Atlas de histología vegetal y animal
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La célula. 3. Membrana celular.

GLÚCIDOS

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Los glúcidos de la membrana están unidos a lípidos (glicolípidos), a proteínas (glicoproteínas) o formando proteoglicanos.

Glicocálix. Conjunto de glúcidos de la membrana plasmática.

Glicolípidos. Glicoesfingolípidos, gliceroglicolípidos, glicosilfosfatidilinositoles.

Los glúcidos son lugares de reconocimiento.


Los glúcidos presentes en las membranas están unidos covalentemente a los lípidos formando los glicolípidos y a las proteínas formando las glicoproteínas de membrana. Algunos proteoglicanos insertan sus cadenas de aminoácidos con radicales hidrófobos en la membrana, quedando los glicosaminoglicanos hacia el exterior. Aunque existen glúcidos en las membranas intracelulares, tanto glucolípidos como glucoproteínas son mucho más abundantes en la membrana plasmática, preferentemente localizados en la monocapa externa. Los glúcidos de las membranas se ensamblan principalmente en el aparato de Golgi, aunque también en el retículo endoplasmático.

Hay tres tipos de glicolípidos: los glicoesfingolípidos, que son los más abundantes en las células animales, los gliceroglicolípidos y los glicosilfosfatidilinositoles. Los gliceroglicolípidos son típicos de las membranas plasmáticas de las plantas. Sin embargo, la mayoría de los glúcidos de membrana se encuentran asociados a las proteínas, denominadas glicoproteínas. Mientras que prácticamente todas las proteínas contienen sacáridos unidos, sólo un 5 % de los lípidos los poseen. Al conjunto de glúcidos localizados en la membrana plasmática se les denomina glicocálix. En algunos tipos celulares la cantidad de glúcidos que se encuentran en las superficie celular es tan grande que puede observarse con el microscopio electrónico. En algunas células como en los enterocitos el glicocálix se puede extender más de 1 µm desde la membrana celular. La célula queda así recubierta por una envuelta de glúcidos que representa entre el 2 y el 10 % del peso de la membrana plasmática. El grado de desarrollo del glicocálix depende del tipo celular.

Gúcidos

Esquema de algunas moléculas glicosidadas de la membrana plasmática. Los glicolípidos son principalmente esfingolípidos con diferente composición de glúcidos. Algunos proteoglicanos tienen su parte proteica insertada entre las cadenas de ácidos grasos. Numerosos glúcidos de la membrana forman parte de las glicoproteínas, formando enlaces tipo O (con los aminoácidos serina) o tipo N (con los aminoácidos asparragina) (Modificado de Fuster y Esko, 2005).

Los glúcidos sirven básicamente para dos cosas: lugares de reconocimiento y unión, bien por moléculas propias (reconocimeinto célula-célula) o externas (patógenos, toxinas, aglutininas) y también tienen un papel estructural y de barrera física. Por ejemplo, los grupos sanguíneos vienen determinados por glúcidos de la membrana, lo que implica que tienen capacidad de respuesta inmunitaria. Cuando se produce una infección, las células endoteliales próximas exponen una serie de proteínas llamadas selectinas que reconocen y unen sacáridos de los linfocitos circulantes en el torrente sanguíneo y permiten su adhesión y el cruce del propio endotelio para dirigirse hacia la zona infectada. El reconocimiento celular mediado por los glúcidos es también muy importante durante el desarrollo embrionario.

Los glúcidos de membrana son unos de los principales lugares de reconocimiento por parte de los patógenos para unirse e infectar a las células. Los virus como el de la gripe, bacterias como las E. coli patógenas y protozoos patógenos deben adherirse a la superficie celular para infectar, de otra manera serán barridos por los mecanismos de limpieza del organismo. Estos organismos patógenos poseen unas proteínas de membrana denominadas lectinas que tienen afinidad por determinados azúcares o cadenas de azúcares y por tanto sólo reconocerán a las células que los posean. La selectividad en la infección de determinados tipos celulares depende de la composición de azúcares de su glicocálix. Curiosmente, algunos patógenos son capaces de "vestirse" con glúcidos superficiales similares a los de las células del hospedador, de manera que pueden pasar desapercibidos. Existen diferencias entre los glúcidos de la membranas de vertebrados, invertebrados y protozoos.

Bibliografía

Fuster MM, Esko JD . The sweet and sour of cancer: glycans as novel therapeutic targets. Nature reviews cancer. 2005. 5(7):526-542.


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Actualizado: 06-11-2017. 22:39