El REL se ha especializado en algunas células, como en las del músculo esquelético, en el que se conoce como retículo sarcoplásmico. Este funciona en el secuestro de iones de Ca++ desde el citosol, con lo que ayuda al control de la contracción muscular.
Retículo endoplásmico rugoso.Las células que funcionan en la síntesis de proteínas que se van a exportar están ricamente dotadas de retículo endoplásmico rugoso (RER) (fig 2-6t). Las membranas de este organito son un tanto diferentes a las de su contraparte lisa, porque poseen proteínas integrales que funcionan en el conocimiento y la fijación de ribosomas a su superficie citosólica, lo mismo que para conservar la morfología aplanada del RER.Las proteínas integrales de interés para las finalidades de esta obra son a) receptor de reconocimiento de señal (proteína de acoplamiento), b) proteína receptora del ribosoma(riboforina I Y II), y c) proteína del poro. Se hablará de sus funciones mas adelante.
El RER funciona en la síntesis de todas las proteínas que se van a empacar o descargar hacia la membrana plasmática. Efectúa también modificaciones postraduccionales de esta proteínas, como sulfatación, plegadura y glucosilación. Por añadidura el RER elabora lípidos y proteínas integrales de todas las membranas de la célula. La cisterna del RER se continúa con la cisterna perinuclear, espacio situado entre las membranas nucleares externa e interna.
POLIRIBOSOMAS.Las proteínasque se van a empacar se sintetizan en la superficie del RER, en tanto que las destinadas al citosol se elaboran al interior de éste. La información sobre la estructura primaria de una proteína (secuencia de aminoácidos) se encuentra albergada en el ADN del núcleo. Esta información se transcribe hacia una cadena de RNAm, que deja el núcleo y entra en el citoplasma. La secuencia de codones del RNAm representa, por tanto, la cadena de aminoácidos, en la cuál cada codón está compuesto por tres nucleótidos consecutivos. Como cualquier grupo consecutivo de tres nucleótidos constituye un codón, es esencial que la maquinaria de síntesis de proteínas reconozca la iniciación y terminación del mensaje, pués de otra manera se elaborará una proteína incorrecta.
Los tres tipos de RNA desempeñan funciones diferentes en la síntesis de proteínas. El RNA mensajero (RNAm), es el portador de las instrucciones codificadas que especifican la secuencia de aminoácidos. Los RNA de transferencia (RNAt) forma enlaces covalentes con los aminoácidos, con lo que elaboran aminoacil RNAt. Estas reacciones catalizadas por enzimas son específicas, esto es, cada RNAt reacciona con su propio aminoácido correspondiente. Cada RNAt contiene, además un anticodón que reconoce al codón del RNAm que corresponde al aminoácido del que es portador. Por último, son varios los RNA ribosomales (RNAr) que se relacionan con gran número de proteínas para formar las subunidades ribosomales pequeñas y grandes.
Síntesis de proteínas (traducción)
Los requerimientos para este proceso son:
Tiene interés que el tiempo aproximado de síntesis de una proteína compuesta por 400 aminoácidos es de cerca de 20 segundos. Como una sola banda de RNAm puede contener hasta 15 ribosomas que lo traducen de manera simultánea, se puede sintetizar gran número de moléculas de proteínas en un periodo breve. Esta conglomeración del complejo de RNAm y ribosoma, que suele tener forma espiraL, se conoce como poliribosoma o polisoma.
SINTESIS DE PROTEÍNAS CITOSÓLICAS. En la figura 2-14e se esquematiza el proceso general de síntesis de proteínas en el citosol.
ETAPA 1
ETAPA 2
La subunidad ribosomal grande se fija a la subunidad pequeña, y el ribosoma se desplaza a lo largo de la cadena de RNAm, en dirección desde 5´ hasta 3´, hasta que el siguiente codón queda alineado en el sitio A de la subunidad pequeña.
ETAPA 3
Un RNAt acilado (RNAt que lleva un aminoácido), compara a su anticodón con el codón del RNAm; si concuerda, el RNAt se fijará sobre el sitio A.
ETAPA 4
a) Los aminoácidos en los sitios A y P forman un enlace peptídico.
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