Fisiologia-da-digestão-intracelular

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Fisiologia da digestão intracelular
· Sistema endossômico-lissômico
Endocitose: Englobamento de partículas no meio extracelular. Modificações ou deformações da membrana plasmática para introduzir substancias ou organismos extracelulares.
Finalidades: Nutrição (organismo unicelular), defesa, manutenção da homeostase (reciclagem da superfície da membrana). 
Duas categorias de acordo com o que é ingerido e com o tamanho de vesículas endocíticas:
1) Fagocitose: Internalização de blocos particulados grandes.
2) Pinacitose: Internalização de fluídos ou pequenas macromoléculas.
- Vesículas cobertas de clatrinas - formação de vesículas oriundas do meio extracelular
- Vesículas não cobertas (pinacitose)
- Vesículas de caveolinas (menores) – organização concêntrica ou em lamelas
- Fagossomo (Vacúolo que se desenvolve no interior da célula durante o processo de fagocitose).
Endocitose mediada por receptores: Quando existem receptores na superfície pode haver seleção do material que será internalizado.
· Trisquélions (subunidades de clatrina)
Forma fossas revestidas na superfície citosólica. 
Organização dessas estruturas ao redor da internalização da membrana. Formadas por 3 cadeias polipeptídicas grandes e 3 pequenas.
- Fagocitose: Origina vesículas ou fagossomos de diametro maior que 250nm
- Pinacitose: Origina vesículas com cerca de 100nm.
A dinamina contribui para que a vesícula seja selada e liberada – Destacamento. 
A clatrina é responsável pelo transporte de enzimas lissomicas da face trans do CG para o endossomo, ocorrendo a reciclagem de receptores de manose-6-fosfato. Transportam material provindo da membrana plasmática e entre os compartimentos do CG e do endossomo.
· Endossomo
- Compartimento interno.
- Localizados entre o CG e a membrana plasmática. 	
- Não possui forma definida. 
- Contribui com a digestão e a reciclagem de membrana.
O pH interno do endossomo facilita a dissociação do receptor, ocorrendo o brotamento de vesículas de transporte (reciclagem de receptor). 
· Digestão Intracelular
- Realizada por lisossomos
- Parte do endossomo pode vir a se juntar com o lisossomo
- Proveniente de autofagia (fagossomo)
- Diferentes origens são entregues aos lisossomos: Material internalizado - heterofagia (de tamanho grande ou pequeno), material da própria célula – Autofagia.
Para ser digerido é preciso estar envolto por membrana, seja de origem intra ou extracelular.
Autofagia: Eliminação de organelas envelhecidas, danificadas ou presentes em quantidades excessivas. Neste processo as organelas a serem eliminadas são envolvidas por membranas oriundas do RE formando uma vesícula (autofagossomo). Segue-se a fusão de vesículas pré-lisossomais formando um lisossomo ativo (metamorfose de anfíbios, regressão do útero pós-parto, por exemplo). Depois que o material é digerido, ele pode ser descartado ou voltar para o CG ou citoplasma. Na mitocôndria, é muito comum a autofagia. Essencial para a sobrevivência de células eucariotas.
Durante a digestão intracelular ocorre a endocitose: Incorporação de partículas em vacúolos intracelulares formados pela invaginação da membrana plasmática.
Se o material a ser englobado for grande como uma bactéria Ocorre a fagocitose.
Se o material for de dimensões moleculares Ocorre a pinocitose.
Quando os vacúolos estão formados no interior do citoplasma, as vesículas do lisossomo primário se fundem às do vacúolo, as quais liberam suas enzimas, formando o vacúolo digestivo. O material digerido - passa para o citoplasma; o material não digerido - permanece no vacúolo e recebe o nome de corpo residual.
Corpo residual funde com a membrana plasmática - eliminação (exocitose).
O produto da digestão possuem TRÊS DESTINOS:
1) Aqueles que são unidades básicas de moléculas do organismo, como aminoácidos, monossacarídeos e alguns lipídios vão para o citoplasma, sendo aproveitados pela via biossintética. 
2) Os produtos não digeridos são eliminados pela exocitose.
3) Ficar acumulados nas células (corpos residuais).
· Lisossomo
- Organela esférica delimitada por membrana
- Membrana com bombas de hidrogênio, pH~5,0
- Interior com hidrolases ácidas: nucleases, proteases, glicosidases, lipases, fosfatases, sulfatases, fosfolipases
- Face interna: proteínas ancoradas na bicamada lisossômica com grande quantidade de açúcar para proteção da membrana do lisossomo. 
- Principal função de digestão intracelular. 
Este papel permite à célula eliminar porções envelhecidas ou danificadas do citoplasma incluindo: moléculas e organelas, produtos oriundos da endocitose (fragmentos de membrana plasmática e partículas). 
· Origem do lisossomo
- Os lisossomos são formados a partir do Complexo de Golgi.
- Manose 6-fosfato na região cis envia sinal para o lisossomo. A enzima lisossomal recebe resíduos de açúcar – direciona vesículas para o endossomo
- Enzimas que vão brotar no CG e irão para o lisossomo são aquelas revestidas por clatrina. 
- Clatrina é a proteína que recobre as vesículas que vão para o endossomo
- Ocorre a desmontagem da cobertura.
Da rede Golgi trans saem pequenas vesículas de transporte contendo pré-enzimas lisossomais para os endossomos tardios. Quando os lisossomos acumulam material não digerido eles tornam-se corpos residuais.
Endossomo inicial: recebe parte das vesículas, retornando-as para a membrana plasmática ou para o CG. 
Formação de corpos multivesiculares: diminuição do pH endossomo tardio endo-lisossomo lisossomo (já fundido com o material a ser digerido, possuindo enzimas em atividade). 
· Lisossomo como organelas de secreção
- Osteoclasto e reabsorção da matriz óssea
Lisossomo libera seu conteúdo – face visola bombeia enzimas e ácidos
- Espermatozoides e a fertilização
Acrossomo é um lisossomo modificado
- Mastócitos e alguns leucócitos
Possuem granulócitos que contém mediadores e enzimas
· Doenças lisossomais
Apresentam um efeito acumulativo de determinados substratos em razão da deficiência de enzimas lisossomais específicas. Podem ser de origem genética ou adquirida. 
Colesterol: O Colesterol é carregado por uma proteína de reconhecimento (LDL) que é reconhecido por uma receptor de LDL na membrana plasmatica, é endocitado, forma-se uma vesícula recoberta por Clatrina, perda do revestimento, fusão do endossomo. 
O que pode ocorrer com a não entrada do colesterol? (Por exemplo, por não reconhecimento do colesterol na membrana) Acúmulo de colesterol na corrente sanguínea.
· Degradação proteica em proteassomos via dependente de ATP
- A digestão não depende de ATP
- Os proteassomos são grandes complexos de pretoases multifuncionais que são capazes de degradar, no citosol, proteínas intracelulares, marcadas para a destruição através de múltipla adição de ubiquitina. 
· Reconhecimento do substrato para degradação
- Meia vida das proteínas - relacionado com a composição amino terminal. Os aminoácidos presentes na região amino-terminal indicam qual a meia vida das proteínas.
- Serina, alanina, treonina, valina ou glicina: meia vida menor que 20 horas
- Felilalanina, leucina, asparagina ou arginina: meia vida menor que 3 minutos
- Proteínas ricas em prolina, glutamina, serina e treonina (proteínas – PEST) – degradados mais rapidamente
- Reconhecimento de substratos fosforilado de proteínas auxiliares ou anormais são reconhecidas para a degradação.