EL RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

Es una estructura membranosa multiplegada dentro de las células eucariotas, que desempeña un papel importante en la síntesis de las moléculas complejas requeridas por la célula y el organismo como un todo.

El retículo endoplásmico es un orgánulo distribuido por todo el citoplasma de la célula eucariota. Forma parte del sistema endomembranoso.

 Existen dos tipos de retículo endoplásmico que llevan a cabo funciones diferentes, el rugoso y el liso.

El rugoso se encarga de la síntesis y el plegamiento correcto de las proteínas mientras que el liso lleva a cabo la síntesis de lípidos, almacenamiento de calcio y detoxificación de drogas

A menudo, las membranas de estas estructuras se alinean con los ribosomas en sus superficies exteriores, dándoles una apariencia áspera. Esta parte se llama retículo endoplásmico rugoso, en contraste con el retículo endoplásmico liso, donde no hay ribosomas adjuntas.

Los ribosomas del retículo endoplasmático rugoso fabrican proteínas que entran en los canales del retículo endoplasmático, y los trasladan a lugares donde pueden crear bolsas. Estas bolsas se pueden dividir como vesículas para transportar su carga de proteínas al complejo de Golgi para su distribución.

Las proteínas producidas en las células secretoras, son ejemplos de síntesis de proteínas por el retículo endoplásmico rugoso.

Estas incluyen las enzimas digestivas producidas en el estómago, y las hormonas de proteínas como la insulina producida en el páncreas. Los sistemas de órganos que producen muchas proteínas, tienen células con una gran cantidad de retículo endoplasmático rugoso.

El retículo endoplásmico liso desempeña un papel importante en la síntesis de los lípidos, por medio de enzimas incrustadas en estas membranas lisas. Produce los fosfolípidos y el colesterol utilizados en la formación de la membrana, y junto con las proteínas de membrana producidas por el RE rugoso,

 puede sintetizar más de membranas por sí misma, para el complejo de Golgi, la membrana celular, los lisosomas, y otros.

En las células del hígado el RE liso contiene enzimas para la desintoxicación de drogas nocivas y de subproductos metabólicos. En los órganos reproductivos, el ER liso en las células, produce las hormonas esteroides testosterona, y estrógeno.

TIPOS

Es un orgánulo formado por una serie de túbulos, sacos y vesículas rodeados de membrana e interconectados entre sí. Se pueden distinguir dos tipos: el rugoso y el liso. En las células musculares se encuentra un tercer tipo derivado del retículo endoplásmico liso conocido como retículo sarcoplásmico.

RETÍCULO ENDOPLÁSMATICO RUGOSO

Presenta en su superficie ribosomas que se encuentran sintetizando proteínas cuyo destino puede ser la membrana plasmática, el exterior de la célula o los lisosomas y endosomas.

En el retículo rugoso las proteínas que están siendo sintetizadas por los ribosomas se pliegan y sufren también algunas modificaciones post-traduccionales como la N-glicosilación sobre residuos de asparragina.

El plegamiento de las proteínas recién sintetizadas es dirigido por las chaperonas. Las proteínas que se pliegan de forma inadecuada son degradadas en un proceso conocido como UPR (Unfolded Protein Response) o respuesta a proteínas mal plegadas. Fallos en esta respuesta pueden causar el acúmulo de proteínas anómalas en el interior del retículo que puede producir el llamado “estrés del retículo endoplásmico”.

Este tipo de estrés se relaciona con la patogenia de importantes enfermedades como la diabetes o la ateroesclerosis. La respuesta a proteínas mal plegadas está también relacionada con los procesos de autofagia en la que se produce la degradación de los propios componentes de la célula por formación de autofagosomas a partir de membranas del retículo endoplásmico.

Tras su paso por el retículo endoplásmico las proteínas pasan mediante vesículas a la cara cis del aparato de Golgi de donde seguirán hacia su localización definitiva. Las proteínas residentes en el retículo endoplásmico son recuperadas del aparato de Golgi mediante vesículas que proceden de la cara cis del mismo y regresan al retículo.

Debido a su implicación en la producción de proteínas que posteriormente serán secretadas el retículo endoplásmico rugoso es muy abundante en células secretoras, como las células principales del estómago o las células plasmáticas productoras de anticuerpos.

