Buscar

Retículo Endoplasmático

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 13 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 13 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 13 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

Retículo Endoplasmático (RE) 
Proposta EVOLUTIVA – aparecimento do NÚCLEO e do RE 
 
DEFINIÇÃO 
O RE é um conjunto de cavidades organizado, ora como uma rede de labirintos de tubos ramificados, ora 
como cisternas achatadas que se estendem pelo citosol, podendo ou não, estar recobertas por ribossomos. 
O espaço interno delimitado pelos tubos e cisternas é denominado de Lumen ou Cisterna do RE. 
ESTRUTURA 
Temos dois tipos de RE: 
1. Quando os ribossomos estão aderidos ao folheto externo da membrana do RE, ele passa a ser 
denominado de RER, apresentando um aspecto tubular; 
2. À ausência dos ribossomos sobre o folheto externo da membrana do RE, caracteriza o REL, cujo 
aspecto assemelha-se a cisternas (vesículas). 
DESCOBERTA e TERMINOLOGIA 
O RE foi descoberto em 1945, com o advento do microscópio eletrônico de transmissão. 
O termo “endoplasmático” foi proposto devido ao fato dos túbulos não alcançarem à periferia da 
célula. 
SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS 
O RE (RER, REL e o Envoltório Nuclear) juntamente com o aparelho de Golgi, são os principais com-
ponentes do Sistema de Endomembranas. 
Sua função principal é a segregação de proteínas sintetizadas pelo RER. 
ASPECTOS MORFOLÓGICOS 
• O RE representa: 10 a 15% do volume celular 
 50% em termos de membrana total da célula. 
• Quantidade – depende do tipo celular / metabolismo celular 
 Ex: fígado – 1/3 = RER e 2/3 = REL. 
MÉTODOS DE ESTUDOS 
• Ultracentrifugação diferencial - Microssomos 
• Microscopia de luz – Ergastoplasma/Corpúsculos de Nissl 
• Microscopia Eletrônica – RER e REL 
• Bioquímica.- componentes 
 
 
MICROSSOMOS 
O que é - as técnicas de Centrifugação diferencial isolam a membrana do RE sob a forma de peque-
nas vesículas de 10 nm de diâmetro – os microssomos. 
Tipos 
Os microssomos derivados do RER e providos com ribossomos, presentes na superfície externa de 
sua membrana, são denominados de microssomos RUGOSOS. 
Aqueles que NÃO possuem ribossomos, sendo derivados do REL (podendo também, advir do apa-
relho de Golgi, endossomos e mitocôndrias), são chamados de microssomos LISOS. 
Importância 
Devido ao fato de serem purificados em sua forma funcional, os microssomos são especialmente 
importantes para os estudos de muitos processos realizados pelo RE. 
Exemplo: RER – síntese de proteínas, glicosilação de proteínas, etc. 
Ergastoplasma e Corpúsculos de Nissl – regiões basófilas 
 
 
RER e REL – ultraestrutura 
 
Composição Química – Análise Bioquímica 
Membranas do RE 
Lipídios (30%) 
• Predomínio de fosfolipídios 
• Pouquíssimos glicolipídios 
 Colesterol – presente em % menor do que na MP (membrana do RE mais fluida do que a MP). 
Face citoplasmática – Fosfatidilserina e Fosfatidilcolina / Fosfatidiletanolamina 
Face luminal – Fosfatidilinositol / Esfingomielina (% muito pequena) 
Proteínas (70%) 
Enzimas necessárias para: 
• Síntese de proteínas; 
• Metabolismo dos lipídios; 
• Desintoxicação; 
• Transferência dos açúcares para as proteínas; 
• Biossíntese de fosfolipídios; 
• Outras. 
Carboidratos 
Representam muito pouco, em % 
 
