Vesículas especializadas
INTRODUCCIÓN
Las vesículas citoplásmicas o especializadas, son pequeños sacos de membrana de forma más o menos esférica que aparecen en el citoplasma. Son realmente muy pequeñas, de aproximadamente 50 nm (Nanómetro) de diámetro. El cuerpo multivesicular, o MVB, es una vesícula unida a la membrana que contiene varias vesículas más pequeñas. Algunas vesículas se formar cuando parte de la membrana se desprende del retículo endoplásmatico o del complejo de Gogli. Otros se producen cuando un objeto fuera de la célula está rodeado por la membrana celular.
En breve te describiré aspectos relacionados con las vesículas especializadas, aportándote ejemplos gráficos y audiovisuales.
MARCO TEÓRICO
Tipos de Vesículas
Vacuolas:
Las vacuolas son vesículas que contienen principalmente
agua. Las células vegetales tienen una gran vacuola central en el centro
de la célula que se utiliza para el control osmótico y el almacenamiento de
nutrientes. Las vacuolas contráctiles se encuentran en ciertos protistas,
especialmente en los del Phylum Ciliophora . Estas vacuolas toman agua del
citoplasma y la excretan de la célula para evitar estallar debido a la presión
osmótica .
Lisosomas:
Los lisosomas participan en la
digestión celular. Los alimentos se pueden llevar del exterior de la célula a
las vacuolas de alimentos mediante un proceso llamado endocitosis. Estas
vacuolas de alimentos se fusionan con lisosomas que descomponen los componentes
para que puedan usarse en la célula.
Esta forma de alimentación
celular se llama fagocitosis. Los lisosomas también se utilizan para
destruir orgánulos defectuosos o dañados en un proceso llamado autofagia. Se
fusionan con la membrana del orgánulo dañado y lo digieren
Vesículas secretoras
Las vesículas secretoras contienen materiales que se excretan de la célula. Las células tienen muchas razones para excretar materiales. Una razón es deshacerse de los desechos. Otra razón está ligada a la función de la célula. Dentro de un organismo más grande, algunas células están especializadas para producir ciertos químicos. Estos químicos se almacenan en vesículas secretoras y se liberan cuando es necesario.
Vesículas de transporte
Las vesículas de
transporte pueden mover moléculas entre ubicaciones dentro de la célula, por
ejemplo, proteínas desde el retículo endoplásmisco rugoso hasta el aparato de
Gogli. Las proteínas secretadas y unidas a la membrana se producen en los
ribosomas que se encuentran en el retículo endoplásmisco rugoso. La mayoría de
estas proteínas maduran en el aparato de Gogli. antes de llegar a su destino
final, que puede ser lisosomas, peroxisomas o fuera de la célula. Estas
proteínas viajan dentro de la célula dentro de las vesículas de transporte.
Tipos
Las vesículas
sinápticas se encuentran en las terminales presinápticas de
las neuronas y
almacenan neurotransmisores. Cuando una señal
desciende por un axón,
las vesículas sinápticas se fusionan con la membrana celular liberando el
neurotransmisor para que pueda ser detectado por las moléculas receptoras en la siguiente célula
nerviosa.
En los
animales, los tejidos endocrinos liberan hormonas al
torrente sanguíneo. Estas hormonas se almacenan en vesículas secretoras. Un
buen ejemplo es el tejido endocrino que se encuentra en los islotes de Langerhans en el páncreas.
Este tejido contiene muchos tipos de células
que se definen por las hormonas que producen.
Las vesículas
secretoras contienen las enzimas que se utilizan para fabricar las paredes
celulares de plantas, protistas, hongos, bacterias y
células Archaea,
así como la matriz extracelular de las células
animales.
Las
bacterias, arqueas,
hongos y parásitos liberan vesículas de membrana (MV) que contienen compuestos
tóxicos variados pero especializados y moléculas de señales bioquímicas, que se
transportan a las células diana para iniciar procesos a favor del microbio, que
incluyen la invasión de las células huésped y la muerte de los microbios
competidores. en el mismo nicho.
Vesículas extracelulares
Las vesículas extracelulares (EV) son
producidas por todos los dominios de la vida, incluidos los eucariotas
complejos, bacterias Gram negativas y Gram positivas, micobacterias y hongos.
