Los lisosomas reciclan bloques de construcción de proteínas

Estrategia biológica

Humanos

Equipo de AskNature

Catalizar la descomposición química

La vida depende de la construcción y descomposición de las moléculas biológicas. Los catalizadores, en forma de proteínas o ARN, desempeñan un papel importante al aumentar drásticamente la velocidad de una transformación química, sin consumirse en la reacción. El papel regulador que desempeñan los catalizadores en cascadas bioquímicas complejas es una de las razones por las que pueden ocurrir tantas transformaciones químicas simultáneas dentro de las células vivas en el agua en condiciones ambientales. Por ejemplo, considere la descomposición catalítica de 10 enzimas y la transformación de la glucosa en piruvato en la vía metabólica de la glucólisis.

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Descomponer químicamente los polímeros

La gran mayoría de los procesos bioquímicos de ensamblaje y descomposición, incluso en los organismos más complejos, ocurren dentro de las células. De hecho, las células pueden realizar cientos, incluso miles de transformaciones químicas al mismo tiempo en condiciones favorables para la vida (temperatura ambiente y presión en un ambiente acuoso). Por ejemplo, una de las vías bioquímicas que descomponen las proteínas en sus aminoácidos son los procesos catalizados por enzimas proteasas que ocurren dentro del espacio confinado del lisosoma, un orgánulo unido a la membrana en las células eucariotas.

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Los mamíferos

Clase Mammalia ("pecho"): Murciélagos, gatos, ballenas, caballos, humanos

Los mamíferos representan menos del 1% de todos los animales en la tierra, pero incluyen algunas de las especies más conocidas. Conocemos de primera mano algunas de las características que hacen únicos a los mamíferos, como tener pelo, poder sudar y producir leche a través de las glándulas mamarias. Otra característica crítica compartida es un conjunto de dientes altamente especializados. A diferencia de los tiburones o los caimanes, por ejemplo, cuyos dientes son generalmente del mismo tamaño y forma, los mamíferos tienen dientes de formas diferentes en diferentes áreas de las mandíbulas para apuntar a alimentos específicos o estrategias de alimentación.

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Los lisosomas en las células humanas reciclan los bloques de construcción de aminoácidos al capturar y descomponer las proteínas que funcionan mal.

Los lisosomas son orgánulos dentro de la célula que evitan la acumulación de proteínas que funcionan mal descomponiéndolas continuamente en sus aminoácidos constituyentes que, a su vez, se utilizan para construir nuevas proteínas. Este proceso involucra enzimas y aumenta la eficiencia de las células de dos maneras: (1) eliminando la necesidad de sistemas complejos de gestión de desechos y (2) proporcionando a las células nuevos componentes básicos que no necesitan ser "comprados" externamente.

Lisosomas: en la célula, un lisosoma (B) absorbe una proteína de desecho (A). En un proceso llamado proteólisis, la proteína de desecho se descompone en los útiles aminoácidos básicos (C). Artista: Emily Harrington. Todos los derechos reservados.

Última actualización 19 de septiembre de 2016

Referencias

“El otro sistema de degradación principal es el lisosoma, que contiene múltiples proteasas [enzimas] y representa ~20 % del recambio de proteínas en las células. Los lisosomas degradan principalmente orgánulos y proteínas de membrana. Las proteínas citoplasmáticas también se pueden degradar a través de la autofagia, un proceso en el que los orgánulos y el citoplasma a granel se envuelven en membranas dobles y luego se entregan a los lisosomas”. (Bingol y Sheng 2011: 22)

Artículos

Deconstrucción para la reconstrucción: el papel de la proteólisis en la plasticidad neuronal y la enfermedad

Neurona | 13/01/2011 | Baris BingolMorgan Sheng

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