Células e Tecidos - aula 10 - Retículo Endoplasmático (RE)

[Música] Olá eu sou Luciana na aula de hoje nós vamos tratar do Morgan ela chamada retículo endoplasmático se nós olharmos paraas células submetidas então a preparados convencionais como por exemplo coloração com at como nós estamos vendo nessas duas imagens mesmo que nós estivermos olhando para células que TM um retículo endoplasmático bastante desenvolvido como são essas são neurônios né Nós não vamos conseguir retirar dessas imagens eh muita informação né ou qualquer informação na verdade sobre a estrutura do retículo endoplasmático por outro lado se nós fizermos utilizarmos algumas estratégias mais específicas para olhar então algumas proteínas eh

do retículo endoplasmático através de microscopia de fluorescência como são essas duas que nós estamos mostrando aqui aí sim Nós já vamos perceber que o retículo endoplasmático é na verdade uma rede né de canais como nós estamos vendo aqui nitidamente percebemos também nessa imagem que o retículo endoplasmático tá intimamente associado ao envoltório nuclear como que nós conseguimos fazer essa observação aqui nós percebemos que aqui está a região do núcleo da essa célula Então realmente essa rede avança por cima do núcleo eh porque nós sabemos que existe uma intensa relação então entre o retículo endoplasmático e envoltório

nuclear mas a outra estrutura mesmo do retículo endoplasmático nós só vamos conseguir observar em microscopia eletrônica Como nessa imagem que nós estamos mostrando aqui então nessa imagem de microscopia eletrônica Nós estamos vendo aqui o núcleo aqui a membrana interna do núcleo né a membrana externa do envoltório nuclear e essa membrana então em continuidade com as membranas que formam o retículo endoplasmático e nós percebemos então que o retículo é na verdade um sistema de membranas interconectadas E essas essas membranas vão delimitar cavidades específicas né lumens que são essas cavidades que nós estamos vendo aqui na verdade

esses lumens eles formam eh essas cavidades essas essas reentrancias vão formar sáculos como esses no nosso esquema esses sáculos vão estar Associados a ribossomos essa então é a porção do retículo endoplasmático rugoso mas existem algumas e outras cavidades que formam na verdade túbulos né que como nós estamos vendo aqui esses túbulos não estão Associados aos ribossomos e na verdade eles constituem a porção Lisa do retículo endoplasmático mas existe intensa comunicação continuidade entre o retículo endoplasmático rugoso e o retículo endoplasmático liso conhecendo então um pouco da outra estrutura do retículo endoplasmático agora nós já podemos passar

para uma discussão sobre as funções do retículo endoplasmático a primeira função que nós podemos Lar pro retículo endoplasmático tá associada à síntese proteica nós sabemos que toda síntese proteica tem início em ribossomos Livres no citosol mas nós sabemos também que algumas proteínas por exemplo aquelas proteínas que são eh destinadas ao meio extracelular as proteínas de secreção por exemplo elas H devem ter sua síntese associada ao retículo endoplasmático Como que essa síntese Então vai ser direcionada ao retículo endoplasmático essas proteínas que vão ter a sua síntese associada ao retículo elas apresentam eh umas sequências específicas chamadas

de peptídeo sinal que são sequências aí hidrofóbicas que assim que forem expostas no início da síntese elas podem ser reconhecidas por partículas reconhecedoras desse sinal que estão aqui em marrom e e essa esse tipo de partícula assim que ela se associa ao peptídeo sinal ela se associa também ao ribossomo interrompendo nesse momento a síntese que tinha se iniciado no citosol a partir desse momento Então esse complexo vai continuar livre no citosol e quando ele encontrar com uma membrana do retículo endoplasmático ele consegue reconhecer nessa membrana esse elemento que é na verdade um receptor dessa partícula

reconhecedora do sinal que tá aqui em marrom quando acontece essa Associação o receptor então prende a partícula reconhecedora do sinal nele e com isso ela promove o desligamento do peptideo sinal em relação a sua partícula reconhecedora essa partícula então é restaurada pro citosol e agora o ribossomo vai conseguir eh dar continuidade à síntese proteica que ele tava que ele tava executando porque nesse momento esse complexo aqui a subunidade maior do ribossomo consegue ainda reconhecer um outro elemento que é um translocador que vai promover então uma translocação simultânea da proteína assim que ela tiver sendo traduzida

