REL - Resumo Biologia Celular PDF

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Resumo das aulas sobre Retículo Endoplasmático Liso....

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Retículo Endoplasmático Liso - Organela mais multifuncional, com função principal a síntese de lipídeos. - As proteínas que vão para o Golgi também passam por aqui, porém geralmente não mencionam isso. - Relembrando que os Ácidos graxos são lipídeos, e o aumento dessa cadeia é feita portanto pelo REL. - Muito mais tubular que o rugoso, mas se interconectam, têm composição química (pH e etc.) e função diferenciadas. - No REL não tem ribossomos pois não tem receptores de ribossomos, os translocons (?). - Responsável pela síntese lipídeos na célula, constituído de uma rede de membranas intracelulares que se interconecta, de formato tubular e sem ribossomos aderidos. - Particularmente abundante nesses tipos de célula: 1) hepatócitos; 2) células musculares; 3) células das gônadas; 4) glândula supra-renal. - Rico em células que produzem lipídeos, sua membrana possui enzimas da biossíntese dos lipídeos, com o sítio ativo voltado para a face citosólica (ao contrário do Golgi que o sítio ativo ta voltado pra outra face). - Gera fosfolipídeos , ceramidas , colesterol (parte da síntese, pois tem enzimas de outros locais para sua

total formação), lipoproteínas plasmáticas, triglicerídeos. Importante lembrar que todas essas são estruturas lipídicas. - Os glicolipídeos são produzidos em colaboração com o Complexo de Golgi (parte glicídica). - O colesterol se converte em hormônios esteróides em colaboração com a mitocôndria (gônadas e suprarenais). - REL e mitocôndrias cooperam, se encontram muito perto um do outro em alguns tecidos de animais corredores por exemplo. - A maioria das células armazena um excesso de gotas lipídicas, de onde pode ser obtida a matéria-prima para a síntese de membranas ou de uma fonte de alimento. - Diferente de micelas. - Pode vir da alimentação, aqui pode ser uma célula de fígado, quando isso é necessário para célula a mitocôndria já ta ali perto e daí vira piruvato e depois a gente já conhece os processos. - Comum em células de ovário, de todos os animais com ovários ou órgão equivalente, porque são importantes para o processo de fecundação. *Colesterol é exclusivo das células animais, não esquecer, célula vegetal tem citoestrogênio. - Fosfatidilcolina: muito abundante, usada como modelo para entender um fosfolipídeo de membrana que é sintetizado no REL.

- É na face ativa voltada pro citosol que ocorre a síntese de fosfolipídeos. A proteína ligada ao ácido graxo fica inserindo essas cadeias na membrana do REL, após juntarem dois com CoA na membrana, vem o glicerol 3-fosfato e começa a criar a cabeba hidrofílica do fosfolipídeo. Por fim entra a CDP-colina, e está pronta a cabeça hidrofílica. - Até o ácido fosfatídico todo mundo é igual. Fosfoatidilcolina que é o fosfolipídeo. - As enzimas que catalisam a reação estão na membrana do RE e seus sítios ativos voltados para o citosol. Síntese ocorre SEMPRE na face citosólica. Os ácidos graxos são ativados com 2 acetil-CoA. Ocorre a adição da cabeça hidrofílica que pode ser colina, etanolamina ou serina. - Principais fosfolipídeos das membranas animais: Fosfatidilcolina, Fosfatidiletanolamina, Fosfatidilserina, Fosfatidilinositol. Lembrando todos são sintetizados da mesma maneira e exclusivamente na monocamada citosólica do REL. - Alguns fosfolipídeos da monocamada citosólica são transferidos para a monocamada voltada ao lúmen do REL: Translocadores de fosfolipídeos na síntese de bicamadas. Exemplo de translocadores de fosfolipídeos: Escramblases, flipases e flopases (enzimas transmembrana produzidas no RE). * Flipase e flopase são dependentes de ATP por isso ocorre há diminuição do movimento de flip-flop ao longo dos nossos anos de vida. - Outro fosfolipídeo importante é a ceramida, lipídeo produzido no RE, exportado para o C. de Golgi, na sua constituição não tem fosfato, quando chega no Golgi torna-se glicoesfingolipídeos. São encontrados após a fusão vesicular na face extracelular da MP, importante para a transdução de sinais em células nervosas. - Única parte hidrofílica (muito pequena) do colesterol é o grupo hidroxila. - A primeira etapa do colesterol ocorre no citosol e depois no REL. - REL e mitocôndrias têm ação conjunta, o colesterol mais tarde dá origem aos esteróides sexuais. No REL E MITOCÔNDRIAS das células intersticiais dos testículos, do corpo lúteo dos ovários e da glândula adrenal, o colesterol é convertido em progesterona, testosterona, estradiol ou desoxicorticosterona.

