Aula_4_Biol_Bioq_Humana pdf

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Sistema de 
Endomembranas: 
Síntese, Transporte, 
Secreção e Digestão 
Celular
Profª Ana Montemezzo 
Mestre em Biociências e Fisiopatologia
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O que é o Sistema de Endomembranas?
O sistema de endomembranas é o conjunto de membranas e organelas 
internas das células eucarióticas que trabalham de forma integrada:
• Produção, 
• Modificação, 
• Transporte, 
• Armazenamento, 
• Secreção, 
• Degradação de substâncias.
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Componentes do Sistema de Endomembranas
Retículo Endoplasmático
Porções rugosa (RER) e lisa 
(REL), em continuidade 
com o envelope nuclear.
Complexo de Golgi
Processa, seleciona e 
transporta substâncias 
recebidas do RE.
Endossomos
Recebem moléculas 
introduzidas por endocitose 
e vesículas pré-lisossomais.
Lisossomos
Responsáveis pela 
digestão intracelular com 
enzimas hidrolíticas.
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Retículo 
Endoplasmático
Rede de membranas formada por 
túbulos e bolsas interligadas, 
localizada no citoplasma e contínua 
ao envoltório nuclear. 
Participa da produção, modificação 
e transporte de proteínas e lipídios.
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Retículo Endoplasmático: 
Rugoso e Liso
RE Rugoso (RER)
Possui ribossomos 
aderidos na superfície 
citosólica e membranas 
achatadas. 
Relacionado à 
produção e 
processamento de 
proteínas.
RE Liso (REL)
Sem ribossomos 
associados, com 
membranas tubulares.
Envolvido na síntese e 
modificação de 
lipídios e no 
metabolismo de 
compostos 
lipossolúveis.
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Funções Específicas do REL
Detoxificação Celular
Enzimas solubilizam 
drogas, 
principalmente no 
fígado, tornando-as 
hidrossolúveis e 
elimináveis pela 
urina.
Reservatório de Cálcio
Proteínas ligadoras de 
Ca²⁺ transformam o 
RE em reservatório. A 
liberação desencadeia 
proliferação celular e, 
nas células 
musculares, a 
contração muscular.
Glicogenólise
A enzima glicose 6-
fosfatase presente na 
membrana do REL 
degrada o glicogênio, 
disponibilizando 
glicose para o 
organismo.
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Síntese de Lipídeos no REL
O REL é o principal sítio de síntese de lipídeos de membranas. 
Fígado
O REL utiliza o 
colesterol na 
formação de ácidos 
biliares.
Gônadas e Adrenal
O colesterol é 
utilizado para a 
síntese de hormônios 
esteroides.
Membranas
O REL produz 
fosfolipídios e colesterol 
utilizados nas 
membranas celulares.
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Funções Específicas do RER
Síntese Proteica
Produz proteínas que 
serão secretadas, 
incorporadas às 
membranas ou 
enviadas aos 
lisossomos.
Dobramento Proteico
Promove o 
dobramento das 
proteínas, ajudando-
as a adquirir a forma 
tridimensional 
correta.
Controle de Qualidade
Retém proteínas 
defeituosas ou mal 
dobradas para 
correção ou 
degradação.
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Complexo de Golgi
Recebe proteínas e lipídios 
produzidos no retículo 
endoplasmático, as modifica, 
organiza e direciona, por meio de 
vesículas, para seus destinos dentro 
ou fora da célula. É o centro de 
processamento e distribuição da 
célula.
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Funções do Complexo de Golgi (CG)
Glicosilação
Adição, remoção ou reorganização 
de carboidratos nas proteínas e nos 
lipídios. 
Esse processo ajuda no dobramento 
e na estabilidade das moléculas, no 
reconhecimento celular e na 
definição de seu destino. 
Sulfatação
Adição de grupos sulfato a 
carboidratos ou a certos 
aminoácidos. Isso aumenta a carga 
negativa da molécula e pode 
modificar sua interação, estabilidade 
e atividade. 
É importante, por exemplo, na 
formação de proteoglicanos da matriz 
extracelular.
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Enovelamento de Proteínas: Interior do RE
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Como funciona o controle de qualidade?
O RER funciona como uma espécie de fiscal de qualidade celular:
• Proteína correta: é liberada e enviada ao Golgi. 
• Proteína ainda incompleta: fica retida no RER e recebe novas tentativas de 
enovelamento. 
• Proteína defeituosa e sem possibilidade de correção: é retirada do RER, 
marcada com ubiquitina e destruída pelo proteassomo. Esse mecanismo é 
chamado de ERAD: degradação associada ao retículo endoplasmático.
