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Célula (Síntese e Secreção de Proteína)
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Célula (Síntese e Secreção de Proteína)
Transcrição Gênica
- Acontece no núcleo
- Replicação
- Durante a interfase, o DNA se duplica, sendo formada um fita molde de DNA
- Adição do CAP na extremidade 5'
- Protege o RNA transcrito e auxilia o ribossomo a se ligar com o RNAm e começar fazer a leitura da proteína
- Adição de adenina na extremidade 3'
- Evita que a cauda fosforilada seja consumida
- Replicação
- É a síntese de RNA
- RNA polimerase II acopla no DNA em uma sequência codificadora de proteína
- constrói uma fita de RNA na direção 5' para 3'
- Dividida em 3 etapas
- Iniciação
- A sequência do códon se liga ao RNA polimerase (separa as fitas de DNA)
- Alongamento
- Fita molde é lida, a RNA polimerase constrói uma molécula de RNA feita de nucleotídeos complementares
- Cresce de 5' para 3'
- Terminação
- Sinalizam que o transcrito de RNA está completo, ele se libera da RNA polimerase e passa pelo splicing
- Splicing (retirada dos íntrons e união dos éxons)
- RNA maduro apenas com sequências informativas
- Evita a tradução de mutações
- Íntrons são removidos e Éxons permanecem e se unem
- Sinalizam que o transcrito de RNA está completo, ele se libera da RNA polimerase e passa pelo splicing
- Iniciação
- Transcriptase Reversa
- Chegar a um DNA a partir de um RNA, geralmente ocorre em vírus
- Primeiro evento da expressão gênica
- Acontece no núcleo
Síntese
- No citoplasma da célula (ocorre a tradução)
- É a formação do RNAm para proteínas sequenciando aminoácidos
- As informações contidas na fita de RNA irão informar quais aminoácidos vão compor essa proteína
- É a formação do RNAm para proteínas sequenciando aminoácidos
- Retículo Endoplasmático Rugoso
- Ocorre a ativação e a tradução
- RNAt reconhece três bases complementares ao códon, para incorporar o aminoácido respectivo
- Brotam vesículas contendo proteínas sintetizadas
- Se fundem a face cis do complexo de golgi
- Ocorre a ativação e a tradução
- Etapa Pré-Síntese
- Ativação do aminoácido que se liga a um RNAt (aminoacil-RNAt-sintase catalisa a reação)
- Aminoácido em condições de ser adicionado a cadeia de polipeptídeo que está sendo sintetizada no polissomo
- Ativação do aminoácido que se liga a um RNAt (aminoacil-RNAt-sintase catalisa a reação)
- Etapas associadas ao Retículo Endoplasmático
- Reconhecimento
- Ligação de PRS ao ribossomo e reconhecimento do peptídeo sinal
- Direcionamento
- A conformação adotada pela PRS facilita seu reconhecimento pelo seu receptor ancorado na superfície do RE
- Transferência
- O peptídeo em formação é transferido vetorialmente através do poro para luz do RE
- Clivagem
- A peptídase do sinal cliva o peptídeo sinal da estrutura da proteína
- Associação
- O ribossomo se ancora ao seu receptor e o peptídeo se associa ao poro translocado
- Reconhecimento
- No citoplasma da célula (ocorre a tradução)
Sinalização Proteica
- A proteína precisa sair do retículo para sofrer modificações
- Adição de uma sequência c-terminal
- Aminoácidos específicos
- Leucina
- Ácido aspartico
- Lisina
- Ácido glutâmico
- Riboforinas e o complexo da peptidase do sinal formam agregados moleculares, no plano da bicamada lipídica
- Sequência c-terminal é reconhecida por receptores de membrana intermediário ao RE e CG
- Proteína sai do retículo endoplasmático rugoso
- Em complexo de golgi e sofre transformações
- Redirecionada ao retículo através de nova sinalização
- Transporte de vesículas retrógado
- Redirecionada ao retículo através de nova sinalização
- Em complexo de golgi e sofre transformações
- Proteína sai do retículo endoplasmático rugoso
