Segundo parcial Flashcards
Red interconectada de sáculos (o cisternas) aplanados y túbulos membranosos con ribosomas adheridos a su superficie. Estos sáculos se conectan con la envoltura nuclear y también con el REL.
El retículo endoplasmático rugoso (RER)
El RER está presente en todas las células nucleadas (exceptuando los _____ ) y está especialmente desarrollado en células con una elevada síntesis proteica.
Espermatozoides
Las células con abundante RER presentan la propiedad llamada _____
Basofilia citoplasmática
Consiste en la apetencia por los colorantes básicos que presentan ciertas áreas del citoplasma celular. Se corresponde con zonas de abundancia del ARN de los ribosomas libres en el citosol o presentes en el RER.
Basofilia citoplasmática,
Tipo de basofilia. Cuando prácticamente todo el citoplasma es basófilo. Es frecuente observar una zona no basófila, que corresponde al aparato de Golgi y se suele denominar «zona Golgi negativa». Un ejemplo es la que presentan las células plasmáticas.
Basofilia difusa,
Tipo de basofilia. La basofilia se presenta en la zona basal de la célula; esta disposición es muy común en células epiteliales secretoras que poseen gran cantidad de RER en el citoplasma basal. Ejemplos de este tipo de basofilia los encontramos en células epiteliales del páncreas exocrino y en células epiteliales de las glándulas salivales.
Basofilia basal
Tipo de basofilia. El componente basófilo aparece en grumos o paquetes, que corresponden a zonas de acúmulo de RER o ribosomas libres. Esta basofilia es típica de hepatocitos y neuronas (las zonas basófilas en este último tipo celular corresponden a los grumos o cuerpos de Nissl).
Basofilia en grumos:
Cuando las células se rompen durante el proceso de centrifugación, el retículo se fragmenta en vesículas de pequeño tamaño (de aproximadamente 100 nm de diámetro) denominadas ______
Microsomas.
El interior del RER posee toda una serie de proteínas propias de este orgánulo, como_____
Enzimas relacionadas con la glucosilación de proteínas, peptidasas, isomerasa de puentes disulfuro y chaperonas (binding protein [BiP], calnexina y calreticulina).
Las proteínas cuya síntesis pasa por el RER irán destinadas a permanecer en ______ Esta es una importación cotraduccional.
Este mismo orgánulo, en el aparato de Golgi, en los lisosomas o en la membrana plasmática, o bien serán secretadas al exterior celular.
Las proteínas que sean traducidas completamente en el citosol podrán permanecer_____ .Esta es una importación postraduccional.
En el citosol o ser incorporadas posteriormente al núcleo, mitocondrias o peroxisomas.
Las proteínas que van a ser traducidas en el RER presentan un _________, producto de la traducción de un conjunto de codones señal presentes en el ARNm que codificapara estas proteínas.
Péptido señal de 16 a 30 residuos situado en la región N-terminal
La teoría sobre cómo tiene lugar el proceso de traducción e incorporación simultánea de las proteínas al RER fue elaborada en los años setenta del siglo pasado y se denominó «________»; ha sido verificada y completada con muchos otros experimentos posteriores.
Hipótesis de la señal
La traducción comienza en ribosomas libres. Cuando en el extremo N-terminal de la proteína en formación aparece el péptido señal que indica que la proteína debe ser traducida en el RER, ese péptido es reconocido por la partícula reconocedora de la señal (PRS). La PRS está formada por una molécula de ARN y seis proteínas, y consta de varios dominios (de unión al péptido señal, de parada de la traducción, de unión al ribosoma y de unión a GTP).
Paso 1 de la traduccion de proteinas en el RER
La unión de la PRS al ribosoma provoca una parada en la traducción y causa un cambio de conformación en PRS que le permite ser reconocida y unirse a su receptor en la membrana del RER. El complejo ribosoma/PRS y su receptor interactúan entonces con un translocador, un complejo proteico que permitirá el paso de la proteína en formación hacia la luz del RER.
Paso 2 de la traduccion de proteinas en el RER
El translocador se abre y continúa la síntesis proteica, pero el péptido señal queda anclado en la región interna del translocador mediante interacciones proteicas, por lo que no pasa al interior del RER. La proteína en síntesis va atravesando el translocador y penetrando hacia el interior del RER. Se produce la hidrólisis de GTP y, como consecuencia, cambios conformacionales que hacen que se libere la PRS.
Paso 3 de la traduccion de proteinas en el RER
Una peptidasa señal, que está asociada a la cara interna de la membrana, corta el péptido señal de la proteína que se está incorporando al RER.
Paso 4 de la traduccion de proteinas en el RER
Paso 5 de la traduccion de proteinas en el RER
se continúa la traducción de la proteína, que quedará en la luz del RER.
Algunas proteínas poseen, además del péptido señal en el dominio N-terminal, una secuencia de _________ en una región interna de la proteína. Esta secuencia consiste en un grupo de aminoácidos de naturaleza hidrófoba (constituido por unos 20-25 aminoácidos) que impide que la proteína continúe translocándose hacia la luz del RER. En este caso, la proteína continúa traduciéndose, pero la región proteica que queda por detrás de la secuencia de parada de la transferencia quedará orientada hacia el lado citoplasmático. Por lo tanto, una vez que finalice la traducción se obtendrá una proteína anclada a la membrana del RER con su extremo N-terminal orientado hacia la luz y su extremo carboxilo (C-terminal) hacia el citoplasma
Parada de la transferencia
Las proteínas traducidas en el RER deben adquirir su conformación final para que sean perfectamente funcionales. Esta conformación implica un correcto plegamiento de la proteína y una serie de modificaciones postraduccionales en el interior del RER:
glucosilación, fragmentación y formación de enlaces disulfuro.
La _________ es un proceso que comienza en el RER y finaliza en el aparato de Golgi. Ambos orgánulos poseen enzimas capaces de transferir azúcares a las proteínas, o de eliminar algunos de ellos para dar lugar a cadenas de oligosacáridos específicos para cada proteína. La ________ es una modificación importante, ya que algunas proteínas requieren ser ________ para poderse plegar correctamente en el RER; además, la ________ impide la agregación de las proteínas.
Glucosilación
Todas las proteínas glucosiladas en el RER (fig. 10-8) sufren inicialmente una transferencia en bloque de un oligosacárido de 14 residuos:
3 de glucosa, 9 de manosa y 2 de N-acetilglucosamina, catalizada por una transferasa de oligosacáridos.
