1.7: Organelos de Degradación
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Uno de los orgánulos involucrados en la degradación del material es el lisosoma. Estas estructuras son partículas esféricas de aproximadamente 0.5 μm de diámetro delimitadas por una sola membrana trilaminar que contiene (generalmente) contenidos homogéneos de densidad variable con una sola capa de membrana semipermeable que lo rodea. El pH dentro del lisosoma se mantiene entre 4.5-5 para un rendimiento óptimo de las enzimas hidrolíticas. Las enzimas dentro del lisosoma intacto se ocultan de sus sustratos y se liberan cuando la membrana se rompe por detergentes, choque osmótico o reacciones de congelación-descongelación. Debido a esto, se dice que las enzimas dentro de un lisosoma están latentes. Estas enzimas sintetizadas en la ER y envasadas en el aparato de Golgi. El material del exterior de la célula puede ser ingerido por fagocitosis o pinocitosis y es digerido por el lisosoma. Del mismo modo, el lisosoma puede digerir material desde el interior de la célula que ya no es necesario o degradado a través de un proceso llamado autofagia. Este proceso permite la digestión ordenada de los componentes celulares sin incurrir en daños en toda la célula. Los componentes digeridos pueden ser reciclados.
Un segundo orgánulo implicado en la degradación es un peroxisoma o microcuerpo. Estos son orgánulos esféricos acotados por membrana de 0.5 μm que se asemejan mucho a un lisosoma. Los “microperoxisomas” más pequeños se encuentran en algunos tipos de células, por ejemplo, el intestino. Estas estructuras son pequeñas y esféricas con una sola membrana semipermeable. Sin embargo, a diferencia de los lisosomas, los peroxisomas tienen un núcleo cristalino. Los peroxisomas contienen catalasas y oxidasas, que utilizan la oxidación para descomponer el H2O2 y el exceso de ácidos grasos. También participan en la biosíntesis del colesterol. Una de las enzimas involucradas, HMG-CoA reductasa, es el objetivo de los medicamentos populares para reducir el colesterol con estatinas. Los perioxisomas también están involucrados en la síntesis de ácidos biliares y lípidos de mielina, así como en la descomposición del exceso de purinas a ácido úrico.