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RETÍCULOS ENDOPLASMÁTICOS Prof. Dr. Cleber Machado de Souza Se estende a partir do envoltório nuclear Retículo endoplasmático (RE) Retículo endoplasmático (RE) Formando uma rede tridimensional de cavidades Que se comunicam Retículo endoplasmático (RE) Retículo endoplasmático_morfologia É constituído por uma rede de membranas... Que delimitam cavidades cisternas, lúmen ou luz Retículo endoplasmático (RE) As membranas plasmáticas dos retículos são lipoproteicas 30% de lipídios Fosfatidilcolina (60%) Outros fosfolipídeos Glicolipídeos Retículo endoplasmático (RE) Colesterol 30% de lipídios 70% de proteínas Fosfatidilcolina (60%) Outros fosfolipídeos Glicolipídeos Retículo endoplasmático (RE) Colesterol As membranas plasmáticas dos retículos são lipoproteicas Entre as proteínas encontradas no RE existem vários tipos de enzimas Retículo endoplasmático (RE) Hidrolases Glicosiltransferases Citocromo P450 e b5 Cisternas do retículo Retículo endoplasmático (RE) Contêm uma solução aquosa onde estão mergulhadas Proteínas, glicoproteínas... Retículo endoplasmático (RE) Plasmócitos Fibroblastos Células exócrinas do pâncreas Células da glândula adrenal Cisternas do retículo Tipos de retículo Os tipos de retículos observados são essenciais para o execução das diversas demandas funcionais... Tipos de retículo Assim, para suprir essas demandas, os retículos tornaram-se estruturas altamente especializadas... A microscopia eletrônica permitiu identificar 2 tipos morfologicamente diferentes de retículo endoplasmático Retículo Endoplasmático Rugoso ou Granular (RER ou REG) Retículo Endoplasmático Liso ou Agranular (REL ou REA) Tipos de retículo Retículo rugoso Retículo endoplasmático rugoso Formado por lâminas achatadas Com muitos ribossomos aderidos Dispostas paralelamente Retículo endoplasmático rugoso Na célula os ribossomos são encontrados na forma de... Ribossomos + RNAm Retículo endoplasmático rugoso Polirribossomos Encontramos polirribossomos (ribossomos e RNAm) Associados a membrana do RE Livres no citossol Retículo endoplasmático rugoso Retículo endoplasmático rugoso Retículo endoplasmático rugoso Retículo endoplasmático rugoso Retículo liso Retículo endoplasmático liso Retículo endoplasmático liso Retículo endoplasmático liso É formado por vesículas globulares... Ou por túbulos torcidos Organela escassa na maioria das células... Retículo endoplasmático liso Porém, bastante desenvolvida em outros tipos... Retículo endoplasmático (RE) Funções do retículo endoplasmático Os retículos compartilham algumas funções em comum Funções Porém, também apresentam funções distintas entre si Funções do RER Funções: RER Proteínas - Síntese - Separação - Processamento Envolvido com... As proteínas sintetizadas nesse retículo Funções: RER São exportadas em vesículas de transporte Essas vesículas brotam de uma região muito especializada Chamada de elemento transicional Funções: RER Translocação de proteínas no RER Mecanismo de translocação O que é translocação? Mecanismo de translocação As cadeias polipeptídicas sintetizadas nos polirribossomos acoplados às membranas do RER São “transferidas” para o interior das cisternas enquanto ainda estão sendo traduzidas Translocação cotraducional Em um processo que ocorre antes da síntese completa da cadeia polipeptídica... Mecanismo de translocação Translocação cotraducional Translocação pós-traducional Translocação cotraducional Mecanismo de translocação Translocação pós-traducional Translocação cotraducional Mecanismo de translocação Seqüência-sinal Há necessidade da interação entre várias estruturas... Partícula de reconhecimento de sinal (PRS ou SRP) Receptor de SRP Translocador de proteína Mecanismo de translocação Mecanismo de translocação São seqüências de cerca de vinte aminoácidos Seqüência-sinal Função de “marcar” as novas cadeias peptídicas... Seqüência-sinal É uma molécula alongada... Partícula de reconhecimento de sinal (SRP) Possui duas extremidades Seqüência-sinal Sítio de ligação do fator de alongamento As duas extremidades ligam-se respectivamente: Partícula de reconhecimento de sinal (SRP) Nessa ligação acaba por bloquear um local importante para a translocação... Partícula de reconhecimento de sinal (SRP) Fator de alongamento Partícula de reconhecimento de sinal (SRP) A ligação pela SRP executa uma “pausa” na síntese protéica Esse tempo é importante para a próxima fase envolvendo a SRP Ligação ao receptor de SRP Partícula de reconhecimento de sinal (SRP) É uma proteína integral de membrana Direciona o complexo SRP-ribossomo até ao... Translocador