Retículo endoplasmático liso: características e funções - Ciência - 2023

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o retículo endoplasmático liso é uma organela celular membranosa presente nas células eucarióticas. Na maioria das células, é encontrado em pequenas proporções. Historicamente, o retículo endoplasmático foi dividido em liso e rugoso. Esta classificação é baseada na presença ou ausência de ribossomos nas membranas.

O liso não possui essas estruturas aderidas às suas membranas e é composto por uma rede de sáculos e túbulos interligados e distribuídos por todo o interior da célula. Esta rede é extensa e é considerada a maior organela celular

Essa organela é responsável pela biossíntese lipídica, ao contrário do retículo endoplasmático rugoso, cuja função principal é a síntese e processamento de proteínas. Pode ser visto na célula como uma rede tubular conectada entre si, com uma aparência mais irregular em comparação com o retículo endoplasmático rugoso.

Essa estrutura foi observada pela primeira vez em 1945 pelos pesquisadores Keith Porter, Albert Claude e Ernest Fullam.

Características gerais

O retículo endoplasmático liso é um tipo de retículo com a forma de uma rede desordenada de túbulos sem ribossomos. Sua principal função é a síntese de lipídios da membrana estrutural em células eucarióticas e de hormônios. Da mesma forma, participa da homeostase do cálcio e das reações de desintoxicação celular.

Enzimaticamente, o retículo endoplasmático liso é mais versátil que o rugoso, permitindo que desempenhe um maior número de funções.

Nem todas as células têm um retículo endoplasmático liso idêntico e homogêneo. Na verdade, na maioria das células essas regiões são bastante esparsas e a diferenciação entre o retículo liso e o retículo rugoso não é realmente muito clara.

A proporção de liso para áspero depende do tipo e função da célula. Em alguns casos, os dois tipos de retículo não ocupam regiões fisicamente separadas, com pequenas áreas livres de ribossomos e outras áreas cobertas.

Localização

Em células onde o metabolismo lipídico é ativo, o retículo endoplasmático liso é muito abundante.

Exemplos disso são as células do fígado, córtex adrenal, neurônios, células musculares, ovários, testículos e glândulas sebáceas. As células envolvidas na síntese de hormônios possuem grandes compartimentos de retículo liso, onde se encontram as enzimas para sintetizar esses lipídios.

Estrutura

O retículo endoplasmático liso e rugoso forma uma estrutura contínua e é um único compartimento. A membrana do retículo é integrada à membrana nuclear.

A estrutura do retículo é bastante complexa porque existem vários domínios em um lúmen contínuo (sem compartimentos), separados por uma única membrana. As seguintes áreas podem ser distinguidas: o envelope nuclear, o retículo periférico e a rede tubular interconectada.

A divisão histórica do retículo inclui o áspero e o liso. No entanto, essa separação é assunto de acalorado debate entre os cientistas. As cisternas possuem ribossomos em sua estrutura e, portanto, o retículo é considerado rugoso. Em contraste, os túbulos não possuem essas organelas e por esta razão esse retículo é chamado de liso.

O retículo endoplasmático liso é mais complexo do que o áspero. Este último tem uma textura mais granular, graças à presença de ribossomos.

A forma típica do retículo endoplasmático liso é uma rede poligonal na forma de túbulos. Estas estruturas são complexas e apresentam elevado número de ramos, o que lhe confere um aspecto esponjoso.

Em certos tecidos cultivados em laboratório, o retículo endoplasmático liso se agrupa em conjuntos empilhados de cisternas. Eles podem ser distribuídos por todo o citoplasma ou alinhados com o envelope nuclear.

Características

O retículo endoplasmático liso é o principal responsável pela síntese de lipídios, armazenamento de cálcio e desintoxicação celular, especialmente nas células do fígado. Em contraste, a biossíntese e modificação de proteínas ocorre em bruto. Cada uma das funções mencionadas é explicada em detalhes abaixo:

Biossíntese de lipídios

O retículo endoplasmático liso é o compartimento principal no qual os lipídios são sintetizados. Devido à sua natureza lipídica, esses compostos não podem ser sintetizados em meio aquoso, como o citosol celular. Sua síntese deve ser realizada em associação com membranas já existentes.

Essas biomoléculas são a base de todas as membranas biológicas, que são compostas por três tipos fundamentais de lipídios: fosfolipídios, glicolipídios e colesterol. Os principais componentes estruturais das membranas são os fosfolipídios.

Fosfolipídios

Estas são moléculas anfipáticas; eles têm uma cabeça polar (hidrofílica) e uma cadeia de carbono não polar (hidrobófica). É uma molécula de glicerol ligada a ácidos graxos e um grupo fosfato.

