Síntese e Processamento de
Biomoléculas
Sistema endomembranas
Albertis et al. 3ª ed.
Retículo Endoplasmático
SÍntese, modificação e transporte de proteínas e lipídios
Comparação entre lipídios presentes em membranas celulares de hepatócitos (%)
Lipídios Fosfolipídios Colesterol Glicolipídios Outros
MP 57 15 6 22
CG 57 9 0 34
RE 85 5 0 10
Retículo Endoplasmático
Composição química
• 70% proteínas
• estruturais, receptores e enzimas
• Enzimas oxidativas = face
citoplasmatica
• Glicoproteínas e enzimas
modificadoras de produtos de secreção
(peptidases, hidrolases, transferases) =
face luminal;
• Citocromo P450
• hidroxilação
• Citocromo b5
• dessaturação de ácidos graxos
Retículo Endoplasmático
Principais produtos de secreção
Tipo Celular Produto de secreção
Hepatócitos Albumina, lipoproteínas,
fibronectina, transferrina
Linfócitos Imunoglobulinas
Fibroblastos Colágeno, fibronectina e
proteoglicanos
Células β-pancreáticas Insulina
Células α-pancreáticas Glucagon
Células pancreáticas
exócrinas
Tripsina, quimiotripsina,
amilase, Dnases, Rnases
Células neurossecretoras Endorfinas, encefalinas
Célula secretora da
glândula salivar
Amilase
Célula secretora da
glândula mamária
Caseína, lactoalbumina
Fases da síntese protéica
associadas ao RE
1- Reconhecimento – ligação da PRS ao ribossomo e reconhecimento do
peptídeo sinal;
2- Direcionamento – a conformação adotada pela PRS facilita o seu
reconhecimento pelo seu receptor ancorado na superfície do RE;
3- Associação – o ribossomo se ancora ao seu receptor e o peptídeo
nascente se associa ao poro de translocação;
4- Clivagem – a peptidase do sinal cliva o peptídeo sinal da estrutura da
proteina;
5- Tranferência – o peptídeo em formação é transferido vetorialmente através
do poro para a luz do RE.
http://www.curtisbiologia.com/node/1478
Fases da síntese protéica
associadas ao RE
Alberts et al. 3aed.
Translocação de proteínas solúveis
Sequência sinal
(aminoterminal)
Alberts et al. 3aed.
Sintese de proteína integral (RER)
unipasso
Sequência sinal
(aminoterminal) Sequência de parada de
transferência
Alberts et al. 3aed.
Sequência sinal
(não aminoterminal) Sequência de parada de
transferência
Sintese de proteína integral (RER)
multipasso
Alberts et al. 3aed.
Modificação das proteínas no RER
GLICOSILAÇÃO
Alberts et al. 3aed.
Controle de qualidade das
proteínas pelo RE
Proteínas incorretamente dobradas:
• direcionadas para o citosol para degradação ou re-
enoveladas corretamente
Proteínas corretamente formadas:
• direcionadas ao CGolgi
Alberts et al. 3aed.
Controle de qualidade das
proteínas pelo RE
Alberts et al. 3aed.
Retículo Endoplasmático Liso
Síntese de Lipídeos
Alberts et al. 3aed.
REL – Síntese de lipídeos de membrana
Alberts et al. 3aed.
REL e a quebra de glicogênio
Alberts et al. 3aed.
REL e a desintoxicação da
célula
Alberts et al. 3aed.
Funções do Retículo endoplasmático
• Síntese protéica
• Síntese e modificações de lipídios
• Síntese de hormônios esteróides
• Comunicação entre organelas
• Modificações de proteínas
• Destoxificação
• Armazenamento de Cálcio
• Glicogenólise
Complexo de Golgi
Alberts et al. 3aed.
Complexo de Golgi – Visão geral
Campbell et al. 8aed.
Complexo de golgi
Vesículas transportadoras
Alberts et al. 3aed.
Complexo de Golgi
Céulas secretórias – Vias regulada e constitutiva
Alberts et al. 3aed.
Complexo de Golgi
Céulas secretórias – Via regulada
Alberts et al. 3aed.
Funções do Complexo de Golgi
• Processamento de proteínas e lipídios
– Glicosilação, sulfatação, fosforilação
• Síntese de polissacarídeos
– Componentes da membrana plasmática, da parede
celular e/ou da matriz celular
• Transporte e seleção de substâncias secretadas
da célula
• Formação do acrossomo
Brefeldina A – bloqueia transporte
anterógrado no CG
• Controle de infecções por vírus;
Brefeldin A
from Penicillium brefeldianum, ≥99%
(HPLC and TLC)
Lisossomos
Alberts et al. 3aed.
Lisossomos
Digestão intracelular
Campebell et al. 8aed.
Endocitose mediada
por receptor
Alberts et al. 3aed.
Relações entre organelas do sistema endomembranas
Campebell et al. 8aed.
Doenças relacionadas aos lisossomos
Substrato/processo envolvido Nome da doença
Glicosaminoglicanos Síndrome de Hurler
Esfingolipídios Gangliosidose generalizada
Doença de Tay-Sachs
Doença de Fabry
Doença de Gaucher
Doença de Niemann-Pick
Coelsterol Aterosclerose – ausência da colesteril-
esterase
Glicoproteínas (olissacarídeos) Fucosidose
Manosidose
Deficiência da B-neuramidase
Sialolipidose
Galactosidose

Síntese e processamento de biomoléculas

  • 1.
