COMPLEXO DE GOLGI E VESICULAS SECRETORAS

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Complexo de Golgi
· ORIGEM
· O italiano Camillo Golgi, um dos primeiros pesquisadores a descrevê-la em células nervosas no fim do século XIX
· O complexo de Golgi é uma organela membranosa que surgiu, muito provavelmente a partir de invaginações do retículo endoplasmático o qual se originou por invaginações da membrana. 
· Encontrado em praticamente todas as células eucarióticas com uma importante associação com o RE;
· É a segunda estação da rota secretora, atua de forma importante no tráfego intracelular de macromoléculas que transitam pela organela;
· ESTRUTURA MORFOLÓGICA E MOLECULAR
· É constituído por um conjunto de cisternas achatadas (dictiossomas- grupos de saculos ou cisternas achatadas);
· As distribuições das cisternas de forma crescente formam um conjunto que pode ser dividido em uma face convexa (cis): associada com o Retículo Rugoso (RER), de quem recebe vesículas com proteínas e uma face côncova trans);direcionada para a membrana plasmática e relacionada ao Retículo Liso (REL), de quem recebe membranas para a formação de vesículas de secreção com substâncias armazenadas.
· Essas vesículas são de exportação e atuam em diferentes locais do organismo.
Essa diferença morfológica da face cis e trans ta relacionada com a diferença química das cisternas
· Pode-se reconhecer três grupos de cisternas: cis, medianas e trans;
A rede cis do Golgi é a porta de entrada das moléculas, enquanto que a rede trans do Golgi é a porta de saída;
· FUNÇÃO 
· Separação e Endereçamento de Produtos de Secreção;
· Modificação de Produtos de Secreção;
· Síntese de Polissacarídeos de Secreção; 
· Formação do Acrossomo; 
· Formação de enzimas lisossômicas
· O complexo de golgi é “tipo” um mediado, recebe enzima, processa e secreta
· VIAS DE SECREÇÃO
· As vias de secreção começam no RE onde as vesículas são revestidas pela proteína COPII; e assim que formadas elas se fundem em uma estrutura só chamada de agrupamento tubular de vesícula direcionadas através de uma proteína motora que se movimenta pelo microtúbulo até chegar no CG pela face cis que é a face de entrada.
· Outra via presente nesse estágio é a via de recuperação que ocorre quando uma proteína acaba indo por engano até o CG, e para isso ela possui um conjunto de peptídeo sinais (KDEL – são 4 aminoácidos) que indicam que ela não pertence ao CG e, desse modo, é conduzida novamente ao RE. Essa via é importante para repor vesículas enviadas de maneira errada ao CG, como também para manter a identidade bioquímica das várias cisternas.
· À medida que esse deslocamento acontece, a via de recuperação acontece simultaneamente
· PROCESSAMENTO E MODIFICAÇÃO DAS MOLÉCULAS
· O CG faz diversos tipos de processamentos nas moléculas que entram na organela. A função sintética do CG é evidenciada por sua capacidade de alterar as acromoléculas através de uma glicosilação, proteólise (quebra de proteínas), sulfatação (sulfato), fosforilação e adição de ácidos graxos. O processamento é feito devido a enzimas presentes no CG que modificam as moléculas quando estão se movimentando pelo seu interior;
· O principal processamento é a adição de uma cadeia de carboidrato (glicosilação) na proteína que está chegando. Além disso, outros açucares incorporados no RE são retirados pela ação das enzimas;
· Depois desse processamento, a molécula sai pela rede trans e vai: ou para o lisossomo, ou para a membrana plasmática, ou para as vesículas secretoras; 
· IMPORTÂNCIA DA GLICOSILAÇÃO:
· A proteína é glicosilada para ajudar no seu enovelamento;
· A proteína precisa adquirir uma estrutura tridimensional para não perder sua função. Por isso, a glicosilação ajuda na no enovelamento para se chegar a essa tridimensionalidade;
· Além disso, esse processamento é importante para garantir uma resistência a digestão, reconhecimento célula-célula (glicocalix) 
· Esse processamento ajuda a direcionar a proteína para o lisossomo, ou para a membrana plasmática ou para as vesículas secretora reconhecimento
· TRANSPORTE DENTRO DA ORGANELA 
· Existem dois modelos que explicam esse transporte
· MODELO DE MATURAÇÃO DE CISTERNAS: diz que as cisternas são passadas em blocos para o nível seguinte como se elas fossem novas na face cis, sendo maturadas no processo e saíssem maduras na face trans;
· MODELO DE TRANSPORTE VESICULAR: nesse modelo, não é a cisterna que passa para o nível seguinte, mas sim as vesículas que passa para a cisterna seguinte, indo da rede cis, mediana, e chegando na rede trans;
Ao chegar no final da rede trans, existe dois tipos de vias de secreção propriamente ditam:
· CONSTITUTIVA: constantemente, reposição de componentes da membrana celular. Ex: uma proteína/ lipídios de membrana. Esse processo não depende de sinais para que seja realizado;
· REGULADA: necessita de um sinal para que possa ser liberado o conteúdo da vesícula. Ex: a insulina / o aumento do teor de cálcio no citoplasma da célula estimula a vesícula do pâncreas a liberar insulina na corrente sanguínea;
· VESÍCULAS SECRETORAS
· Muitas vezes chamadas de glândulas secretoras de núcleos densos (porque possuem a região central densa).
· Liberam seu conteúdo por exocitose em resposta a sinais específicos. O produto excretado pode ser uma pequena molécula ou uma proteína.
