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transporte de macromoléculas y partícula

Biología Celular - Biología USC

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Profesor: Mª Celina Rodicio Rodicio

Idioma: Castellano

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TEMA 5: TRANSPORTE DE MACROMOLÉCULAS Y PARTÍCULAS ENDOCITOSIS: o PINOCITOSIS ENDOCCITOSIS MEDIADA POR RECEPTORES (ESPECÍFICA)(PARTÍCULAS PEQUEÑAS) ENDOCITOSIS FASE FLUÍDA (NO ES ESPECÍFICA) (ENTRA PORQUE ESTA AHÍ) VÍAS DE ENDOCITOSIS INDEPENDIENTES DE CLATRINA o FAGOCITOSIS EXOCITOSIS TRANSCITOSIS - ENDOCITOSIS: Las células eucariotas también son capaces de transportar macromoléculas y lo hacen mediante un proceso llamado endocitosis. El material que se va a introducir es rodeado por una porción de membrana plasmática que luego se invagina para formar una vesícula que contiene el material ingerido. El término endocitosis incluye tanto la ingestión de partículas grandes como las bacterias (fagocitosis) como la entrada de fluidos o macromoléculas en pequeñas vesículas (pinocitosis). La fagocitosis ocurre en células especializadas y la pinocitosis es una propiedad de todas las células eucariotas y tiene lugar mediante varios mecanismos diferentes. PINOCITOSIS ENDOCITOSIS MEDIADA POR RECEPTORES Mecanismo para la entrada de moléculas específicas. En primer lugar, las macromoléculas que se van a introducir se unen a receptores específicos de la superficie celular. Estos receptores se acumulan en regiones especializadas de la membrana plasmática denominadas depresiones revestidas con clatrina. Con la ayuda de la proteína de unión a GTP asociada a membrana, dinamina, estas depresiones se invaginan a partir de la membrana para formar pequeñas vesículas revestidas con clatrina que contienen los receptores y sus macromoléculas unidas (ligandos). A continuación, las vesículas revestidas con clatrina se fusionan con endosomas tempranos, y su contenido se distribuye bien para transportarse a los lisosomas o bien para reciclarse a la membrana plasmática. La captura de colesterol por las células de mamíferos ha proporcionan un modelo clave para comprender la endocitosis mediada por receptor a nivel molecular. El colesterol se transporta a través del torrente sanguíneo en forma de partículas lipoproteínicas, la más común de las cuales se denomina lipoproteína de baja densidad, o LDL. la entrada de LDL en las células de mamíferos requiere la unión de las LDL a un receptor específico de la superficie celular que se acumula en depresiones revestidas de clatrina y que se introduce por endocitosis. el receptor posteriormente se recicla a la membrana plasmática mientras que la LDL se transporta a los lisosomas, donde se libera el colesterol para ser utilizado por la célula. Hipercolesterolemia familiar: enfermedad hereditaria donde el receptor está alterado. La clatrina se ensambla en una estructura a modo de cesta que distorsiona la membrana, formando depresiones invaginadas. Una proteína de unión a GTP, denominada dinamina, se dispone en anillos alrededor, del cuello de estas depresiones invaginadas, lo que conduce a la liberación de las vesículas revestidas dentro de la célula. La endocitosis mediada por receptor es una actividad característica de la membrana citoplasmática de las células eucariotas. ENDOCITOSIS DE FASE FLUIDA. No es específica. Se incorpora fluido extracelular a las vesículas revestidas según se invaginan desde la membrana plasmática, por lo que la endocitosis mediada por receptor provoca la entrada no selectiva del fluido extracelular y de sus contenidos, además de la introducción de macromoléculas. VÍAS INDEPENDIENTES DE CLATRINA Una de estas vías de endocitosis independientes de clatrina implica la internalización de moléculas en caveolas, pequeñas invaginaciones de la membrana plasmática (menos de la mitad del tamaño de las depresiones revestidas con clatrina) que se encuentran organizadas por la acción de la caveolina. Las caveolinas son una familia de proteínas que interaccionan entre ellas para formar la estructura de caveolas. Las caveolas son estructuras relativamente estables y la regulación de su internalización no se conoce bien. Llevan a cabo la endocitosis mediada por receptor mediante receptores transmembrana específicos, los lípidos de las caveolas y la propia caveolina también funcionan como "receptores" para la internalización de moléculas específicas, incluida la lipoproteína de alta densidad (HDL). Mientras que la endocitosis dependiente de clatrina proporciona claramente una de las principales vías para la internalización de macromoléculas específicas, las células también utilizan varios mecanismos independientes de clatrina. EXOCITOSIS: Proceso por el cual la mayor parte de las moléculas son secretadas desde la célula eucarionte. Estas moléculas están empaquetadas en vesículas delimitadas por membrana que se fusionan con la membrana plasmática y liberan su contenido hacia el exterior. - Secreción continua - Secreción regulada FAGOCITOSIS: Las células engullen partículas grandes como bacterias, desechos celulares o incluso células intactas. La unión de la partícula a unos receptores sobre la superficie de la célula fagocítica dispara la extensión de seudópodos --un movimiento de la superficie celular--. Los seudópodos acaban rodeando a la partícula y sus membranas se funden para formar una gran vesícula intracelular (>0,25 p.m de diámetro) llamada lisososma. Los fagosomas entonces se fusionan con los lisosomas, dando lugar los fagolisosomas en los que el material ingerido se digiere por la acción de las hidrolasas acidas lisosomales. Se puede realizar sin receptores. Muchas amebas emplean la fagocitosis para capturar partículas alimenticias, como bacteria ó otros protozoos. En los animales pluricelulares los papeles principales de la fagocitosis son proporcionar una defensa contra microorganismos invasores y eliminar células viejas o dañadas del cuerpo. En los mamíferos la fagocitosis es la función principal de dos tipos de glóbulos blancos sanguíneos, macrófagos y neutrófilos. Tanto los macrófagos como los neutrófilos desempeñan un papel crítico en los sistemas de defensa del organismo, eliminando los microorganismos de los tejidos infectados. Adicionalmente, los macrófagos eliminan células envejecidas o muertas de los tejidos a lo largo del cuerpo TRANSCITOSIS: Se produce en células polarizadas. Es un mecanismo donde tienen lugar tanto la endocitosis como la exocitosis. TRÁFICO DE VESÍCULAS: V-SNARE: compartimento donde se producen las vesículas T-SNARE: compartimento donde se recibe las vesículas Algunas bacterias fagocitadas no son destruídas por los fagocitos: - Mycobacterium tuberculosis (inhibe la fusión de lisosomas) - Coxielle bunnelle (resiste la actividad de los lisosomas) - Listerie monocytogenes (pode degradar los lisosomas)

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