El oligosacárido se ha formado previamente en el lado citosólico de la membrana del RER mediante la actividad de diversas enzimas que construyen la cadena de azúcares sobre un lípido de membrana llamado _______
dolicol-difosfato.
La transferencia del oligosacárido a la proteína tiene lugar sobre un aminoácido ________ que se encuentre en una secuencia Asn-X-Ser/Thr (donde X puede corresponder a cualquier aminoácido; Ser: serina; Thr: treonina).
asparragina (Asn)
La correcta formación de una estructura tridimensional (o correcto plegamiento) por parte de las proteínas es un fenómeno de gran importancia, para el que el RER cuenta con la participación de:
- Enzimas, como la isomerasa de puentes disulfuro.
- Chaperonas como la BiP, la calnexina (proteína de membrana) y la calreticulina (soluble), dependientes de Ca2+; son lectinas que se unen a proteínas incompletamente plegadas, reteniéndolas en el RER.
La chaperona _________se une a la proteína naciente en el interior del RER para favorecer su correcto plegamiento
BiP (también llamada «HSP-70», o heat shock protein-70)
Tras la eliminación de las dos primeras moléculas de glucosa del oligosacárido, las proteínas del RER se unen a ______, que favorece el plegamiento y elimina el tercer residuo de glucosa. Entonces, la proteína es reconocida por «sensores de plegamiento»
Calreticulina
Si los sensores de plegamiento encuentran que la falta de plegamiento no se puede resolver, la proteina es enviada fuera del RER (mediante retrotranslocación) para ser destruida. Este proceso implica su __________
Desglucosilación mediante una N-glucanasa, ubiquitinación y proteólisis en el proteasoma
En condiciones de estrés celular, provocado por hipertermia, hipoxia o ayuno (entre otros), se produce la acumulación de proteínas mal plegadas en el RER. En esta situación se desencadena una respuesta celular denominada _______________, que implica el aumento de la transcripción de genes que codifican para chaperonas del RER y para proteínas implicadas en la retrotranslocación al citosol, y finalmente la degradación de las proteínas mal plegadas. En este proceso, la chaperona BiP actúa como sensor del estado general del plegamiento proteico, induciendo la ________.
unfolded protein response (UPR), o respuesta ante proteínas mal plegadas
Algunas proteínas del RER sufren también otro tipo de modificaciones que consisten en la unión a glucolípidos de membrana. Estos glucolípidos contienen fosfatidilinositol, por lo que las uniones se llaman anclajes de __________ .Los ____ contienen los dos ácidos grasos embebidos en la membrana del RER, inositol (junto con otros azúcares) y etanolamina. La transferencia de la proteína al _____ forma una unión que deja a dicha proteína anclada a la membrana por este tipo de glucolípido.
glucofosfatidilinositol (GPI, del inglés, glycoposphatidyl inositol).
Está constituido por un conjunto de estructuras membranosas, esencialmente tubulares, sin ribosomas adosados
El REL
Entre las características del REL que le diferencian del RER podemos citar:
- No presenta ribosomas.
- Los elementos membranosos son fundamentalmente túbulos (no sáculos).
- Posee una composición distinta de la membrana (con diferencias en sus proteínas y con mayor porcentaje de lípidos).
- Sus funciones están relacionadas principalmente con la síntesis de lípidos y derivados lipídicos.
- Es abundante solo en células especializadas (hepatocitos, células secretoras de hormonas esteroideas, células musculares, etc.).
Tiene lugar en el citoplasma, dos ácidos grasos unidos a coenzima A (CoA) se unen al glicerol 3-fosfato, formando el ácido fosfatídico, que se inserta entonces en la membrana del REL.
Primera fase de la síntesis lipídica
Segunda fase de la síntesis lipídica
Una fosfatasa convierte el ácido fosfatídico en diacilglicerol (DAG).
Se produce la unión de los diferentes grupos de cabeza polares al DAG, formándose así la fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina y fosfatidilserina. El fosfatidilinositol se genera a partir del ácido fosfatídico, en vez de hacerlo a partir del DAG. En el REL también se sintetizan el colesterol y la ceramida, que van a ser componentes de las membranas, junto con los glicerofosfolípidos. La ceramida dará lugar a glucolípidos y a la esfingomielina en el aparato de Golgi, donde se completará la formación de estos lípidos de membrana. Tanto el colesterol como la esfingomielina formarán parte de las balsas lipídicas o rafts,
Tercera fase de la síntesis lipídica
La síntesis de lípidos tiene lugar en _______
La hemimembrana citosólica del retículo endoplasmático
Para redistribuir los lípidos en ambas hemimembranas y establecer la asimetría que la caracteriza en cuanto a su composición se necesita de la actuación de unas enzimas llamadas ________, que catalizan el paso, energéticamente desfavorable, de los grupos polares de los lípidos de un lado al otro de la membrana
Escramblasas
La actividad de estas enzimas incluye oxidación, hidrólisis o reducción de las sustancias que tienen que ser modificadas químicamente para reducir su toxicidad.
Las enzimas del citocromo P450 se agrupan en 27 familias de genes y se designan mediante las letras CYP, seguidas por un número del 1 al 10.
Estas células poseen una importante función en el acúmulo de glucosa en forma de glucógeno.
Los hepatocitos.
En el lado citosólico de la membrana del REL se encuentra la ________, una enzima que hidroliza la glucosa-6-fosfato, produciendo glucosa libre, que puede así pasar al torrente sanguíneo y ser utilizada por los tejidos ante una situación de falta de glucosa.
Glucosa 6-fosfatasa
Actúa como reservorio intracelular de Ca2+ y como un segundo mensajero en la señalización intracelular.
REL
En las fibras musculares esqueléticas existe especial, denominado _______, que forma una envuelta alrededor de las miofibrillas. Constituye un almacén de Ca2+ que se libera con la llegada del impulso nervioso y desencadena la contracción muscular.
«Retículo sarcoplásmico»
Constituido por un conjunto de estructuras membranosas, fundamentalmente sáculos aplanados y apilados en disposición paralela
El aparato de Golgi
El aparato de Golgi está constituido por un conjunto de estructuras membranosas, fundamentalmente sáculos aplanados y apilados en disposición paralela. También aparecen vesículas alrededor de los sáculos, especialmente junto a los extremos, además de elementos membranosos tubulares. Todos estos elementos se agrupan en unidades denominadas _______, cuyo número y distribución son variables según el tipo celular
Dictiosomas
El aparato de Golgi presenta polaridad, lo que indica que existen dos zonas con morfología y composición bien distinta, denominadas ______ y_______
Cara Cis (o de formación) y cara Trans (o de maduración)
La maduración proteica, está polarizada hacia ______
La cara Trans del Golgi.