· Vesículas surgem e chegam em destinos específicos 
· COMO OCORRE O BROTAMENTO? 
· Por meio da participação de proteínas de revestimento.
· A mais importante nesse processo é a Clatrina, que induz um processo de empuxo na membrana da organela, formando a vesícula por brotamento. 
· Depois, ela é carreada por proteínas motoras associadas a microtúbulos (cinesinas e dineínas) até o compartimento alvo.
· ENDEREÇAMENTO DE VESÍCULAS
· Conseguem chegar ao seu destino específico graças a dois sinais moleculares: 
· Rab – endereçamento 
· SNARES- fusão 
· Rab vai ser reconhecida pelo Efetor de Rab 
· Fusão: entrelaçamento entre as t-SNARE e as v-SNARE 
· Essa é a dinâmica de transporte vesicular que ocorre com qualquer célula.
· PATOLOGIAS RELACIONADAS AO COMPLEXO DE GOLGI
Doença de Wilson: 
· É uma doença rara e hereditária, causada por mutações no gene ATP7B que codifica uma proteína transportadora de cobre, localizada no Complexo de Golgi dos hepatócitos.  
· Normalmente o cobre se difunde do fígado para o sangue e então para os outros tecidos. 
· Nessa doença o fígado não excreta o excesso de cobre na bile, e ele acaba se acumulando ali, no fígado gerando danos, dando origem até à cirrose.
· Na maioria das vezes, é maléfico para o cérebro, mas também afeta rins e órgãos reprodutivos e causa anemia hemolítica. 
· Os primeiros sintomas resultam de danos cerebrais como tremores, dificuldade em falar e engolir, salivação, descoordenação, movimentos involuntários (coreia), alterações na personalidade e até mesmo psicose (como a esquizofrenia ou a doença maníaco-depressiva).
· Na maioria dos demais pacientes, os primeiros sintomas são o resultado de lesões hepáticas, que causam hepatite e, por consequência, cirrose.
· Anéis dourados ou esverdeados (anéis de Kayser-Fleischer) podem aparecer ao redor da íris (a parte colorida do olho). Esses anéis se desenvolvem quando o cobre se acumula. Em algumas pessoas, esses anéis são o primeiro sinal da doença de Wilson.
TRATAMENTO
· Alterações nutricionais
· Medicamentos e suplementos de zinco
· Possivelmente, transplante de fígado
· Pessoas com a doença de Wilson precisam seguir uma dieta pobre em cobre. Os alimentos que devem ser evitados incluem fígado bovino, caju, feijão fradinho, sucos de vegetais, crustáceos, cogumelos e cacau. Pessoas com essa doença não devem tomar suplementos vitamínicos ou minerais que contêm cobre.
SÍndrome de Aarskog: 
· Distúrbio cromossômico recessivo ligada ao cromossomo X, caracterizada por desenvolvimento facial, esquelético e genital anormal.
· Afeta o desenvolvimento da área genital, faciais, do músculo, do osso, e da revelação intelectual. 
· A proteína afetada é a FGD1, localizada no Complexo de Golgi, o que causa a redução do transporte nessa organela.
Distrofia Muscularde Duchanne (DMD): 
· Doença genética caracterizada por perda progressiva da massa muscular. Entre as DMDs há uma grande variedade. 
· A diversidade clínica se reflete em nível molecular com presença de mutações em genes diferentes, cujos produtos proteicos têm localizações distintas, entre elas, o CG. 
· A exemplo, tem-se a deficiência da proteína FKTN (localizada no CG) que afeta a modificação por glicosilação de a-distroglicana (faz parte do sacolema) que acaba sendo degradada da membrana extracelular das fibras musculares. 
Isso prejudica o complexo distrofina-glicoproteínas que liga o citoesqueleto da fibra muscular à matriz extracelular, através da membrana celular. 
·  Doença da célula I (Mucolipidose II): Padrão de doença autossômico recessivo. As enzimas lisossômicas lisam macromoléculas, Os defeitos das enzimas lisossômicas podem resultar no acúmulo de metabólitos nesse caso há deficiências nas enzimas envolvidas na degradação de glicosaminoglicanos. provocam extensas alterações ósseas, de tecidos moles e do sistema nervoso central
· Ocorre deficiência da enzima que faz fosforização de proteínas no Aparelho de Golgi, provocando o endereçamento deficiente de muitas enzimas lisossomais. Esta patologia se caracteriza por retardo mental e defeito no crescimento. 
· caracterizadas pela acumulação anormal de mucopolissacarídeos e quantidades de lípidos no interior da célula.
· REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
· ALBERTS , Bruce; JOHNSON, Alexander; LEWIS, Julian; MORGAN, David; RAFF, Martin; ROBERTS, Keith; WALTER, Peter. Biologia molecular da célula. 6. ed. [S. l.: s. n.], 2017.
· PIRES, Ana Margarida. Doença de Wilson e o metabolismo do cobre. In: PIRES, Ana
Margarida. Biologia molecular da célula. 2012. Dissertação (Mestrado Integrado em
Ciências Farmacêuticas) - Universidade do Algarve, [S. l.], 2017.
· INVESTIGAÇÃO genética de duas diferentes famílias com formas dominantes de distrofia muscular do tipo cinturas. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade de São Paulo, [S. l.], 2011.
· NOVIKOFF, A.B; HOLZTMAN,E.Células e estrutura celular 2 Ed. Rinnheart and Winston, Inc 1976.