Estructuras Celulares 2
En 1898, Camilo Golgi observó en las células unas bolsas membranosas aplanadas. Estas bolsas o
cisternas se encuentran apiladas laxamente unas sobre otras y rodeadas por túbulos y vesículas. El
complejo de Golgi, presente en casi todas las células eucariontes, constituye un centro de
comparación, modificación y distribución de proteínas. Las cisternas del complejo de Golgi poseen
dos caras: una cara
cis
de entrada y una cara
trans de salida, las cuales presentan compartimentos
formados por una red de túbulos y vesículas llamadas respectivamente la
red cis del Golgi y la
red
trans del Golgi. Entre las caras cis y trans existe también una cisterna central. Las proteínas y los
lípidos entran por la red cis del Golgi llevadas en vesículas de transporte que provienen del RE, y
salen por la red trans del Golgi también en vesículas desde donde se dirigen a la superficie celular
o a otros compartimentos. Actualmente se acepta que ambas redes son sitios en los que se
asignan los destinos finales a las proteínas. Dentro de cada región hay enzimas que catalizan
transformaciones, como por ejemplo el agregado de azúcares a las proteínas.
Algunas proteínas y lípidos permanecen en el complejo de
Golgi, mientras que las proteínas glucosiladas salen de él y
viajan en vesículas de transporte que se dirigen a otros
compartimentos del sistema de endomembranas (lisosomas y
otras organelas), a la superficie de la célula donde formarán
parte de la membrana plasmática y al exterior de la célula al
exportarse.
La distribución de las vesículas se realiza por un sofisticado
mecanismo basado en la diferente composición química de
los distintos compartimentos membranosos. Proteínas
específicas actúan como marcadores que guían la distribución de las vesículas, asegurando que éstas sólo se
fusionen con el compartimento adecuado.
Lisosomas
Son un tipo especial de vesículas formadas en el complejo de Golgi, presentes en las células
animales. Estas bolsas membranosas, que son de tamaños variables, contienen enzimas
hidrolíticas que son activas en medio ácido. Estas enzimas, así aisladas del resto de la célula, son
capaces de degradar los tipos principales de macromoléculas que se encuentran en una célula
viva: proteínas, polisacáridos, ácidos nucléicos y lípidos. Existen bombas en la membrana del
lisosoma que bombean H+ al interior de la vesícula con gasto de energía; así se mantiene el pH ácido favorable para la acción de enzimas hidrolíticas.
Un ejemplo de la función de los lisosomas se ve en los glóbulos blancos, que capturan bacterias en
el cuerpo humano, que capturan bacterias en el cuerpo humano. Cuando las bacterias son
incorporadas por estas células del sistema inmunológico, quedan envueltas en una bolsita
membranosa que forma una vacuola. Los lisosomas primarios que se encuentran dentro de las
células son relativamente pequeños y nuevos, se fusionan con las vacuolas en las que están
atrapadas las bacterias y así se forma un lisosoma secundario. Las enzimas hidrolíticas digieren
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rápidamente a las bacterias, y las moléculas pequeñas que se forman como producto de esta
digestión atraviesan la membrana del lisosoma hacia el citosol, donde luego pueden ser
reutilizadas.
Es notable que las enzimas no destruyan la membrana de los lisosomas que las contienen. Esto
podría estar relacionado con la alta glucosilación de las proteínas de la membrana de los
lisosomas, que las protegen de la acción hidrolítica de las propias enzimas lisosómicas.
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