Sistema Endomembranar Flashcards
O sistema endomembranar inclui
Invólucro nuclear Retículo endoplasmatico Complexo de Golgi Lisossomas Vesículas Vacuolos
Nos procariotas fotossinteticos há…
Uma rede membranar citoplasmatica que se pode considerar um sistema endomembranar incipiente
Retículo Endoplasmatico
Rede complexa de cisternas (saculos achatados) e tubulos interconvertiveis
As membranas delimitam o espaço luminal e separam-no do hialoplasma
As membranas do RE podem estar ligadas ao invólucro nuclear —> continuidade entre lumen e o espaço perinuclear do invólucro
2 tipos: rugoso (cisternas revestidas por ribossomas)
Liso (tubulos lisos)
Retículo endoplasmatico rugoso
- translocação de proteínas para o lumen (translocação co-tradução)
- incorporação das proteínas na membrana
-processamento e controlo de qualidade das proteínas
—proteólise seletiva, glicosilação, enrolamento e formação de ligações dissulfeto
—reconhecimento e remoção das proteínas com enrolamento defeituoso
Translocação co-tradução
Síntese de peptidosinal (pequeno oligopeptido 8-10 res AA)
—> forma complexo com proteina de reconhecimento de sinal
—> que interage com proteínas de ancoragem = receptor na membrana do RE
—> ribossoma adere à membrana
Formação de Poro na membrana RE —> cadeia polipeptidica entra para lumen enquanto é sintetizada
No final separação do peptidosinal
Proteína transmembranar unipasso
Domínio hialoplasmatico + domínio luminal
Proteína transmembranar multipasso
Várias porções de proteína retidas no folheto bimolecular
Glicosilação
Dolicol glicosilado usando enzimas do hialoplasma —> adicionar oligossacáridos
—> flip-flop do complexo com flippase (transportadora do tipo ABC, sem degradação como enzima…)
—> lumen
Formação de ligações dissulfeto
No lúmen do RE
Torna as proteínas funcionais!
Ex fibronectina
Enrolamento
Chaperonas (proteínas auxiliares)
controlam enrolamento correto
+ Reconhecimento e remoção das proteínas com enrolamento defeituoso
Proteína mal enrolada:
- transportada para hialoplasma
- ubiquitinada! —> sinal para ser degradada
- proteína reconhecida pelo proteossoma (complexo enzimático) —> degrada
(Proteínas não degradadas acumulam —> Amiloidoses (massas proteicas no músculo)
doença dos pezinhos: proteínas suspensas no sangue! Acumulam-se nos membros inferiores…tratamento: transplante de fígado)
RE liso
- síntese de lípidos (fosfolipidos e esteroides)
- metabolismo dos hidratos de carbono (conversão do glicogénio em glicose no fígado)
- desintoxicação celular (eliminação enzimática de compostos tóxicos lipófilos)
- armazenamento de cálcio (retículo sarcoplasmático da célula muscular)
Complexo de Golgi
-frequentemente localizado perto do núcleo
-dictiossomas = unidades estruturais (4-6 cisternas empilhadas)
-nº dictiossomas varia 1~100
-2 faces distintas: cis e trans
—> associadas, de per si, a uma rede de cisternas e tubulos interligados, que originam estruturas fenestradas
Complexo de Golgi- Funções
1 Síntese de hidratos de carbono (pectinas, hemiceluloses, glicoseaminoglicanos, entre outros)
2 Modificação pós-tradução de proteínas:
-sinalização de proteínas (enzimas) para os lisossomas (manose-6-fosfato) —> fosforilização
- remoção de hidratos de carbono das proteínas (ex manose)
- adição de N-acetilglucoseamina e outros monossacáridos (galactose, ácido siálico, fucose) (galactosiltransferase é enzima exclusiva do complexo de Golgi)
Doenças CG
- Alzheimer… (pq marcação/ sinalização proteinas)
- Hepatomegalia/ doença de Gaucher (fígado) (deficiência na enzima glucocerebrosidase —> não há degradação dos glucocerebrósidos—> acumulam)
- silicose/ doença dos mineiros: sílica adere à parede das alvéolas—> membranas… rebentam?
