Estudo dirigido 2 Citologia

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Organelas - Retículo Endoplasmático, Complexo de Golgi, Endossomos e Lisossomos
1- Quais organelas estão envolvidas no processamento de proteínas e na conexão através do transporte vesicular.
As organelas responsáveis pelo processamento e transporte das proteínas são o retículo endoplasmático, o complexo de Golgi, os lisossomos e os endossomos.
2- Descreva sobre a estrutura e função do retículo endoplasmático.
O retículo endoplasmático é uma rede de tubos envolvida por sacos que se estende a partir da membrana nuclear por todo o citoplasma. Sua função e efetuar o metabolismo de lipídeos (retículo endoplasmático liso) e proteínas (retículo endoplasmático rugoso).
3- Descreva sobre o experimento utilizado para decifrar a via utilizada pelas proteínas secretadas.
A via secretora foi definida através de experimentos em que marcavam-se proteínas recentemente sintetizadas com aminoácidos radioativos e assim estudavam seu destino.
4- Para onde são inicialmente direcionadas as proteínas destinadas para secreção ou incorporação no RE, no complexo de Golgi, nos lisossomos ou na membrana plasmática? E as proteínas destinadas ao citosol, núcleo, mitocôndrias, cloroplastos ou peroxissomos?
As proteínas destinadas para secreção ou incorporação no RE, no complexo de Golgi, nos lisossomos ou na membrana plasmática são inicialmente direcionadas para o retículo endoplasmático. Enquanto as proteínas destinadas ao citosol, núcleo, mitocôndrias, cloroplastos ou peroxissomos são sintetizadas em ribossomos livres e liberadas para o citosol quando sua tradução está completa.
 
5- Descreva como acontece o transporte de proteínas, simultâneo à tradução, para o retículo endoplasmático. 
No transporte simultâneo a tradução os ribossomos são direcionados para o retículo endoplasmático através de uma sequencia sinal do amino terminal da cadeia polipeptídica crescente.
6- Descreva como acontece o transporte de proteínas, posterior à tradução, para o retículo endoplasmático.
No transporte posterior a tradução os ribossomos liberam a cadeia polipeptídica completa cuja sequencia sinal do amino terminal se liga ao canal.
7- Quais são os eventos que acontecem após as proteínas serem transportadas ao retículo endoplasmático?
Após o transporte as proteínas tem a clivagem polipeptídica do peptídeo sinal, o dobramento da proteína, os estágios iniciais de glicossilação, a adição de ancoras lipídicas em algumas proteínas da membrana plasmática e formação de ligações dissulfeto.
8- Descreva sobre o processo de dobramento de glicoproteínas pela calnexina.
Nesse processo a clivagem do polipeptídio sinal e a ligação do oligossacarídeo ocorrem enquanto a cadeia protéica está saindo do translocon havendo ainda a remoção de dois resíduos de glicose que permitem que a calnexina se ligue a glicoproteína. Depois do dobramento pela calnexina a glicoproteína e liberada e a glicose remanescente é removida. Caso a glicoproteína seja dobrada corretamente ela sairá do retículo endoplasmático de transição em uma vesícula de transporte. Se a glicoproteína não for dobrada corretamente, os resíduos hidrofóbicos expostos serão identificados por uma UDP-glicosiltransferase havendo a transferência de uma glicose para a glicoproteína que permite que essa passe por ciclos adicionais de dobramento pela calnexina. Se a glicoproteína não puder ser dobrada corretamente os resíduos de manose são removidos e a proteína é retrotranslocada para o citosol, ubiquitinada e degradada no proteossomo.
9- Os glicerofosfolipídeos são sintetizados na membrana do retículo a partir de precursores citosólicos. Quais são?
Dois ácidos graxos ligados a carregadores da coenzima A são primeiro ligados a glicerol-3-fosfato, gerando ácido fosfatídico, o qual é simuntaneamente inserido na membrana. Uma fosfatase converte então o acido fosfatídico em diacilglicerol. A ligação de diferentes grupos a cabeça polar do diacilglicerol resulta na formação de fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina ou fosfatidilserina. O fosfatidilinocitosol é formado a partir de ácido fosfatídico e não a partir de diacilglicerol.
10- Qual é a função das flipases presentes na membrana do retículo?
As flipases são proteínas de membranas que catalisam a transferência de fosfolipídeos para a outra porção da bicamada do retículo endoplasmático.
