Síntese de macromoléculas

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07/10/2009
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Universidade Federal de Minas Gerais
Instituto de Ciências Biológicas
Departamento de Morfologia
Síntese de 
macromoléculas
Conceitos
ANABOLISMO
Parte do metabolismo em que predominam reações químicas 
de síntese, tais como síntese protéica.
CATABOLISMO
Parte do metabolismo em que predominam reações 
químicas de decomposição, das quais resultam produtos de 
excreção.
Anabolismo
Catabolismo
Balanço homeostático entre 
síntese e degradação
Base da vida 
Estruturas 
relacionadas
Retículo endoplasmático liso e rugoso
Macromoléculas -
renovação constante
• aa - proteínas, 
• ácidos graxos - lipídeos, 
• monossacarídeos 
carboidratos
Ribossomos, Polirribossomos
RNA mensageiro, RNA transportador
Complexo de Golgi
Eucromatina:
Origem a mRNA e tRNA
- Nucléolo:
regiões granular 
e fibrilar
rRNA
Centros fibrilares
DNA interposto entre os genes de rRNA
Ribossomas
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Polirribossomos: vários ribossomos ligados à 
um RNAm
���� Polirissomos dispersos no citoplasma 
- ribossomos unidos a uma molécula de mRNA
- ex: eritroblasto (Hb) ���� proteínas sintetizadas:
células embrionárias - do citossol; - MTs 
células tumorais - nucleares; - mitocondriais
Tradução do RNAm durante a síntese protéica: 
RNAm., sub-unidades 40S, 60S e cadeia 
polipeptídica.
- Encontram-se associados ao Retículo endoplasmático e 
segregam os polipeptídeos no lúmen do RE.
- Envolvidos na síntese de proteínas destinadas:
1 - a permanecer no próprio RE;
2 - a ser transportada para o CG; 
3 - para formar lisossomos;
4 - para compor membrana plasmática;
5 - para exportação.
POLIRRIBOSSOMOS ASSOCIADOS
RNAs mensageiros (mRNAs)
- códons traduzem em proteínas. 
• RNA ribossomais (rRNA)
- ribossomo + proteínas - catalisam ligação aa - aa - proporcionam o centro 
catalítico para a síntese protéica);
• RNA transportadores (tRNAs)
- anticodon - conexão códon (mRNA) - aminoácido
grupo fosfato
base 
nitrogenada 
açucar (ribose - pentose)
Tipos de RNA
- conjunto de membranas
cavidades formas diversas
que se intercomunicam no citoplasma
Tipos: Granular e agranular
diferenças na composição química e na função
Retículo endoplasmático
Se estendem 
a partir do envoltório 
nuclear
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RETÍCULO ENDOPLASMÁTICO
RE Rugoso
RE Liso
Polirribossomos
associados às cisternas do 
retículo endoplasmático 
RE rugoso - MET:
cortes longitudinal 
e transversal
Funções do Retículo Endoplasmático Rugoso
- síntese e interiorização de cadeias polipeptídicas
SEQUÊNCIA SINAL - PARTÍCULA RECONHECEDORA DO SINAL
: estruturas terciária e quaternária
- glicosilação inicial das proteínas;
- remoção de resíduos de açúcar quando necessário;
Síntese de praticamente todos os lipídeos que compõem as 
membranas celulares. Alguns são iniciados no REL e completados 
no CG.
Detoxificação: Fígado rins e pulmões
Síntese de hormônios esteróides: Testículos, ovários, adrenal
Pouco desenvolvido nas células em geral
Especializado em algumas como a célula muscular
Retículo Endoplasmático Liso
• Célula absortiva intestinal - absorção de 
gordura metabolismo da síntese de 
triglicerídes
Metabolismo do glicogênio - hepatócito
-membrana do REL = glicose-6-fosfatase 
glicogênio quebra em glicose-1-fosfato 
glicose
REL
glicogênio
- Localização: variável ~ tipo e função da célula;
em geral localiza-se ao lado do núcleo
- ML: tetróxido de ósmio e nitrato de prata: 
impregnação
2 - Complexo de Golgi
- Constituído por 4 a 6 
sáculos achatados e 
empilhados
Composição química
- 35 - 40% lipídeos: principalmente fosfolipídeo
- 60-65% proteínas: ~ 30 cadeias de enzimas 
de glicosilação, sulfatação, fosforilação
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- Face convexa/proximal/cis de formação: 
vesículas de transporte carregando lipídeos 
ou proteínas vindas do RE.