- Glândula supra-renal, produz hormônios corticais importantes para nós nesse momento do estudo. - Abraço molecular a membrana do REL se funde com a mitocôndria, o REL passa cálcio para a mitocôndria, sem canal é direto essa troca. Vai disponibilizando conforme precisa de cálcio. - Trasnferência de lipídeos do REL acontece por 3 tipos de transporte diferentes: a) Transporte por difusão e pontos de contato entre as bicamadas: RE e envelope nuclear; b) Transporte vesicular para o sistema de endomembranas ou membranas aparentadas: C. Golgi endossomos, lisossomos e membrana plasmática; c) Transporte individual: mitocôndrias, peroxissomos (cloroplastos normalmente fabricam seus lipídeos). Proteínas carreadores solúveis (proteínas de transferência de fosfolipídeos) à transferem um a um os fosfolipídeos para as membranas acima. - Mais uma função do REL é a 2) elongação e dessaturação de ácidos graxos. Mas o que seria a elongação e dessaturação? ELONGAÇÃO: adição de malonil-CoA no ácido palmítico (16 C). Processo iniciado no citosol e concluído no REL. DESSATURAÇÃO: adição de duplas ligações em ácidos graxos saturados pelas dessaturases do REL e mitocôndrias para produzir ácidos graxos Insaturados como palmitoléico e oléico. - 3) Armazenamento e distribuição de Ca2+, o citosol possui baixas concentrações de cálcio, então há o sequestro do Ca2+ no REL por transporte ativo (bomba de Ca2+). Isso ocorre bastante no músculo esquelético, chamado de retículo sarcoplasmático da fibra muscular. - 4) Glicogenólise: disponibilização de glicose ao sangue entre as refeições pela quebra do glicogênio armazenado no fígado, nos vertebrados e invertebrados. Glicogênio fica no citosol da célula precisando de glicose o REL vai lá e desmancha as ligações do glicogênio. No caso de células no fígado o transporte de glicose é da seguinte maneira acima. *GLUT 7 é na membrana do REL e GLUT 2 na membrana da célula. O GLUT 7 é um transportador de glicose presente na membrana do REL das células hepáticas. Glicose-6-fosfato entra no REL pelo GLUT1. No lúmen do REL dos hepatócitos, a Glicose 6-fosfato é desfosforilada pela G-6-fosfatase, localizada na sua membrana. Então, a glicose, que é o produto da reação, deve primeiro atravessar a membrana do REL (via GLUT 7) para ser exportada para o sangue, via GLUT 2. ** Esse processo é constantemente realizado no jejum.

- 5) Biotransformação de substâncias lipofílicas/hidrofóbicas: muitos livros falam de biotransformação com o termo de detoxificação. Estamos sempre em contato com substâncias hidrofóbicas mas só eliminamos substâncias hidrofílicas, por isso o REL teu seu importante papel para reverter essas substâncias. - Exemplos de moléculas tóxicas hidrofóbicas/lipofílicas: herbicidas , desfolhantes (organoclorados/ fosforados), PAH (derivados de petróleo), alguns conservantes, corantes, fármacos, dejetos industriais. - REL possui proteínas da família CYP 450 que fazem hidroxilação/monoxigenação (via O2) dos compostos, tornando-os mais hidrossolúveis e excretáveis via urina pelo rim. - Indução do REL pelos xenobióticos: aumento de suas membranas e das enzimas biotransformadoras logo a metabolização é mais rápida e eficiente, o que faz com que o efeito do fármaco dure menos. - Citocromo P450 – muito utilizado como biomarcador de poluição ambiental (dosagem bioquímica) em vista de seu aumento em animais que vivem em ambientes poluídos (por compostos lipofílicos principalmente). - Detoxificação não é um termo bom pois esse processo pode ser perigoso, por exemplo a biotransformação da codeína que se transforma em morfina no organismo. Outro exemplo é a desmetilação do benzopireno (produto nas carnes assadas por combustão) em 5,6-epóxido (poderoso cancerígeno). AULA 19 - Peroxissomos - Não são tão eletrodensas como os lisossomos, mas em verde na fluorescência é possível ver que eles estão presentes em grande quantidade. - Organelas cilíndricas (0,1 a 0,5 µm), com membrana fosfolipídica única bicamada fosfolipídica) e matriz contendo enzimas oxidativas. São altamente plásticas, modificando-se em número, tamanho, morfologia e função, segundo a necessidade da célula. - Como as mitocôndrias, os peroxissomos liberam acetil-CoA, não produz ATP mas libera esse acetil-CoA que como a gente lembra é necessária lá no ciclo de Krebs. - Não possuem material genético, não possuem ribossomo e não possuem membrana dupla. - Na eletromicrografia da célula é bem visível como eles são menos eletrodensos do que os lisossomos. - Representam menos de 1% da célula, assim como os lisossomos e os endossomos, muito menos que a mitocôndria (22%). *nos hepatócitos. - Sua matriz contém enzimas oxidativas do tipo oxidases (n = 40) e catalases (enzimas presentes no peroxissomo). Oxidases usam o oxigênio molecular para remover átomos de H+ de vários substratos, produzindo peróxido de Hidrogênio (H2O2) que é imediatamente degradado por outra enzima peroxissomal, a catalase. Libera oxigênio. - Reações oxidativas utilizam oxigênio e produzem peróxido de hidrogênio e as reações das catalases transformam peróxido de hidrogênio em água e oxigênio. - Peroxissomos em células vegetais as catalases estão bem concentradas em forma de cristais.