Mencione los cinco compartimentos del aparato de golgi
- Red del Cis Golgi (CGN, del inglés Cis Golgi Network).
- Cisternas Cis.
- Cisternas mediales.
- Cisternas Trans.
- Red del Trans Golgi (TGN, del inglés Trans Golgi Network).
En la _______y en la ______ se encuentran enzimas que transfieren grupos fosfato y que eliminan residuos de manosa, respectivamente. En las _____ se añade N-acetilglucosamina; en las _____, galactosa y ácido siálico, mientras que en la _____ se encuentran enzimas que transfieren grupos sulfato a algunas proteínas.
CGN Cisternas Cis Cisternas mediales CisternasTrans TGN
En el aparato de Golgi las proteínas y lípidos sintetizados en el RE continúan su maduración. Los cambios más importantes que sufren son la ___________
Glucosilación, las fragmentaciones y la sulfatación.
Las _________ llevan a cabo la glucosilación de proteínas y lípidos, dando lugar a la formación de glucoproteínas, proteoglucanos y glucolípidos.
Transferasas de azúcares
Los radicales glucídicos se añaden siempre hacia _______
El interior de las cisternas del Golgi.
Las proteínas anteriormente glucosiladas en el RER (donde tenía lugar la N-glucosilación), en el aparato de Golgi se eliminan algunos de sus radicales glucídicos y se añaden otros, dando lugar a glucoproteínas que contienen N-oligosacáridos que se pueden clasificar en tres grandes grupos:
a) ricos en manosa; b) complejos, y c) híbridos, que vienen a ser oligosacáridos intermedios entre los grupos anteriores.
Los oligosacáridos ricos en manosa contienen ______
Manosa y N-acetilglucosamina.
Los oligosacaridos complejos poseen ________
Manosa, N-acetilglucosamina, galactosa y ácido siálico (o neuramínico) (pueden contener también fucosa).
En este tipo de glucosilación (que tiene lugar de modo exclusivo en el aparato de golgi) se unen azúcares a un grupo OH de los aminoácidos serina, treonina y, en el caso del colágeno, hidroxilisina. Da lugar a cadenas cortas de azúcares (unos 10, por término medio), que se añaden de modo secuencial (no en bloque, como en el caso de la N-glucosilación). Además, no se añade ni glucosa ni manosa.
O-glucosilación
Los proteoglucanos son estructuras de alto contenido proteico a las que se unen largas cadenas de azúcares que se llaman «glucosaminoglucanos» y se añaden en el aparato de Golgi. Los azúcares que forman parte de estas cadenas son:
N-acetilglucosamina, N-acetilgalactosamina, galactosa, manosa, ácido siálico, ácido glucurónico y ácido idurónico, entre otros; muchos de ellos están, además, sulfatados.
La adición de ácido siálico tiene lugar en _________. El ácido siálico proporciona una carga negativa a las proteínas, lo cual tiene importancia en algunas interacciones célula-célula o en la infección de microorganismos.
Las cisternas Trans del aparato de Golgi
Algunas proteínas sufren sulfatación en sus tirosinas, reacción que es catalizada por una __________ en _________
Sulfotransferasa en la zona TGN del Golgi.
Las enzimas de tipo ________ que van a ser responsables de la digestión celular llevada a cabo por los lisosomas son clasificadas mediante una ruta especial, que las dirigirá hacia este orgánulo.
Hidrolasa ácida
Los lisosomas primarios se forman a partir de _________
Vesículas revestidas de clatrina que se originan en la zona TGN del Golgi.
El marcaje de enzimas lisosomicas comienza en _______, que contiene enzimas que añaden grupos fosfato sobre el carbono 6 de manosas terminales en las proteínas de tipo hidrolasa que van a ir destinadas a lisosomas.
La zona CGN
La_______constituye, un marcaje de aquellas proteínas cuyo destino es el lisosoma.
Manosa-6-fosfato (M6P)
Las proteínas cuyo destino es el lisosoma poseen _________ y la adición del fosfato tiene lugar mediante la acción de la enzima ___________, que transfiere un grupo fosfato a la manosa de las enzimas lisosómicas a partir de una molécula de N-acetilglucosamina-UDP.
N-glucosilación
N-acetilglucosamina fosfotransferasa
Las hidrolasas lisosómicas marcadas son reconocidas por receptores de ___ presentes en TGN. De esta manera, se formarán vesículas revestidas de clatrina que salen del TGN y se fusionan con el endosoma tardío.
M6P
Orgánulo responsable de la adecuada distribución de membrana entre los distintos elementos membranosos de la célula.
Aparato de golgi
La fragmentación tiene lugar en __________(Lys-Lys, Lys-Arg, Arg-Arg, Arg-Lys). En el aparato de Golgi y en las vesículas de secreción inmaduras, estas proteínas son procesadas mediante enzimas que eliminan parte de la proteína, dejando libre la forma activa.
aminoácidos cargados positivamente
El revestimiento tiene, al menos, dos funciones:______________. Para este propósito se pueden formar dos tipos de vesículas (cuya estructura se explicó en el capítulo 5)
• Vesículas revestidas de clatrina:
• Vesículas revestidas de coatómeros (COPI y COPII):
a) proveer la fuerza mecánica para deformar la membrana, y b) capturar en esas zonas los receptores específicos.
Participan en la formación de vesículas en el aparato de Golgi que irán destinadas a lisosomas, en la endocitosis mediada por receptor y en la exocitosis regulada.
Vesículas revestidas de clatrina:
Su revestimiento está formado por un gran complejo proteico, el coatómero, compuesto por las subunidades proteicas COPI y COPII (del inglés coating protein). Estas proteínas de recubrimiento median el transporte del RER al aparato de Golgi (COPII), el que se desarrolla entre cisternas del Golgi y de recuperación a RER (COPI), y el del TGN hacia la membrana plasmática (secreción constitutiva) (COPI).
Vesículas revestidas de coatómeros (COPI y COPII):
Se pueden distinguir cuatro vías de comunicación mediante vesículas entre diferentes compartimentos celulares:
- Transporte del RER al aparato de Golgi:
- Vía de retorno del aparato de Golgi al RER:
- Transporte a través del Golgi:
- Transporte del Golgi a la membrana plasmática:
Las proteínas presentes en el RER que deben pasar al aparato de Golgi son empaquetadas en vesículas revestidas de COPII, que se forman en regiones especializadas del RER, sin ribosomas, denominadas exit sites (lugares de salida). Estas vesículas se fusionan formando agregados tubulovesiculares que se desplazan hacia el Golgi, en un movimiento dependiente de microtúbulos.
