Complexo de Golgi

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Complexo de Golgi - Estudo Dirigido 
- estudar pelo Junqueira & Carneiro 
Questão 1 - ​Descreva a ultraestrutura do complexo de Golgi e sua localização intracelular 
O aparelho de Golgi em geral está localizado próximo ao núcleo celular e, em células animais,                               
costuma estar nas proximidades do centrossomo – uma pequena estrutura do citoesqueleto                       
localizada próximo ao centro celular. O aparelho de Golgi consiste em um conjunto de sacos                             
achatados delimitados por membrana, denominados cisternas, que estão amontoados como pilhas                     
de pães pita. Cada pilha contém de 3 a 20 cisternas. O número de pilhas de Golgi por célula varia                                       
bastante dependendo do tipo celular: algumas células contêm uma única pilha grande, e outras                           
contêm centenas de pilhas muito pequenas. Cada pilha de Golgi possui duas faces distintas: uma                             
face de entrada, ou cis, e uma face de saída, ou trans. A face cis é adjacente ao RE, e a face trans                                             
está voltada em direção à membrana plasmática. A cisterna mais externa de cada face está                             
conectada a uma rede de vesículas e tubos membranosos interconectados. As proteínas solúveis e                           
de membrana entram na rede cis--Golgi pelas vesículas transportadoras derivadas do RE. As                         
proteínas viajam pelas cisternas em sequência por meio de vesículas transportadoras que brotam                         
de uma cisterna e se fundem com a próxima. As proteínas deixam a rede trans-Golgi em vesículas                                 
transportadoras destinadas à superfície celular ou outra organela do sistema de endomembranas . 
Acredita-se que tanto a rede cis quanto a rede trans de Golgi sejam importantes para a                               
distribuição protéica: as proteínas que entram na rede cis-Golgi podem mover-se adiante pela pilha                           
de Golgi ou, caso contenham um sinal de retenção no RE, ser                       
direcionadas de volta ao RE; as proteínas que saem da rede                     
trans-Golgi são distribuídas de acordo com o seu destino,                 
para os lisossomos (via endossomos) ou para a superfície                 
celular. 
A membrana do complexo de Golgi é constituída de 35-40%                   
de lipídeos, do tipo fosfolipídeos, assimetricamente           
distribuídos e 60-65% de proteínas, sendo estas estruturais,               
enzimas, e responsáveis pela formação e direcionamento das               
vesículas. Na luz, ou cisterna, da organela encontram-se mono                 
e polissacarídeos, proteínas de secreção e enzima. O               
complexo de Golgi também possui uma matriz proteica difusa:                 
um arcabouço proteico (golginas) envolvido na manutenção             
da organização das cisternas do aparelho de Golgi, além de                   
atuarem na fosforilação durante a divisão celular 
 
Questão 2 - ​Quais as principais funções do complexo de Golgi? 
- processamento de proteínas e lipídios 
- síntese de polissacarídeos 
- transporte e endereçamento de substâncias 
 
Questão 3 - ​Cite um exemplo importante para cada uma das principais reações bioquímicas que                             
ocorrem no complexo de Golgi 
a) Glicosilações: processamento de oligossacarídeos N-ligados → remoção de manoses e adição                     
de outros oligossacarídeos ou remoção de algumas manoses e nenhum outro                     
oligossacarídeos é adicionado. Há, portanto, a formação de oligossacarídeos O-ligados:                   
adição de açúcares aos grupos OH das cadeias laterais de serina e treonina 
exemplo: polimerização de cadeias de glicosaminoglicanos em proteoglicanos; glicosilação de                   
lipídeos de membrana diferenciais do sistema ABO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
b) Fosforilações: adição de um fosfato à uma manose dos oligossacarídeos N-ligados, com a                         
formação do resíduo manose-6-fosfato (M6P) em enzimas lisossomiais 
c) Sulfatações: ​sulfatação de proteínas de secreção e domínios extracelulares de lipídios e                       
proteínas da membrana plasmática → adição de sulfato, pela                 
3-fosfoadenosina-5’-fosfosulfato (PAPS), à cadeias glicídicas de proteínas e lipídios e/ou                   
resíduos de tirosina 
exemplo: sulfatação de proteoglicanos da matriz extracelular animal (sulfatação dos resíduos                     
de carboidratos) 
 