11- Descreva sobre as sequências KDEL e KKXX.
São sequencias sinalizadoras das proteínas destinadas a permanecer no lúmem ou na membrana do retículo endoplasmático. A primeira é lys-asp-glu-leu, enquanto a segunda é lys-lys-X-X.
12- Descreva sobre face cis e face trans do complexo de Golgi. 
A face cis é convexa recebendo vesículas transportadoras provenientes de outras organelas intercelulares enquanto a face trans é côncava e responsável por liberar vesículas para a membrana plasmática.
13- Qual é o papel do complexo de Golgi na síntese e processamento de macromoléculas?
O complexo de Golgi atua no processamento e distribuição de proteínas, além de funcionar no metabolismo de lipídeos.
14- Descreva sobre secreção constitutiva e secreção regulada.
A secreção constitutiva é um processo em que ocorre a liberação da vesícula e fusão da sua membrana com a membrana plasmática, sem necessidade de estímulo. Na secreção regulada ocorre também a fusão da membrana da vesícula secretória com a membrana plasmática que depende da transmissão de um sinal como hormônio ou neurotransmissor.
15- Descreva sobre a “hipótese de SNARE” no processo de fusão vesicular.
Hipótese segundo a qual, a fusão vesicular é mediada por interações entre pares de proteínas de membranas específicas, na vesícula e na membrana alvo.
 16- Qual a função dos lisossomos na célula? Como são formados?
Os lisossomos tem função de digestão do material captado de fora da célula e dos componentes da própria célula. São formados pela fusão de vesículas de brotadas da rede trans do Golgi com os endossomos que contêm moléculas captadas por endocitose na membrana plasmática
17- Defina fagocitose e autofagia.
Fagocitose é o processo em que células especializadas captam e degradam partículas grandes, que devem ser eliminados pelo corpo. Autofagia, por sua vez, é o processo em que há renovação gradual dos componentes próprios das células.
Mitocôncria
18- Descreva sobre as mitocôndrias com relação à sua quantidade e localização no interior das células. 
A quantidade das mitocôndrias depende do tipo celular e sua localização é dispersa pelo citoplasma ou próxima a locais com grande consumo de energia.
19- Descreva sobre os principais componentes mitocondriais e suas funções.
A mitocôndria e composta por uma membrana externa altamente permeável e uma membrana interna impermeável que apresenta dobras que se estendem para o interior, entre as quais há um espaço intermembranal e a matriz mitocondrial onde há DND, RNA, enzimas e ribossomos.
20- “As mitocôndrias possuem um genoma próprio, embora incompleto”. Explique.
O seu DNA é formado por uma ou mais cadeias duplas contendo escasso numero de genes.
21- Descreva sobre algumas evidências da origem endossimbiótica das mitocôndrias.
Essa evidencias são a existência de DNA, RNA e ribossomos; de uma membrana dupla; e da capacidade de auto-replicação.
22- De onde vem a energia necessária para as atividades celulares? Como essa energia é utilizada pela célula?
A energia é proveniente dos compostos orgânicos presentes nos alimentos. Essa energia é transformada em atp que é a forma para uso imediato ou armazenada na forma de glicogênio ou triglicérides que exigem uma mobilização mais complexa para uso.
23- Descreva, de uma maneira geral, sobre os estágios do catabolismo de nutrientes nos seres humanos.
O catabolismo envolve 3 estágios. O primeiro é o da digestão que ocorre no estomago e intestino e pela açao das enzimas digestivas quebra as biomoléculas em unidades menores. O segundo ocorre no citoplasma onde quebra-se essas unidades menores em piruvato ou acetil CoA produzindopouca energia. O terceiro é a fosforilação oxidativa que ocorre na mitocôndria e envolve a oxidação completa de acetil CoA a H2O e CO2 produzindo grande quantidade de energia.
24- Descreva resumidamente sobre as características e local de ocorrência dos seguintes processos:
Glicólise: processo em que há transformação de uma molécula de glicose em duas moléculas de piruvato sem depender da participação do O2 produzindo pouca quantidade de energia e que ocorre no citosol.
Ciclo do ácido cítrico (ciclo de Krebs): processo em que ocorrem sucessivas retiradas de elétrons do acetil CoA transferidos para moléculas carregadoras (NAD+ e FAD) e que ocorre na mitocôndria.