Transporte del RER al aparato de Golgi:
Las proteínas residentes del RER que hayan pasado al aparato de Golgi para ser modificadas, vuelven mediante vesículas recubiertas de COPI. En concreto, las proteínas solubles residentes del RER (como BiP o isomerasa de puentes disulfuro) presentan una pequeña señal carboxilo terminal que consiste en una secuencia de aminoácidos Lys-Asp-Glu-Leu (o KDEL). Las proteínas de membrana del RER poseen también secuencias específicas, que contienen dos residuos de lisina (KKXX), que las devuelven a través de la vía de reciclado. Estas proteínas son reconocidas por receptores presentes en la membrana de los agregados tubulovesiculares y del aparato de Golgi, en zonas que forman vesículas revestidas de COPI y son devueltas al RER.
Vía de retorno del aparato de Golgi al RER:
Las proteínas procedentes del RER son incorporadas al aparato de Golgi por su cara Cis y van madurando en su recorrido hacia la cara Trans. El movimiento preciso que siguen las proteínas a través del Golgi es todavía objeto de debate. Existen dos posibles modelos teóricos, aunque en realidad, está prácticamente aceptado que lo que se da es una mezcla de ambos: a) transporte vesicular, en el que las cisternas son estáticas, con proteínas residentes características, y b) maduración o progresión de las cisternas, en el que estas van madurando, por lo que debe haber un transporte vesicular retrógrado de las proteínas residentes de cada compartimento.
Transporte a través del Golgi:
Este proceso repone la membrana perdida por endocitosis y sirve a la vez para verter al exterior celular moléculas de secreción y sustancias que formarán parte de la matriz extracelular. Existen dos grandes vías secretoras: a) la vía secretora constitutiva, que se da en todas las células y supone una constante exocitosis de vesículas que contienen proteínas y lípidos de la membrana plasmática, así como proteoglucanos y glucoproteínas de la matriz extracelular, y b) la vía secretora regulada, que tiene lugar solo en células especializadas en secreción. En ella las moléculas son secretadas en respuesta a un estímulo y pueden ser hormonas, enzimas o neurotransmisores.
Transporte del Golgi a la membrana plasmática:
Marcador universal de lisosomas.
Fosfatasa ácida
Orgánulos esféricos, de pequeño tamaño (alrededor de 0,5 μm), contenido homogéneo denso y pH no muy ácido. Se trata de vesículas desprendidas del aparato de Golgi cargadas de enzimas hidrolíticas que todavía no han digerido, por lo que en la actualidad se les tiende a denominar «vesículas hidrolíticas del Golgi».
Los lisosomas primarios
Son aquellos que están digiriendo o ya han digerido los diferentes sustratos celulares. Estos lisosomas son el resultado de la fusión de los lisosomas primarios con los endosomas tardíos, con un pH ácido, donde se concentran los sustratos que han sido incorporados mediante endocitosis. La fusión de ambos orgánulos da lugar a un compartimento con un pH ácido, enzimas hidrolíticas y sustratos para la digestión. Son de mayor tamaño y más irregulares que los primarios y poseen contenido heterogéneo. Presentan una gran variabilidad morfológica, dependiendo del tipo celular y del tipo de material digerido.
Los lisosomas secundarios
La digestión incompleta de las sustancias puede generar lisosomas (generalmente grandes y con forma irregular) con material de residuo en su interior, llamados _______
Cuerpos residuales o gránulos de lipofuscina (también se denominan «pigmento de envejecimiento», típico de las neuronas y del músculo cardíaco).
Los lisosomas primarios se forman por gemación en _________
La zona TGN del Golgi
En _______ tiene lugar, la disociación de los grupos fosfato que constituían el marcaje de las enzimas lisosómicas. Una vez que las enzimas están libres de su grupo fosfato, pueden actuar, digiriendo sus sustratos específicos.
elendosoma tardío
La digestión intracelular de sustratos mediada por lisosomas puede ser de dos tipos:
a) heterofagia y b) autofagia,
Cuando los sustratos que se digieren provienen del exterior celular mediante endocitosis o fagocitosis
Heterofagia,
Cuando las células digieren sus propios componentes celulares. Consiste básicamente en un proceso de autodigestión mediante el cual las células fagocitan sus propias estructuras.Se pueden distinguir tres tipos en función de su forma de realización
Autofagia
Existe un tipo especial de autofagia denominada __________ en el cual la célula digiere sus propios gránulos de secreción.
Crinofagia
La autofagia está controlada genéticamente por _________
La familia de genes Atg (autophagy-related genes).
En este tipo de autofagia a gran escala, una membrana (probablemente derivada del RE) engloba una porción de citoplasma, que incluye material soluble y orgánulos. El elemento membranoso formado (autofagosoma) se fusiona con un lisosoma, formándose un autolisosoma en el que se llevará a cabo la digestión.
Macroautofagia
Tipo de autofagia. En este caso, pequeñas porciones de citoplasma son captadas por invaginaciones de la membrana del lisosoma, donde tiene lugar la digestión de las sustancias.
Microautofagia
Tipo de autofagia. Algunas proteínas citosólicas presentan una secuencia de tipo KFERQ. Son reconocidas por la chaperona Hsc70 y otras cochaperonas, y translocadas al lisosoma mediante la proteína transmembrana del lisosoma Lamp-2A.
Autofagia mediada por chaperonas:
La _______ bloquea los procesos de autofagia. También se activa para eliminar orgánulos hipertrofiados
insulina (hormona reguladora de la glucemia)
Se trata de una enfermedad que se agrupa bajo el término de neumoconiosis o enfermedades pulmonares por inhalación de polvo inorgánico. Es típica de los mineros y de otras profesiones donde puede haber inhalación de sílice. Se desencadena como consecuencia del depósito de estas partículas en el parénquima pulmonar, donde los intentos de aclaramiento bronquial por parte de los fagocitos resultan ser insuficientes. Los cristales de sílice, que no pueden ser digeridos por los fagocitos, rompen las membranas del lisosoma y causan la muerte de los fagocitos. Esto provoca inflamación crónica y reclutamiento de células del sistema inmunitario, en un intento por eliminar estas partículas. La presencia de células inflamatorias de modo crónico libera sustancias oxidantes, factores de crecimiento y citoquinas, que conducen a una citotoxicidad y a fibrosis pulmonar. Así, aumenta el riesgo de padecer infecciones (como la tuberculosis) y el cáncer.