Tipos
- Exosomas : vesículas membranas de origen endocítico (50-100 nm de diámetro) enriquecidas en CD63 y CD81 .
- Microvesículas (también conocidas como microvesículas desprendidas, SMV), que se desprenden directamente de la membrana plasmática (20–1000 nm).
- Partículas de membrana (50-80 nm) o vesículas membranosas grandes (~ 600 nm) CD133 +, CD63 -
- Ampollas apoptóticas o vesículas ampollas (1000–5000 nm de diámetro): liberadas por células moribundas.
- A menudo, estos se separan por densidad mediante centrifugación diferencial.
- Los ectosomas se nombraron en 2008, pero en 2012 no se consideran un tipo separado.
En los seres humanos, es probable que las vesículas extracelulares endógenas desempeñen un papel en la coagulación, la señalización intercelular y la gestión de desechos. También están implicados en los procesos fisiopatológicos implicados en múltiples enfermedades, incluido el cáncer.
Las vesículas extracelulares han suscitado interés como fuente potencial de descubrimiento de biomarcadores debido a su papel en la comunicación intercelular, la liberación en fluidos corporales fácilmente accesibles y la semejanza de su contenido molecular con el de las células liberadoras. Las vesículas extracelulares de las células madre (mesenquimales), también conocidas como secretoma de las células madre, están siendo investigadas y aplicadas con fines terapéuticos, predominantemente enfermedades degenerativas, autoinmunes y/o inflamatorias.
Vesículas de gas
Las vesículas de gas son utilizadas por Archaea, bacterias y microorganismos planctónicos, posiblemente para controlar la migración vertical regulando el contenido de gas y, por lo tanto, la flotabilidad, o posiblemente para colocar la celda para una máxima captación de luz solar. Estas vesículas son típicamente tubos cilíndricos o con forma de limón hechos de proteína; su diámetro determina la fuerza de la vesícula y las más grandes son más débiles.
El diámetro de la vesícula también afecta su volumen y la eficiencia con la que puede proporcionar flotabilidad. En las cianobacterias, la selección natural ha trabajado para crear vesículas que tienen el diámetro máximo posible sin dejar de ser estructuralmente estables. La piel de la proteína es permeable a los gases pero no al agua, lo que evita que las vesículas se inunden.
Vesículas de matriz
Las vesículas de matriz se encuentran dentro del espacio extracelular o matriz. Usando microscopía electrónica, fueron descubiertos de forma independiente en 1967 por H. Clarke Anderson y Ermanno Bonucci. Estas vesículas derivadas de células están especializadas para iniciar la biomineralización de la matriz en una variedad de tejidos, incluidos el hueso , el cartílago y la dentina . Durante la calcificación normal , un gran influjo de iones de calcio y fosfato en las células acompaña a la apoptosis celular (autodestrucción determinada genéticamente) y la formación de vesículas de matriz.
La carga de calcio también conduce a la formación de complejos de fosfatidilserina: calcio: fosfato en la membrana plasmática mediada en parte por una proteína llamada anexina . Las vesículas de la matriz brotan de la membrana plasmática en los sitios de interacción con la matriz extracelular. Así, las vesículas de la matriz transportan a la matriz extracelular calcio, fosfato, lípidos y las anexinas que actúan para nuclear la formación de minerales. Estos procesos se coordinan con precisión para producir, en el lugar y momento adecuados, la mineralización de la matriz del tejido, a menos que no exista el Golgi.
Recubrimiento de vesículas y moléculas de carga
La "capa" de la vesícula es una colección de proteínas que sirven para dar forma a la curvatura de una membrana donante, formando la forma de vesícula redondeada. Las proteínas de la cubierta también pueden funcionar para unirse a varias proteínas receptoras transmembrana, llamadas receptores de carga. Estos receptores ayudan a seleccionar qué material se endocitosis en la endocitosis mediada por receptores o el transporte intracelular.
