Transporte Vesicular Flashcards
Quais as 3 vias alternativas que as proteínas podem seguir na face trans do Complexo de Golgi?
- Secreção constitutiva: as vesículas estão constantemente a formar-se e a dirigirem-se para a membrana plasmática;
- Secreção regulada: resposta a estímulos exteriores. As proteínas que não estão incluídas neste tipo de via têm como destino final o meio extracelular (Ex: secreção de insulina);
- Transporte seletivo para os lisossomas: vesículas com proteínas marcadas com manose-6-fosfato destinadas à formação de lisossomas. Fundem-se com endossomas resultantes de endocitose formando deste modo um lisossoma.
Mecanismos de Transporte Vesicular
As 3 vias alternativas têm que ser reguladas corretamente de modo a garantir que as vesículas se dirigem para os locais corretos. Tal controlo é feito através do envolvimento das vesículas por proteína ainda na fase citosólica. Estas proteínas podem ser:
- COP I: vesículas originadas no Complexo de Golgi que têm como destino final o RE, vesículas de reciclagem, ARF I (proteína desencadeadora da formação das vesículas de reciclagem);
- COP II: vesículas originadas no RE e têm como destino final o Complexo de Golgi, Sar 1 (proteína desencadeadora);
- Clatrina: envolvidas na formação de lisossomas.
Caso das Enzimas Lisossomais
As enzimas lisossomais (glicoproteínas) são fosforiladas num resíduo de manose quando são transferidas do RE para a face cis do Golgi. A presença de manose-6-fosfato é reconhecida por recetores membranares específicos (MPR) nas cisternas trans do Golgi. A ligação da glicoproteína ao recetor membranar induz a formação de
vesículas revestidas de clatrina.
Caso das Proteínas para Secreção
A transferência de proteínas da face trans do Golgi para os endossomas (lisossomas) é feita em vesiculas revestidas de clatrina. A
transferência de proteínas da face trans do Golgi para a membrana plasmática ou para o espaço extracelular (excreção) é feita em vesiculas que se formam em locais onde ocorrem jangadas lipídicas. Proteínas membranares inseridas nas jangadas lipídicas interagem, promovendo a formação de vesículas.
Fusão de Vesículas
1- Correto reconhecimento entre a vesícula de transporte e a membrana de destino;
2- Fusão das membranas da vesícula e da estrutura de destino.
A ancoragem e a fusão de vesículas são reguladas pela interação de proteínas chamadas SNAREs. A formação destes complexos v-SNARE/t-SNARE pode ser regulada ou facilitada por proteínas chamadas Rabs.
O que são Lisossomas? Como são as enzimas lisossomais?
São organelos limitados por uma membrana que possui enzimas capazes de hidrolisar todos os tipos de polímeros biológicos e que têm um aspeto heterogéneo, quer em dimensão quer em densidade. As enzimas lisossomais são hidroláses ácidas pelo que todas possuem um pH ótimo adequado ao pH do compartimento lisossomal. Estas só funcionam a pH igual a 5.
Funções dos lisossomas
- Digestão enzimática de materiais incorporados na célula, por processos de endocitose;
- Envolvidos na renovação de organitos por autofagia (o organito é rodeado por uma membrana derivada do RE e um lisossoma funde-se com o compartimento formado originando um autofagossoma).
Como são formados os Lisossomas?
Por fusão de vesículas transportadoras de enzimas lisossomais originadas na face trans do Golgi, com endossomas tardios que contêm o material incorporado por endocitose ao nível da membrana plasmática.
O que é a Doença de Gaucher
Deriva do mal funcionamento dos lisossomas.
Resulta de uma mutação no gene que codifica a glucocerebrosidase, enzima que normalmente degrada a glucocerebridose em glucose e ceramide. Esta mutação leva a uma redução ou completa ausência desta enzima - hipertrofia lisossomal por acumulação de glucocerebridose no seu interior. Em consequência desta acumulação
alguns órgãos podem aumentar de volume provocando dilatação abdominal.
Funções dos Vacúolos
- Armazenamento de substâncias;
- Turgidez celular;
- Regulação do pH intracelular;
- Proteínas membranares no tonoplasto que bombeiam protões para o interior do vacúolo.
As proteínas do vacúolo vegetal são sintetizadas no RE Rugoso, transportadas através do Complexo de Golgi e selecionadas na face trans para seguirem para o vacúolo.
Tipos de Endocitose; Endossomas
- Fagocitose;
- Pinocitose e micropinocitose;
- Endocitose mediada por recetores.
Através da endocitose formam-se os endossomas que podem ser iniciais, tardios ou de reciclagem.
Endossomas e Exossomas
Durante o processo de maturação dos endossomas formam-se vesiculas a partir da
membrana do endossoma para o seu interior - corpos multivesiculares. Durante a maturação o pH interno do endossoma diminui para 5,5 - quando se fundir com o lisossoma vai ativar as hidrólases.
Quando os lissomas se dissociam da face trans do Golgi e perdem a sua cobertura de
clatrina fundem-se com os endossomas tardios. A diminuição do pH vai levar à
dissociação das hidrólases dos recetores de manose-6-fosfato.
Os exossomas são o resultado da exocitose de corpos multivesiculares e os ectossomas são vesiculas que se formam na membrana plasmática em direção ao meio extracelular.
Fagocitose
Permite a entrada de materiais de grandes dimensões. Formam-se prolongamentos citoplasmáticos que envolvem a substância. Ocorre reconhecimento por recetores membranares, o que desencadeia o processo. É um processo muito específico em que se forma um fagossoma.
Pinocitose, micro e macropinocitose
Caracteriza-se pela formação de pequenas vesículas que incorporam meio líquido extracelular, onde vêm suspendas substâncias dissolvidas.
Micropinocitose é um tipo específico de pinocitose em que se verifica a formação de vesículas muito pequenas, visíveis apenas com microscópio eletrónico.
Macropinocitose está relacionada com a captura de fluidos extracelulares.
Endocitose mediada por clatrina
- Há recetores membranares que selecionam moléculas específicas - desencadeiam a ligação do recetor membranar às moléculas de clatrina existentes no interior da célula. Isto ocorre pela ação das adaptinas;
- Ocorre então uma depressão que aumenta conforme as clatrinas se vão ligando;
- Forma-se a vesícula que é solta da membrana por ação de uma enzima - dinamina;
- A vesícula vai perder o revestimento de clatrina por ação de enzimas de modo a poder fundir-se e formar lisossomas.
