Questão teste respostas padrão

Prévia do material em texto

Questão teste 
 
Observe a imagem abaixo: 
 
O processo acima é indispensável para o equilíbrio das funções vitais de 
inúmeros organismos, e sem ele, contraditoriamente, viver seria algo 
impossível. Pergunta-se: 
 
A) Qual o microscópio utilizado para visualização dessa amostra? Aponte a 
técnica utilizada e as etapas de preparação do material biológico. 
R: A imagem acima pôde ser obtida pelo microscópio eletrônico de transmissão. 
A técnica utilizada foi a de contrastação positiva. A amostra em questão deve 
ser preparada na seguinte sequência de etapas, para posterior visualização no 
microscópio: 
1. Fixação com tetróxido e ósmio e-ou glutaraldeído; 
2. Desidratação com álcool ou cetona; 
3. Emblocamento com resina; 
4. Corte no ultramicrótomo em secções ultrafinas (50 a 100 nm); 
5. Impregnação com material eletrodenso (metal pesado). 
 
B) Qual o nome do processo biológico acima evidenciado? Como, apenas 
observando a imagem, pode-se deduzi-lo? 
R: O processo acima observado denomina-se morte celular programada do tipo 
apoptose. A presença de regiões de encolhimento da membrana celular, 
fragmentos celulares envoltos por membrana (corpos apoptóticos), ausência de 
extravasamento de conteúdo intracelular no meio externo e não identificação 
das estruturas intracelulares (organelas não visualizadas), o que sugere a 
degradação dessas pelas caspases executoras 7 e 3. 
 
C) Como tal processo é regulado do ponto de vista bioquímico? 
R: A apoptose é regulada por inúmeras proteínas para que não seja 
desencadeada desnecessariamente, bem como para que só ocorre mediante 
adequada sinalização, a qual pode vir do meio externo, ou ter gênese no 
interior da própria célula. 
As proteínas da família BCL-2 são as principais reguladoras da apoptose. Dentre 
elas, de uma forma mais simplificada, algumas, como Bax e Bad, presentes na 
membrana externa mitocondrial ou no citosol, podem formar poros na 
membrana mitocondrial, levando ao extravasamento de proteínas, como 
citocromo C, que desencadeiam a via intrínseca da apoptose. Por isso, são ditas 
pró-apoptóticas. Outras, contudo, atuam inibindo esse processo: são as 
proteínas antiapoptóticas, também da mesma família BCL-2. Por exemplo, cito 
as BH3-apenas. 
Além dessas proteínas já citadas, temos as IAPs, as quais atuam inibindo as 
caspases iniciadoras e executoras, de forma a impedir a apoptose, mesmo 
depois que as cascatas amplificadoras das caspases já tenham sido 
desencadeadas. As anti-IAPs, por outro lado, inibem as IAPs, sendo, portanto, 
consideradas proteínas pró-apoptóticas. 
D) Proteínas com atividade de proteases atuam nesse processo, permitindo que 
o mesmo ocorra. Descreve as cascatas dessas proteases de forma detalhada. 
Não se esqueça de citar a sinalização adequada para que sejam desencadeadas. 
R: A apoptose pode ocorrer mediante duas vias: a via extrínseca e a via 
intrínseca. A via extrínseca pode se iniciar pela sinalização externa de ligantes 
de morte, como o fator de necrose tumoral (TNF), o qual se liga a um receptor 
de morte na membrana celular. Quando isso ocorre, proteínas adaptadoras são 
recrutadas para o domínio de morte ou citosólico desses receptores, formando 
um complexo de sinalização indutor de morte (DISC). Esse complexo recruta 
pró-caspases iniciadoras 8 ou 10, que são clivadas, oligomerizam-se, e 
transformam-se em caspases iniciadoras ativas 8 ou 10. Essas, por suas vez, 
convertem pró-caspases executoras em caspases executoras ativas, que atuam 
na degradação de várias estruturas, como lamina nuclear, citoesqueleto e 
proteínas que formam as junções celulares. Assim, a célula morre, por perda de 
sua integridade interna e dissocia-se das estruturas adjacentes, o que facilita 
sua posterior fagocitose, por exemplo, por uma célula dendrítica. 
A via intrínseca da apoptose também envolve uma cascata de caspases. Porém, 
os fatores que a desencadeiam devem promover dano mitocondrial ou de 
retículo endoplasmático rugoso. Radiações ionizantes ou UV, medicamentos, 
infecções virais, entre outros processos, podem desencadear, por exemplo, um 
aumento na transcrição de proteínas BCL-2 pró-apoptóticas. Assim, as 
antiapoptóticas são bloqueadas, de modo que as pró-apoptóticas, como Bax e 
Bak, formam poros na membrana externa mitocondrial, levando ao 
extravazamento de citocromo C e proteínas anti-IAPs, como DIABLO-Smac. O 
citocromo C une-se com Apaf-1, constituindo oligômeros denominados de 
apoptossomos. Esses complexos atuam convertendo pró-caspases 9 iniciadoras 
em caspases 9 iniciadoras ativas, as quais convertem pró-caspases executoras 
em caspases executoras ativas. Essas proteínas atuam de modo idêntico ao já 
citado na via extrínseca acima. 
Por vezes, a via extrínseca recruta a via intrínseca da apoptose como forma de 
ampliar o sinal de morte. O elo de ligação dessas vias envolve a protease 
caspase 8, a qual ativa a proteína pró-apoptótica Bid, pertencente a família BCL-
2. 
 
E) Quais importâncias biológicas esse processo tem? 
R: A apoptose garante a homeostase dos organismos, permitindo a existência 
de vida multicelular. 
Células que apresentam danos irreparáveis do seu DNA morrem por apoptose, 
como mecanismo protetor, evitando-se o desenvolvimento de um tumor, 
consequentemente, câncer. 
No decorrer do desenvolvimento embrionário dos mamíferos, a apoptose 
participa na modelação dos órgãos, membros (mãos e pés), e organização dos 
tecidos. 
Também é indispensável na formação de linfócitos aptos a atuarem no 
desenvolvimento de imunidade humoral com base em anticorpos. Evita o 
desenvolvimento de doenças autoimunes. 
 
F) Outro processo também pode levar à morte celular, chamado de “morte 
suja”. De o nome, e caracterize-o quanto as diferenças em relação àquele 
visualizado na imagem acima. Que fatores podem desencadeá-lo? 
R: O processo denominado vulgarmente de morte seja, chama-se necrose. 
Diferente da apoptose, a necrose caracteriza-se por aumento inicial do volume 
celular, e lise da membrana plasmática, com extravasamento do conteúdo 
intracelular no meio externo. Isso resulta no desencadeamento de resposta 
inflamatória. A necrose não requer ATP para ocorrer. Na realidade, a falta dessa 
molécula energética está relacionada como fator causal dessa morte acidental. 
As causas outras da necrose envolvem o trauma, por exemplo: choque 
mecânico, com lesão da plasmalema e inchaço celular, e consequente morte 
por choque osmótico. Também podemos citar a falta de vascularização 
(oxigênio e nutrientes) de determinados tecidos como causa de sua necrose das 
suas células constituintes.