Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Componentes Celulares Alexandre Curvelo alexandrecurvelo@ufrj.br Escola de Farmácia Biologia Celular e Molecular Componentes Celulares Alexandre Curvelo alexandrecurvelo@ufrj.br Escola de Farmácia Biologia Celular e Molecular Organelas de Síntese e degradação Retículo endoplasmático Células Eucarióticas • Ricas em membranas • Diferenças enzimáticas entre as membranas • Formação de compartimentos • Direcionamento de moléculas→compartimentos • Separação dos processos metabólicos • Eficiência • Tamanho Célula eucarótica Mitocôndrias • Esféricas ou alongadas • 2 unidades de membranas • Interna (pregas em prateleiras) • Externa • Armazenamento e produção ATP • Liberação gradual de energia Retículo Endoplásmático • Sistema único • Rede de vesículas e tubos • Cisterna do RE – Forma Sistema de tuneis no citoplasma • Divisão 1 - Rugoso ou granular – Ribossomos superfície externa 2 - Liso – Rede de tubos que se anastomosam – Contiguidade com o rugoso – Secreção hormonal Ribossomo • Organela sem membrana • Executa a TRADUÇÃO • Agregado de macromoléculas (RNA e proteínas) • Permite a interação do mRNA com o tRNA • Local onde a síntese protéica é realizada Endossomas Compartimento de recepção Moléculas advindas por pinicitose Elementos separados • Vesículas • Tubos • pH baixo Toda a extensão do citoplasma Separa e encaminha material pinocitado – Lisossoma – Citosol – Meio extracelular Parte da via Lisossomal (?) Aparelho de Golgi • Zona ou Complexo • Conjunto de vesículas planas e esféricas • Aparente Brotamento • Posição constante • Múltiplas funções • Pp. Endereçamento de moléculas sintetizadas – Secreção • Direcionamento para: Vesículas de secreção Lisossomos Vesículas residentes Membrana celular Lisossomos Formas variáveis Interior pH baixo Enzimas hidrolíticas produzidas por ribossomos e presas ao REG Digestão molecular • Pinocitose • Fagocitose • Autofagia “Depósitos de enzimas utilizadas pela célula para digerir moléculas intrusas ou danificadas” Peroxissomos • Esférica • Composição variada • Enzimas oxidativas em concentrações elevadas (núcleo cristalóide) • Catalase » Peroxidação de fenóis, formol e etanol » Conversão de H2O2 em água • Urato-oxidase • D- aminoacido-oxidase • 2º pp centro de uso de O2 • pp. Conversão de Ac. graxo em Acetil CoA • Ciclo de Krebs • Produção de purinas RH2 + O2 → R + H2O2 2H2O2 → 2H2O = O2 Citoesqueleto • Composição – Microtúbulos – Filamentos de actina – Filamentos intermediários • Mantém formato constante das diferentes células – Neurônio, músculo epitélio • Mantém posicionamento constante de organelas – Núcleos, vesículas etc. • Suporte mecânico • Movimentos celulares e de organelas Depósitos citoplasmáticos • Acúmulos • Glicogenio – granulos esfericos de reserva energética • Goticulas lipídicas – tamanhos variaveis • Pigmentos - proteção Melanina Lipofucsina Organelas de Síntese e Degradação Retículo Endoplasmático • Todas os eucariotos • Rede de membranas contiguas a M. nuclear • Cisternas ou lumen ou luz • REL ou REA • REG ou RER – Polissomos • Alta atividade de síntese • Ribossomos associados ao RER pela 50s • Ptn sintetizadas para secreção, transporte ao Golgi, Lisossomo ou meio extracelular • Classifica célula por síntese e armazenamento Classificação celular 1 - Síntese ativa no citosol sem envolvimento do RER – Eritroblastos, células embrio, tumores 2 - Síntese e segregação nas cisternas de RER sem acúmulo em grânulos – Fibroblastos (ECM) – Plasmócitos (AC) 3 - Síntese e segregação nas cisternas de RER com acumulo sem exportação – Linhagem branca fagocítica 4 - Síntese e segregação nas cisternas de RER com acumulo e exportação – Glândulas exócrinas ex: pâncreas e parótida Conforme local e tipo de síntese: RER x REL • Polirribossomos • Laminas achatadas paralelas • Síntese de proteínas • Plasmócitos e ácinos pancreáticos • Vesículas globulares • Túbulos retorcidos • Metabolismo de lipídeos • Cel intersticiais (testículo e adrenais) Membranas dos REs • Lipoproteica • Delgada comparada plasmática (6nm) • 30% lipídeos – Fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilinusitol, fosfatidilserina e esfingomielina • 70% proteínas – Pp enzimas (glicosiltransferase e glicose-6-fosfatase) • Assimétricas • Delimita cisternas – Pp solução aquosa contendo proteínas – Igs (plasmócitos); Colágeno (fibroblastos); enzimas acidas (pancreas); hormonios esteroides (adrenal) Síntese e Processamento de Proteínas Transcrito primário mRNA maduro Proteína (inativa) Tradução Transcrição Processamento pós-transcricional