As proteínas são amplamente responsáveis pela estrutura e função de um organismo. Como sabemos, o DNA codifica as instruções sobre como fazer certas proteínas. Uma fita de RNA serve como um modelo de instrução para criar a proteína em um ribossomo. A síntese de proteínas no ribossomo pode ocorrer no citoplasma ou em uma organela chamada retículo endoplasmático.
Em organismos com núcleo organizado, conhecidos como eucariotos, o retículo endoplasmático e os ribossomos desempenham papéis importantes na síntese de proteínas. Especificamente, é o retículo endoplasmático rugoso, não o retículo endoplasmático liso, que faz parte do cronograma de síntese de proteínas.
O ponto de ligação entre um ribossomo e o ER é um poro sofisticado conhecido como translocon. É função do translocon agarrar os ribossomos e permitir que as proteínas recém-cunhadas entrem no ER.
Definição de retículo endoplasmático
O RE é um conjunto de tubos e sacos, chamados cisternas, envolvidos por uma rede de membranas. O ER se estende da superfície externa da membrana nuclear até o corpo celular. Rough ER é um hospedeiro para ribossomos que continuamente se fixam e se desprendem da superfície ER. Essencialmente, o retículo endoplasmático e os ribossomos trabalham juntos para sintetizar proteínas e transportá-las ao seu destino final.
A principal função do RE bruto é ajudar a formar e armazenar proteínas, enquanto o RE liso armazena lipídios, um tipo de gordura. A razão pela qual é chamado de "áspero" é porque os ribossomos ligados a ele dão uma aparência "irregular" ou "áspera".
Leia mais sobre a estrutura e função do retículo endoplasmático (com diagrama).
Muitas das proteínas criadas pelos ribossomos anexados passam para o RE bruto e, em seguida, viajam para outro partes da célula para uso, armazenamento ou transporte para fora da célula para outra parte do organismo.
O ribossomo
Os ribossomos são compostos de RNA ribossômico e proteínas. Eles são fabricados no núcleo da célula em dois tipos de subunidades, as grandes e as pequenas. As subunidades são transferidas para o corpo celular, onde flutuam livremente no citoplasma ou se fixam no ER rugoso.
Os ribossomos lêem fitas de RNA mensageiro (mRNA) e ligam unidades correspondentes de RNA de transferência (tRNA) à porção atualmente lida. O ribossomo e suas enzimas associadas transferem um aminoácido do RNA de transferência para um comprimento alongado de proteína em um processo denominado tradução.
Leia mais sobre a estrutura e função dos ribossomos em eucariotos e procariontes.
O Translocon
Os translocons são minúsculas estações de acoplamento na superfície áspera de ER que se prendem aos ribossomos. Quando um ribossomo começa a produzir proteínas, o translocon se abre o suficiente para que a proteína recém-criada se alimente no poro do retículo endoplasmático. A nova proteína passa para o poro em uma forma linear ou helicoidal, porque o poro é muito pequeno para permitir a passagem de uma proteína dobrada. O poro translocon só abre se reconhecer uma sequência especial de aminoácidos que os ribossomos usam para iniciar uma proteína recém-criada.
Destino da proteína
O translocon controla se a nova proteína será incorporada à membrana plasmática ou armazenada na forma solúvel no RE. As proteínas que entram nos confins apertados das membranas ER são dobradas e dobradas em suas formas finais características. Essas formas resultam em parte de ligações atômicas entre diferentes porções da molécula de proteína.
O ER realiza "controle de qualidade", transportando proteínas anormais ou deformadas de volta para o corpo da célula, onde são recicladas. As proteínas armazenadas viajam para outra organela celular, chamada de aparelho de Golgi, e eventualmente saem da célula por meio de uma vesícula. Quando o ribossomo termina de sintetizar uma proteína, o translocon ejeta o ribossomo e fecha o poro até que outra proteína precise ser sintetizada.