Hay tres tipos de capas de vesículas: clatrina , COPI y COPII . Los diversos tipos de proteínas de la cubierta ayudan a clasificar las vesículas hasta su destino final. Las capas de clatrina se encuentran en el tráfico de vesículas entre el Golgi y la membrana plasmática , el Golgi y los endosomas y la membrana plasmática y los endosomas. Las vesículas recubiertas de COPI son responsables del transporte retrógrado desde el Golgi al RE, mientras que las vesículas recubiertas de COPII son responsables del transporte anterógrado desde el RE al Golgi.
Acoplamiento de vesículas
Las proteínas de superficie llamadas SNARE identifican la carga de la vesícula y las SNARE complementarias en la membrana diana actúan para causar la fusión de la vesícula y la membrana diana. Se supone que tales v-SNARE existen en la membrana de la vesícula, mientras que las complementarias en la membrana diana se conocen como t-SNARE.
A menudo, las SNARE asociadas con vesículas o membranas diana se clasifican en cambio como Qa, Qb, Qc o R SNARE debido a variaciones adicionales que simplemente v- o t-SNARE. Se puede ver una serie de diferentes complejos SNARE en diferentes tejidos y compartimentos subcelulares, con 36 isoformas identificadas actualmente en humanos.
Se cree que las proteínas reguladoras Rab inspeccionan la unión de las SNARE. La proteína Rab es una proteína reguladora de unión a GTP y controla la unión de estas SNARE complementarias durante un tiempo suficiente para que la proteína Rab hidrolice su GTP unido y bloquee la vesícula en la membrana.
Vesículas artificiales
Las vesículas de fosfolípidos también se han estudiado en bioquímica . Para tales estudios, se puede preparar una suspensión de vesículas de fosfolípidos homogénea mediante extrusión o sonicación , inyección de una solución de fosfolípidos en las membranas de la solución tampón acuosa. De esta forma se pueden preparar soluciones de vesículas acuosas de diferente composición de fosfolípidos, así como de diferentes tamaños de vesículas.
Formación y fusión de vesículas
Citoesqueleto
INTRODUCCIÓN
El citoesqueleto forma una parte vital de las células, cada uno de sus tres principales componentes como los Microfilamentos (actina), los filamentos intermedios, y los microtúbulos (tubulina), son elementales para su correcto funcionamiento de las celulas.
En breve te describiré aspectos relacionados con los tres principales componentes del citoesqueleto, aportándote ejemplos gráficos y audiovisuales.
MARCO TEÓRICO
Microfilamentos (Actina)
como su nombre lo dice, están formados de actina, dos cadenas de actina entrelazadas la una con la otra, hace que sean resistentes pero pueden modificar su estructura a voluntad. Su principal función es dar forma a las células, a través de la membrana plasmática es moldeada en seguimiento a los microfilamentos de actina, de igual forma en que lo hace nuestra piel, siguiendo la forma que indiquen los huesos. Esta función es dada gracias a que en la membrana existe un tipo de proteínas que unen la membrana de una célula a los filamentos de actina. Ah ese tipo de uniones se le denomina "uniones adherentes".
Tambien este tipo de filamentos pueden formar vellosidades, pseudópodos. Al movimiento de los pseudópodos se les denomina taxías o químiotaxias dependiendo si se mueven estas ya sean por buscar sus alimentos o alejare de una amenaza. Si estas se mueven para buscar la energía lumínica en función de la fotosíntesis se le llamara fototaxias. este filamento también posee la función denominada "anillo contráctil" esta función parte la célula en dos, formando un anillo que sofoca por la mitad a la célula hasta que esta misma se parte en dos. a diferencia de la función "anillo contráctil + Miosina" que se encarga de contraer los músculos, también es necesitada en un proceso llamado ciclosis.
Filamentos intermedios
La principal función de ese filamento es la resistencia, con la ayuda de proteínas adaptadoras que conecten los filamentos intermedios resistentes de una célula con los de otra y así sucesivamente, de esta forma formando un tejido muy resistente.
Microtúbulos (tubulina)
Una son dos proteínas que trabajan la una con la otra, una alfa y una beta, entonces la composición de los microtúbulos son de cadenas de tubulinas.
Figura que muestra la formación de lo microtúbulos de tubulina.
Posee una proteína llamada "Dineina" encargada de transportar elementos complejos. a continuación te enlazo un vídeo de donde recolecte toda esta información.
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