Estrutura e funções do retículo endoplasmático rugoso

O retículo endoplasmático rugoso É uma organela encontrada nas células de organismos eucarióticos. Consiste em uma rede interconectada de sacos planos ou tubos encapsulados na forma de pequenos sacos abaulados e planos. Essas membranas são contínuas e se ligam à superfície do núcleo externo das células.

O retículo endoplasmático pode ser encontrado em todas as células eucarióticas, com exceção dos glóbulos vermelhos e espermatozóides. Deve notar-se que as células eucarióticas são aquelas que têm um citoplasma contido por uma membrana e têm um núcleo definido. Essas células formam os tecidos de todos os animais e uma grande variedade de plantas.

Existem dois tipos de retículo endoplasmático, o áspero e o liso. O retículo áspero é cercado por outras organelas chamadas ribossomos, responsáveis ​​pela síntese de proteínas.

Este tipo de retículo é especialmente proeminente em certos tipos de células, como os hepatócitos, onde a síntese protéica ocorre ativamente. (BSCB, 2015)

O retículo endoplasmático rugoso tem numerosas funções dentro da célula. Essas funções incluem transformar e transportar proteínas. Em particular, é responsável por transportar estas proteínas para o aparelho de Golgi. Existem algumas outras proteínas, como as glicoproteínas que se movem através da membrana reticular.

Este retículo áspero também é responsável por marcar as proteínas que ele carrega com um sinal seqüencial garantido dentro do lúmen. Outras proteínas são direcionadas para o exterior do retículo, de modo que elas podem ser embaladas em vesículas e expelidas da célula por meio do citoesqueleto.

Em resumo, o retículo endoplasmático rugoso pode ser visto como o sistema de transporte usado pelas células eucarióticas para mobilizar as proteínas contidas nelas no momento em que elas precisam ser movidas. Ajudando a sua síntese, dobragem e controle de qualidade.

Uma célula pode ser definida como um conjunto de membranas. Desta forma, o retículo endoplasmático fornece 50% das membranas encontradas nas células dos animais. No entanto, também tem uma presença nas células das plantas e é essencial para a fabricação de lipídios (gorduras) e proteínas.

Características do retículo endoplasmático rugoso

Existem dois tipos fundamentais de retículo endoplasmático, liso e áspero. Ambas são membranas que desempenham funções muito semelhantes, no entanto, o retículo áspero tem uma forma diferente porque sua superfície é estriada e está mais próxima do núcleo da célula e do aparelho de Golgi.

Desta forma, o retículo rugoso tem a aparência de pequenos discos protuberantes, enquanto o retículo liso se parece com uma membrana tubular sem estrias. O que dá essa aparência ao retículo áspero são os ribossomos que estão presos ao longo de sua membrana (Studios, 2017).

O retículo endoplasmático rugoso é uma organela que está presente em todas as células eucarióticas e cuja principal tarefa é processar proteínas e movê-las do núcleo para os ribossomos ao longo de sua superfície.

Embora os ribossomos devam construir cadeias de aminoácidos, o retículo é responsável por mover essa cadeia para o espaço da cisterna e para o aparelho de Golgi, onde as proteínas mais complexas podem ser terminadas.

Ambas as células de animais e plantas têm a presença de ambos os tipos de retículo endoplasmático. No entanto, esses dois tipos permanecem separados dependendo do órgão em que a célula está localizada.

Desde então, as células cuja principal função é a síntese e produção de proteínas terão um retículo rugoso maior, enquanto as responsáveis ​​pela produção de gorduras e hormônios terão maior concentração de retículo liso.

Acredita-se que uma vez que as proteínas são processadas pelo retículo, elas passam para o aparelho de Golgi em pequenas vesículas na forma de bolhas.

No entanto, alguns cientistas argumentam que o retículo, a membrana central da célula e o aparelho de Golgi estão localizados tão perto que essas vesículas nem existem, e as substâncias são simplesmente filtradas de um lugar para outro dentro este complexo.

Uma vez que as proteínas passam através do aparelho de Golgi, elas são transportadas pelo retículo para o citoplasma para serem usadas dentro da célula.

Funções

O retículo endoplasmático rugoso é uma organela extensora composta de sacos planos, protuberantes e herméticos, localizados adjacentes à membrana nuclear.

Este tipo de retículo é chamado de "áspero" porque tem uma textura estriada na sua superfície externa, que está em contato com o citosol e os ribossomos.

Os ribossomos que são encontrados próximos ao retículo endoplasmático rugoso são conhecidos como ribossomos ligados à membrana e estão firmemente ligados ao lado citosólico do retículo. Aproximadamente 13 milhões de ribossomos estão presentes no retículo endoplasmático rugoso de qualquer célula hepática.

