Sistema de Endomembranas

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Prof.: Vanessa C. de Almeida
vancalmeida@hotmail.com
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Compartimentalização Cél. Eucarióticas
Aumento do volume
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Sistema de Endomembranas
Componentes: 
Retículo endoplasmático – RE
Complexo de Golgi – CG
Endossomos
Lisossomos
Membranas ~ à bicamada
Duas faces – citosólica, luminal
Glicolipídios, glicoptns e carboidratos
Subcompartimentos: cisternas, sacos, túbulos
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Retículo Endoplasmático
Rede 3D túbulos e sacos achatados
Membrana contínua e cavidade única
2 setores – ausência/ presença de ribossomos
 REL RER
s/ ribossomos c/ ribossomos
Túbulos interconectados sacos achatados
 Volume variável
Entre eles há um setor de transição em parte liso e em parte rugoso.
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Retículo Endoplasmático Liso
Vesículas globulares ou túbulos contorcidos
Sem ribossomos
Metabolismo de lipídios
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Funções do REL
Possui em sua membrana as enzimas da biossíntese dos lipídios de membrana, com o sítio ativo voltado para a face citosólica.
Gera fosfolipídios, ceramidas e colesterol
Os glicolipídios são produzidos em colaboração com o CG (parte glicosídica)
Gera colesterol e esteróides (a partir do colesterol) em colaboração com a mitocôndria (gônadas e suprarrenais)
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Armazenamento e distribuição de Ca+ - contração muscular – Retículo sarcoplasmático
Detoxificação de compostos
REL – fígado, rins, pulmão e pele
Biotransformação de moléculas tóxicas hidrofóbicas/lipofílicas: herbicidas, desfolhantes (organoclorados/ fosforados), PAH (derivados de petróleo), alguns conservantes, corantes, fármacos, dejetos industriais.
Funções do REL
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Detoxificação de compostos
P450: hidroxilação/ monoxigenação (via O2) dos compostos tornando-os mais hidrossolúveis e portanto de mais fácil eliminação pelo rim
Indução do REL pelos compostos tóxicos: aumento de suas membranas e das enzimas biotransformadoras – metabolização mais rápida e eficiente. 
Funções do REL
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Transporte de lipídios - REL
Transporte vesicular:
Para o sistema de endomembranas: membranas aparentadas – RE, CG, vesículas associadas e membrana plasmática.
Transporte individual:
Mitocôndrias, peroxissomos, cloroplastos...
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Retículo endoplasmático rugoso
Lâminas achatadas paralelas
Síntese de proteínas
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Retículo endoplasmático rugoso
Ribossomos na face citosólica – riboforinas
Formam polissomos ou polirribossomos
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Funções do RER
Favorecer suporte mecânico do citosol, juntamente com o citoesqueleto
Síntese de ptns que funcionam fora do citosol (exportadas, de membrana, do SE)
Segregação de produtos sintetizados no seu interior (ptns modificadas no interior do RER) 
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Síntese de proteínas
Citosol/ RER
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Síntese de proteínas - RER
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A PRS citosólica reconhece e se liga no peptídeo sinal e a síntese protéica para.
O sistema (RNAm/ribossomo) migra para as membranas do RER e atraca no receptor da PRS.
O canal de translocação se aproxima e a sub-unidade maior do ribossomo liga-se neste canal, que fica contíguo com o canal ribossomal
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Sequência-âncora de finalização de transferência
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A síntese das proteínas transmembrana (inclusive as da MP) ocorre nas membranas do RER.
O peptídeo sinal das sequências protéicas transmembrana pode não existir na extremidade N-terminal, mas estar localizado no meio da sequência.
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Asn - asparagina
No Complexo de Golgi
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Dobramento das proteínas
Chaperonas – evitam o pregueamento prematuro ou incorreto das proteínas
Durante a síntese (ocorre sempre) – hsp70 (pequenas)
Pós-síntese (caso de proteínas complexas) – hsp60
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Degradação de proteínas
Proteossomos
Complexo enzimático do citosol, com sítios proteásicos voltados para o interior para não agredir o citosol.
