Complexo Golgi

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COMPLEXO DE GOLGI
Prof. Dr. Cleber Machado de Souza
Foi descrito 
em 1898 pelo 
biólogo italiano 
Camilo Golgi
Introdução 
Introdução 
A estrutura observada foi designada
como "aparelho reticular interno”
No entanto, a existência do complexo 
de Golgi foi debatido durante décadas 
Muitos cientistas acreditavam 
que ela representava apenas 
um artefato de coloração
Introdução 
“Aparelho reticular interno”
Foi posteriormente nomeado 
como aparelho de Golgi
Mais tarde como o complexo de Golgi
núcleo
REG
Sua localização varia de acordo 
com o tipo e função da célula
Complexo de Golgi_localização
Porém, localiza-se quase 
sempre ao lado do núcleo
e próximo aos retículos
Complexo de Golgi_localização
núcleo
REG
Complexo de Golgi_localização
Compartimento
intracelular
Percentual do 
volume celular total
Número 
aproximado 
por célula
Citosol 54 1
Mitocôndrias 22 1700
Retículo 12 1
Núcleo 6 1
Golgi 3 1
Peroxissomos 1 400
Lisossomos 1 300
Complexo de Golgi_localização
Ao ME é formado 
por uma série de 
sacos achatados 
definidos por 
membrana
Complexo de Golgi_morfologia
Cisternas 
golgianas
Associado aos 
sacos achatados
Complexo de Golgi_morfologia
Existem várias 
vesículas 
“esféricas”
Complexo de Golgi_morfologia
A pilha de sacos 
freqüentemente
apresentam-se 
curvados
Assumindo uma 
polaridade...
Complexo de Golgi_morfologia
Com uma face de entrada convexa
(cis) adjacente ao RE e ao núcleo
E uma face de 
saída côncava 
(trans)
Complexo de Golgi_morfologia
Voltada para a 
porção apical 
da membrana 
RE
Complexo de Golgi_morfologia
CG
Face cis
Face trans
Face média
cis
trans
núcleo
REG
A membrana plasmática do Golgi
apresenta a seguinte constituição
40% de lipídios
60% de proteínas
Complexo de Golgi
Foram descritas vários diferentes 
tipos de cadeias polipeptídicas na 
membrana do complexo de Golgi
Complexo de Golgi
Essas enzimas são responsáveis por 
diversos processos químicos...
Complexo de Golgi
Glicosilação
Fosforilação
� glicosil-transferase
� fosfo-transferase
Sulfatação� sulfo-transferase
Complexo de Golgi
Funções
Funções do complexo de Golgi:
Processamento de macromoléculas 
Complexo de Golgi
Direcionamento de moléculas
Processamento
Uma das mais importantes 
funções dessa organela
Processamento
É a transformação de 
macromoléculas que foram 
sintetizadas nos retículos 
Modificam as características 
funcionais das macromoléculas 
sintetizadas nos retículos
Processamento
Pela ação de várias enzimas
Processamento de glicoproteínas
Processamento
Proteoglicanas (porção glicídica)
Processamento
*
Processamento
Processamento de glicoproteínas
Processamento
Formação das glicosaminaglicanas
Proteoglicanas (porção glicídica)
Processamento de glicolipídios
Processamento Processamento
Processamento de glicoproteínas
Processamento
Formação das glicosaminaglicanas
Proteoglicanas (porção glicídica)
Processamento de glicolipídios
Processamento de enzimas lisossomais
Processamento
Exemplo de 
processamento que 
“altera” a fração glicídica 
das glicoproteínas
Exemplo processamento 
Exemplo processamento Exemplo processamento 
Exemplo processamento 
Para a alteração da fração 
glicídica das “glicoproteínas”
Glicosil-transferase
Glicosilação terminal
Exemplo processamento 
Hidrólise parcial
Glicosilação terminal
Preparação da 
sua extremidade 
terminal
Exemplo processamento 
Glicosilação terminal
Adicionará outros 
“oligossacarídeos”
Na extremidade 
terminal preparada
Glicosil-transferase
Exemplo processamento 
Exemplo processamento 
Proteína
Proteína
Proteína
RE
CG
Face cis
Face trans
açúcar
Exemplo processamento 
açúcar
açúcar
Glicoproteína A
Glicoproteína B
Glicoproteína C
Exemplo processamento 
Glicoproteínas
Preparação das porções glicídica das 
proteoglicanas
Exemplo de 
processamento nos 
glicolipídeos
O Golgi participa também 
do metabolismo de lipídios
Especialmente na formação de...
Exemplo processamento
Glicolipídios
Sulfotransferases
Responsáveis 
pelo processo 
de sulfatação
Glicolipídeos
Exemplo processamento 
As sulfotransferases
também atuam nas...
Exemplo processamento
Glicosaminaglicanas
Funções do complexo de Golgi:
Processamento de macromoléculas 
Direcionamento de moléculas
Complexo de Golgi
Direcionamento
As proteínas e os lipídios
sintetizados nos retículos...
Direcionamento
Via secretora constitutiva
Via secretora regulada
São secretados do Golgi para seus 
destinos finais por duas vias...
Direcionamento
Via constitutiva
Essa via envolve o empacotamento 
das macromoléculas processadas 
(proteínas e lipídeos) em vesículas 
Que “brotam continuamente”
da rede trans do Golgi
Via constitutiva
De forma não regulada...
Via constitutiva
Essa via é responsável
Via constitutiva
Pela incorporação de 
novas proteínas e lipídios
à membrana plasmática
1
Via constitutiva
Via constitutiva
Essa via é responsável
Via constitutiva
2
Pela incorporação de proteínas
Integrais (intrínsecas)
Periféricas (extrínsecas)
Via constitutiva
Pela secreção contínua
de proteínas pela célula...