Silicosis
Está causada por un déficit de la enzima α-galactosidasa A. Se origina por un defecto genético localizado en el cromosoma X, lo que explica su mayor incidencia en varones. Debido a que la función de esta enzima es la eliminación de un compuesto de carácter lipídico (la globotriaosilceramida GL-3), su déficit conducirá a una progresiva acumulación de esta sustancia en las células, lo que ocurre de modo importante en los vasos sanguíneos, hígado, corazón, piel y cerebro. Entre las manifestaciones clínicas son característicos el ardor en las palmas de las manos, la disminución de la sudoración, la intolerancia al calor y al ejercicio, la aparición de angioqueratomas (manchas rojas en la piel, que cuando se dan sobre el ombligo o la rodilla tienen valor diagnóstico), el fallo renal y la opacidad de la córnea, entre otras.
Enfermedad de Fabry
Es la enfermedad por acumulación en los lisosomas más común. Es una lipidosis con tres presentaciones clínicas que difieren en severidad y grado de afectación del sistema nervioso. El déficit de glucocerebrosidasa explica su patogenia, puesto que no pueden ser degradados los glucocerebrósidos a glucosa y ceramida.
La variante I es menos severa; no afecta al sistema nervioso, pero se aprecian lesiones óseas, esplenomegalia y hepatomegalia. Tiene una distribución característica, ya que afecta fundamentalmente a la población judía (1/2.500 individuos). Por otro lado, las variantes II y III, aunque menos frecuentes, se manifiestan tanto en la población judía como en la no judía. La primera cursa con una importante afectación del sistema nervioso central que aparece en la infancia, cuya evolución puede causar la muerte en edad temprana; y la variante III (con una afectación intermedia) da lugar a síntomas neurológicos como la demencia y la espasticidad hacia los 10 años de edad. El tratamiento enzimático sustitutivo y el control de síntomas mejoran las condición de los pacientes; al igual que en la enfermedad de Fabry, el elevado coste representa un serio problema para estos enfermos.
Enfermedad de Gaucher
Conocida en inglés como I-cell disease (inclusion-cell disease), es una enfermedad poco común en la que los lisosomas están desprovistos de todas las enzimas hidrolíticas, debido a la falta de la enzima fosfotransferasa de N-acetil glucosamina, que cataliza el primer paso en el marcaje de las enzimas lisosómicas con M6P. La alteración funcional de esta enzima impide que las enzimas lisosómicas alcancen su destino, por lo que, en vez de dirigirse a los lisosomas, continúan la ruta de secreción y aparecen en el exterior celular. En estos pacientes hay una presencia en el suero de las hidrolasas lisosómicas, lo que permite un fácil diagnóstico. Cursa con malformaciones, retraso en el crecimiento, falta de tono muscular y fallecimiento, muy frecuentemente antes de cumplir los 5 años de edad.
Mucolipidosis tipo II
Está constituido por una red de polímeros proteicos que proporcionan soporte estructural a la célula, posicionan los orgánulos en el citoplasma y están implicados en funciones tan importantes como el movimiento y la división celular, o el transporte de vesículas.
El citoesqueleto
Los principales elementos del citoesqueleto son tres:
- Microtúbulos.
- Microfilamentos.
- Filamentos intermedios.
Los microtúbulos están compuestos principalmente por la proteína ______ y forman cilindros de 25 nm de diámetro. La ________ (junto con otras proteínas asociadas) constituye los microfilamentos, que poseen un diámetro de 7 nm. Los filamentos intermedios, cuyo diámetro es de 8-12 nm, pueden estar formados por una gran variedad de proteínas, específicas de cada tipo celular.
Tubulina
Actina
Los microtúbulos son largas estructuras cilíndricas huecas cuyo diámetro exterior mide 25 nm, siendo su diámetro interior de unos 14 nm. La pared del microtúbulo está formada por _______ compuestos por heterodímeros de dos proteínas: la ________
13 protofilamentos
α- y la β-tubulina
Si se añade α- y β-tubulina monomérica en concentraciones suficientes, GTP y Mg+2 y se trabaja con una temperatura adecuada (fisiológica), se consigue una ____________
Polimerización espontánea de los microtúbulos.
En las primeras fases de la polimerización, el ensamblaje se produce por adición de heterodímeros de α-/β-tubulina libre en el medio, que da lugar a oligómeros que constituyen un núcleo inicial de formación del microtúbulo. Este proceso se le llama ____
Nucleación
Posteriormente, la unión de nuevos heterodímeros de α-/β-tubulina a ambos lados del núcleo provoca la _______ que se produce con mas rapidez que la nucleacion
Elongación.
Finalmente se llega a un estado de ________, en el que el microtúbulo se mantiene con una longitud más o menos constante porque la concentración de tubulina libre en el medio disminuye, hasta llegar a ser un factor limitante para la reacción de polimerización. Esta es una fase de meseta, en la que las tasas de adición y eliminación de tubulina en el microtúbulo son semejantes. En efecto, las unidades de α- y β-tubulina también se pueden desprender de los microtúbulos, por lo que estos se encuentran en un constante proceso de ___________
Equilibrio
Formación/destrucción.
Los experimentos in vitro han demostrado que el crecimiento de un microtúbulo tiene lugar preferentemente por uno de los extremos (al que se denomina extremo «más»), mientras que al otro extremo se le denomina extremo «menos». Por ello se dice que los microtúbulos presentan polaridad. En el extremo____ de los microtúbulos queda situada la α-tubulina, mientras que en el extremo_______ se sitúa la β-tubulina
(–)
+
En el extremo ___ la concentración crítica de tubulina para que tenga lugar la adición al microtúbulo es menor que la concentración del extremo ___
(+)
–
Se sabe que para que tenga lugar la polimerización, el heterodímero de α-/β-tubulina tiene que estar unido a ____(tanto la subunidad α como la β). La incorporación de heterodímeros tiene lugar de modo polar, es decir, en el extremo ____ del microtúbulo.
GTP
+
Según se van añadiendo los heterodímeros, el GTP de la β-tubulina (pero no el de la α-tubulina) se disocia a ________, poco después de la adición.