então nós percebemos que agora a síntese tá acontecendo realmente por ribossomos aí aderidos à face externa né ah da membrana do retículo endoplasmático Ah assim que essa proteína tiver sendo traduzida ela já tá sendo transportada pro interior do retículo endoplasmático ou seja pro Lumen do retículo endoplasmático eh muitas vezes esp peptídeo sinal Ele é removido por uma enzima chamada peptidase do sinal que tá aqui em amarelo e assim que acontece essa remoção então nós percebemos que ao final eh da síntese proteica a proteína vai ser eh localizada vai ser eh disponibilizada no lumem do retículo

endoplasmático algumas proteínas no entanto não vão ter o peptídeo sinal retirado na verdade então a proteína vai ficar ancorada a essa região de peptídeo sinal que vai ficar inserido na membrana do retículo endoplasmático e nós teríamos Então nesse caso uma proteína transmembrana outras proteínas transmembrana na verdade vão ter eh o peptídeo sinal removido Mas elas vão ter também além do peptídeo sinal Outra Sequência hidrofóbica que quando chegar aqui naquele translocon que estava fazendo a translocação da proteína pra luz do retículo endoplasmático eh ele vai ficar preso nessa região o translocon vai reconhecer essa sequência hidrofóbica

vai vai se abrir e vai jogar Então essa sequência em contato com a membrana do retículo endoplasmático E assim se forma também um outro tipo tipo de proteína transmembrana algumas outras proteínas transmembrana vão ter além do peptide sinal e de sequências como essa eh múltiplas cópias de sequências hidrofóbicas e vão formar então estruturas que vão atravessar a membrana várias vezes né formando Então o que nós chamamos de proteína transmembrana multipasso Muito bem outra função do retículo endoplasmático é a glicosilação de proteínas e essa glicosilação vai acontecer em resíduos específicos que são resíduos de asparagina Então

vamos acompanhar aqui no slide o que que tá acontecendo né Eh Aqui nós temos uma porção peptídica né uma proteína que tava lá dentro do retículo endoplasmático eh e aqui nós vemos um resíduo de asparagina um aminoácido qualquer e aqui um resíduo de cerina ou de treonina esse tipo de sequência é reconhecido dentro do retículo endoplasmático e o grupo Amino lateral desse res resíduo de asparagina vai receber um bloco de óg sacarídeo como esse aqui que é composto por enace glicosamina manose e resíduos também de glicose esse bloco inteiro vai ser ligado Então a esse

nitrogênio do Amino lateral do resíduo de asparagina por isso esse oligossacarídeo fica sendo chamado de um oligossacarídeo n ligado a uma proteína tá então é um oligossacarídeo n ligado à proteína esse bloco inteiro Na verdade ele foi construído sobre um dolicol que é um lipídio da membrana do retículo endoplasmático E aí através de uma transferase específica esse bloco é transferido aqui pra esp paragina formando o oligossacarídeo n ligado eh esse oligossacarídeo ainda dentro do retículo endoplasmático vai sofrer alguma modificação vai perder algumas glicoses e depois então esse composto vai ser direcionado lá pro complexo de

golge outra função do retículo endoplasmático é auxiliar no dobramento de proteínas como é que o retículo plasmático consegue fazer isso através de outro conjunto de proteínas eh que é um conjunto chamado de chaperonas proteínas chaperonas ou seja proteínas companheiras eh nós vamos discutir aqui três principais classes de chaperonas a primeira delas é a classe chamada de bipe de binding Protein eh E essas proteínas conseguem se associar a regiões hidrofóbicas das as proteínas que estão lá no retículo endoplasmático Então vamos ver como que funcionaria eh qual seria o papel qual seria a importância de uma bipe

aqui nesse slide nós vemos uma proteína eh em azul três regiões hidrofóbicas dessa proteína e aqui nós vemos que ela está dobrada na ausência de bipe então nós vemos a interação entre a região hidrofóbica um com a dois e da dois com a três por outro lado quando aparece aí nesse sistema a bipe e ela interage com essas regiões hidrofóbicas elas se afastam essas regiões hidrofóbicas se afastam umas das outras né E aí depois que a bip consegue sair eh desse sistema essa proteína tem uma nova chance de se dobrar E aí pode acontecer eh

uma interação diferente daquela Inicial vejam que aqui no inicial a gente tinha uma associação da região um com a dois da dois com a três agora pode acontecer uma interação hidrofóbica da região um com a três e da três com a dois dessa maneira a proteína assume uma conformação que é diferente daquela conformação que que ela tinha inicialmente e essa pode ser a conformação ideal para essa proteína e isso foi então obtido graças à ação da bip um outro conjunto de chaperonas é o conjunto chamado de PDI essas proteínas conseguem fazer Pontes de sulfeto com