Dobramento Modificações covalentes nos aminoácidos Processamento pós-tradução Proteína ativa Existem três tipos de RNAs: 1. RNA Mensageiro – especifica a sequência de aminoácidos de uma proteína 2. RNA Transportador - usados na síntese de proteínas como um adaptador entre o RNA mensageiro e os aminoácidos 3. RNA Ribossômico- formam parte da estrutura de um ribossomo e participam da síntese de proteínas Ribossomos – complexo de RNAr e proteínas, que se associam com o RNAm e ao RNAt e catalisam a síntese de proteínas. Retículo Endoplasmático Rugoso • 20-30 nm de diâmetro •E. coli 20.000 ribossomos (25% peso seco) • céls. mamíferos em proliferação: 10 milhões ribossomos https://www.youtube.com/watch?v=5bLEDd-PSTQ&feature=related Procariotos x Eucariotos Ribossomos As proteínas são direcionadas ao RE antes que sua síntese seja terminada nos ribossomos, formando o RE rugoso . Essas proteínas são direcionadas ao RE através de um peptídeo-sinal sequência composta de 5 a 10 aminoácidos Retículo Endoplasmático Rugoso http://www.dnatube.com/video/544/Signal- Recognition-Particle-SRP RER • polipeptídios →cisternas durante a tradução • Direcionadas em vesículas ao destino – Membrana, Golgi, lisossomos e secreção • SEQUENCIA SINAL (±20 aa) Sequência sinal • ± 20 aa • 1º segmento do polipeptídio • Induz a ligação à membrana do reticulo • Permite segregação da ptn para secreção • Proteína reconhecimento de sinal (SRP) • Ligação SRP-peptídeo interrompe síntese • Ligação SRP↔ receptor • SRP libera ribossomo • 50s ↔ complexo proteico membrana RER (sec61) • Reinicio da tradução • TRANSLOCONS (sec61) • Passagem da cadeia peptidica → cisterna • 1ª porção sequencia sinal • Peptidase sinal (sec61) cliva sequencia • Proteína liberada para cisterna PTNs Membranares Proteínas membranares • Intrínsecas – RE – Golgi – Lisossomo • Sequencia de parada de transferência (peptideo) • Bloqueia translocação • sec61 (transposon) abre lateral • Liberação da ptn na bicamada • Transferência membranas vesículas • PTN integrais não solúveis • Direcionamento as membranas alvo Modificações pós traducionais • Dobramento • Chaperonas durante translocação • catalisam dobramento • Impedem agregação • Pontes dissulfeto (resistencia a pH e enzimas) • Controle de qualidade retrotranslocação • Multimerização • Glicolisação • Durante translocação • Dolicol fosfato • Oligossacaril transferasePTN no RE em configuração primária Exportação • Brotam do reticulo (RE transicional) • Fusão com Golgi (agregação) • Compartimento intermediário RE-Golgi • Seleção de moléculas » Retorno » Redobramento » Proteólise • Vesiculas associacia das a microtubulos citosólicos (transporte) Vesículas de transporte REL • Sem ribossomos • Vesículas globulares eTúbulos retorcidos • Síntese de todos os lipídeos • i.e. fosfolipideos e colesterol • Contiguidade com o RER A membrana do REL sintetiza quase todas as principais classes de lipídeos de membrana: Fosfolipídios, ceramidas e colesterol Síntese de hormônios esteróides (células adrenal, gônadas) Degradação do glicogênio (hepatócitos). Glicogenólise.mobiliz lipidica Detoxicação – inseticidas, herbicidas, aditivos da indústria alimentícia, medicamentos...(hepatócitos, rins, pulmões, pele, intestinos). Hidroxilação dos compostos, solubilidade em água. Reservatório de cálcio – contração muscular (presença de proteínas ligadoras de Ca +2, calsequestrina e calreticulina) Retículo sarcoplasmático retira cálcio do citoplasma, regulando a contração muscular. Funções do REL Síntese de lipídeos • Fosfolipideos • Processo enzimático • Enzimas integrais • Sítios face citoplasmática (saliência) • 1 glicerol + 2 ac graxos + CoA • Fosfatidilcolina, fosfatidilserina, fosfatidiletanolamina e fosfatidilinositol • Flipases retornam fosfolipídeos →cisterna • Colesterol • cadeia transportadora do citocromo p450 • Precursor acetado • Ceramida • p450 • Esfingomielina Exportação de lipideos 1 – Incorporação à membrana do RE – Difusão pela bicamada – Lipídeos membranares dos REs e Envoltorio nuclear 2 – Vesículas de transporte – Lipídeos para membranas do Golgi, lisossomos endossomos e membranas plasmáticas 3 - Proteínas transportadoras – Lipideos para membranas de mitocôndrias e peroxissomos – LTP – proteína transportadora de lipídeos – Ptns solúveis – Conformação - tampa (aberto e fechado) – Liga lipídeo e transporte pelo citoplasma – Transferência membrana pobre em lipídeo – AO ACASO 3 mecanismos distintos: LTPs: CERT – ceramida GLTP – glicolipídeos FAPP2 – glicosilceramida StAR – colesterol PITP- fosfatitilcolina
Compartilhar