Cadeia de transporte de elétrons: processo em que os elétrons transportados pelas moléculas carregadoras (NAD+ e FAD) são transferidos a proteínas nas quais seu fluxo fornece energia para síntese de ATP e que ocorre também na mitocôndria.
Membrana plasmática
25-Quais as principais funções das membranas celulares?
Tem como funções separar o meio intra do extracelular controlando a entrada e e saida de substancias; definir compartimentos intracelulares; possuir receptores que transmitem sinais para o citosol; e permitir a adesão celular.
26-Quais são as moléculas que compõem as membranas celulares?
As membranas celulares são comportas por lipídeos, proteínas e carboidratos. 
27- Como é formada a bicamada lipídica?
A bicamada lipídica é formada pela internalização da parte apolar dos lipídeos que forma duas camadar com parte apolar voltada ao interior e parte polar exposta ao exterior.
28- Descreva sobre os tipos e características dos lipídeos de membrana.
Os tipos de lipídeos de membrana são fosfolipídeos, formados pela união de um álcool, dois ácidos graxos e um grupo fosfato; glicolipídeos, formados e esteróis.
29-Descreva sobre os tipos e características das proteínas de membrana.
São do tipo integral caracterizadas por serem incorporadas na estrutura da membrana ou periféricas caracterizadas pela fraca associação com a membrana.
30- Descreva sobre a fluidez da membrana. Quais os fatores influenciam para que a membrana seja mais ou menos fluida.
A fluidez da membrana deve-se a capacidade de movimentação dos lipídeos ao longo de uma mesma camada e entre elas. Essa fluidez é influenciada pela temperatura a que a membrana está submetida e a composição da membrana por ácidos graxos saturados ou insturados.
31- Defina glicocálice.
Trata-se de uma estrutura formada por oligossacarídeos de glicolipídeos e de glicoproteínas, com localização transmembranar e função de proteção, lubrificação, reconhecimento e adesão celular.
32- Quais tipos de moléculas são ou não capazes de atravessar a membrana por difusão simples.
33- Discuta sobre o movimento da água por difusão simples (osmose) quando uma célula está imersa em uma solução isotônica, hipotônica e hipertônica.
Em solução isotônica a agua se movimenta por osmose para dentro e para fora da célula; em solução hipotônica a agua se movimenta por difusão simples predominantemente para dentro da célula; em solução hipertônica a agua se movimenta por difusão simples predominantemente para fora da célula.
34- Descreva sobre o transporte passivo com proteína carreadora e proteína canal. 
O transporte passivo com proteína carregadora é o processo em que a presença de um sítio de ligação permite a ligação do soluto então transportado para o interior da membrana enquanto com a proteína canal a presença de um poro aquoso permite a passagem de ions.
35- Discuta sobre as características dos canais iônicos e como se dá a abertura desses canais?
Canais iônicos tem como características o transporte extremamente rápido, a alta seletividade e o fato de não estarem permanentemente abertos. A abertura deles depende do seu controle, os controlados por ligante se abrem em resposta a moléculas sinalizadoras enquanto os controlados por voltagem se abrem em resposta a alterações no potencial elétrico da membrana plasmática.
36- Descreva sobre o transporte ativo, especificamente a bomba de sódio e potássio.
O transporte ativo envolve gasto de energia. A bomba de sódio e potássio ocorre com a ligação de 3 sódios ao sítio exposto ao lado de dentro da célula, que estimula a fosforilação responsável por expor esse sítios na superficie celular diminuindo a afinidade de ligação, de modo que o sódio é liberado do lado de fora da célula; ao mesmo tempo 2 potássios ligam-se aos sítios expostos ao lado de fora da célula, estimulando a fosforilação que retorna a bomba a sua condição original liberando o potássio do lado de dentro da célula.
37- Descreva como acontece o co-transporte de sódio e glicose para o interior das células epiteliais do intestino e em seguida para o sangue.
Esse tipo de transporte ativo secundário acontece quando o sódio passa para o interior da célula e leva junto a glicose.
38- Descreva sobre os transportes em quantidade: fagocitose, pinocitose e exocitose. 
Fagocitose é o englobamento por pseudópodes de partículas sólidas; pinocitose é o englobamento por invaginações da membrana de líquidos; e exocitoses que é a fusão de vesículas citoplasmáticas com a membrana plasmática e expulsão do conteúdo das vesículas para fora da célula sem ruptura da superfície celular.