Sistemas de endomembranas: síntese e transporte na célula

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1 Sistemas de endomembranas: síntese e transporte na célula As células eucarióticas desenvolveram várias estratégias para segregar e organizar as suas atividades Compartimentos formados por membranas 1

2 Compartimentos citoplasmáticos estão organizados sobre a rede de filamentos do citoesqueleto Volumes de compartimentos intracelulares (Hepatócito) 2

3 Quantidade de membrana presente em estruturas de diferentes tipos celulares Compartimentos intracelulares Síntese e distribuição de proteínas na célula 3

4 Síntese e distribuição de proteínas na célula Papel das sequências-sinal na distribuição das proteínas Algumas sequências sinal típicas 4

5 Função das sequências-sinal na distribuição das proteínas Importação de proteínas por organelas Síntese de proteínas no citosol 5

6 Síntese do transporte intracelular Transporte através de poros Transporte transmembrana Transporte vesicular Transporte através dos poros *Poros no envelope nuclear 6

7 Transporte através dos poros Complexo de poro nucleoporinas, principal classe de proteínas do poro poros Transporte através dos poros poros 7

8 Transporte através dos poros Transporte através dos poros Difusão Transporte ativo 8

9 Transporte através dos poros Proteína nuclear Receptores de importação nuclear Poro nuclear Poros nucleares: Portões seletivos Síntese do transporte intracelular Transporte através de poros Transporte transmembrana Transporte vesicular 9

10 Importação de proteínas pelas mitocôndrias, cloroplastos e peroxissomos Proteína translocadora Sequência sinal Proteína mitocondrial Proteína receptora Importação de proteína para a matriz mitocondrial Integração de proteína na membrana externa de mitocôndrias Proteína precursora Proteína receptora Proteína translocadora Chaperonas 10

11 Integração de proteína na membrana interna de mitocôndrias Proteínas translocadoras Integração de proteína na membrana interna de mitocôndrias Proteína translocadora Proteína translocadora 11

12 Integração de proteína na membrana interna de mitocôndrias Importação de proteína para o espaço intermembranas da mitocôndria 12

13 A maioria das proteínas é modificada no RER Formas de translocação de proteínas no RE Translocação pós-tradução Translocação co-tradução 13

14 Formas de translocação de proteínas no RE Translocação co-tradução Retículo endoplasmático e síntese de proteínas 14

15 citosol 4/10/2012 Retículo endoplasmático e síntese de proteínas Síntese de proteínas RNAm codificante de uma proteína Ribossomo Ribossomos livres no citoplasma 15

16 Membrana do RE citosol 4/10/2012 Retículo endoplasmático e síntese de proteínas Retículo endoplasmático e síntese de proteínas 16

17 Seqüência sinal e seu direcionamento para o RE RNAm Ribossomo PRS Seq. Sinal Receptor da PRS Canal de translocação PRS Partícula Reconhecedora do Sinal Translocação de uma proteína através da membrana do RE sequência sinal Também atua como sequencia iniciadora da translocação canal de translocação peptidase sinal 17

18 Integração de uma proteína transmembrânica de passagem única na membrana do RE Sequência hidrofóbica de finalização de transferência Sequência sinal Peptidase sinal Integração de uma proteína transmembrânica de passagem múltipla na membrana do RE Sequência de finalização da translocação Sequência sinal e seq. de início da translocação 18

19 Integração de uma proteína transmembrânica de passagem múltipla na membrana do RE Modificação das proteínas no RER -Retirada da seqüência sinal; -Adição de pontes dissulfeto; -Glicosilação, conversão de proteínas em glicoproteínas; -Quebra da seqüência polipeptídica da proteína. 19

20 Glicosilação das proteínas no RE Glicosilação das proteínas no RE N-Acetilglicosamina 20

21 Glicosilação das proteínas no RE Controle de qualidade pelo RE ubiquitina Proteassomo Chaperona Proteínas empacotadas incorretamente são marcadas para degradação 21

22 REL e a síntese dos principais lipídios da célula Síntese de f osf atidilcolina Exportação de lipídios do REL 22

23 Exportação de lipídios do REL REL e síntese e processamento de lipídios -Glicolipídios: porções glicídicas são produzidas em colaboração com Golgi; -Elongação e dessaturação das cadeias de ácidos graxos; -Síntese de triglicerídeos; -Quebra da glicose-6-fosfato; -Detoxificação celular. 23

24 REL e a detoxicação da célula Drogas e metabólitos insolúveis em água são processados por sistemas enzimáticos presentes na membrana do REL. REL e a detoxicação da célula Hepatócito de rato submetido a dieta alcoólica REL 24

25 Transporte de proteínas a partir do RE Síntese do transporte intracelular Transporte através de poros Transporte transmembrana Transporte vesicular 25