Retículo Endoplasmático Liso: Características, Estrutura e Funções

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 não de ribossomos nas membranas.

O liso não tem essas estruturas presas às suas membranas e é composto de uma rede de sáculos e túbulos conectados uns aos outros e distribuídos por todo o interior da célula. Esta rede é larga e é considerada a maior organela celular

Esta organela é responsável pela biossíntese de lipídios, em contraste com o retículo endoplasmático rugoso, cuja principal função é a síntese e processamento de proteínas. Pode ser observado na célula como uma rede tubular conectada entre si, com uma aparência mais irregular quando comparada ao 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 uma rede desordenada de túbulos que não possui ribossomas. Sua principal função é a síntese de lipídios estruturais de membrana em células eucarióticas e 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 ele desempenhe um maior número de funções.

Nem todas as células possuem um retículo endoplasmático liso idêntico e homogêneo. De fato, na maioria das células, essas regiões são bastante raras e a diferenciação entre o retículo liso e rugoso não é muito clara.

A relação entre suave e áspero depende do tipo e da função da célula. Em alguns casos, ambos os tipos de treliças não ocupam regiões fisicamente separadas, com pequenas áreas livres de ribossomos e outras coberturas.

Localização

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

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

Estrutura

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

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

A divisão histórica do retículo inclui o áspero e o liso. No entanto, essa separação é uma questão de debate árduo entre os cientistas. Os tanques têm ribossomos em sua estrutura e, portanto, o retículo é considerado áspero. Em contraste, os túbulos não possuem essas organelas e, por essa 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. Essas estruturas são complexas e possuem um elevado número de ramificações, o que dá uma aparência semelhante à de uma esponja.

Em certos tecidos cultivados em laboratório, o retículo endoplasmático liso é agrupado em conjuntos de cisternas empilhadas. Eles podem ser distribuídos ao longo do citoplasma ou alinhados com o envelope nuclear.

Funções

O retículo endoplasmático liso é responsável principalmente pela síntese lipídica, armazenamento de cálcio e desintoxicação celular, especialmente nas células hepáticas. Em contraste, a biossíntese e modificação de proteínas ocorre em bruto. Abaixo está uma explicação detalhada de cada uma das funções acima mencionadas:

Biossíntese lipídica

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

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

Fosfolipídeos

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

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

Enzimas presentes no lado citosólico da membrana do retículo podem catalisar a ligação de diferentes grupos químicos à porção hidrofílica do lípido, dando origem a diferentes compostos tais como fosfatidilcolina, fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina ou fosfatidilinositol.

À medida que os lipídios são sintetizados, eles são adicionados a apenas um lado da membrana (lembrando que as membranas biológicas estão dispostas como uma bicamada lipídica). Para evitar o crescimento assimétrico de ambos os lados, alguns fosfolipídios devem se mover para a outra metade da membrana.

No entanto, este processo não pode ocorrer espontaneamente, pois requer a passagem da região polar do lipídio no interior da membrana. Flipases são enzimas responsáveis ​​por manter o equilíbrio entre os lipídios da bicamada.

Colesterol

Moléculas de colesterol também são sintetizadas. Estruturalmente, esse lipídeo é composto de quatro anéis. É um componente importante nas membranas plasmáticas animais e também necessário para a síntese de hormônios.

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

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

O efeito é o inverso quando os níveis de colesterol diminuem. Ao interagir com as caudas dos lipídios, o efeito que causa é a separação destes, reduzindo assim a fluidez.

Ceramidas

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

Lipoproteínas

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

Exportação de lipídios

Os lípidos são exportados através de vesículas secretoras. Como as biomembranas são constituídas por lipídios, as membranas das vesículas podem se fundir com estas e liberar o conteúdo para outra organela.

Retículo sarcoplasmático

Nas células musculares estriadas há um tipo de retículo endoplasmático liso altamente especializado formado por túbulos chamado retículo sarcoplasmático. Este compartimento envolve cada miofibrila. É caracterizada por ter 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 comparado ao 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 eliminar compostos tóxicos ou drogas do organismo.

Certas famílias de enzimas, como o citocromo P450, catalisam diferentes reações que impedem o acúmulo de metabólitos potencialmente tóxicos. Essas enzimas adicionam grupos hidroxila às moléculas "nocivas" que são hidrofóbicas e encontradas na membrana.

Posteriormente, outro tipo de enzima chamado UDP glucuronil transferase, que adiciona moléculas com cargas negativas, entra em jogo. É assim que os compostos saem da célula, chegam ao sangue e são eliminados pela urina. Algumas drogas que são sintetizadas no retículo são barbitúricos e também álcool.

Resistência a drogas

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

É por isso que a taxa de resistência a certas drogas é aumentada e para alcançar um efeito é necessário consumir doses mais altas. 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 da outra.

Gliconeogênese

A gliconeogênese é uma via metabólica na qual ocorre a formação de glicose a partir de moléculas diferentes de carboidratos.

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

Referência

1. Borgese, N., Francolini, M., & Snapp, E. (2006). Arquitetura do retículo endoplasmático: estruturas em fluxo. Opinião atual em Cell Biology, 18 (4), 358-364.
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