Reticolo endoplasmico, apparato del Golgi, esocitosi, lisosomi ed endocitosi

IL CITOPLASMA citosol

All’interno del citoplasma possiamo trovare il e, dispersi in quest’ultimo, una serie di

organuli cellulari.

citosol

Il è una sostanza semifluida in cui sono dispersi gli organelli.

È permeato da un’intricata struttura tridimensionale di filamenti proteici interconnessi

(citoscheletro) che conferisce tipiche proprietà meccaniche.

citosol

Nel avvengono numerose reazioni cellulari.

organuli cellulari

Gli sono invece strutture endocellulari, rivestite da membrana, con specifiche

funzioni.

Il sistema di endomembrane

Caratteristica della cellula eucariotica è la compartimentazione delle funzioni all’interno degli

organelli.

Gli organelli sono compartimenti intracellulari, delimitati da membrane, sede di varie attività cellulari.

vantaggi

I della compartimentalizzazione riguardano:

1) Formazione di un microambiente nel quale enzimi, substrati e cofattori sono concentrati:

aumenta il numero di interazioni

2) Controllo degli ambienti chimici: pH, conc. ioni, ecc...

3) sostanze pericolose (farmaci) sono sequestrate, ossia accumulate, in organuli adeguati

RER:

• presenta ribosomi sulla superficie delle membrane

REL:

• non presenta ribosomi sulla superficie delle membrane

• Apparato del Golgi

• Lisosomi

Il reticolo endoplasmatico - RE

È una rete continua di sacche appiattite, tubuli e vescicole associate.

cisterne

I sacchetti delimitati da membrane vengono chiamati e lo spazio che essi racchiudono è

lume.

detto

I componenti del RE sono intercomunicanti.

Il RE varia nei diversi tipi cellulari. Infatti risulta assente negli oociti, mentre è molto sviluppato nelle

sintesi proteica sintesi di lipidi

cellule impegnate attivamente nella (e.s. neuroni, ecc...) o nella (e.s

epatociti). rugoso liscio

Il RE si distingue in (RER) e (REL).

Il REL è meno esteso del RER

Il REL è responsabile della sintesi dei lipidi, degli ormoni steroidei, del metabolismo del glicogeno.

RER: proteine

compartimento cellulare correlato con la sintesi di

REL: lipidi

compartimento cellulare correlato con la sintesi di

RE

Ovviamente le due tipologie di (Reticolo Endoplasmatico) svolgono anche numerose altre

funzioni.

RER

Struttura

Canalicoli e cisterne ampie ed appiattite,

interconnessi tra loro e ricoperti sulla superficie

citoplasmatica da ribosomi.

Funzioni proteine

Sintesi di (insolubili, di membrana e solubili):

1) destinate

• al Golgi

• ai Lisosomi

• alle vescicole di accumulo

2) destinate ad essere secrete

3) proteine di membrana

Dopo la biosintesi, le proteine di membrana rimangono ancorate alla membrana del RE o tramite

regioni idrofobiche del polipeptide o tramite legami covalenti ai lipidi di membrana, mentre le

proteine solubili sono rilasciate nel lume.

Dopo la sintesi, le proteine subiscono rimaneggiamenti e ripiegamenti specifici ad opera di enzimi

modificazioni post-traduzionali.

RE - specifici che catalizzano co-traduzionali e

RER

Queste modificazioni iniziano nel lume del e si completano generalmente al livello

dell’apparato del Golgi.

Inoltre durante questo percorso le proteine vengono sottoposte anche ad una sorta di controllo di

qualità e, nel caso in cui queste proteine risultino incomplete o si riscontrassero errori, andranno

incontro ad una degradazione al livello del RE.

I ribosomi sono presenti anche all’interno dei mitocondri dove contribuiscono alla sintesi di altre

proteine

A seconda della destinazione delle proteine la loro sintesi avviene a livello dei ribosomi situati in

punti e compartimenti specifici della cellula

REL

Struttura

Sistema ininterrotto di concamerazioni e tubuli membranosi privi di

ribosomi.

Nelle sue membrane sono inclusi diversi enzimi deputati ad

eseguire le funzioni di questo organulo.

REL

Il è scarso nella maggioranza delle cellule, ma è molto

sviluppato in alcune cellule che hanno particolari funzioni: es.

cellule delle ghiandole surrenali ed epatociti

Inoltre il REL al livello della fibra muscolare, chiamato reticolo

sarcoplasmatico, svolge una funzione molto importante correlata

alla contrazione muscolare

Funzioni

Sintesi di molecole lipidiche:

1) colesterolo, steroidi a partire dal colesterolo, trigliceridi e

fosfolipidi che faranno parte di tutte le membrane cellulari, comprese quelle dello stesso reticolo.

Sintesi di glicolipidi

2) Metabolismo dei carboidrati:

3) il REL degli epatociti è coinvolto nella degradazione enzimatica

del glicogeno detossificazione

4) Sede in cui avviene la di scorie metaboliche, sostanze nocive, farmaci

(anfetamine, morfina, barbiturici, tossine, pesticidi, erbicidi): la detossificazione spesso coinvolge

una reazione di idrossilazione catalizzata da enzimi; l’aggiunta di gruppi -OH ai farmaci li rende più

solubili facilitandone l’escrezione dal corpo. La reazione di idrossilazione è catalizzata da un

membro della famiglia di proteine del citocromo P-450, proteine particolarmente abbondanti nel

REL degli epatociti.

Immagazzinamento del calcio: reticolo sarcoplasmatico,

5) il presente nelle cellule muscolari, é

un esempio di REL specializzato nell’immagazinamento del calcio. In queste cellule, il lume del REL

contiene elevate concentrazioni di proteine che legano il calcio.

Nel tessuto muscolare, questi ioni sono necessari per la contrazione; quando un impulso nervoso

stimola una cellula muscolare, gli ioni calcio passano dal REL nel fluido citoplasmatico, dove

innescano la contrazione della cellula. via metabolica

Processo di degradazione del glicogeno nel fegato —> rappresenta una

Apparato di Golgi

Componente del sistema di endomembrane, associata fisicamente e funzionalmente al RE.

Si chiama “apparato del Golgi” perché il biologo Camillo Golgi descrisse questa struttur