- Face côncava/distal/trans de 
maturação - TGN: rede trans Golgi:
1) lisossomas
2) grânulos de secreção
3) proteínas da membrana plasmática
- Face medial
- vesículas esféricas associadas aos sáculos do CG: –
vesículas de transição ou vesículas transportadoras 
- proteínas passam pelos diversos sacos do CG, 
- sofrem modificações que destinam para as diversas 
funções nas células
Funções do Complexo de Golgi
- alterações pós-traducionais � forma tridimensional e função -
glicosilação terminal
Ex: formação dos lisossomos 
- fosforilação no C6 de uma manose � pré-lisossomos;
- síntese da porção glicídica das proteoglicanas (componentes da matriz);
- metabolismo de lipídeos: síntese de glicolipídeos e esfingomielina;
- sulfatação de proteínas, lipídeos e glicídeos;
- destinação e exportação de macromoléculas - sinal-específico
- vesículas COP-cobertas COP-I: 
vesículas que brotam do CG
vesículas cobertas por clatrina: participam da endocitose e do transporte 
de moléculas da rede trans do CG para os lisossomos
- vesículas COP-cobertas COP-II: 
vesículas que brotam do RE
• Via de fluxo contínuo - não-regulada
� secreção contínua de macromoléculas - a célula exocita à medida que as
elabora. Ex: colágeno pelos fibroblastos.
• Via secretora regulada
� macromoléculas específicas - secretadas em resposta a sinais extra celulares.
Ex: hormônios, enzimas digestivas pelas células do pâncreas
� absorção de gordura em
hepatócito:
- face cis (de formação)
- face trans (de maturação)
- sáculos de Golgi (GS)
- RE rugoso (RER), RE liso (s)
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Morfologia de células com intensa síntese protéica
Classificadas quanto:
- quanto ao local 
- tipo de síntese de proteínas:
* proteínas 
permanecem no 
citosol - eritroblasto
* proteínas
sintetizadas, 
segregadas pelo 
RER e exportadas 
sem acumular 
grânulos -
plasmócito
* proteínas são 
segregadas no 
RER, passam pelo 
Golgi e são 
acumuladas em 
grânulos.
* proteínas 
acumuladas em 
grânulos de 
secreção que são 
exportados por 
exocitose.
1- Proteínas não são segregadas nas cisternas do RER - citoplasma:
- presença de polirribossomos 
livres no citoplasma
- eritroblasto (Hb), células 
embrionárias, células tumorais
2- Proteínas nas cisternas do RER e exportam estas proteínas diretamente 
sem acumulá-las em grânulos:
- CG desenvolvido, RER desenvolvido;
- sem grânulos de secreção;
- fibroblastos, plasmócitos
- RER pouco desenvolvido - síntese protéica se mantém em níveis basais;
- eosinófilos, neutrófilos, monócitos, macrófagos
3- Proteínas segregadas nas cisternas do RER, passam para o CG e 
depois são acumuladas em grânulos que permanecem na célula para uso 
posterior
4 - proteínas acumuladas em grânulos de secreção - exportados por exocitose
- RER desenvolvido
- presença de grânulos de secreção
- células secretoras exócrinas do pâncreas e da glândula salivar - parótida
Exocitose - grãos de 
zimogênio no lume
Aula práticaPâncreas
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Aula práticaEpidídimo
1- Diferencie RER de REL, considerando
estrutura e funções
2- Descreva as funções dos 3 tipos de RNA na
síntese protéica
3- Descreva a classificação das células quanto ao
local e tipo de síntese de proteínas, dando um
exemplo de cada
Vale ponto na próxima prova
4- Qual a diferença entre a via de secreção 
constitutiva e a via de secreção regulada?
5- Em uma célula acinosa pancreática qual 
seria o tipo de retículo predominante? E em 
uma célula de Leydig produtora de 
testosterona presente no testículo?
6- Qual o papel do Golgi na síntese de proteínas?