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Reticulo Endoplasmático
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Reticulo Endoplasmático

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  • 1. Características do RetículoEndoplasmático• Uma característica estrutural do RE é a continuidade com o envoltório nuclear.• O RE é encontrado na maioria das células eucarióticas, nas quais ocupa, em média, 10% do volume celular, correspondendo a mais da metade do total de membranas presentes em uma célula animal.• A quantidade de RE e sua localização no citoplasma varia de acordo com o tipo e o metabolismo celular.• Nos hepatócitos, o RE é uma estrutura bastante desenvolvida que aparece disposto por todo o citoplasma. Em células secretoras polarizadas, como as células pancreáticas, o RER fica restrito preferencialmente à porção basal do citoplasma, em geral próximo ao núcleo.
  • 2. Métodos de Estudo• Microscopia de Luz• Microscopia Eletrônica de Transmissão• Métodos Enzimáticos ou Imunológicos (Microscopia de Luz e Microscopia Eletrônica). Por exemplo, a enzima glicose-6-fosfatase permite identificar especificamente o RE.• Centrifugação Diferencial: após a sedimentação de núcleos, mitocôndrias, lisossomos e peroxissomos, pode-se obter a fração correspondente aos microssomos = fragmentos das estruturas tubulares e cisternas do RE, que podem ser identificadas como vesículas de aproximadamente 100 nm de diâmetro.
  • 3. Métodos de Estudo:Microscopia de LuzRetículo Endoplasmático Rugoso (áreas basófilas)
  • 4. Métodos de Estudo: MicroscopiaEletrônica de Transmissão Retículo Endoplasmático Rugoso Retículo Endoplasmático Liso
  • 5. Composição QuímicaMembranas• Bicamada lipídica com proteínas associadas.• 30% de Lipídios: fosfolipídios, colesterol e glicolipídios.• 70% de proteínas: proteínas estruturais, receptores ou enzimas (enzimas oxidativas, peptidases, hidrolases e transferases).• No RER, estão presentes aproximadamente 20 tipos de proteínas que não observadas no REL.Luz• É aquosa e de composição bastante variada.• As substâncias mais abundantes na luz correspondem aos principais produtos de secreção de cada tipo celular.• Também podem ser encontradas proteínas solúveis residentes do RE, como enzimas e chaperones, as quais facilitam o processamento pós- traducional das proteínas.
  • 6. Aspectos Funcionais• O RE está relacionado à síntese e transporte de proteínas e lipídios.• O RE assume diferentes funções, dependendo do tipo celular e do estado metabólico.
  • 7. Síntese Protéica• O RER apresenta-se bastante desenvolvido nas células com intensa síntese de proteínas destinadas à secreção.• A associação do ribossomo com o RE é transitória e, tão logo a leitura do RNAm termine, o ribossomo é liberado no citoplasma até ser novamente engajado na síntese protéica. Brotamento de 4 vesícula de transporte Ribossomo Vesícula transportadora de (glico-) proteína Cadeia 3 de açúcar Glicoproteína 1 2 R.E. RUGOSO Polipeptídeo
  • 8. Síntese Protéica – A Hipótese doSinal• A maquinaria básica para a síntese protéica que ocorre junto ao RE é a mesma encontrada no citoplasma. Como então, em alguns casos, a síntese protéica é direcionada para o RER?• Uma seqüência sinal composta de 20 aminoácidos hidrofóbicos na extremidade N-terminal das proteínas direciona estas para o RER.• A seqüência sinal é sintetizada por ribossomos livres no citoplasma e, posteriormente é clivado, não permanecendo na forma final da proteína.
  • 9. Fases da Síntese Protéica• Reconhecimento: ligação da PRS (Partícula de Reconhecimento do Sinal) ao ribossomo e reconhecimento do peptídeo sinal.• Direcionamento: a conformação adotada pela PRS facilita o seu reconhecimento pelo seu receptor ancorado na superfície do RE.• Associação: o ribossomo se ancora ao seu receptor e o peptídeo nascente se associa ao poro de translocação (poro fisiológico que só se forma na presença de complexo ribossomo-peptídeo nascente na membrana do RE).• Clivagem: a peptidase do sinal cliva o peptídeo sinal da estrutura da proteína.• Transferência: o peptídeo em formação é transferido através do poro para a luz do RE.
