SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS, AMBIENTAIS E BIOLÓGICAS
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS
Maria Angélica Pereira de Carvalho Costa
CCA 024 - Biologia Geral
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS
INTRODUÇÃO
O Sistema de endomembranas se distribui por todo o citoplasma e é formado por 
vários compartimentos :Cisternas, Sacos e Túbulos que se comunicam entre si 
por comunicação direta ou mediada por vesículas transportadoras
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Constitui uma rede de distribuição dentro da célula.
Por que o RER possui
íntimo contato com a
carioteca?
É uma rede intercomunicante de vesículas achatadas, vesículas redondas e 
túbulos, formada por uma membrana contínua.
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Apresenta continuidade com o envoltório 
nuclear;
Ocupa cerca de 10% do volume celular,
correspondendo a mais da metade do total
de membranas presente em uma célula
animal;
CARACTERÍSTICAS
A quantidade de RE e sua localização no citoplasma varia de acordo com o tipo e
metabolismo celular.
células da adrenal (Liso), hepatócitos, células secretoras, como as células 
pancreáticas, parênquima vegetal, vasos lactíferos, pelos glandulares, plantas 
insetívoras, dentre outras
COMPLEXO DE GOLGI
Esta organela celular se Esta organela celular se 
localiza entre o retículo 
endoplasmático (RE) e a 
membrana plasmática.
O complexo de Golgi é formado por
unidades, os dictiossomas, que estão
ligados entre si.
Cada dictiossoma é composto por um
conjunto de sacos ou cisternas
discóides e aplanadas, cercadas de
vesículas secretoras de diversos
tamanhos.
COMPLEXO DE GOLGI
tamanhos.
Cada dictiossoma agrupa, em média,
seis cisternas, entretanto, em alguns
casos, esta quantidade pode atingir
cinco vezes mais.
O número de dictiossomas pode variar
desde poucas unidades até algumas
centenas, isto ocorrerá de acordo com
a função realizada pelas células
eucariotas.
Lisossomos
COMPLEXO DE GOLGI
COMPOSIÇÃO QUIMICA DO RE, CG E LISOSSOMOS
citoplasma
Lumem
FOSFOLIPIDIOS E PROTEINAS
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Composição química
70% de proteínas: 
estruturais, receptoras ou enzimáticas
(oxidativas, peptidase, hidrolase e
transferases ).
30% de lipídios: 
fosfolipídios, colesterol e
glicolipidios
- Assegura o transporte de substâncias, realizando uma verdadeira circulação
intracelular, através dele também são realizadas trocas entre a célula e o meio
circundante.
- Armazena e concentra substâncias provenientes do meio extracelular,
através da pinocitose, bem como substâncias produzidas pela própria célula,
como é o caso dos anticorpos que se acumulam no retículo endoplasmático
FUNÇÕES DO RETICULO ENDOPLASMATICO
como é o caso dos anticorpos que se acumulam no retículo endoplasmático
dos plasmócitos.
-Suporte mecânico ao citossol;
-Responsável pela biogênese das membranas celulares
-O retículo endoplasmático rugoso está relacionado com a síntese e
concentração de proteínas, interferindo no transporte não só de proteínas
mas também de substâncias procedentes ao meio exterior.
Promover a síntese de lipídos na célula, ou seja, o retículo produz colesterol,
triglicéridos, fosfolípidos e esteróides;
Metabolização de vários compostos nocivos, nomeadamente drogas, que nele
são transformadas em substâncias inócuas ou então em substâncias facilmente
RETICULO ENDOPLASMATICO LISO
F
U
N
Ç
Õ
E
S
são transformadas em substâncias inócuas ou então em substâncias facilmente
eliminadas. os barbitúricos, degradados nas membranas do retículo
endoplasmático liso das células hepáticas.
Controle da atividade de contração muscular: mecanismos ativos de transporte
associados à membrana do REL possibilitam a rápida movimentação do Ca2+
para fora e para dentro de suas cisternas.
F
U
N
Ç
Õ
E
S
RETICULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO
Apresenta bastante desenvolvido nas células com intensa 
síntese protéica destinadas a secreção.
A associação dos ribossomos é transitória tão logo a leitura do
RNAm termine o ribossomo é liberado no citoplasma até ser
novamente engajado na síntese protéica.
SINTESE DE PROTEINAS
RETICULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO
SINTESE DE PROTEINAS
OH – C – C – N – H
H
HR
O
OH – C – C – N – H
H
HRLigação 
peptídica
HO HO
H2O 
C – C – N – H
H
O
R
OH – C – C – N
H
O
R
RETICULO ENDOPLASMÁTICORUGOSO
SINTESE DE PROTEINAS
MET
1
TIR
2
ARG
3
ALA
4
HIST
5
SER
6
AUG UAC CGA GCU CAC UCA UAA
5 3
1 2 3 4 5 6
ALA HIST SERTIRMET ARG
RETICULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO
HIPOTESE DO SINAL
RETICULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO
HIPOTESE DO SINAL
RETICULO ENDOPLASMÁTICO RUGOSO
HIPOTESE DO SINAL: FASES
Reconhecimento: ligação da partícula reconhecedora do sinal 
(SRP) ao ribossomo e reconhecimento do peptídio sinal.