RETÍCULO ENDOPLÁSMATICO LISO

No presenta ribosomas. Sus funciones principales son la síntesis de lípidos de membrana, el almacenamiento de calcio y la detoxificación de drogas. Debido a esta última función, el retículo endoplásmico liso es muy abundante en hepatocitos y aumenta con la ingesta de sustancias tóxicas como el alcohol.

En células musculares lisas y estriadas encontramos una forma especializada de retículo endoplásmico liso conocida como retículo sarcoplásmico. El retículo sarcoplásmico es un importante almacén del calcio que se utiliza en el proceso de contracción muscular.

CARACTERÍSTICAS GENERALES

· El retículo endoplásmico se encuentra dentro de la célula, rodeado de membrana, y establece dos compartimentos. Uno externo y otro interno.

· Está en relación con otros orgánulos, constantemente en funcionamiento y dura toda la vida celular.

· Se encuentra en regiones basófilas del citoplasma (con microscopía óptica)

· Con el M.E.T., el retículo endoplásmico está formado por:

1-Sáculos y cisternas

2-Túbulos aplanados formados por una membrana que rodea la luz (lumen) del retículo.

3-A la luz se le llama lumen o espacio cisternal del retículo.

· Por aislamiento de fracciones podemos llegar a aislar el retículo liso del retículo rugoso.

· El retículo liso es muy poco abundante excepto en las células destinadas a sintetizar hormonas esteroideas y al metabolismo alto de lípidos.

1-Queda reducido a una pequeña zona del retículo elemento transicional.

2-Posee formas tubulares desorganizadas.

· El elemento transicional se caracteriza porque tiene ribosomas sólo en una cara.

· La cantidad de retículo endoplasmático presente varia, depende del estado metabólico de la célula.

· El fenobarmital o los barbitúricos en células de rata aumentan el volumen del retículo endopolasmático liso en mucha cantidad espuesta contra la toxicidad. Si se deja de administrar se destruye por autofagia.

· El retículo rugoso y el liso se aíslan fácilmente porque el retículo rugoso pesa más.

· Se analizan las membranas y se ve que tienen casi la misma composición. Excepto las proteínas específicas de cada uno.

1-Proteínas en las que se adhieren ribosomas (en el rugoso)

2-En el retículo liso se encuentran los enzimas necesarios para la síntesis de lípidos y detoxificaciones de productos (citocromo p450)

· Las dos membranas son similares. Formadas por:

1-30% de lípidos

2-70% proteínas

3-Casi un 0% de glúcidos que se encuentran unidos a proteínas

· Vías de movimiento de las proteínas.

FUNCIONES

El ARN mensajero es el que lleva la información para la síntesis de proteínas, es decir, determina el orden en que se unirán los aminoácidos. Esta información está codificada en forma de tripletes, cada tres bases constituyen un codón que determina un aminoácido.

Las reglas de correspondencia entre codones y aminoácidos constituyen el código genético. La síntesis de aminoácidos tiene lugar en los ribosomas del citoplasma.

Los aminoácidos son transportados por el ARN de transferencia, específico para cada uno de ellos, y son llevados hasta el ARN mensajero, dónde se aparean el codón de éste y el anticodón del ARN de transferencia, por complementariedad de bases, y de ésta forma se sitúan en la posición que les corresponde. Una vez finalizada la síntesis de una proteína, el ARN mensajero queda libre y puede ser leído de nuevo.

De hecho, es muy frecuente que antes de que finalice una proteína ya está comenzando otra, con lo cual, una misma molécula de ARN mensajero, está siendo utilizada por varios ribosomas simultanéamente.

· Metabolismo de lípidos: El retículo endoplasmático liso, al no tener ribosomas le es imposible sintetizar proteínas pero sí sintetiza lípidos de la membrana plasmática, colesterol y derivados de éste como las ácidos biliares o las hormonas esteroideas.

· Detoxificación: Es un proceso que se lleva a cabo principalmente en las células del hígado y que consiste en la inactivación de productos tóxicos como drogas, medicamentos o los propios productos del metabolismo celular, por ser liposolubles (hepatocitos).

· Glucosilación: Son reacciones de transferencia de un oligosacárido a las proteínas sintetizadas. Se realiza en la membrana del retículo endoplasmático. De este modo, la proteína sintetizada se transforma en una proteína periférica externa del glucocálix en la reproduccion de lisosomas.