1. ¿Qué es?
1.1. El retículo endoplasmático es una pared de membranas por la cual las células se mueven atreves de proteínas y algunas moléculas.
1.1.1. Función
1.1.1.1. Se divide en dos retículos endoplasmáticos que son liso y rugoso, su función es producir la proteína, los dos tipo de retículos comparen muchas de sus proteínas y realizan ciertas actividades en común, como la síntesis de algunos lípidos y colesterol. Pero al mismo tiempo las proteínas solo se encuentran en un solo tipo u otro tipo de retículo.
2. Síntesis de proteínas en ribosomas unidos a la membrana o libres
2.1. RER:síntesis de proteínas secretoras
2.1.1. Células acinares pancreáticas
2.1.2. Células hepáticas
2.1.3. Células plasmáticas
2.1.4. Células caliciformes del intestino
2.2. Polipéptidos se sintetizan en dos puntos distintos de la célula
2.2.1. 1. Síntesis en ribosomas unidos con la superficie citosólica de las membranas del RER
2.2.1.1. Proteínas: que secreta la célula, integrales de la membrana y solubles
2.2.2. 2. Polipéptidos se sintetizan en ribosomas "libres" (no unidos al RER) y se liberan al citosol: no tienen peptido señal
2.2.2.1. Proteínas: permanecen en el citosol, periféricas, transportadas al nucleo,incorporan cloroplastos y mitocondrias.
2.3. Sitio de la síntesis de una proteína: depende de la secuencia de aminoácidos en la porción N-terminal del polipéptido (primera parte que surge del ribosoma durante la síntesis)
3. Síntesis de proteínas secretoras
3.1. Inicia cuando un RNA mensajero se une con un ribosoma libre que no este unido a una membrana citoplasmatica
3.2. Se cree que todos los ribosomas son idénticos ya que los empleados en la síntesis secretoras salen de la misma población que los que permanecen en el citosol
3.3. Los polipeptidos sintetizados en ribosomas unidos con membranas contienen una secuencia de señal, que incluye un segmento de 6 a 15 residuos de aminoacidos hidrofobos.
3.4. Cuando surge el ribosoma, una partícula de reconocimiento de señal identifica la señal hidrofoba, esta en celulas mamiferas tiene seis polipeptidos distintos y una molécula de RNA llamada RNA 7S.
3.4.1. Paso 1: La SRP se une a la señal en el polipéptido naciente y al ribosoma con lo que detiene la síntesis de polipéptido
3.4.2. Paso 2: la SRP sirve como una marca que permite la union del complejo entero (SRP-ribosoma-polipéptido naciente) y la superficie citosólica de la membrana del retículo endoplásmico. esta union ocurre través de dos interacciones bien definidas: una entre la SRP y el receptor de SRP.
3.4.3. Paso 3: y la otra union entre el ribosoma y el translocón
3.5. El translocón es un canal recubierto de proteína en la membrana del retículo endoplásmico, donde el polipéptido naciente puede moverse del citosol a la luz del retículo endoplásmico.
3.6. La presencia dentro del translocón tiene forma de reloj de arena, con un anillo de seis aminoácidos hidrófobos de diámetro más estrecho. En el estado inactivo, que la abertura del anillo del poro está taponada por una hélice α corta, impidiendo el paso de calcio y otros iones entre el citosol y la luz del retículo endoplásmico.
3.7. Una vez que el complejo SRP-ribosoma-cadena naciente se une a la membrana del retículo endoplásmico, la SRP se libera de su receptor en el ER, el ribosoma se une al extremo citosólico del translocón, y la secuencia señal en el polipéptido naciente se inserta en el canal acuoso del translocón. El contacto de la secuencia señal con el interior del translocón causa el desplazamiento del tapón y la abertura del pasaje.
3.8. El polipéptido en crecimiento se transpone a través del anillo del poro hidrófobo hacia la luz del retículo endoplásmico. Dado que el anillo del poro observado en la estructura cristalina tiene un diámetro (5 a 8 Å), se supone que el poro se expande cuando la cadena naciente atraviesa el canal.
3.9. Cuando terminan la traducción y el paso del polipéptido por el translocón, el ribosoma unido a membrana se libera del retículo endoplásmico y el tapón helicoidal se reinserta en el canal del translocón. Varios de los pasos incluidos en la síntesis y tránsito de las proteínas secretoras se regulan mediante la unión o hidrólisis de GTP (trifosfato de guanosina).
3.10. Las proteínas G
3.10.1. pueden estar presentes en por lo menos dos conformacionesalternativas, una que contiene una molécula de GTP unida
3.10.2. La otra con una molécula GDP. Las versiones unidas con GTP y GDP de una proteína G tienen conformaciones diferentes.
3.10.3. A causa de esta diferencia en las propiedades de unión, las proteínas G actúan como “interruptores moleculares”, la proteína unida con GTP casi siempre activa el proceso y la hidrólisis del GTP unido lo apaga.