- Sequência c-terminal é reconhecida por receptores de membrana intermediário ao RE e CG
- Aminoácidos específicos
- Adição de uma sequência c-terminal
- A proteína precisa sair do retículo para sofrer modificações
Modificação
- Mecanismos de regulação da expressão gênica
- Agem em proteínas que foram sinalizadas para destruição (por meio de uma ligação covalente com a ubiquitina)
- Complexo Proteassomo (regulação da degradação de proteínas com conformação não funcional)
- Presentes no citosol, núcleo celular, são capazes de degradar no retículo endoplasmático
- Complexo Proteassomo (regulação da degradação de proteínas com conformação não funcional)
- Chaperonas
- Auxiliam as proteínas nascentes a adquirem sua conformação compacta final
- Mitocôndria
- Auxilio para impedir o enovelamento da proteína
- RER
- Normalizam as alterações celulares e reestabelecem a homeostase de proteínas mal dobradas
- Glicosilação (adição covalente de carboidratos, formando glicoproteínas)
- Agem em proteínas que foram sinalizadas para destruição (por meio de uma ligação covalente com a ubiquitina)
- Mecanismos de regulação da expressão gênica
Transporte da Vesícula
- Para o meio extracelular
- Para o RE
- Para a membrana plasmática
- Para o endossomo tardio
Secreção
- Complexo de golgi
- Secreta mais de um tipo de proteína
- Células polarizadas
- As proteínas são levadas para diferentes localizações
- Algumas proteínas podem ser destinadas para o endosoma
- São atreladas ao ensoma por um sinal de monose-6-fosfato
- Realiza secreção por meio de vesículas secretora
- Secreta apenas um tipo de proteína
- Células não polarizadas (ex: glóbulos brancos)
- Secreta apenas um tipo de proteína
- Face Cis
- Chegada de proteínas provenientes do RER
- Face Trans
- Formam os lisossomos, saindo pequenas vesículas de transporte (contendo pré-enzimas lisossomais)
- As pré-enzimas lisossomais são conduzidas para os endossomos, contribuindo para a formação dos endossomos tardios
- O pH diminui no interior das vesículas, por meio da ação de bombas de prótons (próton-ATPases), localizadas nas suas membranas
- A ação dessas bombas dissocia as enzimas lisossomais dos receptores para a manose-6-fosfato
- As pré-enzimas lisossomais se desligam dos receptores e retornam-se ao complexo de Golgi por uma via retrógrada (a partir dos endossomos tardios)
- A dissociação dos receptores, o novo ambiente no interior da vesícula e a remoção de fosfato da manose-6-fosfato pela fosfatase lisossomais levam a mudança conformacional das pré-enzimas (se tornam ativas)
- Os lisossomos tem diferentes formas de digestão
- Os produtos da digestão nos lisossomos tem 3 destinos
- Os que são unidades básicas de moléculas do organismo (aminoácidos, monossacarídeos e alguns lipídeos) são transferidos para o citoplasma e aproveitados nas diferentes vias biossintéticas
- Os produtos que não são digeridos podem ser eliminados por um processo de exocitose ou clasmocitose
- Ficar acumulado na célula constituindo os corpos residuais (também conhecidos como grânulos de lipofuscina ou pigmentos de envelhecimento)
- Autofagia
- As organelas ao serem eliminadas são envolvidas por membranas formando uma vesícula (autofagossomo). Segue-se a fusão de vesículas pré-lisossomais, formando então um lisossomo ativos na digestão de componentes da própria célula
- Fagossomo + Lisossomo
- Lisossomo secundário
- Enzimas presentes vão hidrolisar o corpo que está no interior do vacúolo
- Autofagia (digestão parcial da célula)
- Apoptose (suicídio celular)
- O que for útil será reabsorvido pela célula, o resto será secretado
- Vacúolo Residual
- Fagossomo + Lisossomo
