Transporte a través de la membrana celular

Esto sugiere que la reordenación aleatoria, activa e inducida por el motor del citoesqueleto de actina puede contribuir a la movilidad difusiva de partículas grandes por toda la célula. Es fácil imaginar que las fluctuaciones de los filamentos citoesqueléticos también son importantes durante el transporte dirigido, dependiente del motor, de grandes orgánulos y vesículas a través del citoplasma densamente poblado. Los orgánulos de membrana requieren múltiples motores y filamentos citoesqueléticos para su distribución. En una célula eucariota en estado estable, los motores moleculares cinesina y dineína transportan carga a largas distancias a lo largo de microtúbulos dispuestos radialmente. Los filamentos de actina son más densos cerca de la periferia celular y principalmente soportan eventos de transporte de corto alcance por motores de miosina. La arquitectura de la maquinaria de transporte citoesquelético en una neurona es algo análoga, con haces de microtúbulos que se extienden desde el cuerpo celular hacia el axón y las dendritas, y con actina concentrada en el cono de crecimiento en la terminal del axón. Los orgánulos a menudo son movidos por múltiples motores, incluidos motores de polaridad opuesta y en diferentes pistas citoesqueléticas.

Tipos de transporte pasivo

Los microtúbulos y la actina también proporcionan un andamiaje donde pueden tener lugar interacciones de orgánulos, ya que la unión a un filamento restringe la difusión tridimensional de los orgánulos al movimiento en una dimensión. La actividad de estos motores y la forma en que se transportan las cargas individuales probablemente esté regulada por factores moleculares específicos de los orgánulos individuales para permitir cambios rápidos en la distribución y la motilidad. (Modificado oraciones-catolicass.com de Barlan et al. 2013b.) Tenga en cuenta que los diversos motores, cargas y componentes celulares no se ilustran aquí a escala. Los cloroplastos son orgánulos de células vegetales que contienen clorofila y las enzimas necesarias para la fotosíntesis, la síntesis de carbohidratos a partir de dióxido de carbono y agua que depende de la luz. Distintamente separado de la doble membrana se encuentra un sistema de membrana interna que consta de sacos aplanados y llamados tilacoides.

La serina / treonina-proteína quinasa PINK1 fosforila a Miro; esta modificación permite que Parkin, una ubiquitina ligasa E3, designe a Miro para la eliminación de la membrana mitocondrial y la destrucción en el proteasoma. Miro, que carece de mitocondrias, no puede unirse a la kinesina, por lo que su motilidad se detiene. Por lo tanto, en las neuronas que funcionan normalmente, la vía PINK1-Parkin previene el transporte de mitocondrias dañadas mediado por kinesina, posiblemente como una forma de conservar recursos y marcar los orgánulos para su degradación (Wang et al. 2011).

Importación de proteínas a la membrana

Los componentes de la maquinaria de síntesis de proteínas específicos de las mitocondrias (ribosomas, ARNt y proteínas y enzimas específicas) también se encuentran en la matriz. El ADN nuclear se compleja con proteínas para formar cromatina, que se organiza como una serie de cromosomas lineales. El control genético de la célula se realiza mediante la producción de ARN en el núcleo y la posterior transferencia de este ARN a un ribosoma en software transportes el citoplasma, donde se dirige la síntesis de proteínas. También se encuentra en el núcleo el nucléolo o nucléolos, orgánulos en los que se ensamblan los ribosomas. El núcleo está delimitado por una envoltura nuclear, una doble membrana perforada con poros y conectada al sistema de membrana del retículo endoplásmico rugoso. Después de la biosíntesis en el cuerpo celular, las proteínas se transportan hacia diferentes procesos neuronales.

Como en las células de mamíferos, el complejo de anclaje dependiente de actina complementa el citoesqueleto de microtúbulos y es necesario para mantener una distribución uniforme del melanosoma en toda la célula. En un segundo mecanismo regulador distinto, Miro se disocia completamente de las mitocondrias, interrumpiendo todo el complejo adaptador-quinesina. El mecanismo involucra dos proteínas, PINK1 y Parkin, cuyas mutaciones se han relacionado con la enfermedad de Parkinson. Juntas, estas proteínas se dirigen a Miro para su degradación en respuesta al daño mitocondrial.

• El movimiento de los orgánulos a lo largo de las proplaquetas podría deberse a la translocación de los orgánulos a lo largo de los microtúbulos estacionarios, o la actividad deslizante de los microtúbulos a los que están atados, o una combinación de ambos procesos.
• Para probar si los orgánulos / gránulos de megacariocitos llevan proteínas motoras en su superficie y las usan para translocar a lo largo de los microtúbulos de proplaquetas, se agregaron orgánulos de megacariocitos aislados a proplaquetas permeabilizadas tratadas con KCl 0,5 M para hacer que los microtúbulos sean inmóviles.
• La Figura 7A-B y la Película S8 muestran que en presencia de organelos de ATP se mueven a lo largo de los ejes proplaquetarios permeabilizados.
• Para diseccionar la contribución relativa potencial de cada uno de estos mecanismos, utilizamos un sistema proplaquetario permeabilizado al que pudimos agregar moléculas específicas y analizar sus movimientos.
• Sorprendentemente, los orgánulos de megacariocitos se movieron a velocidades aproximadamente 10 veces más rápidas en los microtúbulos de las proplaquetas permeabilizadas que in situ.

El estroma contiene el ADN del cloroplasto, así como componentes de la maquinaria de síntesis de proteínas específica del cloroplasto, a saber, los ribosomas, los ARNt y las proteínas y enzimas específicas. Todas las células eucariotas tienen dentro de ellas un sistema de membranas funcionalmente interrelacionado, el sistema de endomembranas que consta de la envoltura nuclear, el retículo endoplásmico, el aparato de Golgi, las vesículas y otros orgánulos derivados de ellos, y la membrana plasmática. Muchos materiales, incluidas algunas proteínas, se clasifican mediante las membranas funcionalmente celulares del sistema de endomembranas. Las diversas membranas involucradas, aunque interrelacionadas, difieren en estructura y función. Las mitocondrias son orgánulos grandes que contienen ADN y están rodeados por una doble membrana. Las membranas dividen la mitocondria en dos compartimentos, la matriz central y el espacio intermembrana. El ADN mitocondrial codifica muchos de los componentes para la función mitocondrial, mientras que el ADN nuclear codifica los componentes restantes.

Los reordenamientos citoesqueléticos activos por motores también contribuyen a los movimientos de difusión de los orgánulos en todo el citoplasma. La inhibición de la costumbres.net actividad de la miosina II por el tratamiento con el fármaco blebbistatina limita la difusión citoplasmática de perlas del tamaño de un orgánulo (Guo et al. 2014).