Orgánulos Membranosos No Energéticos

Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)

El RER se caracteriza por la presencia de ribosomas adheridos a su cara externa. Está formado por túbulos y cisternas aplanadas interconectadas. En su membrana, presenta proteínas que forman canales para la entrada de proteínas sintetizadas por los ribosomas a la cavidad interior. El RER está rodeado de vesículas de transporte que se originan a partir de la evaginación de su membrana. Se comunica con el retículo endoplasmático liso (REL) y con la cara externa de la membrana nuclear. Se encuentra en todas las células eucariotas, excepto en los glóbulos rojos de los mamíferos.

Funciones del RER:

• Participa en la síntesis y distribución de proteínas en la célula. Algunas de estas proteínas son componentes de la membrana o son expulsadas al exterior por exocitosis.
• Las proteínas son sintetizadas en los ribosomas unidos a su membrana y se introducen en el RER al mismo tiempo que se traducen. Estas proteínas pueden ser retenidas en el RE o transportadas al aparato de Golgi, lisosomas, membrana plasmática o al exterior celular mediante vesículas de secreción.
• Interviene en la glucosilación de las proteínas. Las proteínas que serán transportadas a otros orgánulos, a la membrana plasmática o al exterior de la célula deben ser convertidas en glucoproteínas.

Aparato de Golgi

El aparato de Golgi está formado por uno o varios dictiosomas, que son una serie de 4 a 10 cisternas (sacos aplanados) discoidales, situadas una encima de otra. Se encuentra en todas las células eucariotas, excepto en los glóbulos rojos de los mamíferos, y suele estar próximo al núcleo y en células animales rodea a los centriolos.

Polarización del Aparato de Golgi:

Cada dictiosoma presenta polarización, es decir, dos caras con diferente estructura y compartimentos:

• Cara cis o de formación: Está cerca del RE y se orienta hacia el núcleo. Se forma con las vesículas que proceden del RE; por ello, penetran las sustancias procedentes del retículo que vienen en vesículas de transición que se pegan a la primera cisterna, así se transportan las moléculas entre los dos orgánulos. La forman cisternas pequeñas de membrana fina.
• Cara trans o de maduración: Está orientada a la membrana plasmática y se va formando por cisternas que vienen de la cara cis. Está formada por cisternas grandes con membranas más gruesas. Es por donde se liberan las sustancias en vesículas de secreción, además de estas tenemos las vesículas de transporte que se encargan del traslado de moléculas de una cisterna a otra, siempre en dirección cis-trans.

Funciones del Aparato de Golgi:

• Modificar, empaquetar, transportar, distribuir y secretar las moléculas sintetizadas en el RE.
• Regenerar la membrana plasmática.
• Glucosilación de proteínas.
• Sintetizar polisacáridos.
• Formar los lisosomas.

Lisosomas

Los lisosomas son vesículas procedentes del aparato de Golgi que contienen enzimas digestivos. Estos enzimas funcionan en un medio ácido (hidrolasas ácidas) con un pH de 5, por lo que se requiere la presencia de bombas de protones que favorezcan la entrada de hidrógeno+. Los lisosomas realizan la digestión intracelular. Una vez realizada la digestión, el material degradado atraviesa la membrana lisosomal y es aprovechado por la célula.

• Lisosomas primarios: Solo presentan enzimas digestivos, están tal y como salieron del aparato de Golgi.
• Lisosomas secundarios: Contienen, además de los enzimas, materiales en proceso de digestión. Son el resultado de la unión de un lisosoma primario con una vacuola orgánica, y pueden ser: fagolisosomas o autofagolisosomas.

Peroxisomas

Los peroxisomas son vesículas más o menos esféricas, cubiertas por una membrana simple. Proceden del RE y contienen unos 26 tipos de enzimas. Los principales son:

• Oxidasas: Oxidan compuestos que desprenden peróxido de hidrógeno (agua oxigenada) H2O2, tóxico para las células.
• Catalasas: Degradan el H2O2. Suele estar cristalizada dentro del peroxisoma.

Funciones de los Peroxisomas:

• Oxidar moléculas con intervención de oxidasas y catalasas, aportando energía a la célula. Importante en levaduras y plantas en la degradación de ácidos grasos.
• En las plantas, los peroxisomas cumplen dos funciones:
  • En las semillas en germinación se denomina glioxisoma, que transforma los ácidos grasos de las semillas en azúcares necesarios para su desarrollo.
  • En las hojas intervienen en la fotorrespiración (proceso para la obtención de energía).

Vacuolas

Las vacuolas son vesículas membranosas provenientes del aparato de Golgi, del RE o de la membrana plasmática. Se sitúan en el citoplasma de las células eucariotas.

Funciones de las Vacuolas:

• En las levaduras y las células que carecen de lisosomas, las vacuolas asumen la función de estos.
• En protozoos se denominan vacuolas contráctiles o pulsátiles y regulan la cantidad de agua presente en la célula y la bombean al exterior.
• Las funciones de las vacuolas en las células vegetales son:
  • Almacenar sustancias de reserva, productos de desecho, pigmentos y sustancias tóxicas.
  • Mantener la turgencia por ósmosis: entra agua debido a la alta concentración de sustancias, lo que hace que las células se mantengan turgentes.
  • Aumentar el tamaño al incorporar agua en su interior.