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Retículo Endoplasmático

 

 

Retículo Endoplasmático
Retículo Endoplasmático

Presente em todas as células eucarióticas, o Retículo Endoplasmático é a maior organela, formada por uma rede de túbulos e vesículas achatadas, interconectadas e fechada que formam um espaço interno único, chamado lúmen do retículo endoplasmático ou espaço cisternal.

O Retículo Endoplasmático se estende a partir do envoltório nuclear, percorrendo grande parte do citosol.

Existem dois tipos morfológicos de Retículo Endoplasmático:

O retículo endoplasmático liso (REL), que não possui ribossomos, e

O retículo endoplasmático rugoso (RER), que possuem ribossomos associados a sua membrana.

Retículo Endoplasmático
Retículo endoplasmático liso

Os ribossomos que estão associados ao RE estão na forma de polirribossomos, isto é, ligados à membrana por uma molécula de RNA mensageiro (RNAm).

Esses ribossomos são responsáveis pela produção de proteínas a serem utilizadas pelo próprio RE e para serem transportadas para o Golgi, formar os lisossomos ou serem secretadas pela célula.

É no interior do retículo endoplasmático rugoso que as proteínas formam sua estrutura secundária. Os ribossomos livres no citosol produzem proteínas utilizadas pelo núcleo, mitocôndrias, reticulo-endoplasmatico e peroxissomos.

Retículo Endoplasmático
Retículo endoplasmático rugoso

Fonte: www.ufmt.br

Retículo Endoplasmático

O retículo endoplasmático é definida como uma série de membranas dobradas nas células que estão associados com a síntese de proteínas, de armazenamento e o movimento dos materiais celulares.

Um exemplo do retículo endoplasmático é o lugar que os esteróides são armazenados nas células para utilização posterior.

O retículo endoplasmático é formado por canais delimitados por membranas.

Esses canais comunicam-se com o envoltório nuclear (carioteca).

O retículo endoplasmático pode ser considerado uma rede de distribuição, levando material de que a célula necessite, de um ponto qualquer até seu ponto de utilização.

O retículo endoplasmático tem portanto função de transporte servindo como canal de comunicação entre o núcleo celular e o citoplasma.

Reconhecem-se dois tipos de retículo endoplasmático: liso e rugoso.

Retículo endoplasmático rugoso

O retículo endoplasmático rugoso ou granular é formado por sistemas de túbulos achatados e ribossomos aderidos a membrana o que lhe confere aspecto granular.

Função: Participa da síntese de proteínas, que serão enviadas para o exterior das células.

É também chamado ergastoplasma, palavra originada do grego ergozomai,que significa elaborar, sintetizar.

Esse tipo de retículo é muito desenvolvido em células com função secretora. É o caso por exemplo das células do pâncreas, que secretam enzimas digestivas, e também o caso das células caliciformes da parede do intestino, que secretam muco.

A microscopia eletrônica revelou a presença, no interior do citoplasma, de um retículo de membranas lipoprotéicas que foi denominado retículo endoplasmático (RE). Conforme a posição das membranas, podemos distinguir a existência de túbulos e saculos ou vesículas achatadas.

O retículo endoplásmatico rugoso apresenta as seguintes funções: aumenta a superfície interna da célula, o que amplia o campo de atividade das enzimas, facilitando a ocorrência de reações químicas necessárias ao metabolismo celular, síntese de proteínas(sua principal função) e armazenamento. Graças aos ribossomos aderidos a suas membranas,o reticulo endoplasmático rugoso atua na produção de certas proteínas celulares, como o colágeno que é uma proteína produzida pelo RER do fibroblasto.

O Retículo Endoplasmático Rugoso, também pode ser chamado de Retículo Endoplasmático Granuloso.

Retículo endoplasmático liso

O retículo endoplasmático liso é formado por sistemas de túbulos cilíndricos e sem ribossomos aderidos a membrana.

Função: Participa principalmente da síntese de esteróides, fosfolipídios e outros lipídios como o colesterol.

Atua também na degradação do etanol ingerido em bebidas alcoólicas.

Esse tipo de retículo é abundante principalmente em células do fígado e das gônadas.

Retículo Endoplasmático
Retículo Endoplasmático

Retículo Endoplasmático
Retículo endoplasmático rugoso

Endoplasmático e a tolerância ao álcool

O etanol, ou mesmo certas drogas, como sedativos, quando ingeridos em excesso ou com freqüência, induzem a proliferação do retículo não-granuloso e de suas enzimas. Isso aumenta a tolerância do organismo à droga, o que significa que doses cada vez mais altas são necessárias para que ela possa fazer efeito.

Esse aumento de tolerância a uma substância pode trazer como conseqüência o aumento da tolerância a outras substancias úteis ao organismo, como é o caso de antibióticos.

Esse é uma alerta importante para que possamos entender parte dos problemas decorrentes da excessiva ingestão de bebidas alcoólicas e do uso de medicamentos sem prescrição e controle médico.

Fonte: www.geocities.com

Retículo Endoplasmático

O Retículo Endoplasmático, imaginando uma fábrica, poderia representar os corredores ou as esteiras onde os produtos produzidos são "despejados". Ele é práticamente um "organóide multiuso".

O retículo tem como principais funções o transporte de materiais (substâncias) pela célula e também o armazenamento destes materiais em dilatações (como se fossem pequenos armazéns). Além disto, o retículo pode produzir substâncias, como certos lipídios, que são produzidos no retículo liso de células do ovário humano.

