconvierten en glucoproteínas sea como componentes de membrana, enzimas, etc. Grupos CHO son puntos de unión para interacciones Ayudan al plegamiento correcto Secuencia azúcares muy específicas Adición de azúcares: glucosiltransferasas (N-glucosilación) Mutaciones causan ausencia total N-glucosilación provocan muerte embriones antes de la implantación. Interrupciones vía glucosilación son productos de mutaciones, transtornos hereditarios graves . La nueva proteína o permanece mal plegada o se destruye.
  • 19.
    Las proteínas malplegadas no se destruye en el RE, se transportan al citosol “translocación inversa” regresa a las proteínas al citosol, se retira las cadenas de oligosacáridos y la proteína se destruye en los proteasomas, a este proceso se denomina “control calidad”. Proteínas anormales NO se transporten a otras células -Ej. Fibrosis quística (incorrecto plegamiento) La respuesta a la proteína NO PLEGADA es más que un mecanismo de supervivencia celular, si no puede corregir se activa el mecanismo de muerte celular y se destruye.
  • 20.
  • 21.
    TRANSPORTE DE PROTEÍNASA TRAVÉS DEL SISTEMA ENDOMEMBRANOSO