    Síntese e Processamentode Biomoléculas
  • 2.
  • 3.
    Retículo Endoplasmático SÍntese, modificaçãoe transporte de proteínas e lipídios
  • 4.
    Comparação entre lipídiospresentes em membranas celulares de hepatócitos (%) Lipídios Fosfolipídios Colesterol Glicolipídios Outros MP 57 15 6 22 CG 57 9 0 34 RE 85 5 0 10 Retículo Endoplasmático
  • 5.
    Composição química • 70%proteínas • estruturais, receptores e enzimas • Enzimas oxidativas = face citoplasmatica • Glicoproteínas e enzimas modificadoras de produtos de secreção (peptidases, hidrolases, transferases) = face luminal; • Citocromo P450 • hidroxilação • Citocromo b5 • dessaturação de ácidos graxos Retículo Endoplasmático
  • 6.
    Principais produtos desecreção Tipo Celular Produto de secreção Hepatócitos Albumina, lipoproteínas, fibronectina, transferrina Linfócitos Imunoglobulinas Fibroblastos Colágeno, fibronectina e proteoglicanos Células β-pancreáticas Insulina Células α-pancreáticas Glucagon Células pancreáticas exócrinas Tripsina, quimiotripsina, amilase, Dnases, Rnases Células neurossecretoras Endorfinas, encefalinas Célula secretora da glândula salivar Amilase Célula secretora da glândula mamária Caseína, lactoalbumina
  • 7.
    Fases da sínteseprotéica associadas ao RE 1- Reconhecimento – ligação da PRS ao ribossomo e reconhecimento do peptídeo sinal; 2- Direcionamento – a conformação adotada pela PRS facilita o seu reconhecimento pelo seu receptor ancorado na superfície do RE; 3- Associação – o ribossomo se ancora ao seu receptor e o peptídeo nascente se associa ao poro de translocação; 4- Clivagem – a peptidase do sinal cliva o peptídeo sinal da estrutura da proteina; 5- Tranferência – o peptídeo em formação é transferido vetorialmente através do poro para a luz do RE. http://www.curtisbiologia.com/node/1478
  • 8.
    Fases da sínteseprotéica associadas ao RE Alberts et al. 3aed.
  • 9.
    Translocação de proteínassolúveis Sequência sinal (aminoterminal) Alberts et al. 3aed.
  • 10.
    Sintese de proteínaintegral (RER) unipasso Sequência sinal (aminoterminal) Sequência de parada de transferência Alberts et al. 3aed.
  • 11.
    Sequência sinal (não aminoterminal)Sequência de parada de transferência Sintese de proteína integral (RER) multipasso Alberts et al. 3aed.
  • 12.
    Modificação das proteínasno RER GLICOSILAÇÃO Alberts et al. 3aed.
  • 13.
    Controle de qualidadedas proteínas pelo RE Proteínas incorretamente dobradas: • direcionadas para o citosol para degradação ou re- enoveladas corretamente Proteínas corretamente formadas: • direcionadas ao CGolgi Alberts et al. 3aed.
  • 14.
    Controle de qualidadedas proteínas pelo RE Alberts et al. 3aed.
  • 15.
    Retículo Endoplasmático Liso Síntesede Lipídeos Alberts et al. 3aed.
  • 16.
    REL – Síntesede lipídeos de membrana Alberts et al. 3aed.
  • 17.
    REL e aquebra de glicogênio Alberts et al. 3aed.
  • 18.
    REL e adesintoxicação da célula Alberts et al. 3aed.
  • 19.
    Funções do Retículoendoplasmático • Síntese protéica • Síntese e modificações de lipídios • Síntese de hormônios esteróides • Comunicação entre organelas • Modificações de proteínas • Destoxificação • Armazenamento de Cálcio • Glicogenólise
  • 20.
  • 21.
    Complexo de Golgi– Visão geral Campbell et al. 8aed.
  • 22.
    Complexo de golgi Vesículastransportadoras Alberts et al. 3aed.
  • 23.
    Complexo de Golgi Céulassecretórias – Vias regulada e constitutiva Alberts et al. 3aed.
  • 24.
    Complexo de Golgi Céulassecretórias – Via regulada Alberts et al. 3aed.
  • 25.
    Funções do Complexode Golgi • Processamento de proteínas e lipídios – Glicosilação, sulfatação, fosforilação • Síntese de polissacarídeos – Componentes da membrana plasmática, da parede celular e/ou da matriz celular • Transporte e seleção de substâncias secretadas da célula • Formação do acrossomo
  • 26.
    Brefeldina A –bloqueia transporte anterógrado no CG • Controle de infecções por vírus; Brefeldin A from Penicillium brefeldianum, ≥99% (HPLC and TLC)
  • 27.
  • 28.
  • 29.
  • 30.
    Relações entre organelasdo sistema endomembranas Campebell et al. 8aed.
  • 31.
    Doenças relacionadas aoslisossomos Substrato/processo envolvido Nome da doença Glicosaminoglicanos Síndrome de Hurler Esfingolipídios Gangliosidose generalizada Doença de Tay-Sachs Doença de Fabry Doença de Gaucher Doença de Niemann-Pick Coelsterol Aterosclerose – ausência da colesteril- esterase Glicoproteínas (olissacarídeos) Fucosidose Manosidose Deficiência da B-neuramidase Sialolipidose Galactosidose