A secreção do colágeno (fibroblastos)
Via constitutiva
3
Essa via é responsável
Via constitutiva x via regulada
Via regulada
Opera apenas em células 
que são especializadas no 
processo de secreção...
Via regulada
Elas produzem quantidades 
de um produto particular
Esses produtos são 
excretados em vesículas
Via regulada
Que brotam da rede 
trans do Golgi
E se acumulam perto da 
membrana plasmática
Nessa posição as vesículas 
aguardam o sinal extracelular...
Via regulada
Que irá estimulá-las a se 
fusionar com a membrana
E liberar o seu conteúdo 
ao exterior celular...
Via regulada
Via regulada Via regulada
Via regulada
http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/60/Glicemia.svg
Via regulada
Processamento e 
direcionamento, 
uma visão ampla
As moléculas sintetizadas serão 
direcionadas de forma correta 
pois haverá nas cisternas do CG
“Seqüência sinal”
O reconhecimento de 
seqüências específicas
Processamento e direcionamento
São seqüências que marcam
as diversas macromoléculas
“Seqüências sinal”
Direcionando as mesmas...
Processamento e direcionamento
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PUCPR MEDICINA
Processamento e direcionamento
O lisossomo...
Processamento e direcionamento
Proteínas
(destinada a 
compor as 
proteínas da 
superfície 
da MP do 
lisossomos)
Proteínas
(destinada a 
compor as 
enzimas
digestivas do 
interior dos 
lisossomo)
São sintetizadas
no RER...
Processamento e direcionamento
São transportadas
através do Golgi
Até a face trans
Processamento e direcionamento
As proteínas 
sintetizadas no 
retículo rugoso
A partir desse ponto, ocorrerá
o correto direcionamento...
Dependendo da destinação necessária 
que serão dadas para essas proteínas...
Proteínas 
(destinada a 
compor as 
proteínas da 
superfície 
da MP dos 
lisossomos)
Proteínas 
(destinada a 
compor as 
enzimas
digestivas do 
interior dos 
lisossomos)
Processamento e direcionamento
RE
CG
Face cis
Face trans
Proteínas destinada a 
compor a superfície 
da MP do lisossomos
Proteínas destinadas a 
compor as enzimas 
digestivas do interior
dos lisossomo
Processamento e direcionamentoAs proteínas destinadas ao interior dos 
lisossomos (função de enzimas digestivas)
Resíduos de açúcar ->“Manose”
Estão marcadas na face cis do CG
Processamento e direcionamento
Processamento e direcionamento Recapitulando o processo... 
Glicosidases
Glicosil-transferase
Processamento e direcionamento
face 
cis
Uma manose será
modificada...
Através do processo 
de fosforilação...
Processamento e direcionamento
Processamento e direcionamento
face 
cis
Fosfor
ilação
(fosfot
ransfe
rases)
Manose-6-fosfato
É uma ”seqüência sinal”
Processamento e direcionamento
Que “marca” a proteína 
sintetizada pelo REG
As proteínas assim marcadas
com resíduo de manose-6-
fosfato são reconhecidas
Localizados na face trans
Processamento e direcionamento
Por receptores específicos
RE
CG
Face cis
Face trans
Proteínas destinadas a 
compor as enzimas 
digestivas do interior
dos lisossomo
Processamento e direcionamento
Serão estes receptores para 
a manose (MPRs) que irão 
direcionar as proteínas...
Para vesículas de 
transporte específicas 
Processamento e direcionamento
RE
CG
Face cis
Face trans
Proteínas destinadas a 
compor as enzimas 
digestivas do interior
dos lisossomo
Receptor de M6P
Processamento e direcionamento
Processamento e direcionamento
face 
cis
RE
CG
Face cis
Face trans
Proteínas destinadas a 
compor as enzimas 
digestivas do interior
dos lisossomo
Receptor de M6P
Processamento e direcionamento
Processamento e direcionamento
face trans 
do GolgiMPR
Processamento e direcionamento
MPR
Processamento e direcionamento
MPR
Revestimento
de clatrina
Processamento e direcionamento
Processamento e direcionamento
Proteínas 
(destinada a 
compor as 
proteínas da 
superfície 
da MP dos 
lisossomos)
Proteínas 
(destinada a 
compor as 
enzimas
digestivas do 
interior dos 
lisossomos)
Processamento e direcionamento
As proteínas direcionadas para 
as membranas lisossômicas...
Processamento e direcionamento Processamento e direcionamento
Proteína destinada 
a superfície da MP 
do lisossomo 
As proteínas direcionadas para 
as membranas lisossômicas...
Estão marcadas com seqüências 
específicas de aminoácidos
Processamento e direcionamento Processamento e direcionamento
Proteína destinada 
a superfície da MP 
do lisossomo Aa Aa Aa
Essa seqüência sinal irá
direcionar a proteína agora 
marcada para a superfície
da membrana do lisossomo
Processamento e direcionamento
Ela atrai o revestimento específico
RE
CG
Face cis
Proteínas destinada a 
compor a superfície 
da MP do lisossomos
Face trans
Processamento e direcionamento
Proteínas 
(destinada a 
compor as 
proteínas da 
superfície 
da MP dos 
lisossomos)
Proteínas 
(destinada a 
compor as 
enzimas
digestivas do 
interior dos 
lisossomos)
Processamento e direcionamento
Para as proteínas que irão compor as suas
membranas
Para as proteínas (enzimas digestivas)
que ficarão no interior de suas cavidades
Resíduos de manose-6-fosfato
Seqüências específicas de Aa
Processamento e direcionamento
Resumo...
cis
trans
núcleo
REG
• PROTOCOLO 5914
777, 778, 779
• PROTOCOLO 5918
722, 723, 726 (parte)