Questão 4 - ​Qual o papel das proteínas de cobertura? 
As vesículas se formam a partir de regiões especializadas da membrana do aparelho de Golgi                             
e são revestidas por proteínas específicas chamadas proteínas de curvatura. As proteínas de                         
curvatura são responsáveis por auxiliar a curvatura da membrana para viabilizar o brotamento da                           
vesícula e realiza a seleção do material a ser transportado pela vesícula formada. As proteínas são:                               
clatrina, COP I e COP II. 
 
Questão 5 - ​Onde encontramos formação de vesículas cobertas por: 
a) Clatrinas 
As vesículas mais bem estudadas são aquelas que têm uma capa externa composta por                           
clatrina. Essas vesículas revestidas por clatrina brotam do aparelho de Golgi, na via                         
secretória, e da membrana plasmática, na via endocítica. Na membrana plasmática, por                       
exemplo, cada vesícula se inicia como uma diminuta invaginação revestida por clatrina. As                         
moléculas de clatrina se associam em uma rede de forma esférica na superfície citosólica da                             
membrana, e é esse processo de associação que começa a dar o formato de vesícula à                               
membrana 
b) COP I e II: As vesículas cobertas pela COP 1 brotam do complexo de Golgi e fazem o transporte                                     
entre os sáculos golgianos, o transporte anterógrado de moléculas do Golgi para o retículo, a                             
reciclagem de moléculas, tais como receptores, e o transporte para a membrana plasmática.                         
As vesículas cobertas pela COP lI, por sua vez, brotam do retículo endoplasmático e fazem o                               
transporte de moléculas do RE para o complexo de Golgi 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Questão 6 - ​Qual a importância do trânsito retrógrado que ocorre no sistema de                           
endomembranas? 
O trânsito retrógrado é capaz de devolver ao               
retículo endoplasmático proteínas e outras         
macromoléculas residentes do RE que, por engano, foram               
englobadas na vesícula e endereçadas ao Golgi. Para não                 
haver perda ou eliminação por exocitose dessas             
substâncias, o trânsito retrógrado permite que elas voltem               
ao seu local de origem → COP I reconhece os chamados                     
sinais de recuperação (sequências de duas lisinas e dois                 
aminoácidos quaisquer na região C terminal) que             
identificam a proteína como pertencente à membrana do               
RE; sequência KDEL (Lys-Asp-Glu-Leu) na região C-terminal             
identifica a proteína como pertencente à cisterna no RE                 
(proteína solúvel de RE) e interagem com o receptor KDEL. 
 
 
Questão 7 - ​Quais as principais moléculas envolvidas no                 
reconhecimento entre vesícula e membrana-alvo? Como           
elas funcionam? 
Um aspecto importante do transporte por meio de               
vesículas é que deve haver um reconhecimento específico               
entre a membrana da vesícula e a membrana com a qual                     
ela devefundir-se. Além disso, a fusão entre as duas                   
membranas deve processar-se de maneira correta para             
que a vesícula descarregue seu conteúdo na organela a                 
que se destina. O reconhecimento específico e a fusão                 
subsequente são mediados por proteínas denominadas           
SNARE. Essas proteínas são intrínsecas às membranas da               
vesícula e da organela-alvo, constituindo,         
respectivamente, as v-SNARE e as t-SNARE (a letra t                 
refere-se a target, do inglês, alvo). As vesículas cobertas brotam de um compartimento                         
apresentando, intrínsecas a suas membranas, proteínas v-SNARE com domínios citoplasmáticos                   
salientes. A vesícula é transportada por microtúbulos até encontrar a membrana-alvo, que contém,                         
por sua vez, proteínas t-SNARE com domínios voltados para a face citoplasmática da membrana. Os                             
domínios v-SNARE reconhecem e se ligam aos domínios t-SNARE das membranas-alvo, formando                       
complexos trans-SNARE que garantem a proximidade entre as duas membranas e a fusão.