Importante – o RER possui pelo menos, 20 tipos de proteínas não observados no REL; 
Importante – Retículo Sarcoplasmático Contém ATPases e pelo menos, outras 7 enzimas específicas, des-
critas até o presente. 
Lumen 
Variável conforme o tipo celular estudado; 
Possui enzimas chaperonas, transportadoras, cortadoras, modificadoras, etc. 
Assimetria Da Membrana 
A assimetria da membrana do RE é devido a distribuição de suas moléculas, protéicas, lipídicas e 
glicídicas (glicoproteínas e glicolipídios), estas, preferencialmente, relacionam-se com a face luminal. Al-
guns exemplos: 
1. A G-6-fosfatase está integrada na face luminal; 
2. O citocromo P450 é transmembranário, e; 
3. Os citocromos b5 estão situados sobre a face citosólica. 
Citoquímica 
Identificação pela G-6-Pase 
Principais Funções do RE 
Secreção de Proteínas 
O papel do RE no processamento e na distribuição de proteínas foi primeiramente demonstrado 
por Palade e col., nos anos de 1960. 
 
 
 
 Esses experimentos definiram uma via utilizada pelas proteínas secretadas, a via secretora: 
RER → Golgi → vesículas de secreção → Exterior da célula. 
 
Pergunta – Esta via é restrita APENAS para proteínas destinadas à secreção pela célula? 
 
1. Proteínas destinadas à Membrana plasmática e aos lisossomos; 
2. Proteínas deslocam-se pelas etapas iniciais da via secretora, mas, são retidas e funcionam dentro 
do RER ou do aparelho de Golgi. 
 
Resumindo – a entrada de proteínas no RER representa assim o principal ponto de ramificação para o trá-
fego de proteínas dentro da célula eucariótica. 
 
Nas células dos mamíferos: 
1. A maioria das proteínas é transferida para dentro do RE enquanto está sendo traduzida nos ri-
bossomos ligados à membrana; 
2. Proteínas destinadas a permanecer no citosol, ou ser incorporadas no núcleo, na mitocôndria, 
nos cloroplastos ou peroxissomos, são sintetizadas nos ribossomos livres e liberadas para o citosol 
quando sua tradução está completa. 
 
 
Pergunta – Como as Proteínas são Transportadas para o Lúmen ou Inseridas na membrana do RE? 
Transporte de Proteínas Solúveis para o lúmen do RE 
As proteínas solúveis podem ser transportadas para dentro do lúmen do RE, por duas vias (com 
gasto de energia)+: 
Transporte simultâneo à tradução – co-translacional 
 
 
 
Transporte posterior à tradução – pós-translacional 
 
 Apenas algumas proteínas em mamíferos são direcionadas para o RE após sua tradução estar com-
pleta. 
Após serem sintetizadas no citosol, sua incorporação no RE NÃO requer SRP. 
Suas seqüências-sinal são reconhecidas por receptores de proteínas distintos (complexo 
Sec62/63/71/72 ligado ao Sec61). 
Inserção de Proteínas na Membrana do RE 
 Proteínas destinadas à incorporação na membrana plasmática, ou nas membranas do RE, do apa-
relho de Golgi ou dos lisossomos, são inicialmente inseridas na membrana do RE. 
Da membrana do RE seguem para seu destino final, pela via secretora: RE → Golgi → vesículas se-
creção → MP. 
Proteínas Transmembrana Unipasso 
Presença de peptídeo- sinal amino-terminal clivável e de um Sinal de Parada de Transferência 
 
 
Presença de seqüência-sinal interna NÃO clivável 
 
 
Proteínas Transmembrana Multipassos 
 
 
Modificações das Proteínas/Controle De Qualidade 
Introdução 
 A seqüência de nucleotídeos no DNA é transcrita em RNA e traduzida numa seqüência de aminoá-
cidos, formando uma cadeia polipeptídica. 
 A síntese de um polipeptídeo, contudo, não é equivalente à produção de uma Proteína Funcional. 
 O polipeptídeo deve dobrar-se numa conformação tridimensional distinta e, em muitos casos, vá-
rias cadeias polipeptídicas devem reunir-se num complexo funcional. 
Muitas proteínas sofrem modificações, tais como: 
Clivagem Proteolítica da Seqüência Sinal (peptidase sinalizadora). 
 
 
Dobramento de Proteínas (família das Chaperonas moleculares – BiP). 
 