Endossomas
-organitos exclusivos das células eucariotas, forma e dimensão muito diversas
—> delimitados por 1 membrana simples e lisa e pH ácido luminal (bombas tipo-V) (perde clatrina, dissocia! —> bombas ativadas)
-compartimento celular por onde transitam os materiais endocitados com destino aos lisossomas
-principal compartimento do sistema endomembranar responsável pela distribuição de biomoléculas de e para o CG e de e para a membrana celular
—> por via mediada + devolve à membrana celular os respetivos recetores —> deformação: ligandos dissociam: recetores numa vesícula, ligandos noutra e fundem com lisossomas
Corpos multivesiculados
- vacúolos especiais (forma, dim e opacidade muito variadas) delimitado por membrana simples, que encerram vesículas de dimensão muito diversa
- ponto de encontro das moléculas endocitadas através de receptores
- acumulam materiais endocitados, recebem enzimas hidrolíticas provenientes do CG e podem transformar-se em lisossomas secundários
-do ponto de vista bioquímico, são endossomas/ lisossomas (pH ácido, conteúdo enzimático)
Funde com lisossomas com origem no CG —> torna-se num lisossoma (no interior: degradação de materiais)
Lisossomas
-organitos celulares das células animais (forma e dim diversas) delimitados por única membrana, lisa, contendo enzimas hidrolíticas (ex fosfatase ácida)
—> as enzimas possuem atividade máxima a pH ácido! (4,5)
-homólogos dos vacúolos líticos dos vegetais e das leveduras
- lisossomas primários
- lisossomas secundários (já fundiram com endossomas…)
Autólise celular
Autofagolisossoma (lisossoma secundário): degradação própria
(Fusão do lisossoma primário funde com cisterna RE…?)
Fagocitose —> heterofagolisossoma (lisossoma secundário)
(Lisossoma primário funde com vesícula Incorporada do exterior?)
Microcorpos
Organitos citoplasmaticos dos eucariotas (dim, forma diversas)
- peroxissomas: animais e plantas
- glioxissonas: plantas (oleaginosas)
Membrana simples delimita matriz finamente granular onde podem ocorrer inclusões cristalinas (cristalóide) ou amorfas
Possuem oxidases flavínicas e catalase
(1 formam peróxido de H que é eliminado pela 2)
Metabolismo oxidativo
Purinas (—>degradação de ácidos nucleicos; até ácido úrico nos humanos; gota: cristaliza nas articulações)
Aminoácidos
Ácidos gordos- metabolismo lipídico
- nas plantas (glioxissomas)—> Gluconeogénese (glucose)
- nos animais (ácidos gordos de cadeia muito longa (22-28)) (acetil-CoA)
- biosíntese de plasmalogénios
Metabolismo lipídico- ácidos gordos
Peroxissomas e Glioxissomas, (modo semelhante às mitocondrias)
1 associação microcorpo a glóbulo lipídico —> incorporação de ácidos gordos na matriz peroxissómica
2 β-oxidação —> formação acetil-CoA
3 GLIOXISSOMAS: Gluconeogénese= acetil-CoA utilizada no ciclo do ácido glioxílico —> formação ácido succínico
4 lançado na mitochondria
5 produto ciclo de Krebs lançado no hialoplasma —> processo inverso da Glicólise= formação Glucose
Biossíntese plasmalogénios
Fosfolípidos (com resíduo de ácido gordo, resíduo de glicérico, lig dupla…) abundantes no tecido nervoso! (—> 20% Cérebro + 70% bainhas de mielina… doença: síndrome de Zellweger)
Translocação pós-tradução de proteínas- microcorpos
Peroxina transporta proteína para matriz peroxissómica (interage com peptidosinal)
Tráfego membranar
- vesículas de transição franjavas com COPII: RE —> CG
-CG: transporte entre as cisternas por vesiculas com: COPI (processo retrógrado: trans-cis —> vesículas de recuperação com COPI, regressam ao RE) // Processo anterrogrado: cis-trans : vesículas com proteínas sinalizadas com manose-6-fosfato —> fundem com lisossomas—> lisossoma secundário
Lisossomas resultam da endocitose mediada por recetores —> vesículas com clatrina —> perdem= lisas + pH luminal= endossomas, dissociam dos ligandos (que regressam à membrana celular)… lisossomas
Os caminhos da exo- e endocitose
1 secreção constitutiva
Exocitose —> Fluxo contínuo de vesículas (origem na estrutura fenestrada da face trans do CG)
2 secreção regulada
(Pâncreas…) vesículas de conteúdo proteico (origem no RE) fundem —> vesículas de grandes dimensões, esperam estímulo! (Físico, hormonal…) para fundirem com membrana celular e libertarem conteúdo
3 Biogénese das membranas do sistema endomembranar
