Skip to content
05/01/2011 / naturaxiz

Sitema interno de membranas

O interior das células eucarióticas está percorrido e compartimentado por un sistema continuo de sacos, tubos e vesículas de membrana que en conxunto reciben o nome de sistema interno de membranas. Este sistema inclúe a propia membrana plasmática, a envoltura nuclear e os orgánulos formados por membrana simple: retículo endoplasmático, aparato de Golgi e diversos tipos de vesículas.

Endomembrane_system_diagram_en_(edit)

Sistema interno de membranas


RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO

O retículo endoplasmático (RE) é a parte fundamental do sistema interno de membranas. Consiste nunha rede de sacos e tubos de membrana interconectados entre si que ocupa gran parte do citoplasma das células eucarióticas. As súas funcións son de síntese, almacenamento e transporte de substancias.


RE rugoso

Está formado por sacos comunicados entre si. O aspecto “rugoso” que presenta ao ser observado ao microscopio débese á presencia de ribosomas integrados nas súas membranas.

A envoltura nuclear está intimamente relacionada co RE rugoso. A membrana externa da envoltura nuclear está unida á do REr, e tamén ten ribosomas integrados nela. O espazo intermembranal da envoltura nuclear e o interior dos sacos do REr e o están comunicados.

A presencia de ribosomas nas membranas do REr dá idea da súa función: síntese, almacenamento e transporte de proteínas. Estas proteínas sintetizadas no REr pasan despois ao aprato de Golgi, transportadas por vesículas que se forman a partir dos sacos do REr.

RE_Clara_cell_lung_500

Retículo endoplasmático rugoso ao microscopio electrónico de transmisión.
Embaixo á dereita o núcleo co nucleolo e á esquerda mitocondrias.


RE liso

Está formado por unha rede de tubos de membrana. A súa funcións son a síntese de lípidos, metabolismo de glícidos, do calcio e dos esteroides e a desactivación de toxinas. Nas células musculares ten características especiais e denomínase retículo sarcoplásmico ou sarcoplasma, nelas actúa como almacén de calcio, elemento que ten un papel fundamental na contracción muscular.


APARATO DE GOLGI

O aparato de Golgi consta de un ou varios dictiosomas, en xeral un nas células animais e varias nas vexetais. Un dictiosoma é unha pila de sacos aplanados con lado disposto cara o nucleo, a cara cis, e outro cara a membrana plasmática, a cara trans. Pola cara cis entran vesículas procedentes do RE rugoso e pola cara trans saen vesículas con diferentes destinos.

Do RE despréndense vesículas que se fusionan co primeiro saco da cara cis do dictiosoma. Neste saco as substancias procedentes do RE sofren transformacións. As substancias transformadas saen do primeiro saco dentro doutras vesículas que se van fusionar co segundo saco. Este proceso repítese dun saco a a outro do dictiosoma, en sentido cis-trans, ata que no lado trans se desprenden vesículas coas substancia preparada para a súa función.

As substancias que maduran no aparato de Golgi, contidas nas vesículas que saen da cara trans son, principalmente:

  • Substancias de secreción, que son enviadas ao exterior da célula mediante exocitose.
  • Nas células vexetais, os materiais para a formación da parede celular.
  • En células animais, substancias da matriz intercelular.
  • Enzimas dixestivos dos lisosomas.
  • A propia membrana plasmática. Os fosfolípidos de membrana e o colesterol son sintetizados no RE liso e as proteínas de membrana no RE rugoso. O trafego de membrana dende o RE e a través do aparato de Golgi, vai producindo transformacións nesta, especialmente a adición dos oligosacáridos, de xeito que as vesículas trans que se funden coa membrana plasmática na exocitose son o xeito de crecemento e renovación desta.
Human_leukocyte,_showing_golgi_300

Aparato de Golgi ao MET

Dictiosome_220

Esquema dun dictiosoma
1. Vesículas do RE
2. Vesículas de secreción
3. Dictiosoma
4. Membrana plasmática
5. Exocitose

>> Animación da actividade do aparato de Golgi (John Kyrk, versión en castelán) >>
>> Video “Protein Trafficking (Golgi Apparatus)”, on Virtual Cell, in English >> | Also available in YouTube


VESÍCULAS

Son bolsas de membrana aproximadamente esféricas con contidos diversos no seu interior. as principais son os vacúolos, os lisosomas e os peroxisomas.


Vacúolo vexetal

Almacena principalmente auga e produtos de refugallo do metabolismo. Como almacén de auga é fundamental para o mantemento da turxencia de célula. Os refugallos do metabolismo son transformados frecuentemente en substancias defensivas, como os alcaloides, tóxicos para os animais, e terpenos tóxicos para os fungos. Os vacúolos poden ser tamén o lugar de almacenamento de pigmentos que dan cor a órganos como pétalos das flores e froitos.

Nas células novas hai numerosos vacúolos pequenos, ao longo da vida da célula estas vesículas vanse unindo, e na célula vexetal madura adoita haber un gran vacúolo que ocupa dende un 30% a máis do 80% do volume celular.

Calypogeia_muelleriana_zellen_500

Vacúolos nas células dun briófito

Vacúolos na célula animal

Para as células animais utilízase o termo vacúolo para designar as vesículas grandes relacionadas coa dixestión intracelular, pero é preferible utilizar a denominación “lisosomas secundarios”.


Lisosomas

Son vesículas que conteñen enzimas dixestivos (hidrolasas ácidas) para a dixestión intracelular. O seu contido é máis ácido que o citosol, pois os enzimas que conteñen actúan a valores de pH baixos. Fórmanse no aparato de Golgi.

Heterofaxia: É a dixestión de materiais externos á célula, como no caso dos fagocitos, que dixiren bacterias e todo tipo de substancias estrañas. Os lisosomas primarios fusiónanse coa vesícula de endocitose formando un vacúolo dixestivo ou, mellor, lisosoma secundario ou fagolisosoma.

Autofaxia: É a dixestión de compoñentes da propia célula. Isto pode ser dende un método de eliminar elementos celulares defectuosos ou innecesarios ata un un último recurso de obtención de enerxía en momentos de falta de nutrintes. Na autofaxia as membranas do RE envolven os compoñentes celulares a eliminar para formar despois un autofagolisosoma.

Apoptose: A apoptose é a autodestrución das células de xeito controlado e programado. É un xeito de regulación do volume dos tecidos en xeral. Tamén é un xeito de eliminación de células dañadas por virus. Tamén é importante na formación dos órganos durante o desenvolvemento embrionario.

Na apoptose a célula forma vesículas de xeito semellante ás da autofaxia, pero que terminan por envolver todos os compoñentes celulares, disgregando a célula. As vesículas de apoptose, liberadas no medio intercelular son dixeridas polos fagocitos.

Apoptosis.png

Apoptose

220px-Celldeath

Dedas mal separadas debido a fallo na apoptose durante o desenvolvemento embrionario


Peroxisomas

Son vesículas presentes en todas as células eucarióticas, nas que se producen reaccións de oxidación. Unha das funcións máis coñecidas destes orgánulos é a transformación dos ácidos graxos de cadea longa en ácidos graxos máis pequenos antes de pasar á súa oxidación total nas mitocondrias. Outra función é a neutralización de substancias tóxicas, por exemplo a metabolización do etanol no fígado. En plantas os perosixomas interveñen no proceso da fotorrespiración.

Un tipo especial de perosixomas en plantas son os glioxisomas. Durante a xerminación os glioxisomas converten os ácidos graxos da semente en azucres que serven de nutrinte ao embrión.

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s