de proteína Receptor de SRP Receptor de SRP Translocador de proteína É um poro aquoso localizado na membrana do retículo... Denominado complexo Sec61 O complexo Sec61 consiste em quatro subunidades... Translocador de proteína O plug é deslocado pela presença da seqüência-sinal Translocador de proteína O plug é deslocado pela presença da seqüência-sinal Translocador de proteína Favorecendo a abertura do poro no complexo Sec61... Translocador de proteína Translocador de proteína Aspectos específicos no mecanismo de translocação Aspectos específicos na translocação Aspectos específicos na translocação A seqüência-sinal no poro funciona como um... Sinal de início de transferência Sequencia-sinal = sinal de início de transferência Aspectos específicos na translocação Ao longo da seqüência peptídica... Sinal de início Sinal de parada Podem ser traduzidas... Alternância (deles) Aspectos específicos na translocação Esses sinais irão determinar os tipos de proteínas encontradas no RER Solúveis no lúmen Transmembrana simples Transmembrana de múltipla passagem Aspectos específicos na translocação Aspectos específicos na translocação O translocador possui um mecanismo de abertura lateral Outro ponto importante é que... Fundamental para a inserção de proteínas transmembrana na bicamada lipídica... Aspectos específicos na translocação “Proteína solúvel” Uma sequencia-sinal Aspectos específicos na translocação “Proteína transmembrana simples” Uma sequencia-sinal e um sinal de parada... Aspectos específicos na translocação “Proteína transmembrana multipassagem” Translocação pós-traducional Translocação pós-traducional Translocação cotraducional Translocação pós-traducional Translocador de proteína Processamento de proteínas sintetizadas no RER Processamento no RER Ocorre pela ação de etapas... Glicosilação � Oligossacaril-transferase Dobramentos Chaperonas Envolvendo várias moléculas: Glicosidases Glicosil-transferase Glicosilação Na membrana do retículo encontra-se um lipídeo chamado... Dolicol Que pode ser fosforilado... Glicosilação Oligossacarídeo precursor Oligossacarídeo precursor... Será transferido em bloco para a proteína... Glicosilação Oligossacarídeo N-Ligados Glicosilação Dobramentos O processo de glicosilação é uma modificação comum das proteínas que entram no RE Dobramentos Pois ela é necessária para o enovelamento adequado... Duas chaperonas do RE são importantesnesse processo Dobramentos Calnexina Calreticulina Tanto a calnexina e a calreticulina reconhecem oligossacarídeos N-ligados Dobramentos Com apenas uma única glicose terminal... Dobramentos Teremos que remover duas glicoses... Glicosidases... Após esse processamento das duas glicoses terminais Dobramentos O oligossacarídeo N-ligado torna-se atrativo para a calnexina e a calreticulina... Proteínas que nesse primeiro ciclo permaneçam ainda incompletamente enoveladas... Dobramentos Devem voltar a calnexina... São novamente glicosiladas... Glicosil-transferase Recapitulando o processo... Glicosidases Glicosil-transferase Proteínas mal dobradas são degradadas Degradação de proteínas mal dobradas A volta ao citossol (deslocamento) Ocorre com o complexo Sec61 Essas proteínas são transportadas ao citossol onde são degradadas Degradação de proteínas mal dobradas Funções do REL Síntese de lipídios Degradação de glicogênio (glicogenólise) Regulação do cálcio intracelular Sítio em que ocorre a detoxificação Síntese de hormônios esteróides Funções: REL Nas membranas do retículo liso (face citossólica) Funções: REL - Síntese de lipídios Fosfolipídeos e colesterol Ocorrem as sínteses de vários tipos de lipídios Fosfolipídeos e colesterol Funções: REL - Síntese de lipídios Que comporão as membranas celulares Que serão utilizados como base para os esteróides Síntese de lipídios Ácido graxo-CoA (2) Glicerol fosfatado (1) Ácido fosfatídico Será inserido pela Acil-transferase Na face citossólica do REL Funções: REL - Síntese de lipídios Glicerol-fosfato Acil-transferases Síntese de lipídios Ácido fosfatídico Inserido na face citossólica da membrana do REL Incorporação de grupos para formar outros fosfolipídeos Síntese de lipídios Síntese de lipídios Colina fosfo-transferase Outras enzimas... CTP Serina ou colina Síntese de lipídios citossol Lúmen do RER Síntese de lipídios Síntese de lipídios A membrana do retículo contêm um transportador de fosfolipídeos Escrambases (misturador) Síntese de lipídios Fosfolipídeos recém-sintetizados Necessitam ser transferidos para a face luminal do RE Escrambases (misturador) Síntese de lipídios
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