 
Formação de Ligações (ou Pontes) Dissulfeto (S – S) (proteína dissulfeto isomerase - PDI) 
 
 
 
Glicolisação de Proteínas – (adição e processamento de carboidratos) 
Definição 
A Glicosilação pode ser definida como sendo o conjunto de mecanismos que asseguram a transfor-
mação de uma proteína numa glicoproteína. 
Funções 
A Glicosilação modifica a solubilidade, a estabilidade e a carga das proteínas. 
 Os grupos glicídicos servem de sinais de reconhecimento: eles participam na clivagem de proteínas 
e no reconhecimento de outras. 
Tipos de Glicosilação 
N-ligado 
Quando o carboidrato N-acetilglicosamina é ligado ao átomo de Nitrogênio na cadeia lateral de As-
pargina, se a seqüência for Asp-X-Thr(onde X pode ser qualquer amoniácido, exceto a Prolina). 
 Esta Glicosilação inicia-se no lúmen do RE e finaliza no aparelho de Golgi. 
O-ligado 
O átomo de Oxigênio na cadeia lateral de Serina ou Treonina ou Hidroxilisina, é o sítio de ligação do 
carboidrato N-acetilgalactosamina. 
Ocorre no aparelho de Golgi é pós-traducional e não atinge senão proteínas completamente dobra-
das. 
 
Glicosilação (N-ligado) de proteínas no RE – glicosilação do dolicol e transferência dos 
resíduos de açúcares para a proteína 
 
 
Glicoproteínas ligadas ao Glicosilfosfatidilinositol (GPI) 
 Algumas proteínas de membrana adquirem uma âncora de Glicosilfosfatidilinositol (GPI) ligada co-
valentemente à região C-terminal. Esta ligação é formada no lúmen do RE. 
 
Oligossacrídeos: “rótulos” para marcar proteínas 
 
Proteínas Mal Enoveladas: Degradadas no citosol 
 Frequentemente são degradadas após sua síntese no RE: 
1. As proteínas secretoras e de membrana mutantes com erro de dobramento, e; 
2. As subunidades não-montadas de proteínas multiméricas. 
Mecanismo 
1. Uma molécula chaperona do RE via transporte retrógrado, encaminha as proteínas a serem des-
truídas, para o citosol, passando através dos translocons; 
2. No citosol, essas proteínas sofrem, imediatamente, desglicosilação, pela N-glicanase (localizadas 
na face luminal da membrana do RE); 
3. As proteínas, agora liberadas, são poliubiquitiniladas (complexo localizado na face citosólica do 
RE); 
4. Em seguida, um proteossomo(a) é recrutado até a membrana do RE onde a organela pode de-
gradar as proteínas. 
 
Recuperação de Proteínas Residentes no RE 
 
Muitas proteínas residentes no lúmen do RE 
são retidas no RE por uma seqüência KDEL (Lys-Asp-
Glu-Leu) presente na extremidade C-
terminal.(membrana = KKXX – dois resíduos de Lys) 
Caso essas proteínas escapem em direção ao 
complexo de Golgi, são recuperadas principalmente 
na rede cis-Golgi e/ou vesículas transportadoras na 
rota RE → Golgi, pelo receptor de KDEL, localizados 
nessas organelas. 
Biossíntese de Lipídios – RE Liso 
 As membranas das células eucarióticas são 
compostas principalmente de três lipídios: fosfolipí-
dios, glicolipídios e colesterol. 
 Embora alguns lipídios sejam sintetizados em 
associação com outras membranas, à maioria é sin-
tetizada no RE. 
 Após sua síntese, os lipídios são transporta-
dos do RE para seus destinos finais em vesículas ou 
por proteínas transportadoras. 
 
Processo 
A maioria dos fosfolipídios é derivada do glicerol. Eles são sintetizados no lado citosólico da mem-
brana do RE, a partir de precursores solúveis em água. 
Papel das Flipases da Membrana do RE 
 As flipases transportam os lipídios da face citosólica para a face luminal, especialmente o fosfatidilcolina. 
 Essas moléculas translocadoras (flipases) são responsáveis pela distribuição assimétrica dos lipídios. 
 