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Doenças relacionadas a falhas nesses processos
Fibrose cística
A mutação ΔF508 dificulta o enovelamento da proteína 
CFTR. O controle de qualidade a reconhece como defeituosa 
e a degrada antes que ela chegue à membrana. Com poucos 
canais de cloreto funcionais, formam-se secreções espessas, 
especialmente nos pulmões e no sistema digestório.
Hipercoleste-
rolemia familiar
Receptores de LDL defeituosos ficam retidos no RER e não 
chegam à membrana. Assim, as células retiram menos LDL 
do sangue, aumentando o colesterol circulante.
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Imagem criada por IA
Proteínas solúveis
Transportadas no 
lúmen da vesícula
Proteínas de membrana
Retidas na bicamada 
lipídica da vesícula
Lipídeos
Como parte da bicamada 
ou associados a 
lipoproteínas no lúmen
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Vias de Secreção a partir do CG
Secreção Constitutiva
Substâncias secretadas de forma 
contínua e não regulada, por 
fusão direta de vesículas com a 
membrana plasmática. 
Exemplo: secreção de albumina 
por hepatócitos.
Secreção Regulada
Produtos retidos em vesículas 
até que um sinal específico 
(hormônio, neurotransmissor) 
estimule sua liberação. 
Exemplo: secreção de insulina 
pelas células beta do pâncreas.
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Imagem criada por IA
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Vias Intracelulares 
de Degradação
As vias intracelulares de 
degradação são os caminhos usados 
pela célula para destruir substâncias 
captadas do ambiente, organelas 
envelhecidas e proteínas 
defeituosas. Existem duas vias 
principais: a via lisossômica e a via 
ubiquitina–proteassomo.
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Essa via degrada 
principalmente:
• Proteínas defeituosas 
ou mal enoveladas; 
• Proteínas danificadas; 
• Proteínas 
citoplasmáticas e 
nucleares que já 
cumpriram sua 
função; 
• Proteínas retiradas do 
RER pelo mecanismo 
ERAD. 
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Via Lisossômica
No lisossomo, proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucleicos são quebrados 
em moléculas menores por enzimas digestivas que funcionam em meio ácido. 
Parte desses componentes, como aminoácidos e açúcares, retorna ao citoplasma 
e pode ser reutilizada pela célula.
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Endocitose
Moléculas e partes da 
membrana entram em 
pequenas vesículas, passam 
pelos endossomos e chegam 
aos lisossomos. 
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Fagocitose
Partículas grandes, como 
bactérias e restos celulares, 
são englobadas em um 
fagossomo, que se funde ao 
lisossomo. 
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Autofagia
Organelas danificadas ou 
partes do citoplasma são 
envolvidas por uma 
membrana, formando o 
autofagossomo, que 
posteriormente se funde ao 
lisossomo. 
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Endossomo imaturo ou inicial: recebe as vesículas formadas pela 
endocitose. Nesse local, o conteúdo é separado: algumas moléculas 
podem retornar à membrana, enquanto outras seguem para degradação.
Endossomo tardio: o endossomo amadurece e seu interior fica 
progressivamente mais ácido. Essa acidificação ajuda a preparar o 
conteúdo para a digestão.
Recebimento de enzimas do complexo de Golgi: vesículasvindas da rede 
trans do Golgi entregam enzimas hidrolíticas, capazes de quebrar 
proteínas, lipídios, carboidratos e ácidos nucleicos.
Lisossomo maduro: apresenta ambiente ácido e enzimas ativas. Nesse 
compartimento, as partículas endocitadas são degradadas, e parte dos 
produtos, como aminoácidos e açúcares, pode ser reutilizada pela célula.
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Lisossomo: Digestão Intracelular
Os lisossomos são organelas membranosas 
com cerca de 40 tipos de enzimas 
hidrolíticas capazes de hidrolisar todos os 
tipos de polímeros biológicos. Possuem pH 5, 
mantido por bombas de protons (H+). 
Os restos não digeridos nos lisossomos são 
excretados para o meio extracelular por 
exocitose.
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A o n d e v o c ê q u e r c h e g a r ?
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	Slide 1
	Sistema de Endomembranas: Síntese, Transporte, Secreção e Diges
	Slide 3
	Slide 4
	Retículo Endoplasmático
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	Slide 7
	Slide 8
	Slide 9
	Complexo de Golgi
	Slide 11
	Slide 12
	Como funciona o controle de qualidade?
	Doenças relacionadas a falhas nesses processos
	Slide 15
	Vias de Secreção a partir do CG
	Slide 17
	Vias Intracelulares de Degradação
	Slide 19
	Via Lisossômica
	Slide 21
	Slide 22
	Slide 23
	Slide 24
	Slide 25
	Lisossomo: Digestão Intracelular
	Slide 27