Degrada proteínas em desuso, mal dobradas
Reconhecidas por ubiquitina que as levam para o proteossomo
Proteínas são degradadas em pequenos peptídeos que retornam ao citosol
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Complexo de Golgi
Posição
Entre o RE e a MP
Funcionalidade do sistema
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Dictiossomo – unidade funcional
Sacos membranosos achatados e empilhados
Complexo de Golgi
Face convexa voltada para o núcleo – face cis ou de entrada
Face côncava orientada para a MP – face trans ou de saída
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Face cis
Face trans
Cisterna cis
Cisterna trans
Cisterna média
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Funções do CG
1) Recebimento ptns do RE e ativação de moléculas
2) Concentração, empacotamento e armazenamento de ptns
3) Síntese de glicolipídios
Glicosilação dos lipídeos de membrana
4) Síntese da porção glicídica proteoglicanas
5) Síntese de polissacarídeos (parede cel. Vegetais)
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Vesículas transportadoras
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Atividades funcionais no CG
Fosforilação da manose terminal das enzimas lisossomais (manose 6-P), na primeira cisterna pela fosforil transferase.
Glicosilações sucessivas de glicoproteínas e glicolipídeos (cisternas medianas)
Sulfatação dos açucares das glicanas (proteoglicanas) por sulfo-transferase (última cisterna)
Empacotamento discriminado e endereçamento dos pacotes de glicoproteínas (lisossomo/ endossomo ou secreção constitutiva ou reguladora)
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Fosforilação ptns do lisossomo
Remoção Manose
Remoção Manose/Adição NacGlicosamina
Adição Galactose
Sulfatação de tirosinas e carboidratos
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6) Via secretora – destin./export. Macromoléculas
Empacotamento macromol. Vesículas transportadoras
Brotamento vesículas da rede Trans
Liberação conteúdos nos locais apropriados
Incorporação de novas ptns e lipídios à MP e secreção contínua de ptns da célula
Quando marcadas – ptns para os lisossomos
Funções do CG
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Do Retículo Endoplasmático ou CG
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Última cisterna do Golgi
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v-SNARE – da vesícula; t-SNARE – do alvo
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Tráfego e endereçamento de vesículas
Proteínas COP (I e II) a vesícula que brotam do RER e do Golgi.
Na última cisterna do golgi as vesículas são revestidas por Clatrina e não por COP.
O endereçamento e fusão são feitas por proteínas transmembrana v-SNARE da vesícula e t-SNARE da membrana alvo (t = target ou alvo)
Existe um tráfego “para-frente”: RER – GOLGI – MP e outro retrógrado: Golgi – RER (para proteínas residentes no RER)
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Vesículas Transportadoras 
As vesículas de transporte brotam a partir de regiões revestidas e especializadas da membrana, podendo ser esféricas ou tubulares. 
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Endossomos
Entre o CG e a MP
Vesículas ou cisternas pequenas
Recebe material da endocitose
Incorpora enzimas hidrolíticas
Local para onde convergem os materiais digeridos e as enzimas hidrolíticas envolvidas na digestão
Tipo de lisossomo
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Endossomos
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Lisossomos
Ação de enzimas digestivas sobre:
Substâncias que penetram por pino ou fagocitose
Componentes celulares desgastados (autofagia)
Corpúsculos esféricos
Unidade de membrana + enzimas hidrolíticas em pH ácido
Lado luminal – rico em glicoproteínas – protege o lisossomo do efeito destruidor das enzimas
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Secreções constitutivas e regulatórias
Constitutiva:
As vesículas finais Golgianas são secretadas diretamente, sem armazenamento no citosol, de forma constitutiva (sem sinalização). Ex.: Células produtoras de matriz
Regulada:
As vesículas finais Golgianas são primeiramente armazenadas no citosol, podem fundir-se umas as outras formando grânulos maiores que estão estocados perto do ápice da célula até haver um sinal (nervoso ou hormonal) para secreção. Ex.: Glândulas
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FIM...
Prof.: Vanessa C. de Almeida
vancalmeida@hotmail.com