Direcionamento: a conformação adotada pela SRP facilita o seu 
reconhecimento pelo seu receptor ancorando na superfície do 
RE.RE.
Associação: o ribossomo se ancora ao seu receptor e peptidio
nascente se associa ao poro de translocação.
Clivagem: a peptidade do sinal cliva o peptidio sinal da
estrutura da proteína.
Transferência: o peptidio em formação é transferido através do
poro para a luz do RE.
Inserção de proteínas integráis na membrana 
do RER
PROTEINAS DE MEMBRANA
PROTEINAS ??????
CG
RETICULO ENDOPLASMÁTICO LISO
Fosfatidilcolina: formada na face citosolica do REL pela associação do 1-2-
diacilglicerol com a citidina- difosfato-colina (CDP- colina)
citidina- difosfato-etanolamina - fostatidiletanolamina
Fosfatidilcolina
RETICULO ENDOPLASMÁTICO LISO
Fosfatidilserina: forma da na face citosolica do REL pela associação do CTP 1-2-
diacilglicerol com o aminoacido serina.
Fosfatidilinositol: forma na face citosolica do REL, semelhante a fosfatidilserina,
exceto pelo fato de que esta está unida ao polialccol ciclico inositol em vez da
serina
Acido fosfatidico + CTP _________ CDP-1,2-diacilglicerol + PPTransferase
+ inositol
fosfatidilnositol + CMP
Acido fosfatidico + CTP _________ CDP-1,2-diacilglicerol + PP
Transferase
Transferase
Fosfatilserina + CMP
+ Serina
Os lipídios são 
glicosilados no CG
Processamento de substancias. Ex: glicosilação dois lipídios,
glicosilação de proteínas O-glicosidicas (serina e tronina)
Armazenamento e secreção de substâncias, tais como os hormônios;
Síntese da lamela média nas células vegetais; 
FUNÇÕES DO COMPLEXO DE GOLGI
Síntese da lamela média nas células vegetais; 
Origem dos lisossomos; 
Formação do acrossomo do espermatozóide; 
Centro de distribuição de moléculas para diversas partes da célula
Processamento no CG
Proteólise final
Glicosilação final (proteínas)
Glicosilação (lipídios)
SINAL TRANSPORTE
KDELLLXX Do RE para o CG e retorno ao RE
GPI Do CG para membrana plasmática (secreção)
Manose-6 –fosfato Do CG para os endossomos (enzimas 
Sinais envolvidos no transporte de proteínas pelo sistema de
endomembranas.
Manose-6 –fosfato
Varias L e Y
Do CG para os endossomos (enzimas 
hidrolíticas)
YQEL
NPXY
Da membrana plasmática para os endossomos
(endocitose)
D=ácido aspartico, E= ácido glutaminico, K=lisina, N=asparagina, F=prolina,
Q=glutamina, R=arginina, Y=tirosina, X= qualquer aminoacido, GPI =
glicosilfosfatidilinositol
LISSOSSOMOS
Funções
- Fazer a degradação e digestão de
partículas originárias do meio exterior às
células;
- Reciclar (função de renovação celular)
outras organelas celulares que estão
envelhecidas. Este processo é conhecido
como autofagia.
ENDOCITOSE
Captação de moléculas e células
Projeções da membrana plasmática, que se fecham formandouma vesícula intracelular com o material envolvido
ROTAS ENDOCITICAS
uma vesícula intracelular com o material envolvido
PINOCITOSE
ingestão de fluidos e solutos por meio de
vesículas pequenas (100 a 150 nm de
diâmetro)
ingestão de partículas grandes, como
microorganismos e pedaços de células, via
vesículas grandes (250 nm de diâmetro),
denominados fagossomos
FAGOCITOSE
São compartimentos de forma
variada, localizados entre o
complexo de Golgi e a
membrana plasmática,
responsáveis pelo transporte e
digestão de partículas e
ENDOSSOMOS
digestão de partículas e
grandes moléculas que são
captadas pela célula através
de uma variedade de
processos conhecidos como
endocitose.
LISSOSSOMOS
Organela esférica, envolvida por uma membrana
vesicular, presente no citoplasma, sobretudo em células
vegetais. São as organelas responsáveis pelo
armazenamento das enzimas diretamente relacionadas
com o metabolismo do peróxido de hidrogênio, substância
altamente tóxica para a célula.
PEROXISSOMOS
não possuem DNA
próprio, nem ribossomos e
suas proteínas são
importados do citosol.