GPD + Pi
Si se da una situación en la cual la concentración crítica de tubulina libre es mayor que la necesaria para que se produzca la polimerización en el extremo (+), pero menor que la necesaria para que haya polimerización en el extremo (–), el microtúbulo crecerá por el extremo (+), pero perderá unidades por el extremo (–). A este fenómeno se le llama_________ , porque las moléculas de tubulina que se añaden en el extremo (+) se pierden posteriormente por el extremo (–)
intercambio rotatorio (treadmilling en inglés)
La interpretación del interambio rotatorio no está del todo clara, pero se sugirió el modelo de _______________para intentar explicarlo
Inestabilidad dinámica
La fase de despolimerización brusca se llama «_________» del microtúbulo, y la vuelta al crecimiento, «_______».
Catástrofe
Rescate
La génesis de nuevos microtúbulos en el citoplasma celular depende de los_____________, regiones muy características de las células que actúan como lugares de nucleación de los microtúbulos e incluyen estructuras celulares como los centríolos y los cuerpos basales de cilios y flagelos
Centros organizadores de microtúbulos (MTOC, del inglés microtubules organizing centers)
En los MTOC se encuentra un tipo de tubulina especial, la ________, cuya presencia es esencial para la tubulogénesis en el citoplasma celular.
γ-tubulina
El extremo ___ del microtúbulo se sitúa junto al MTOC, mientras que el extremo ___se va alejando radialmente del MTOC, hacia la periferia celular, al ir incorporando nuevas unidades de tubulina, lo que alarga el microtúbulo por el extremo ___.
(–)
(+)
(+)
Las principales funciones de los microtúbulos celulares son:
- Contribuyen al establecimiento de la forma particular de cada tipo de célula.
- Participan en el movimiento celular.
- Permiten el transporte de vesículas y orgánulos a lo largo de citoplasma y el mantenimiento de orgánulos en determinadas localizaciones celulares.
- Participan en los procesos de endocitosis y exocitosis.
- Tienen un papel esencial en el movimiento de los cromosomas y cromátidas durante la mitosis y la meiosis.
- Constituyen los centríolos celulares.
- Forman el axonema de cilios y flagelos.
El ______ es una sustancia extraída de la corteza del tejo (Taxus baccata) que aumenta la estabilidad de los microtúbulos, haciendo que se vuelvan demasiado rígidos e impidiendo que desarrollen sus funciones adecuadamente. Se ha comprobado inhibe la despolimerización de los microtúbulos, impidiendo así su dinamismo durante la mitosis, lo que conduce a las células a la muerte por apoptosis.
Taxol
La ______, agente que se extrae de la planta Colchicum autumnale, impide la polimerización de los microtúbulos, al unirse a las unidades de tubulina libres en el citoplasma y evitar así que se incorporen al microtúbulo. Este compuesto detiene la mitosis en metafase (en la que los cromosomas poseen un grado máximo de compactación), y es un agente muy empleado en el diagnóstico citogenético de enfermedades, ya que se utiliza para preparar el cariotipo celular. Se ha utilizado para el tratamiento de la gota
colchicina
Existen dos tipos de MAP(MAP, microtubule associated proteins):
- Motoras: son proteínas que consumen energía para desplazarse a lo largo de los microtúbulos con el fin de llevar vesículas u orgánulos a distintos lugares del citoplasma.
- No motoras: desarrollan funciones estructurales, como la formación de haces y redes, la estabilización de microtúbulos, etc.
Las MAP motoras pertenecen a la familia de las ______ y _____
Quinesinas y dineínas.
Las _______son una familia de proteínas motoras, identificadas por primera vez en el axón gigante del calamar, que se desplazan desde el extremo (–) hasta el extremo (+) de los microtúbulos.
Quinesinas
La ________ comprende también una familia de proteínas constituidas por varios polipéptidos, con capacidad de moverse desde el extremo (+) al extremo (–) de los microtúbulos; es decir, en sentido opuesto al movimiento de la quinesina. Al igual que las quinesinas, se pueden desplazar vesículas y orgánulos a través de los microtúbulos.
Dineína
una MAP de bajo peso molecular que se asocia a los microtúbulos de los axones neuronales, confiriéndoles estabilidad y permitiendo que se agrupen en haces paralelos. Esta proteína está muy involucrada en el desarrollo de diversas enfermedades, llamadas taupatías, entre las que se encuentra la enfermedad de Alzheimer.
tau (τ),
El ________ está formado por nueve tripletes de microtúbulos dispuestos en una estructura cilíndrica, que recuerda a un barril hueco. Se caracteriza por tener una estructura de tipo 93 + 0; es decir, que su pared está formada por nueve tripletes de microtúbulos periféricos y no posee microtúbulos en la parte central. Los microtúbulos de cada triplete se denominan A (correspondiente a un cilindro completo de 13 protofilamentos), B y C (cilindros contiguos al A, pero incompletos, ya que constan solo de 10 protofilamentos).
Centríolo
En los centriolos cada triplete se une al triplete contiguo mediante una serie de proyecciones proteicas constituidas por una proteína asociada llamada ______, que forma como peldaños de una escalera que recorren toda la longitud del microtúbulo A de cada triplete y lo unen al microtúbulo C del triplete vecino.
Nexina
Las células en interfase poseen un par de centríolos (en posición perpendicular uno con respecto al otro) localizados normalmente en una parte central de la célula, por lo que a estas estructuras se les llama ___________
Centrosomas.
A la pareja de centríolos se le denomina también ______
Diplosoma.
En células en mitosis los centríolos se han duplicado y cada una de las parejas aparece como una estructura radial (correspondiente a microtúbulos que emergen de los centríolos) situada en cada uno de los polos de la célula; estas estructuras reciben el nombre de ______
astrosferas.
Rodeando a los centríolos se encuentra el ___________, que contiene _______, encargada de nuclear los microtúbulos durante su crecimiento.
Material pericentriolar
γ-tubulina
Los microtúbulos se generan en el material pericentriolar y crecen alejándose hacia el citoplasma. El extremo____ del microtúbulo corresponde, por lo tanto, a la zona que está junto al material pericentriolar, y el ___, al extremo que crece hacia el citoplasma.
(–)
+
Los centríolos organizan los microtúbulos que van a formar el _______, el cual permite el desplazamiento de los cromosomas y las cromátidas durante la división celular.
huso mitótico
La formación del huso mitótico implica la estabilización de microtúbulos que emergen de los centrosomas, los cuales se pueden clasificar en tres tipos:
- Microtúbulos cinetocóricos: se unen por su extremo (+) al cinetocoro de los cromosomas, lo cual estabiliza los microtúbulos.