3.10.4. Entre los componentes mostrados la SRP y el receptor para SRP son proteínas G.
3.10.5. La hidrólisis del GTP unido con estas dos proteínas ocurre entre los pasos 2 y 3 e inicia la liberación de la secuencia de señalpor la SRP y su inserción en el translocón proteínas G pueden estar presentes en por lo menos dos conformaciones alternativas, una que contiene una molécula de GTP unida y la otra con una molécula GDP.
4. Procesamiento de proteínas
4.1. Cuando un polipéptido nace y entra en un depósito del RER, se incluye para la acción de varas enzimas que se encuentran localizadas dentro de la membrana.
4.1.1. Cuando un polipéptido nace y entra en un depósito del RER, se incluye para la acción de varas enzimas que se encuentran localizadas dentro de la membrana.
4.1.1.1. El RER es una de las más importantes y principales plantas de que procesan proteínas.
4.1.1.1.1. Para realizar las funciones lo primero que se hace es cuando la luz del RER está junto con cabinas de moleculares se jubtan con ellas para poder obtener una estructura tridimentsional que le facilite tener luz en la membrana.
5. Síntesis de proteínas integrales
5.1. Las proteínas integrales de la membrana son distintas a las de las mitocondrias, cloroplastos y peroxisomas, también se sintetizan en los ribosomas unidos a la membrana del retículo endoplásmico
5.1.1. En el momento en el que se da la traducción, las proteínas de la membrana se trasladan a la membrana del ER, esto de acuerdo a su síntesis.
5.1.1.1. Trabajan con los con los mismos mecanismos descritos para la síntesis de las proteínas secretoras y lisosómicas
5.1.1.1.1. las proteínas integrales de membrana contienen uno o más segmentos transmembranosos hidrófobos que son desviados directamente del canal del translocó hacia el interior de la bicapa lipídica
6. Biosíntesis de membrana
6.1. El crecimiento de las membranas esta guiado por las proteínas y lípidos sintetizados. Cuando la membrana se desplaza, los lípidos y proteínas son alterados por las enzimas que existen en los organelos.
6.1.1. las membranas celulares son asimétricas , los componentes de la superficie pueden identificarse en las vesículas de transporte, en la superficie citosolica de las cisternas de golgi y la superficie interna de la membrana plasmática.
6.1.2. Algunos lípidos se sintetizan dentro del retículo endoplasmático. Las enzimas están dirigidas al citosol. Los fosfolípidos se insertan en la bicapa hacia el citosol. Los lipidos son transportados del retículo endoplasmático al aparato de Golgi.
7. Glucolisacion en el reticulo endoplasmatico
7.1. El segmento central de cada cadena de carbohidrato se arma independiente sobre un lípido portador, llamado fosfato de dolicol transfiere a los residuos de asparagina específicos del polipéptido. Los azúcares se agregan a la molécula de dolicol por acción de las glucosiltrans- ferasas.
7.2. Comienza con la transferencia de 2 moléculas (N- acetil glucosamina 1-fosfato) seguidas y luego se transfiere 9 moléculas de manosa y 3 de glucosa, por efecto de la encima oligosacaritransfera del fosfato de dolicol, a ciertas asparaginas en el polipéptido naciente.
7.3. La modificación del oligosacárido central comienza en el retículo endoplásmico con la eliminación enzimática de dos de los tres residuos terminales de glucosa. Cada glucoproteína se une a la carabina del retículo endoplásmico, la glucosa restante hace que la carabina libere la glucoproteína.
7.4. Si no completó su plegamiento la enzima GT le agrega un residuo de glucosa a uno de los residuos de manosa para que las moléculas chaperonas reconozcan a la glucoproteína. Después, el residuo adicional de glucosa se retira, proceso se repite hasta que al final la glucoproteína se pliega de modo correcto o si no se destruye.
8. Mecánismos que aseguran la destruccion de las proteínas plegadas
8.1. Las proteínas mal plegadas se transportan al citosol por el proceso de "transposición inversa". una vez en el citosol, las cadenas de oligosacáridos se retiran y las proteínas mal plegadas se degradan en los proteasomas. El retículo endoplasmático contiene sensores de proteínas que vigilan la concentración de proteínas mal plegadas. La activación de los sensores da origen a multiples señales.
8.1.1. Expresión de cientos de genes diferentes donde las proteínas codificadas tienen la capacidad de aliviar condiciones de estrés dentro. a). chaperonas moleculares. b).proteínas de transporte. c). Proteínas de destrucción selectiva.
8.1.2. Fosforilación de una proteína clave (elF2a): sintetiza las proteínas.
8.1.3. Las células poseen un sistema denominado degradación asociada al retículo endoplasmático (ERAD) cuya función es destruir las proteínas mal plegadas o alteradas responsables de diversas patologías.
8.1.3.1. El mal plegamiento y la agregación de proteínas están asociados a numerosas enfermedades degenerativas como la diabetes-tipo-II o el Alzheimer. Sin embargo, las proteínas propensas a agregar parecen estar conservadas en todos los reinos de la vida.