 
 
Colesterol e Ceramide 
O RE também serve como o principal local de síntese de outros dois lipídios: colesterol e ceramida. 
 Células produtoras de esteróides (sintetizados a partir do colesterol, no RE), como aquelas no tes-
tículo e ovário são particularmente ricas em REL. 
 O ceramida é convertido em glicoproteínas ou esfingomielina (o único fosfolipídio não derivado do 
glicerol), no aparelho de Golgi. 
DESINTOXICAÇÃO PELO REL 
 Enzimas detoxificadoras, presentes no REL, inativam várias drogas potencialmente nocivas (p. ex., 
fenobarbital), convertendo-as para compostos solúveis em água, sendo eliminados pela urina. 
 O REL é abundante no fígado. 
Estocagem de Cálcio – Retículo Sarcoplasmático 
A membrana do Retículo Sarcoplasmático possui uma “bomba de cálcio” – Ca++-ATPase – que 
bombeia o íon para a luz do RE, estocando-o, ligado a uma proteína. 
 A membrana do RE é provida também, de dois tipos de canais iônicos, que liberam o cálcio para o 
citosol (InsP3Rs e RyRs). 
Glicogenólise 
 A degradação de glicogênio acumulado em grânulos no citoplasma, principalmente dos hepatóci-
tos, é realizada por regiões do RE pela ação da enzima glicose-6-fosfatase. 
BIOGÊNESE DO RE 
 Algumas teorias sugerem que o RE se origine a partir de expansões do envoltório nuclear. 
 Além da informação genética a célula, para dar continuidade ao seu sistema de endomembranas, 
necessita também, da informação epigenética, isto é, a presença de um molde preexistente. 
 
Comunicação: RE → Golgi – Via Secretora 
 
 
	Proposta EVOLUTIVA – aparecimento do NÚCLEO e do RE
	DEFINIÇÃO
	ESTRUTURA
	DESCOBERTA e TERMINOLOGIA
	SISTEMA DE ENDOMEMBRANAS
	ASPECTOS MORFOLÓGICOS
	MÉTODOS DE ESTUDOS
	MICROSSOMOS
	Tipos
	Importância
	Ergastoplasma e Corpúsculos de Nissl – regiões basófilas
	RER e REL – ultraestrutura
	Composição Química – Análise Bioquímica
	Membranas do RE
	Lipídios (30%)
	Proteínas (70%)
	Carboidratos
	Lumen
	Assimetria Da Membrana
	Principais Funções do RE
	Secreção de Proteínas
	Transporte de Proteínas Solúveis para o lúmen do RE
	Transporte simultâneo à tradução – co-translacional
	Transporte posterior à tradução – pós-translacional
	Inserção de Proteínas na Membrana do RE
	Proteínas Transmembrana Unipasso
	Presença de peptídeo- sinal amino-terminal clivável e de um Sinal de Parada de Transferência
	Presença de seqüência-sinal interna NÃO clivável
	Proteínas Transmembrana Multipassos
	Modificações das Proteínas/Controle De Qualidade
	Introdução
	Clivagem Proteolítica da Seqüência Sinal (peptidase sinalizadora).
	Dobramento de Proteínas (família das Chaperonas moleculares – BiP).
	Formação de Ligações (ou Pontes) Dissulfeto (S – S) (proteína dissulfeto isomerase - PDI)
	Glicolisação de Proteínas – (adição e processamento de carboidratos)
	Definição
	Funções
	Tipos de Glicosilação
	Glicosilação (N-ligado) de proteínas no RE – glicosilação do dolicol e transferência dos resíduos de açúcares para a proteína
	Glicoproteínas ligadas ao Glicosilfosfatidilinositol (GPI)
	Oligossacrídeos: “rótulos” para marcar proteínas
	Proteínas Mal Enoveladas: Degradadas no citosol
	Mecanismo
	Recuperação de Proteínas Residentes no RE
	Biossíntese de Lipídios – RE Liso
	Processo
	Papel das Flipases da Membrana do RE
	Colesterol e Ceramide
	DESINTOXICAÇÃO PELO REL
	Estocagem de Cálcio – Retículo Sarcoplasmático
	Glicogenólise
	BIOGÊNESE DO RE
	Comunicação: RE → Golgi – Via Secretora

Outros materiais