sistema de endomembranas

29/01/2013

SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS Reticulo endoplasmático rugoso, Retículo endoplasmático liso, Aparelho de Golgi, Lisossomos, Vesículas de transporte e

Fusão endossomo-lisossomo Vesícula secretora

secreção, Peroxissomos - Importante aquisição evolutiva das células eucarióticas - Compartimentos individualizados, com funções específicas

Membrana plasmática

Vesículas de transporte

- síntese, degradação, transporte de moléculas - comunicação entre diferentes compartimentos - Organização dos processos bioquímicos intracelulares: - desenvolvimento e diferenciação celular - Constante renovação: síntese contínua de novas moléculas (proteínas, carboidratos e lipídeos), degradação das em desuso

- Esquema simplificado do “tráfego” de moléculas na célula

RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO (RE) - rede tridimensional de bolsas e túneis membranosos interconectados - contínuo à membrana nuclear RER

REL

- diferenciado em: - retículo endoplasmático rugoso (RER) - presença de ribossomos em sua superfície - retículo endoplasmático liso (REL)

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RER e REL – funções comuns e específicas

Retículo endoplasmático rugoso (RER) - ribossomos associados à superfície citoplasmática da membrana do RE

COMUNS: - Segregação, nas suas cavidades, dos produtos sintetizados em suas membranas

- atua na síntese e processamento de proteínas

- Suporte mecânico ao citossol, junto com o citoesqueleto, por ocupar uma grande área do citoplasma

ESPECÍFICAS: - RER – síntese, segregação e processamento de proteínas constituintes de membranas e proteínas de secreção - REL – síntese de lipídeos, processos de desintoxificação, degradação de glicogênio, regulação do Ca2+ intracelular

- Síntese da proteína inicia em ribossomos livres no citoplasma - sequência sinal: - peptídeo (~20 aminoácidos) na proteína sendo sintetizada - indica que a síntese deve ser completada no RER

Proteína translocadora (translocon)

- No RER são sintetizadas: - proteínas transmembranares: - destinadas à membrana plasmática e membranas de outras organelas

- proteínas hidrossolúveis: - destinadas à secreção ou à cavidade de outras organelas

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- Proteínas são processadas na cavidade do RER: * adição de carboidratos ↓ glicoproteínas

Retículo endoplasmático liso (REL) * síntese de lipídios: - fosfolipídios, colesterol - sintetizados na face citoplasmática do REL - outras funções do REL: - processos de detoxificação - degradação de glicogênio - regulação do Ca2+ intracelular

- Lipídios sintetizados no REL: * direcionados para a membrana plasmática são 1º enviados para Golgi: - vesículas

* para outras organelas, podem ser enviados diretamente: - vesículas - enzimas específicas

Hepatócito Síntese e degradação de glicogênio (REL) Síntese de ácidos biliares (REL) Síntese protéica (RER)

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APARELHO DE GOLGI - conjunto de cisternas membranosas, achatadas e empilhadas

Aparelho de Golgi - processamento de (glico)proteínas e (glico)lipídios produzidos pelo RER e REL - endereçamento → membrana plasmática, exocitose, endossomos, lisossomos

DICTIOSSOMO: cada pilha de cisternas com suas vesículas associadas

Cadeias de oligossacarídeos são processadas no complexo de Golgi

Aparelho de Golgi (glico)proteínas, glico(lipídios): sintetizados no RER e REL ↓ enviados para o aparelho de Golgi ↓ processamento das moléculas; empacotamento; envio ↓ vesículas transportadoras → lisossomos, endossomos ↓ EXOCITOSE envio para outras organelas ↓ membrana plasmática ou exterior da célula

- Comunicação entre RE, Golgi e membrana plasmática

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- Comunicação RE → Golgi → membrana plasmática: exocitose

LISOSSOMOS - vesículas membranosas em células animais - especializadas na digestão intracelular de macromoléculas

- Hidrolases ácidas precursoras são produzidas no RER - Enviadas para Golgi: modificação - Transportadas através de vesículas para os lisossomos

- contêm hidrolases ácidas - pH no interior do lisossomo: ~5,0 - mantido por bombas de H+

Endocitose

- Macromoméculas para digestão: - capturadas do exterior por endocitose: endossomos/fagossomos - reciclagem de componentes celulares: autofagossomos ↓ fusão com lisossomos/endossomos tardios ↓ digestão produtos da digestão ↓ citoplasma

restos da digestão ↓ exocitose (clasmocitose)

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- Endossomos

- Fagolisossomo

- Autofagolisossomo:

Transcitose

- reciclagem de componentes celulares

VACÚOLOS (células vegetais) - 30-90% do volume celular - espaço delimitado por membrana: tonoplasto - funções:

- atuam como lisossomos: digestão intracelular - armazenamento de substâncias - controle da pressão osmótica

VESÍCULAS TRANSPORTADORAS - realizam o transporte intracelular - esféricas ou tubulares - ‘brotam’ a partir de regiões especiais da membrana doadora - revestidas por proteínas

* envolvido no crescimento celular

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PEROXISSOMOS - organelas membranosas - contêm enzimas oxidativas - utilizam oxigênio para oxidar moléculas orgânicas

- e também enzimas responsáveis pela produção e degradação de peróxido de hidrogênio (H2O2) - catalase

- metabolismo de ácidos graxos: β-oxidação → - em animais: peroxissomos, mitocôndrias - em fungos e vegetais: peroxissomos - ácidos graxos de cadeia longa - metabolismo do etanol



~25%

- Peroxissomos: envolvidos na fotorrespiração em vegetais - biossíntese de ácidos graxos

- em células animais, peroxissomos participam de vias biossintéticas de precursores alguns lipídios: - colesterol - fosfolipídios da bainha de mielina (neurônios)

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- células produtoras de luz em vaga-lumes: fotócitos - peroxissomos especializados: luciferina + ATP + O2 luciferase AMP + PP + oxiluciferina + CO2 + luz

- Peroxissomos

Síndrome de Zellweger (peroxissomos vazios)

* ciclo do glioxilato: - conversão de lipídios em açúcares - variação do ciclo de Krebs ** em vegetais (GLIOXISSOMOS); e algumas bactérias e fungos

Adrenoleucodistrofia

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