as proteínas que estão se dobrando dentro do retículo endoplasmático Então vamos ver qual seria a ação da PDI Aqui nós temos uma proteína que tem quatro resíduos de cistina aqui evidenciados e nós vemos então ponte de sulfeto entre os resíduos um e dois de cistina aqui entre esses resíduos três e quro formando essa conformação final dessa molécula quando a PDI aparece nesse sistema ela pode fazer pontos de hidrogênio e pontos de sulfeto com essa cistina que tá aqui né com isso então é quebrada aquela ponte de sulfeto que antes existia nesse local e agora esse

resíduo de cisteína pode tentar fazer ponte de sulfeto com esse outro resíduo aqui se isso acontece depois que a PDI Solta esse sistema nós vamos ter então uma ponte de sulfeto ocorrendo aqui e outra ocorrendo Entre esses dois outros resíduos de cistina e a conformação final dessa proteína passa a ser essa que é bastante diferente daquela conformação Que nós tínhamos inicialmente Essa é a forma então que a PDI é utilizada dentro da do retículo endoplasmático para auxiliar no dobramento de proteínas uma terceira classe de chaperonas é a classe das proteínas que vão utilizar da informação

glicídica contida nas proteínas que estão se dobrando para tentar auxiliar no dobramento dentro dessa classe nós podemos elencar calnexina e a calreticulina e esse slide tá mostrando pra gente como age uma cexa cexa é uma proteína transmembrana e ela vai reconhecer justamente uma glicoproteína que tá lá com oligossacarídeo n ligado que já foi ligado Então a proteína no próprio retículo ela vai reconhecer um resíduo de glicose que ainda sobrou depois da clivagem de dois resíduos de glicose daquele óleo oscaro que tinha sido acrescentado E aí então essa proteína fica presa a cexa nesse momento Essa

glicoproteína fica disponível para uma glicosidase que vai então remover essa última glicose quando acontece essa remoção a cexa perde seu contato com a glicoproteína ela é então liberada na no lumem do retículo endoplasmático e fica livre para se dobrar novamente se ela nesse momento assumir a conformação correta ela pode seguir seu caminho ser transportada pro de goja exercer sua função caso contrário se ela continuar com uma conformação que não é a ideal ela vai continuar retida no retículo endoplasmático e ela pode sofrer agora ação de uma outra transferase transferase que vai adicionar novamente aquele resíduo

de glicose nela desse jeito essa glicoproteína fica novamente disponível a cexa e pode tentar novamente esse ciclo que nós descrevemos e muitas proteínas acabam não conseguindo ser dobradas corret ente mesmo na presença dessas chaperonas todas E aí elas podem ser reconhecidas por um outro sistema de chaperonas ainda que vai direcionar essa glicoproteína para um para um eh translocador contido na membrana do retículo endoplasmático e através desse translocador essa glicoproteína vai chegar no citosol vai ser tinada e vai ser degradada em corpúsculos específicos chamados de proteossomos no entanto muitas vezes as proteínas acabam se acumulando as

proteínas mal dobradas acabam se acumulando no interior do retículo endoplasmático gerando um processo gerando um processo que nós chamamos de stress do retículo assim que acontece então um acúmulo bastante exagerado né de proteínas mal dobradas no retículo o retículo vai lançar mão de uma resposta que envolve três processos primeira coisa que ela vai tentar fazer jogar mais aquelas proteínas mal degradadas para aquele processo de degradação que nós acabamos de descrever cuja é erade degradação associada ao retículo endoplasmático ao mesmo tempo o retículo endoplasmático vai conter um pouco a síntese proteica vai diminuir um pouco a

intensidade de síntese proteica para não colocar novas proteínas no sistema e num terceiro momento ela vai também e aumentar a produção de chaperonas Na tentativa de consertar aí de auxiliar a que as moléculas atinjam a sua conformação as suas conformações corretas é interessante a gente observar que muitas vezes então essa resposta recupera o retículo endoplas asmático ele libera Então esse retículo daquele stress do acúmulo de proteínas mal dobradas no entanto em várias doenças neurodegenerativas inclusive o Alzheimer eh acontece algum desequilíbrio nessa resposta e aí as proteínas mal dobradas continuam se acumulando dentro da célula isso

inclusive muitas vezes encaminha a célula paraa morte celular bom outra função do retículo endoplasmático é a síntese de fosfolipídeos E Agora Nós já estamos tratando mais eh daquela aquela porção Lisa do retículo endoplasmático Como se dá a síntese de fosfolipídeos nós estamos vendo aqui a membrana do retículo endoplasmático Ah aqui para baixo nós temos a luz do retículo endoplasmático e aqui o citosol nós percebemos então que na face citosólica dessa membrana do retículo eh vai acontecer um processo bastante longo que inicia com a inserção aqui de ácidos graxos que tavam no citosol né aqui nessa

