LisoVesiculaPeroxi
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Lisosomas
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“Los lisosomas son heterogéneos “
“ Las vacuolas de las plantas y de los hongos son lisosomas muy versátiles “.
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“ Los materiales son transportados hasta loslisosomas a través de varias rutas“.
Algunas proteínas citosólicas son transportadas directamente a los lisosomas para ser degradados
“ Las enzimas lisosomales son clasificadas en la red trans Golgi por un receptor proteico unido a la membrana que reconoce la manosa 6-fosfato“.
“ El receptor de manosa 6-fosfato viaja como una lanzadera, adelante y atrás, entre determinadas mbs.“.
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“ Una región señal en la cadena polipeptídica proporciona la clave para marcar una enzima lisosomal con la manosa 6-fosfato“.
Sintesis del marcador manosa 6-fosfato sobre una hidrolasa lisosomal
Los defectos en la GlcNac-fosfotransferasa causan una enfermedad que produce acúmulos de lisosomas.
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Enfermedad de Tay-Sachs
1. Enfermedad hereditaria causada por por el defecto deuna enzima que cataliza un paso de la degradación deGANGLIÓCIDOS .
2. Aparece antes del primer año de vida.3. Los niños afectados sufren demencia, y ceguera.4. Celulas nerviosa muy aumentadas de tamaño por la
presencia de lisosomas llenos de lípidos.
Endocitocis“ Las rutas que llevan hacia los lisosomas desde la superficie celular comienzan con una endocitosis "
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“ Las vesículas de pinocitosis se forman en la membrana plasmática a partir de depresiones revestidas "
Formación de vesículas revestidas por clatrina a partir de la membrana plasmática.
“ Las depresiones revestidas de clatrina pueden actuar como un mecanismo concentrador internalizando macromoléculas extracelulares específicas "
“ Las células importan colesterol por endocitosis mediadapor un receptor “.
“ La mayor parte del colesterol se transporta en la sangre unido a proteínas, formando unas partículas conocidas como lipoproteínas de baja densidad, o LDL “.
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Posibles destinos de los receptores transmb. que se han endocitado
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Vía endocítica desde la memb. Plasmática a los lisosomas
Dos comportamientos endosomales tempranos distintos en una célula epitelial
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Mecanismos de transporte vesicular
Existen al menos tres tipos de vesículas :1. Las vesículas revestidas por CLATRINA :
median el transporte selectivo de los receptorestransmembrana.
2. Las vesículas revestidas por COATÓMEROS :median el transporte vesicular no selectivo desdeel RE t las cisternas del Golgi.
3. Las CAVEOLAS : estarían implicadas en latransducción de algunas señales celulares.
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Estructura de la cubierta de Clatrina
Ensamblaje y desensamblaje de la cubierta de Clatrina
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“ Las ADAPTINAS reconocen proteínas transmembrana específicas y las unen al revestimiento de clatrina“.
“ Las vesículas revestidas de COATÓMERO median el transporte vesicular no selectivo “.
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“ El transporte vesicular depende de proteínas reguladoras que unen GTP “.
“ Marcadores proteicos de orgánulos, llamados SNARE, colaboran en la dirección del transporte de vesículas“.
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Caveolas
Estructura molecular de Caveolas
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“ Los Peroxisomas son organelos presentes en células eucariontes que contienen varios sets de enzimas con funciones específicas “
Peroxisomas
“ Constituyen un compartimiento intracelular formado por una membrana celular simple impermeable a H+ y a metabolitos pequeños, creando un microambiente enzimáta y quimicamente distinto “
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“ Los Peroxisomas son organelos abundantes en pocos tipos celulares : hepatocitos y levaduras“
Electromicrografía de Peroxisomas de hepatocitos de rata
Urato Oxidasa(NUCLEOIDE)
“ Los Peroxisomas son organelos que contienen enzimas oxidativas que transfieren átomos de Hidrógeno de diversos sustratos al Oxígeno“
“ Los Peroxisomas contienen la mayor parte de la catalasa celular“
RH2 + O2 R + H2O2
2 H2O2 2 H2O + O2E
E
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Funcionalmente :• Participan en la β - oxidación de ácidos grasos :
Los ácidos grados de cadena larga (> 22 C) sonacortados en dos átomos de C + produciendo AcetilCoA.
• Participan en la síntesis de colesterol.• Participan en la síntesis de Plasmalógenos : PAF o Factores activantes de factores plaquetarios) Fosfolípidos de la vaina de mielina y de lamembrana exitable del corazón.
Peroxisomas
Biogénesis de Peroxisomas
“ Novicoff en los ´60 postuló que los Peroxisomas se originaban por gemación del RE “.
“ Lazarous probó que los Peroxisomas se heredaban por vía materna y sus enzimas eran sintetizadas por ribosomas Libres “.
“ Con MET y Inmunocitoquímica se ratificó que los Peroxisomas no se sintetizaban de novo “
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Destinación de proteínas sintetizadas por ribosomas libres
Biogénesis de Peroxisomas
“ Las proteínas peroxisomales corresponden a genes nucleares, son sintetizadas en ribosomas libres e importadas post-transcripsionalmente a la matriz peroxisomal “
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“ Los Peroxisomas no se sintetizan de novo “
Síntesis de catalasa y su incorporación a los Peroxisomas
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“ Mutaciones en genes relacionados con el metabolismo enzimático de los Peroxisomas causan severas enferme-dades humanas “
Enfermedades Peroxisomales
Se reconocen 3 entidades clínicas relacionadas conlos Peroxisomas :
1) Sindrome de Zellweger : Disposición neuronal, hepaticay renal defectuosa. Severa disfunción neurológica.
2) Adenoleucodistrofia Neonatal : Con un fenotiposimilar a SZ pero más leve.
3) Enfermedad Infantil de Refsum : Fonotipo aún másleve, con algunos sobrevivientes.
Sindrome de Zellweger : Hipotonía muscular. Déficit de Plasmalógenos. Problemas para metabolizar el colesterol y otros lípidos. Enfermedad mortal, el 90% muere en el primer mes de vida. Presentan Peroxisomas vacíos. Están presentes algunas enzimas de la β-oxidación, pero no presentan
catalasa. Mutación puntual que genera un problema en la biogénesis del organelo.
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“ Las enfermedades más dramáticas se deben a desórdenesen la biogénesis de Peroxisomas“
CLOFIDRATO ≡ droga Hipolipidemiante ≡ baja la [ ] de ácidos grasos largos ≡ aumenta las enzimas de la β-oxidación ≡ aumenta 18 veces la [ ] de OXIDASA, pero
sólo 3 veces la [ ] de CATALASA ≡ produce inducción peroxisomal.
“ El 100 % de las ratas tratadas con CLOFIDRATO producen inducción peroxisomal pero generan tumores en el hígado “
¡ Una posible solución ¡
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Bibliografía Sugerida :
• Capitulo 12 y 13, Biología Molecular de la Celula. Alberts, B.y col., 1994. Garland Publishins inc. N.Y. London..Páginas : 618 a 647
574 a 577.