  • 10. Fases da Síntese Protéica Citosol Ribossomo RNAm Seqüência sinal é removida Seqüência-sinalPartícula União dessaque reconhece partículao sinal Proteína é liberada no interior do RER Membrana do RER Interior do RER Sítio receptor na membrana do RER
  • 11. Fases da Síntese Protéica
  • 12. Fases da Síntese Protéica
  • 13. RER nas Células
  • 14. Possíveis Destinos de Proteínas Polissomo livre Proteína no citosol Enzima livre no citosol Proteína do Mitocôndria citoesqueleto Cloroplasto Núcleo Proteína Peroxissomo nuclear
  • 15. Exemplos de Células com IntensaSíntese Protéica Lúmen do ácino Célula glandular do epitélio Ácino intestinal Cavidade intestinal Vesícula eliminando secreção Vesículas (exocitose) contendo muco Mitocôndria: Vesículas cheias de Porção fonte de secreção soltando-se apicalCélulas do energia do complexo golgiensepâncreas Complexo golgiense Mitocôndria Porção basal Núcleo Núcleo Retículo endoplasmático rugoso: Entrada de aminoácidos síntese e transporte
  • 16. Síntese de Lipídios• A síntese de fosfolipídios acontece em duas etapas: 1. Na primeira etapa: dois ácidos Fosfolipídio graxos são ligados a um glicerolfosfato, produzindo um ácido fosfatídico. Essa reação Membrana acontece no citoplasma e é do RE catalisada por uma aciltranferase ligada à membrana do RE. 2. Segunda etapa: acontece a diferenciação da cabeça polar dos fosfolipídios pela inserção de inositol, serina, etanolamina ou colina, formando diferentes fosfolipídios.
  • 17. Síntese de Lipídios• No RE, são produzidos fosfolipídios que serão utilizados na formação de diversas membranas celulares. Ácidos graxos Fosfato aciltransferase + + Glicerol Ácido Fosfato fosfatídico Glicerol Membrana do RE
  • 18. Síntese de Lipídios• Como o crescimento da bicamada lipídica ocorre na face citoplasmática, existem translocadores de fosfolipídios, em especial Fosfolipídio as flipases, que se incumbem de equilibar a quantidade de lipídios nas duas faces da membrana. Membrana do RE• Entretanto, a movimentação é preferencial para alguns dos fosfolipídios, em especial a fosfatidilcolina, gerando uma assimetria qualitativa na membrana. Essa assimetria é encontrada em todos os sistemas de membranas celulares.
  • 19. Síntese de Lipídios - Colesterol• A síntese de colesterol também acontece nas membranas do RE a partir de um precursor, Acetil Co-A.• Por meio de uma série de reações bioquímicas, é formado o colesterol, que é posteriormente enviado a outras membranas celulares, já que ele não está entre os principais constituintes das membranas do próprio RE.• O colesterol ainda será aproveitado em outras reações que acontecem no RE, como na formação de ácidos biliares (no fígado) e hormônios esteróides (nos ovários, nos testículos e nas supra- renais).
  • 20. Síntese de Hormônios Esteróides • O colesterol é produzido nas membranas do RE é o precursor dos hormônios esteróides. • A síntese desses hormônios envolve um passo intermediário que não ocorre nas membranas do RE, mas nas mitocôndrias. • O colesterol que foi sintetizado na face citoplasmática do RE é carregado por proteínas transportadoras até as membranas mitocondriais, onde acontecem reações de hidroxilação e clivagem lateral, envolvendo a cadeia transportadora de elétrons do citocromo P450. • A partir daí, forma-se um composto denominado pregnenolona, o qual retorna ao RE por meio de proteínas transportadoras, onde ocorre novas hidroxilações e clivagens laterais para formar os hormônios esteróides.
  • 21. Comunicação entre Organelas
  • 22. Modificações de Lipídios eProteínas • Alteração na conformação final de polipeptídeos. • Formação de pontes dissulfeto. • Glicosilação. • Adição de âncoras de glicosilfosfatidilinositol a proteínas.
  • 23. Destoxificação • Hidroxilação e adição de radicais glicuronatos a drogas insolúveis, aumentando a solubilidade em água.
  • 24. Armazenamento de Cálcio • Reserva de cálcio intracelular; envolvimento na contração muscular (retículo sarcoplasmático).
  • 25. Glicogenólise • Reação de desfosforilação para obter glicose a partir do glicogênio.