- As organelas ao serem eliminadas são envolvidas por membranas formando uma vesícula (autofagossomo). Segue-se a fusão de vesículas pré-lisossomais, formando então um lisossomo ativos na digestão de componentes da própria célula
- Endocitose
- Endocitose mediada por receptores
- Fagocitose (quando a célula engloba partículas sólidas)
- A fagocitose corresponde à internalização de partículas relativamente maiores
- Crinofagia
- Os grânulos são digeridos pela via lisossomal, dessa forma, as vesículas formadas pela via biossintética são encaminhadas para o interior dos lisossomos. A célula volta para um estado basal de atividade, até que um novo estímulo induza mais um acúmulo de secreção
- Os produtos da digestão nos lisossomos tem 3 destinos
- Os lisossomos tem diferentes formas de digestão
- A dissociação dos receptores, o novo ambiente no interior da vesícula e a remoção de fosfato da manose-6-fosfato pela fosfatase lisossomais levam a mudança conformacional das pré-enzimas (se tornam ativas)
- As pré-enzimas lisossomais se desligam dos receptores e retornam-se ao complexo de Golgi por uma via retrógrada (a partir dos endossomos tardios)
- A ação dessas bombas dissocia as enzimas lisossomais dos receptores para a manose-6-fosfato
- O pH diminui no interior das vesículas, por meio da ação de bombas de prótons (próton-ATPases), localizadas nas suas membranas
- As pré-enzimas lisossomais são conduzidas para os endossomos, contribuindo para a formação dos endossomos tardios
- Formam os lisossomos, saindo pequenas vesículas de transporte (contendo pré-enzimas lisossomais)
- Secreta mais de um tipo de proteína
- Secreção regulada
- As proteínas são embaladas por vesículas secretoras e levadas para a membrana plasmática
- Na membrana plasmática ficam a espera de um sinal externo para que as vesículas se fundam a membrana e secretem as cargoproteínas no meio externo
- Para qualquer processo de secreção, as vesículas se fundem a membrana plasmática pelo processo de exocitose
- Na membrana plasmática ficam a espera de um sinal externo para que as vesículas se fundam a membrana e secretem as cargoproteínas no meio externo
- As proteínas são embaladas por vesículas secretoras e levadas para a membrana plasmática
- Secreção constitutiva
- Existem em todas as células eucarióticas
- Necessária para manter a membrana da célula
- As vesículas secretoras são transportadas imediatamente após sua formação para a membrana plasmática
- Complexo de golgi
Vesículas
- RER, mandam vesículas que carregam proteínas para o CG
- Cobertura Proteica (proteínas de reconhecimento)
- Clatrina
- Participam de eventos de direcionamento de produtos, do CG ao endossomo tardio, aos vacúolos citoplasmáticos e à membrana plasmática (secreção regulada)
- Exerce o papel essencial em eventos de endocitose, promovendo a formação de vesículas a partir da membrana
- Transporte de substâncias sinalizadas
- Formada a partir da rede trans do golgi
- Após a formação da vesícula, a cobertura de clatrina é removida, expondo receptores de carga
- COP
- COP I
- Transporte retrógado
- Permite a reciclagem de substâncias e o retorno de proteínas residentes de algum desses compartimentos, encontradas em outras regiões
- CG > RE
- Manutenção da correta organização e diferenciação das cisternas
- Transporte retrógado
- COP II
- Transporte anterógrado
- RE > CG
- Primeiro passo da via biossintética secretora
- Proteínas responsáveis pelas diferentes atividades típicas do CG podem alcançar a organela após serem traduzidas no RE
- Enzimas (glicosiltransferases)
- Transporte anterógrado
- COP I
- Clatrina
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- Mind Map on Célula (Síntese e Secreção de Proteína), created by Ana Carolina on 08/05/2021.
- Created by
- Ana Carolina
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