- Microtúbulos polares: emergen de los centrosomas pero no contactan con los cromosomas, sino que se estabilizan al contactar con otros microtúbulos antiparalelos que crecen a partir del centrosoma del polo opuesto.
- Microtúbulos astrales (o del áster): parten del centrosoma y se extienden hacia la periferia celular, en dirección opuesta al centro del huso.
Durante la metafase, los microtúbulos sitúan a los cromosomas condensados en ____________, y en la anafase las cromátidas hermanas se separan, desplazándose hacia los polos opuestos del huso.
La placa metafásica
Se pueden distinguir dos etapas en la anafase:____________ en las que intervienen distintos tipos de microtúbulos y proteínas asociadas a los microtúbulos para llevar a cabo la migración de las cromátidas
anafase A y anafase B,
En la ______________, los microtúbulos cinetocóricos se van acortando, arrastrando tras de sí a la cromátida a la que estaban unidos. Esto ocurre porque hay una eliminación progresiva de unidades de tubulina del extremo (+) que estaban ancladas en el cinetocoro. Al mismo tiempo, se produce una actividad de proteínas motoras unidas al cinetocoro, que avanzan hacia el centrosoma al cual se dirige la cromátida, a la vez que se van perdiendo unidades de tubulina, lo que conlleva el acortamiento de microtúbulos y el arrastre de la cromátida hacia el polo
Anafase A (o anafase temprana)
En la ________ los polos del huso se separan entre sí. En este proceso participan los microtúbulos polares antiparalelos, que contactan entre sí por medio de proteínas motoras, formando como peldaños de una escalera. Las proteínas motoras desplazan los microtúbulos polares antiparalelos en sentidos opuestos, causando la separación de los polos. La adición de unidades de tubulina en los extremos (+) de estos microtúbulos, junto con la actuación de las proteínas motoras, permite un alargamiento de los microtúbulos y la separación progresiva de los polos. El otro tipo de microtúbulos del huso (los del áster) también participa en el alejamiento de los polos: las proteínas motoras ancladas en el córtex celular se unen al extremo (+) de los microtúbulos y los desplazan hacia la periferia celular; a la vez, se eliminan unidades de tubulina de este extremo. El efecto resultante es un arrastre de los polos del huso hacia el córtex celular, alejándose entre sí.
Anafase B (o anafase tardía)
Proyecciones celulares cilíndricas de unos 0,25 μm de ancho y aproximadamente 5 μm de longitud, situados en la superficie libre de las células; están formados por un eje de nueve dobletes de microtúbulos periféricos que quedan rodeando a dos microtúbulos centrales.
Los cilios
Existen dos tipos de cilios, que se diferencian por la estructura del axonema y por la función que desempeñan:
a) los cilios móviles, y b) los cilios inmóviles, también llamados cilios primarios.
Los cilios con un axonema cuya estructura interna de microtúbulos es de tipo 92 + 2 (nueve dobletes de microtúbulos periféricos y dos centrales), se llaman también_______ , mientras que los del tipo 92 + 0 (sin el par central de microtúbulos) se llaman _______
«Móviles»
«Inmóviles» o «cilios primarios».
Los cilios _____ se encuentran normalmente como cilios únicos (un cilio por cada célula) y actúan como antenas que recogen señales extracelulares para transmitirlas al interior celular.
Inmóviles 92 + 0
En los cilios motores se pueden diferenciar tres partes:
Tallo, cuerpo basal y raíces ciliares
Es la parte más larga del cilio y se extiende hacia el exterior celular. Posee un axonema de tipo 92 + 2, rodeado por membrana plasmática. Cada doblete de la pared del axonema está formado por un microtúbulo completo A y otro incompleto B. Los microtúbulos del par central, denominados singletes, no están unidos entre sí y son ambos completos (tienen, por lo tanto, 13 protofilamentos cada uno).
Tallo
Los dobletes adyacentes de la pared del microtúbulo están conectados por ______
Nexina
La _____ es la proteína responsable de generar el movimiento ciliar utilizando la energía que le proporciona la hidrólisis de ATP, ya que tiene capacidad ATPasa.
Dineína
Se localiza en la base del tallo ciliar y corresponde al centríolo que organizó el axonema del cilio. Su estructura es 93 + 0 (idéntica a la del centríolo).
Cuerpo basal
Son estructuras fibrosas, no formadas por microtúbulos, que se extienden hacia el citoplasma para dar sujeción al cilio. Contienen actina y al microscopio electrónico poseen un patrón estriado.
Raíces ciliares
Los cilios motores tienen un tipo de movimiento llamado ______, que es extraordinariamente rápido: unos 30 batidos por segundo. El movimiento se puede resumir en dos fases: en una primera fase se produce un golpe fuerte y rápido que curva el cilio, lo que implica un gasto energético y constituye un golpe efectivo; en una segunda fase (más lenta), se produce un movimiento hacia su postura vertical sin gasto de energía, llamado golpe de recuperación
«Batido ciliar»
Este síndrome se caracteriza por degeneración retiniana, anosmia, retraso mental, presencia de riñones poliquísticos, hipertensión e hipercolesterolemia, lo que lleva a la muerte prematura de los pacientes. Esta enfermedad se ha asociado a mutaciones en una familia de proteínas denominadas BBS1 (del inglés, Bardet-Biedl Syndrome), cuya función se relaciona con la transmisión de señales intracelulares a través de los cilios.
Síndrome de Bardet-Biedl.
caracterizado por la presencia de órganos como el corazón, el estómago, el hígado o el bazo en el lado opuesto en el que están en una persona normal
situs inversus,
son estructuras con función motora característicos de los espermatozoides, que permiten su desplazamiento a través del tracto genital femenino.
Los flagelos
Los espermatozoides están formados por la cabeza (que contiene el material genético) y la cola, en la que se distinguen tres partes:
la pieza intermedia (con mitocondrias que proporcionan el ATP necesario para el movimiento), la pieza principal y la pieza final.