Em geral, este tipo de retículo é distribuído uniformemente em qualquer célula, no entanto, pode ser visto em uma concentração mais alta perto do núcleo e do aparelho de Golgi de qualquer célula eucariótica. (SoftSchools.com, 2017)

Ribossomos

Os ribossomos encontrados no retículo endoplasmático rugoso têm a função de produzir muitas proteínas. Este processo é conhecido como tradução e ocorre principalmente nas células do pâncreas e do trato digestivo, locais onde um alto volume de proteínas e enzimas deve ser produzido.

O retículo endoplasmático rugoso trabalha em conjunto com os ribossomos ligados à membrana para tomar os polipeptídeos e aminoácidos do citosol e continuar com o processo de fabricação da proteína. Dentro deste processo, o retículo é responsável por dar um "rótulo" a cada proteína durante o estágio inicial de sua formação.

As proteínas são produzidas pela membrana plasmática, pelo aparelho de Golgi, pelas vesículas secretoras, pelos lisossomas, pelos endossomas e pelo próprio retículo endoplasmático. Algumas proteínas são depositadas no lúmen ou espaço vazio dentro do retículo, enquanto outras são processadas dentro dele.

No lúmen, as proteínas são misturadas com grupos de açúcares para formar glicoproteínas. Alguns também podem ser misturados com grupos de metais durante sua passagem pelo retículo endoplasmático, gerando cadeias de polipeptídeos que se ligam para dar origem à hemoglobina.

Dobragem de proteínas

Dentro do lúmen do retículo endoplasmático rugoso, as proteínas são dobradas para formar unidades bioquímicas de arquitetura complexa, que são codificadas para formar estruturas mais complexas.

Controle de qualidade de proteínas

No lúmen, um processo exaustivo de controle de qualidade das proteínas também ocorre. Cada um deles é verificado quanto a possíveis erros.

No caso de encontrar uma proteína com dobramento incorreto, o lúmen a rejeitará e não permitirá que continue no processo de formação de estruturas mais complexas.

As proteínas rejeitadas são armazenadas no lúmen ou são recicladas e, eventualmente, re-decompostas em aminoácidos. Por exemplo, o enfisema pulmonar tipo A é gerado quando o controle de qualidade que ocorre no lúmen do retículo endoplasmático rugoso rejeita continuamente as proteínas que não foram dobradas corretamente.

A proteína desdobrada resultará em uma mensagem genética alterada que será impossível de ler no lúmen.

Esta proteína nunca deixará o lúmen do retículo. Atualmente, estudos têm sido realizados relacionando esse processo a possíveis falhas causadas no organismo sob a presença do HIV.

Controle de qualidade e fibrose cística

Existe um tipo de fibrose cística que é gerada quando um aminoácido (fenilamina) está ausente em um local específico no processo de fabricação de proteínas.

Estas proteínas podem funcionar bem sem o aminoácido, no entanto, o lúmen detecta que há um erro nessa proteína e a rejeita, impedindo-a de progredir no processo de formação.

Nesse caso, o paciente com fibrose cística perde completamente a capacidade de construir proteínas mais elaboradas, uma vez que o lúmen não passa proteínas de baixa qualidade (Benedetti, Bánhegyi, & Burchell, 2005).

Do retículo para o aparelho de Golgi

Na maioria dos casos, as proteínas são transferidas para o aparelho de Golgi para serem "terminadas". Neste local eles são transportados para vesículas ou possivelmente localizados entre a superfície do retículo endoplasmático e o aparelho de Golgi. Uma vez concluídas, elas são enviadas para locais específicos dentro do corpo (Rogers, 2014).

Estrutura

Estruturalmente, o retículo endoplasmático rugoso é uma rede de membranas que pode ser encontrada em qualquer parte da célula e se conectar diretamente ao núcleo.

As membranas são ligeiramente diferentes de uma célula para outra, uma vez que o funcionamento da célula determina o tamanho e a estrutura do retículo de que necessita.

Por exemplo, algumas células, como os procariontes, espermatozóides ou glóbulos vermelhos, não possuem nenhum tipo de retículo endoplasmático.

As células que sintetizam e liberam uma maior concentração de proteínas e, por outro lado, precisam ter um retículo endoplasmático maior.

Isto é claramente visto nas células do pâncreas e do fígado, onde as células têm um grande retículo endoplasmático rugoso para sintetizar as proteínas (Inc., 2002).

Referências

1. Benedetti, A., Bánhegyi, G., & Burchell, A. (2005). Retículo Endoplasmático: Um Compartimento Metabólico. Siena: IOS Press.
2. (19 de novembro de 2015). Sociedade Britânica de Biologia Celular. Retirado do retículo endoplasmático (áspero e liso): bscb.org.
3. T. G. (2002). Retículo endoplasmático. Obtido do Retículo Endoplasmático: encyclopedia.com.
4. Rogers, K. (12 de dezembro de 2014). Enciclopédia Britânica. Obtido do retículo endoplasmático (ER): global.britannica.com.
5. com. (2017). SoftSchools.com. Retirado da função do retículo endoplasmático: softschools.com.
6. Studios, A. R.(2017). Biologia Para Crianças. Retirado do Retículo Endoplasmático - Embrulhado: biology4kids.com.