O processo de síntese ocorre no lado do citosol da membrana do retículo endoplasmático. A coenzima A participa da transferência de ácidos graxos para o glicerol 3 fosfato. Graças a uma enzima ancorada na membrana, os fosfolipídios podem ser inseridos nela.

As enzimas presentes na face citosólica da membrana do retículo podem catalisar a ligação de diferentes grupos químicos à porção hidrofílica do lipídeo, dando origem a diferentes compostos, como fosfatidilcolina, fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina ou fosfatidilinositol.

À medida que os lipídios são sintetizados, eles são adicionados a apenas uma face da membrana (lembrando que as membranas biológicas são organizadas como uma bicamada lipídica). Para evitar o crescimento assimétrico em ambos os lados, alguns fosfolipídios devem passar para a outra metade da membrana.

Porém, esse processo não pode ocorrer de forma espontânea, pois requer a passagem da região polar do lipídeo pelo interior da membrana. Flipases são enzimas responsáveis por manter o equilíbrio entre os lipídios da bicamada.

Colesterol

As moléculas de colesterol também são sintetizadas no retículo. Estruturalmente, esse lipídio é composto por quatro anéis. É um componente importante nas membranas plasmáticas de animais e também é necessário para a síntese de hormônios.

O colesterol regula a fluidez das membranas, por isso é tão importante nas células animais.

O efeito final na fluidez depende das concentrações de colesterol. Em níveis normais de colesterol nas membranas e quando as caudas dos lipídios que a compõem são longas, o colesterol age imobilizando-os, reduzindo assim a fluidez da membrana.

O efeito é revertido quando os níveis de colesterol diminuem. Ao interagir com as caudas lipídicas, o efeito que causa é a sua separação, reduzindo a fluidez.

Ceramidas

A síntese de ceramida ocorre no retículo endoplasmático. As ceramidas são os precursores lipídicos importantes (não derivados do glicerol) para as membranas plasmáticas, como os glicolipídeos ou a esfingomielina. Esta conversão de ceramida ocorre no aparelho de Golgi.

Lipoproteínas

O retículo endoplasmático liso é abundante nos hepatócitos (células do fígado). A síntese de lipoproteínas ocorre neste compartimento. Essas partículas são responsáveis pelo transporte de lipídios para diferentes partes do corpo.

Exportação de lipídios

Os lipídios são exportados pela via das vesículas secretórias. Como as biomembranas são compostas de lipídios, as membranas das vesículas podem se fundir a elas e liberar o conteúdo para outra organela.

Retículo sarcoplasmático

Nas células musculares estriadas, existe um tipo altamente especializado de retículo endoplasmático liso feito de túbulos, denominado retículo sarcoplasmático. Este compartimento envolve cada miofibrila. É caracterizada por possuir bombas de cálcio e regula sua captação e liberação. Seu papel é mediar a contração e o relaxamento muscular.

Quando há mais íons de cálcio dentro do retículo sarcoplasmático em comparação com o sarcoplasma, a célula está em um estado de repouso.

Reações de desintoxicação

O retículo endoplasmático liso das células do fígado participa de reações de desintoxicação para remover compostos tóxicos ou drogas do corpo.

Certas famílias de enzimas, como o citocromo P450, catalisam diferentes reações que evitam o acúmulo de metabólitos potencialmente tóxicos. Essas enzimas adicionam grupos hidroxila a moléculas "ruins" que são hidrofóbicas e se encontram na membrana.

Posteriormente, outro tipo de enzima chamada UDP glucuronil transferase entra em ação, adicionando moléculas com cargas negativas. Assim, consegue-se que os compostos saiam da célula, cheguem ao sangue e sejam eliminados na urina. Algumas drogas que são sintetizadas no retículo são barbitúricos e também álcool.

Resistência a droga

Quando altos níveis de metabólitos tóxicos entram na circulação, as enzimas que participam dessas reações de desintoxicação são acionadas, aumentando sua concentração. Da mesma forma, sob essas condições, o retículo endoplasmático liso aumenta sua superfície em até duas vezes em apenas alguns dias.

É por isso que a taxa de resistência a certos medicamentos é aumentada e para obter um efeito é necessário consumir doses maiores. Essa resposta de resistência não é totalmente específica e pode levar à resistência a vários medicamentos ao mesmo tempo. Em outras palavras, o abuso de uma determinada droga pode levar à ineficácia de outra.

Gliconeogênese

A gliconeogênese é uma via metabólica na qual a formação de glicose ocorre a partir de outras moléculas que não os carboidratos.

No retículo endoplasmático liso está a enzima glicose 6 fosfatase, responsável por catalisar a passagem da glicose 6 fosfato para a glicose.

Referência

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