El eje motor del espermatozoide contiene un axonema de estructura ___ que recorre toda la cola. Rodeando al axonema en la pieza intermedia y principal se encuentran las ___: complejos proteicos que proporcionan soporte, manteniendo así intacta la estructura del espermatozoide durante los movimientos ondulantes que permiten su desplazamiento
92 + 2
fibras densas
La alteración morfológica de los flagelos puede ocasionar enfermedades reproductivas debidas a la falta de motilidad espermática. La _____ se caracteriza por una pérdida o disminución de la motilidad del 50% o más en los espermatozoides del semen. Esta patología puede tener diversas causas, una de las cuales consiste en las anomalías estructurales del axonema del espermatozoide.
astenospermia (también llamada astenozoospermia)
La formación de cilios se denomina ____y se inicia con la multiplicación de los __ y la migración hacia la membrana plasmática. Los centríolos se disponen de modo perpendicular a la misma y constituyen así el cuerpo basal, que actúa como ___. Los microtúbulos ___ del cuerpo basal crecen hacia la periferia celular formando el _____ (que queda rodeado de membrana plasmática), mientras que el microtúbulo __del cuerpo basal no crece. En células epiteliales ciliadas el proceso de ciliogénesis puede ir precedido de una invaginación de la membrana plasmática apical, por la que se forma una ____, alrededor de la cual se alinearían los cuerpos basales que darán lugar a múltiples cilios. En una fase posterior, la membrana se situaría en su posición normal, una vez que los cilios se han formado mediante ____. En otros casos se forma una verdadera ___, alrededor de la cual tiene lugar el proceso de ciliogénesis, que posteriormente se dirige a la membrana plasmática apical y se fusiona con ella, quedando los cilios hacia el ___celular.
ciliogénesis centríolos centro de nucleación de tubulinas A y B axonema del tallo ciliar C hendidura de ciliogénesis elongación de los cuerpos basales vacuola citoplasmática (vacuola ciliar) exterior
____es una enfermedad genética autosómica recesiva de escasa incidencia, que se origina por alteraciones en la estructura del axonema de cilios y flagelos. Esta patología puede provocar bronquitis y sinusitis crónica, otitis e infertilidad, como consecuencia de alteraciones en la estructura de los cilios del epitelio del tracto respiratorio, oído, trompa de Falopio, y los espermatozoides. La falta de motilidad de los cilios del aparato respiratorio resulta en un defectuoso desplazamiento del moco, lo que impide la expulsión de microorganismos y, por lo tanto, facilita las infecciones crónicas. La causa más frecuente de esta enfermedad es la presencia de mutaciones en el gen de la dineína (proteína motora del axonema). No obstante, se han descrito otras causas, como la ausencia de las espinas radiales o del par central de microtúbulos, o incluso una completa aplasia ciliar (es decir, ausencia total de cilios). En el 50% de los pacientes con disquinesia ciliar se puede encontrar también situs inversus. Cuando la sintomatología afecta al aparato respiratorio y al reproductor, y aparece situs inversus se conoce como ___
La disquinesia ciliar primaria (PCD, del inglés primary ciliary dyskinesia)
Síndrome (o tríada) de Kartagener.
es una de las enfermedades hereditarias más frecuentes que causa alteración renal progresiva, lo cual origina insuficiencia renal crónica y puede requerir, en una fase más avanzada, diálisis y trasplante renal.
El riñón poliquístico
Los ____ tienen un diámetro de 7 nm y están constituidos por polímeros de actina que forman una doble cadena helicoidal. La actina puede ser de tipo __, que se encuentra exclusivamente en células musculares; __, localizada en el citoplasma de la mayoría de los tipos celulares no musculares (principalmente en la periferia celular); y _, cuya localización suele coincidir con la de la actina β. En células no musculares existe una compleja red de microfilamentos en la zona del citoplasma cercana a la membrana plasmática, dando lugar a lo que se denomina ___, que proporciona una cierta rigidez estructural, aunque a la vez permite deformaciones de la membrana plasmática mediante contracción de los microfilamentos. En las células musculares esqueléticas, la actina es muy abundante y se distribuye por todo el citoplasma de modo altamente ordenado formando parte de los ___
microfilamentos (filamentos finos o delgados) α β γ córtex celular sarcómeros.
Las funciones de los microfilamentos son las siguientes:
- Son responsables de la contracción del sarcómero de las células musculares esqueléticas. También participan en la contracción de las fibras de músculo liso, aunque en este caso la unidad motora no es un sarcómero organizado.
- Intervienen en el mantenimiento de la forma de cada tipo celular.
- Participan en los movimientos de las células.
- Forman el anillo contráctil en la citocinesis, permitiendo que las células hijas se separen en la fase final de la división celular.
- Facilitan el anclaje de células vecinas, ya que forman una red intracelular que se une a las zónulas ocluyentes y a las adherentes.
- Forman el sostén de microvellosidades y estereocilios.
- Participan en el desplazamiento intracelular de vesículas, de forma similar a como lo hacen los microtúbulos.
Para que se lleven a cabo estas funciones, los filamentos de actina interaccionan con proteínas de la familia de la miosina, cuya propiedad más relevante es _____
la capacidad motora (utilizando la energía proporcionada por la hidrólisis de ATP) para desplazar los filamentos de actina.
A diferencia de los microtúbulos formados por heterodímeros, los microfilamentos están constituidos por ___. Las unidades aisladas de actina se denominan ___, mientras que la actina en forma de filamento se conoce como ____
monómeros de actina actina G (globular) actina F (filamentosa).
El crecimiento del microfilamento se produce fundamentalmente por el extremo __, mientras que decrece por el extremo ___
protuberante (extremo «más»)
puntiagudo (extremo «menos»)
La polimerización/despolimerización de la actina también controla la densidad del citoplasma. Si la polimerización da lugar a la formación de redes o mallas densas, se
favorece que el citoplasma adquiera mayor consistencia, y se dice que se encuentra en estado ___. El estado opuesto se llama __, en el que el citoplasma carece de dichas redes y es más fluido.
gel
sol
familia de proteínas que se unen a la ADP-actina G y a la actina F. Estas proteínas favorecen la tasa de disociación de la ADP-actina G en los extremos (–), induciendo la despolimerización de los microfilamentos. Esto origina complejos ADF/cofilina-ADP-actina G libres en el citosol, que no se pueden incorporar de nuevo al microfilamento, ya que la actina está «secuestrada». Para revertir esta situación es necesaria la actividad de la proteína profilina, que estimula el intercambio de ADP por ATP en la actina G, desprendiéndose así del complejo ADF/cofilina y quedando libre para su incorporación al microfilamento por el extremo (+). La ADF/cofilina puede, además, unirse a lo largo de los microfilamentos y fragmentarlos, dando lugar a otros de menor tamaño
ADF (actin depolymerizing factor)/cofilina:
proteína fragmentadora de microfilamentos que actúa en presencia de Ca+2. Se une, además, a los extremos (+) de los polímeros de actina, impidiendo así que crezcan. Se encuentra abundantemente expresada en células con gran motilidad (como los macrófagos) y también en organismos unicelulares como las amebas.
Gelsolina
