Biologia Celular

BIOLOGIA CELULAR | Un viaje en tren por el interior de la célula: el Aparato de Golgi como la estación central del tráfico intracelular de membranas |
RESUMEN
El sistema de membranas constituye un componente esencial para las células. La célula eucariota tiene la membrana plasmática que la aísla del exterior y las membranas intracelulares que la subdividen formando los distintos orgánulos.Esta compartimentación le permite adaptarse a los variables ambientes extracelulares y llevar a cabo funciones específicas dependiendo del tejido u órgano al que pertenezca. Las membranas están compuestas por (glico)lípidos y (glico)proteínas, que, una vez sintetizados se transportan a sus destinos intracelulares. Errores en su envío y/o ubicación pueden resultar fatales para la célula y para elorganismo. Por ello, es crucial el control y la regulación del transporte intracelular. Un orgánulo clave es el aparato o complejo de Golgi. Este orgánulo representa la Estación Central intracelular de un viaje en tren en el que viajeros, vagones, ruedas, cambios de aguja, semáforos, motores y vías nos van a ayudar a entender cómo tiene lugar el tráfico intracelular de membranas.
Introducción
Lacélula está protegida del mundo exterior gracias a que está envuelta por la membrana celular o membrana plasmática. En determinados tipos celulares, esta membrana presenta unos dominios o regiones claramente diferenciados, tanto a nivel funcional como morfológico (cilios, flagelos, microvellosidades). Son las células polarizadas, entre las que se encuentran, entre otras, las células de ciertosepitelios (como el renal y el intestinal) y las células neuronales. Sin embargo, otros tipos celulares no presentan estas especializaciones estructurales y, por tanto, son células no polarizadas, como por ejemplo, los fibroblastos.
La célula eucariota ha evolucionado funcionalmente conforme han ido apareciendo los compartimientos intracelulares. Esta compartimentación estructural y funcional vienedeterminada por la composición diferencial de los componentes de las membranas: los lípidos y las proteínas. Sobre estos componentes recaen las funciones comunes y especializadas de todas las células. Su correcta localización es lo que determina que la célula lleve a cabo las funciones que le vienen determinadas genéticamente. Por lo tanto, cualquier alteración en su localización intracelular puedeacarrear trastornos patológicos serios. El conocimiento de las señales que guían y/o controlan la localización de los lípidos y proteínas y cómo se transportan a los distintos compartimentos u orgánulos (retículo endoplasmático, aparato de Golgi, lisosomas, cloroplastos, mitocondria, peroxisomas, entre otros) resulta esencial para comprender las funciones comunes y propias de la célula y, porextensión, del tejido u órgano en el que está ubicada. El campo de estudio que aborda estas cuestiones recibe el nombre de tráfico intracelular de membranas.
Las grandes rutas del tráfico intracelular de membranas
El tráfico intracelular de membranas es el proceso por el que los lípidos y proteínas son enviados a los compartimentos de destino. De este modo, se distinguen (Fig. 1):
1.- La rutasecretora, biosintética o exocítica. Es la ruta por la que los componentes recién sintetizados son transportados desde el compartimiento de síntesis o retículo endoplasmático (RE) hasta (a) otros orgánulos (aparato de Golgi, lisosomas, cloroplastos, etc), (b) la membrana plasmática, y (c) al medio extracelular. Se distinguen dos tipos de secreción:

1.1.- La secreción constitutiva. A medida que loslípidos y las proteínas son sintetizados, se transportan y secretan sin pausa alguna hasta el destino final. Esta secreción tiene lugar en todas las células (1).

1.2.- La secreción regulada. Sólo tiene lugar cuando aparece una señal específica, como la entrada de algunos iones (calcio) o como consecuencia de la interacción entre una hormona y su receptor. Los productos susceptibles de secreción...