Biología Celular: Matriz Extracelular y Fases de la Síntesis de Proteínas
Matriz Extracelular
La matriz extracelular se caracteriza por ser líquida y amorfa, compuesta por una sustancia fundamental rica en proteoglucanos y glucosaminoglucanos. Sus componentes principales incluyen:
- Fibras colágenas: Compuestas de colágeno (tipo I, II, VII). No son elásticas y poseen gran fuerza de tensión. Se encuentran en el hueso, la dentina y el cartílago, formando haces.
- Fibras elásticas: Constituidas por elastina y microfibrillas. Son altamente elásticas, pudiendo estirarse sin romperse hasta un 150% de su longitud en reposo.
- Fibras reticulares: Compuestas de colágeno tipo I. Forman redes que actúan como una malla de soporte en órganos blandos.
- Proteínas fibrosas de adhesión de la matriz extracelular: Incluyen la fibronectina y la laminina.
Fases de la Traducción o Síntesis de Proteínas
1) Activación
Consiste en la unión de cada aminoácido (aa) a su ARNt correspondiente. Cada aminoácido es activado reaccionando con una molécula de ATP. El aminoácido activado se une luego a su ARNt particular, el cual posee el anticodón correcto.
2) Iniciación
En la iniciación de la cadena polipeptídica intervienen los siguientes elementos:
- El primer ARN-t o ARN-t iniciador de la traducción (habitualmente el ARN-t-Formilmetionina).
- Las subunidades ribosomales.
- El ARN-m, enzimas y los factores de iniciación IF1, IF2 e IF3.
- Una fuente de energía como el GTP.
Etapas de la Iniciación
- Fase 1: Unión del mensajero (ARN-m) a la subunidad pequeña 30S de los ribosomas, estimulada por la acción del factor IF3.
- Fase 2: El ARN-t-iniciador (ARN-t-Formilmetionina) se une al factor IF2 y al GTP, situándose en el sitio P.
- Fase 3: Unión de las dos subunidades ribosomales (30S y 50S) mediante la hidrólisis del GTP unido a IF2, proceso catalizado por una proteína ribosomal. Una vez unidas ambas subunidades, se disocian los factores IF2 e IF3. La función de IF1 no se conoce con exactitud, aunque se cree que interviene en el proceso del reciclado de los ribosomas.
3) Elongación
La elongación es un ciclo que se repite conforme cada aminoácido se añade a la cadena y ocurre en tres pasos principales:
- a) Reconocimiento del codón: El siguiente codón que se leerá se coloca en el sitio A del ribosoma, donde se puede unir con un ARNt entrante que tenga un anticodón complementario (es decir, un ARNt que cargue el aminoácido correcto).
- b) Formación de enlace peptídico: El ribosoma forma un enlace peptídico entre el aminoácido nuevo (unido al ARNt del sitio A) y el último aminoácido de la cadena existente (unido al ARNt del sitio P). Este paso transfiere el polipéptido hacia el ARNt del sitio A.
- c) Translocación: El ribosoma avanza un codón en el ARNm y desplaza el ARNt que carga al polipéptido del sitio A al sitio P. Al mismo tiempo, el ARNt "vacío" del sitio P se mueve hacia el sitio E, donde sale del ribosoma. La translocación expone el siguiente codón del ARNm en el sitio A y el ciclo vuelve a comenzar.