- A biogênese dos peroxissomos acaba sendo bem diferente, pois é como se brotassem vesículas do RE. Proteínas peroxissomais de membrana (PMP) são produzidas no citosol e inseridas na membrana do RE. Proteínas e enzimas da matriz são todas produzidas no citosol e importadas já dobradas para os peroxissomos. - Cresce e se divide como a mitocôndria, por fissão. - A importação das proteínas para os peroxissomos são chamadas peroxinas (são 34), por elas há gasto de ATP. - Peroxissomos surgem da divisão de outros pré-existentes ou síntese de novo (membrana vem do RE e as proteínas são importadas do citosol).

- Como todas as proteínas, é necessário uma sequência sinal para chegar ao seu destino da forma correta. Chamada sequência de direcionamento peroxissomal (PTS). Podem ser: Sequência de três aminoácidos (SERLYS- LEU): C-Terminal (PTS1). Outras proteínas peroxissomais: N-Terminal(PTS2).

- Mostram uma teoria de um artigo bem recente (2017), de que os peroxissomos vem também da mitocôndria, não só do RE. - Nas células de mamíferos a β-oxidação ocorre nas mitocôndrias e peroxissomos; nos vegetais somente nos glioxissomos. - Peroxissomos animais são organelas multifuncionais: 1) Catabolismo Lipídeos: Βeta-oxidação de ácidos graxos de cadeia muito longa (maior que 22 carbonos) e alfa oxidação de ácidos graxos de cadeias ramificada; 2) Detoxificação Celular: através da remoção de espécies reativas de Oxigênio ( H2O2…). > Oxidação do urato, > Oxidação de D-aminoácidos de bactérias, > Oxidação de parte do etanol (e metanol), > Oxidação do peróxido de hidrogênio. 3) Síntese de plasmalogênios: catalisam a primeira reação desta principal classe de fosfolipídeos da bainha de mielina; 4) Síntese de ácidos biliares. - Glioxissomos: são tipos especiais de peroxissomos das semestes oleaginosas e plântulas (germinativas). Tem o embrião não tem a parte verde folhosa ainda para a fotossíntese, então ele vai ter que ter a reserva, logo os lipídeos são capturados pelos glioxissomos para transformar gordura em carboidrato. - Ciclo do glioxilato: 1. Ocorre nas sementes oleaginosas na germinação; 2. Produção de glicose a partir de ácidos graxos; 3. Fonte energética até que os cloroplastos possam fazer fotossíntese. - Peroxissomos não está ligado ao ciclo do glioxissomos. - Ciclo de Calvin importante lembrar que nos vegetais ocorre bastante isso, de mais de uma organela estar participando do mesmo processo. Nesse caso de fotorespiração. - Plasmalogênios: Início da sua síntese ocorre peroxissomos, abundantes (80-90%) na bainha de mielina, possuem uma cabeça de etanolamina, constituídos de 2 ácidos graxos de cadeia muito longa. A deficiência de plasmalogênios causa anomalias na mielinização dos axônios, resultando em doenças neurológicas graves. - Síndrome de Zellweger: mutação na Pex2, os lipídeos não são degradados. - Adrenoleucodistrofia: Acúmulo em vários tecidos de ácidos graxos saturados de cadeia muito longa. Problema no transporte (peroxinas) de VLCFA para o interior do peroxissomo. Ocorre em homens, ''não há'' caso no sexo feminino. A mãe é portadora mas não desenvolve, apenas se tiver um filho homem....