Face externa da membrana do retículo endoplasmático esses ácidos gros vão se associar ainda a molécula de glicerol fosf uma formando um ácido fosfatídico e esse ácido fosfatídico vai passar ainda por algumas reações e vai receber uma molécula adicional que no caso aqui é uma Colina desse jeito então nós descrevemos rapidamente o processo de formação de um fosfatidil Colina Tá mas fosfatidil Colina não é o único fosfolipídio que o retículo endoplasmático faz nós temos a fosfate de Colina aqui né né mas nós sabemos também que em vez de uma Colina se uma etanolamina for adicionada àquele

esqueleto de ácido fosfatídico ã o o retículo endoplasmático vai formar fosfatidil etanolamina por outro lado se for adicionada uma cerina naquela região ele vai formar uma fosfatidilserina assim então nós vemos que o retículo endoplasmático é responsável pela síntese de fosfolipídeos na face externa então da membrana do retículo endoplasmático eh essa organela o retículo endoplasmático liso também é responsável pela síntese de ceramidas e pela síntese de colesterol então nós percebemos que realmente eh um importantíssimo papel do retículo liso se refere à síntese de lipídios mas não é só a síntese de lipídeos que acontece lá no

retículo endoplasmático o retículo é também responsável pela modificação de ácidos grassos que estão contidos em alguns desses lipídios que eles formaram que que foram formados aí no retículo né Aqui nós estamos vendo Então a porção aqui de ácido gráo de uma molécula nós estamos vendo Então a ação de citocromo B5 sobre esse ácido Grasso de tal maneira que vai acontecer uma dessaturação desse ácido gráo com a inserção então de uma ligação dupla aqui nessa cadeia então a dessaturação de ácidos gros também acontece no retículo endoplasmático nesse momento nós podemos fazer uma observação em relação a

essa síntese então que tava acontecendo aí na face externa da membrana do retículo endoplasmático nós percebemos que essa Face externa da membrana Conseguiu Conseguiu eh adquirir novas moléculas E aí então em algum momento Ficaria um desequilíbrio entre a face externa e a face interna da membrana do retículo endoplasmático isso não pode ficar assim então nós temos que lembrar que logo depois de sintetizadas essas moléculas eh vão ter a a simetria né da do retículo endoplasmático vai ser recuperado porque essas moléculas vão ser passadas em parte paraa Face interna dessa membrana recuperando então a a simetria

que nós esperávamos o retículo endoplasmático então é a organela responsável por sintetizar as membranas que formam a célula mas como então que essas membranas vão chegar às outras organelas de duas maneiras ou partem vesículas aí a partir do retículo endoplasmático E essas vesículas chegam a outros compartimentos da célula ou algumas vezes proteínas transportadoras conseguem pegar os lipídios específicos aqui da membrana do retículo endoplasmático e levar esses lipídios para outras organelas como o cloroplasto por exemplo uma última função aí que eu gostaria de listar para vocês do retículo endoplasmático é a destoxificação o retículo endoplasmático através

do citocromo p450 ele consegue adicionar hidroxila a radicais que anteriormente inicialmente não eram e solúveis em água não eram hidrossolúveis quando o citocromo p450 que tá presente na membrana do retículo endoplasmático faz esse processo essa substância agora torna-se solúvel e pode ser eliminada pela urina esse processo é um processo então de destoxificação eh algumas substâncias estão sujeitas a esse processo são feno barbital e aquele pesticida DDT desse jeito então Eh nós discutimos com vocês aí as principais funções do retículo endoplasmático E para finalizar essa aula eu gostaria só de de retomar uma ideia e que

é a seguinte o retículo endoplasmático é na verdade a primeira organela da via biossintética secretora da célula tudo que foi feito né os produtos que foram feitos aqui no retículo endoplasmático podem ser englobados em vesículas e podem ser transportados pro complexo de golge que é a segunda organela dessa via secretora que é a organela que nós vamos discutir então numa próxima aula obrigada [Música] [Música] [Música] un n