Ácido graxo da semente é
transformado em hidrato de
carbono, num ciclo chamado
de ciclo do gliaxilato. Nas
células das folhas, o peroxissomo
participa juntamente com a
mitocôndria e o cloroplasto, de
um processo chamado
fotorrespiração. O peroxissomo
GLIOXISSOMOS
fotorrespiração. O peroxissomo
catalisa a oxidação do glicolato
(molécula de dois carbonos),
que é produzido pelo
cloroplasto, consome O2 e
produz o peróxido de
hidrogênio e glioxilato, este em
seguida é convertido em
glicina, utilizado no metabolismo
da mitocôndria produzindo CO2.
BIBLIOGRAFIA BÁSICA: 
ALBERTS, B.; JOHNSON. A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P.
Biologia Molecular da Célula. Editora: Artmed, Porto Alegre 2006.
( Cap.12)
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
DE ROBERTIS, E. D. P.; DE ROBERTIS, J. E. M. F. Bases da biologia celular e
molecular. Trad: supervisão Carneiro, J. Rio de Janeiro. Editora:
Guanabara Koogan, 2001. (Cap. 7)
JUNQUEIRA, L. C. U., CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. Editora
Guanabara Koogan. Rio de Janeiro. 2005 (Cap. 10)
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Eritroblasto: Célula precursora do glóbulo vermelho, produzida na medula
óssea, que não se observa no sangue circulante.
Células que sintetizam proteína e segregam nas cisterna do RER e
permanecem no citosol
Eosinófilos: uma classe de células sanguíneas leucocitárias que fazem
parte do sistema imunitário e é um dos 5 principais tipos de leucócitos
(neutrófilos, eosinófilos, basófilos, monócitos e linfócitos .
Células que sintetizam proteína e segregam nas cisterna do RER.
Passam pelo CG e depois são acumuladas em grânulos de secreção
para posterior uso.
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
Plasmócito:Estas células têm a capacidade de produzir anticorpos contra
substâncias e organismos estranhos que casualmente invadam o tecido
conjuntivo. Ricas em ergastoplasma .
Células que sintetizam proteína e segregam nas cisterna do RER exportam
essas proteínas diretamente, sem acumular em grânulos.
Células acinosa do pâncreas: Secreta
o suco pancreático que contém
enzimas que intervêm na hidrolização
de proteínas, gorduras, ácido nucléico
e carboidratos; também secreta
insulina e glucagon que verte na
corrente sangüínea e é independente
do suco pancreático que intervém na
digestão
Células que sintetizam proteína e
segregam nas cisterna do RER
acumulam em grânulos de secreção,
que são exportadas por exocitose.
RETICULO ENDOPLASMÁTICO
METODOLOGIA DE ESTUDO
Microscopia eletrônico de transmissão
Microscopia de luz: corantes básicos
Métodos enzimáticos ou Imunológicos: A enzima glicose-6-fosfatase permite 
identificar especificamente o RE
Centrifugação diferencial: após a sedimentação de núcleo, mitocôndria, 
lisossomos e peroxissomos, pode-se obter frações correspondente aos 
microssomos (fragmentos das estruturas tubulares e cisterna do RE, que podem 
ser identificadas como vesículas de aproximadamente 100 nM de diâmetro
Os ácinos pancreáticos pertencentes à porção
exócrina do pâncreas caracterizam-se por
apresentar células piramidais com ápice
acidófilo (terço superior) contendo grânulos de
zimogênio. A região apical das células acinares
apresenta-se bem corada em rosa relativa aos
grânulos secretores que contém proenzimas
Microscopia de luz: corantes básicos
METODOLOGIA DE ESTUDORETICULO ENDOPLASMÁTICO:
grânulos secretores que contém proenzimas
digestivas. A base das células é basófila devido
a grande quantidade de retículo
endoplasmático granular situado logo abaixo
do núcleo (terço inferior).
Técnica utilizada: HE
Substâncias basófilas e acidófilas - HE: a principal técnica de coloração de tecidos para o estudo de Histologia
básica é a técnica HE (Hematoxilina-Eosina). Através dessa técnica, podemos diferenciar porções basófilas e
acidófilas do tecido estudado. A hematoxilina é basófila, ou seja, tem afinidade por substâncias básicas. Sendo
assim, ela costuma corar os núcleo e o Retículo Endoplasmático Rugoso, locais onde há grande quantidade de
proteínas (básicas pelo seu grupamento amina). A eosina é acidófila, tendo afinidade pelo citoplasma, fibras
colágenas e outras substânicias ácidas das células.
METODOLOGIA DE ESTUDORETICULO ENDOPLASMÁTICO:
Microscopia eletrônico de transmissão
RER
REL
METODOLOGIA DE ESTUDORETICULO ENDOPLASMÁTICO:
Centrifugação diferencial