RETICOLO ENDOPLASMATICO

Il reticolo endoplasmatico è il sistema di membrane più esteso nella cellula eucariotica.
Composto da cisterne e tubuli ramificati che si estendono dall'involucro nucleare al citoplasma.
Il lume del RE è separato dal citosol, presentando composizioni diverse.
La struttura è dinamica e si adatta all'attività cellulare, con una rappresentanza media di circa il 50% delle membrane cellulari.
Funzioni principali:
- Sintesi e rimodellamento di proteine.
- Detossificazione di composti.
- Sintesi di lipidi e steroli.
- Accumulo di molecole sintetizzate o provenienti dall'esterno.
- Rete di distribuzione per ioni.
Strutture del RE:
- Reticolo Endoplasmatico Ruvido (RER): presenta ribosomi e coinvolto nella sintesi delle proteine.
- Reticolo Endoplasmatico Liscio (REL): privo di ribosomi, coinvolto nella sintesi di lipidi.
La complessità geometrica del RE è stata recentemente studiata per comprenderne meglio la struttura e le interconnessioni.

Il RER ha ribosomi sulla sua superficie, associati in poliribosomi.
Funzioni principali:
- Sintesi di proteine da incapsulare in vescicole per il trasporto e proteine di membrana.
- Elaborazione delle proteine.
- Sintesi delle proteine destinate alla secrezione e glicosilazione iniziale.
- Formazione di ponti disolfuro e riconoscimento di polipeptidi mal ripiegati.
Esempi di cellule con RER sviluppato:
- Cellule pancreatiche (secrezione enzimi digestivi).
- Plasmacellule (produzione di anticorpi).
- Cellule epatiche (secrezione di proteine plasmatiche).
La polarità cellulare nelle cellule epiteliali ghiandolari riflette il flusso di proteine.

Meccanismo di importazione co-traduzionale:
- L'RNA messaggero si lega a ribosomi liberi.
- La sequenza segnale viene riconosciuta dalla particella di riconoscimento del segnale (SRP).
- L'SRP arresta la sintesi e guida il complesso al RER.
Completamento della sintesi delle proteine nel lume del RER
- La sequenza segnale viene poi rimossa.
- Il lume del RER contiene proteine chaperon per il corretto ripiegamento delle proteine.
- Legami disolfuro formati nell'ambiente ossidante del lume del RER.

Le proteine integrali sono traslocate mentre vengono sintetizzate.
Contengono zone idrofobe che si inseriscono nelle membrane.
Il traslocone consente l'inserimento di segmenti transmembrana e segnali di arresto.
Le proteine multipasso contengono più segmenti idrofobi, ognuno con sequenze di inizio e arresto.

Le glicoproteine hanno catene laterali oligosaccaridiche aggiunte durante la sintesi.
L'aggiunta è catalizzata da glicosiltransferasi.
Incremento delle modifiche post-traduzionali nel Golgi.
Controllo di qualità attraverso chaperon e verifica dei ripiegamenti delle glicoproteine.
Proteine non correttamente ripiegate sono degradate nel citosol attraverso un processo di retrotraslocazione.

Il REL non ha ribosomi e sintetizza lipidi e steroidi.
Il REL produce nuove membrane cellulari tramite un processo di gemmazione di vescicole di trasporto.
Enzimi nel REL modificano lipidi e steroidi.
Attività di detossificazione, comprendente reazioni di idrossilazione.
Il REL in cellule epatiche può raddoppiare in risposta a sostanze tossiche o farmaci.