Histologia basica de Leslie Gartner

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CITOPLASMA
Receptores ligados a proteína G y segundos
mensajeros en la celula
Los receptores ligados a proteína G (proteínas de
unión anucleótidos de guanina) son proteínas transmembrana
cuyos dominios extracelulares poseen sitios
de unión paramoleculas de señalización específicas
(ligandos) y cuyos dominios intracelulares se asocian
aunaproteína G en la hojuela interna de la membrana
plasmatica. Cuando la molecula de señalizaciónseune
al sitio extracitoplasmico del receptor, su dominio
intracitoplasmico sufre un cambio conformacional
que provoca la activación delaproteína G (fig. 2.5).
Existen varios tipos de proteínas G: estimuladoras (G s ),
inhibidoras (G i ), sensibles e insensibles a la toxina
pertussis (G 0 yG Bq ) y transducina (G t ).
. Las proteínas G s son trimericas, dado que se
componen de tres subunidades: a, b, yg. Suelen
encontrarse en estado inactivo, en el cual portan una
molecula de difosfato de guanosina (GDP) unido
a su dominio citoplasmico.
. Cuando la proteína G s se activa, sustituye el GDP
por una molecula de trifosfato de guanosina (GTP);
la subunidad a se disocia de las otras dos para
interaccionar con la enzima adenilato ciclasa, la
cual se activa y cataliza la transformación del ATP
citoplasmico en AMPc.
. Al desacoplarse el ligando del receptor unido a la
proteína G, el GTP la subunidad a pierde un grupo
fosfato y se separa de la adenilato ciclasa para
asociarse, de nuevo, a las subunidades b y g.
. El AMPc, uno de los mensajeros celulares secundarios,
activa la cinasa A, la cual pone en marcha una
respuesta específica por parte de la celula.
. En otras celulas, el AMPc pasa al núcleo y activa
la proteína de unión a CRE, que se une a ciertas
regiones reguladoras de los genes conocidas como
CRE (elementos de respuesta a AMPc), lo que
posibilita la transcripción de un gen determinado
que esta vinculado con la respuesta específica de
la celula en cuestión.
Maquinaria celular implicada en la síntesis
de proteínas
La síntesis de proteínas es una función destacada de la
mayoría de las celulas, que son utilizadas por ellas
mismas o bien exportadas a otras zonas del organismo.
La síntesis de proteínas engloba:
. Un componente intranuclear, la transcripción, es
decir, la síntesis de una molecula de ARN mensajero
(ARNm), y
. La traducción, el componente citoplasmico, que
consiste en el ensamblaje de aminoacidos en una
secuencia correcta, basada en el molde de nucleótidos
de ARNm específico para una proteína determinada
El componente citoplasmico de la maquinaria
implicada en la síntesis proteica únicamente emplea
ribosomas cuando el destino de la proteína es el citoplasma,
mientras que utiliza ribosomas y el retículo
endoplasmico rugoso (RER) (fig. 2.6) en el caso de las
que se empaquetan para almacenarse en la celula o
bien secretarse al espacio extracelular.
. Los ribosomas son unas partículas pequeñas
(12 nm 25 nm) formadas por una subunidad
mayor y una subunidad menor. Las subunidades
se fabrican en el núcleo y se componen de ARN
ribosómico (ARNr) y proteínas. La subunidad
menor posee sitios de unión para el ARNm,
ademas de otros tres sitios: uno al que se une el
peptidil-ARN de transferencia (ARNt) (sitio P),
otro al que se une el aminoacil-ARNt (sitio A) yun
tercer sitio de liberación (sitio E), en el que el
ARNt vacío se separa del ribosoma. La subunidad
mayor se une a la menor y posee un ARNr
especial con actividad enzimatica llamado
ribozima, que cataliza la formación de enlaces
peptídicos que permiten que los aminoacidos se
unan entre sí.
. Existen dos tipos de retículo endoplasmico (RE):
retículo endoplasmico liso (REL) y RER. A pesar de
no estar implicado en la síntesis de proteínas, en este
apartado se trata la estructura del primero de ellos
con el fin de ofrecer una visiónmas completa de este
organulo.
. El REL esta formado por una serie de túbulos y
vesículas aplanadas cuya luz podría estar
conectada con la del RER. Entre las funciones del
REL figuran la síntesis de lípidos y esteroides, el
metabolismo del glucógeno y la detoxificaciónde
productos tóxicos, y el almacenamiento de calcio
en las celulas musculares.
. El RER interviene en la síntesis de proteínas que
se empaquetaran para almacenarse en la celula o
bien ser secretadas al espacio extracelular. Esta
constituido por un sistema de cisternas aplanadas
interconectadas a cuya cara citoplasmica se
adhieren ribosomas y polirribosomas con una
elevada actividad de traducción de ARNm y
síntesis de proteínas. El RER posee el receptor de
la partícula de reconocimiento de la señal
(proteína de anclaje), riboforinas I y II y
translocadores, unas proteínas que anclan los
ribosomas al RER y funcionan como un poro a
traves del cual las proteínas en proceso de
formación ingresan en la cara interna (luminal)
de la membrana de este organulo. Esta cara
alberga la enzima peptidasa de señales y
dolicol fosfato, el cual participa en la
N-glucosilación. Las cisternas del RER se
comunican con la cisterna perinuclear de la
envoltura nuclear.