ORGÁNULOS CON UNA UNIDAD DE MEMBRANA

• El citoplasma se encuentra compartimentado por un complejo sistema de estructuras formadas por membranas biológicas relacionadas entre sí tanto físicamente como por la función que realizan, por lo que las estudiaremos conjuntamente.

•  Estos orgánulos son:• Retículo endoplasmático rugoso (RER)• Retículo endoplasmático liso (REL)• Aparato de Golgi (AG)• Lisosomas • Peroxisomas• Vacuolas

• Una red membranosa interconectada que forma cisternas, tubos aplanados y sáculos comunicados entre sí.

Retículo Endoplasmático

• 2 tipos : RE liso y RE rugoso. El retículo endoplasmático rugoso (lleva adosado ribosomas) se encuentra unido a la membrana nuclear externa mientras que el retículo endoplasmático liso es una prolongación del retículo endoplasmático rugoso. Se puede decir que uno es la continuación de otro.

• El retículo endoplasmático rugoso tiene esa apariencia debido a los numerosos ribosomas adheridos a su membrana.

• El retículo endoplasmático liso no tiene ribosomas y participa en el metabolismo de lípidos.

Este sistema de cisternas del RER se continua con la membrana nuclear (MN).

Complejo de Golgi

• Conjunto membranosos formado por son sáculos aplastados o cisternas, rodeados de membrana y apilados unos encima de otros + vesículas, este conjunto recibe el nombre de dicitiosoma.

funciones

• Glicosilación de lípidos y de proteínas.

• Planta empaquetadora de productos sintetizados en Retículo endoplasmático realizando modificaciones en las moléculas.

• Formación de lisosomas.

• Síntesis de polisacáridos de la matriz extracelular.

• Debe su nombre a Camillo Golgi, Premio Nobel de Medicina en 1906 junto a Santiago Ramón y Cajal.

• Transporte, maduración, acumulación y secreción de proteínass. Provenientes del RE

• Participa en la formación de la pared celular vegetal.

ESTRUCTURA

exocitosis

soldarse a ella y así hacerla crecer o regenerarse

CIS

TRANS

vesículas

LISOSOMAS

• Son orgánulos esféricos, relativamente grandes, formados por el RE rugoso y luego empaquetados por el complejo de Golgi.

• Contienen enzimas hidrolíticas y proteolíticas que sirven para digerir los materiales de origen externo (heterofagia) o interno (autofagia) que llegan a ellos.

• Se encargan de la digestión celular.

• El pH en el interior de los lisosomas es de 4,8 (bastante menor que el del citosol, que es neutro) debido a que las enzimas lisosómicas funcionan mejor con un pH ácido.

• Los lisosomas utilizan sus enzimas para reciclar los diferentes orgánulos de la célula.

• Las enzimas más importantes del lisosoma son: Lipasas, que digieren lípidos, Glucosidasas, que digieren glúcidos, Proteasas, que digieren proteínas y Nucleasas, que digieren ácidos nucleicos.

FORMACIÓN DE LOS LISOSOSMAS

RER Síntesis de hidrolasas

Transporte vesicular

C.GOLGI

Glicosilación terminal

H

H

HLisosoma 1º

sustrato

H

H sustrato

Lisosoma 2º o fagolisosoma

1. Retículo endoplasmático rugoso2. Aparato de Golgi3. Lisosomas primarios4. Vesículas revestidas. Pinocitosis5. Fagocitosis6. Fagolisosoma (L – secundario)7. Vacuola fecal8. Resíduos

11 y 12a. Autofagia12. Secreción

¿Por qué un lisosoma no se digiere a si mismo? Porque las proteínas de la cara interna de la membrana lisosómica están altamente glucosiladas, los cual les sirve de protección frente a sus propias enzimas y la acidez del medio

1

6

5

4

3

2

Lisosoma 1º

Lisosomas 2º

Cuerpos residuales

PEROXISOMAS

• Los peroxisomas son orgánulos citoplasmáticos muy comunes en forma de pequeñas vesículas (0,3-1,5 μ) que contienen enzimas oxidasas y catalasas. Estas enzimas cumplen funciones de oxidación y de detoxificación celular (eliminación de sustancias tóxicas como ej el H2O2).

• Solo se encuentran en células eucariotas.

• En las reacciones de oxidación mediadas por las oxidasas ( oxidación de aminoácidos, ácido úrico, etc.) se suele producir como residuo: H2O2. y las catalasas catalizan la descomposición del peróxido de hidrógeno (H

202) en 0xígeno y agua.

• Los peroxisomas tienen un papel esencial en el metabolismo lipídico: en el acortamiento de los ácidos grasos de cadena muy larga, para su completa oxidación en las mitocondrias y en la oxidación de la cadena lateral del colesterol.

RH2 + O2 → R + H2O2 2H2O2 → 2H2O + O2

• En las plantas, los peroxisomas también oxidan productos residuales de la fijación de CO2. A este proceso se le denomina fotorespiración porque usa oxígeno y libera CO2.

• La catalasa es también capaz de utilizar el peróxido de hidrógeno para reacciones de oxidación, como por ejemplo, la oxidación de sustancias tóxicas como los fenoles, etanol, formaldehído, entre otros, las cuales son posteriormente eliminadas. Tal es el mecanismo de detoxificación realizada por el hígado y los riñones, por ejemplo.

Se forman por gemación al desprenderse del REL o bien por división de uno preexistente.

• En las semillas, sin embargo, su función es la de almacenar sustancias de reserva y durante la germinación transformarán los ácidos grasos en azúcares. En este caso hablamos de un tipo especial de peroxisomas llamados glioxisomas.

El origen de los peroxisomas podría ser endosimbiótico: aparecieron como unos orgánulos que se incorporaron para metabolizar la sustancias tóxicas derivadas del aumento de O en la Tierra. Posteriormente sería algo desplazado por la eficiencia de las mitocondrias.

VACUOLAS

• Son vesículas que contienen sustancias

- de reserva como glúcidos, grasas o proteínas

- tóxicas, cristales, sustancias aromáticas

- que intervienen en los procesos de regulación hídrica

Tipos de Vacuolas

- alimentarias (de los procesos de endocitosis)

- contráctiles ( en protozoos)

- de gas ( procesos de flotación)

Vacuola Vegetal

- gran tamaño

- Su membrana se llama tonoplasto

- Responsable de la turgencia celular

- Contiene enzimas hidrolíticos característicos de los lisosomas

El volumen de la vacuola supone entre un 80 y 90% del volumen celular.

Funciones

Función de reserva

Función osmótica, es decir, que la vacuola se encarga de mantener la turgencia celular.

Acumular solutos con una doble finalidad

Actividades hidrolíticas

una membrana sumamente elástica, semipermeable con gran cantidad de proteínas de transporte

Se puede encontrar iones (K , Mg , Ca , Cl ), también ácido orgánicos, proteínas, mucílagos, heterósidos.

enzimas hidrolíticas con actividades muy diversas: Aminopeptidasas,Carboxipeptidasas, RNA- asas, Glicosidasas; movilización de las sustancias de reserva, fagocitar parte del citoplasma por reajustes celulares.

BIBLIOGRAFÍA

• BIOLOGÍA. PROYECTO EXEDRA. OXFORD EDUCACIÓN.

• Algunas imágenes se han tomado de las siguientes páginas web:o http://web.educastur.princast.es/proyectos/biogeo_ov/2BCH/index_2bc.

htm

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