O retículo endoplasmático é dividido em dois tipos: o retículo endoplasmático liso e o retículo endoplasmático rugoso (também chamado de ergastoplasma).

A diferença entre os dois é simples, o rugoso, em sua parede externa, possui ribossomos, que são pequenos organóides fabricantes de proteínas. O liso, não possui estes ribossomos (por isso ele chama liso!).

A função dos ribossomos aderidos à parede do retículo endoplasmático rugoso é simples de entender, eles produzem as proteínas e as "jogam" para dentro do retículo. Lá, elas são transportadas até se concentrarem em um certo ponto. A concentração então, força a criação de uma vesícula, que acaba se desprendendo do retículo. A vesícula segue caminho e se funde ao complexo de golgi, onde é "empacotada" e enviada para fora da célula.

O retículo endoplasmático é bem difundido na célula, em alguns casos, ele fica aderido à membrana do núcleo (chamada carioteca).

Fonte: www.ocorpohumano.com.br

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Retículo Endoplasmático
Membranas do Retículo Endoplasmático Liso e Retículo Endoplasmático Rugoso

Todas as células eucarióticas contêm um retículo endoplasmático (RE).

Tipicamente suas membranas constituem mais do que metade do total de membrana de uma célula animal média e está relaiconado com as diversas funções celulares. Com freqüência ele é escasso e pouco desenvolvido em células embrionária ou indiferenciadas, no entanto, aumenta de tamanho e de complexidade com a diferenciação celular.

Está organizado em uma rede de labirintos de tubos ramificados e sacos achatados que se estendem por todo o citosol. Acredita-se que todos os tubos e sacos se interconectem, de forma que a membrana do retículo endoplasmático forma uma folha contínua que engloba um espaço interno único. Esse espaço altamente enrolado é denominado de lúmem do RE ou espaço da cisterna do RE e freqüentemente ocupa mais de 10% do volume total da célula. A membrana do retículo endoplasmático separa o lúmem do retículo endoplasmático do citosol, e intermedia a transferência seletiva de moléculas entre esses dois compartimentos.

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Micrografia de fluorecência

Micrografia de fluorecência de um cultura de células de mamífero corada com anticorpo que se liga ao uma proteína retirada do RE. O RE estende-se como uma rede através de todo o citosol, assim todas as regiões do citosol estão próximos a alguma parte da membrana do RE.

O retículo endoplasmático desempenha uma função central na biossíntese de lipídeos e proteínas. Sua membrana é o sítio de produção de todas as proteínas transmembrana e lipídeos para a maioria das organelas da célula incluindo o próprio RE, os lisossomos, os endossomos, as vesículas secretoras e a membrana plasmática.

A membrana do RE também representa uma contribuição importante para as membranas das mitocôndrias e dos peroxissomos, pois produz a maioria de sues lipídeos constituintes. Além disso, quase todas as proteínas que serão secretada para o exterior da célula, assim como aquelas destinadas ao lúmem do RE, aparelho de Golgi ou lisossomos, são inicialmente dirigidas ao lúmem do RE.

O retículo endoplasmático captura proteínas selecionadas do citosol assim que são sintetizadas e independente de seu destino subseqüente são dirigidas pela membrana do RE pelo mesmo tipo de peptídeo-sinal e são transportadas através deste pelo mesmo mecanismo.

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Micrografia eletrônica revelando o RE Liso e o RE Rugoso

Em células de mamíferos, a importação das proteínas para o retículo endoplasmático começa antes que a cadeia peptídica esteja completamente sintetizada - ou seja, ocorre co-traducionalmente. Isto distingue este processo da importação de proteínas para as mitocôndrias, cloroplastos, núcleo e peroxissomos que é pós-traducional e necessita diferentes peptídeos-sinal.

Como uma das extremidades da proteína é normalmente transportada para o RE, enquanto o restante da cadeia é sintetizada, a proteína nunca e liberada no citosol e, portanto, nunca corre o risco de assumir sua conformação final antes de atingir a proteína transportadora na membrana. Isto ocorre porque o ribossomo que está sintetizando a proteína está diretamente ligado à membrana do RE . Estes ribossomos ligado a membrana cobrem a superfície do RE, criando regiões denominadas retículo endoplasmático rugoso (RER).

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Retículo Endoplasmático Rugoso

Fonte: www.hurnp.uel

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Retículo Endoplasmático Liso

O retículo endoplasmático liso ou agranular é formado por sistemas de túbulos cilíndricos e sem ribossomos aderidos a membrana.

Função: Participa principalmente da síntese de esteróides, fosfolipídios e outros lipídios. Atua também na degradação do etanol ingerido em bebidas alcoólicas, assim como a degradação de medicamentos ingeridos pelo organismo como antibióticos e barbitúricos(substâncias anestésicas), desta forma o REL tem, como uma de suas funções, a desintoxicação do organismo. Esse tipo de retículo é abundante principalmente em células do fígado e das gônadas.

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Retículo Endoplasmático Liso

As células que possuem REL mais desenvolvido realizam intensa atividade de síntese de esteróides, colesterol e triglicérides, armazenam glicogênio ou possuem atividade de desintoxicação (ex.: hepatócito).

As enzimas necessárias ao metabolismo de lipídios e açúcares estão associadas à membrana do REL ou em seu lume. Além disso, o REL tem importante função no controle do Ca2+ intracelular.

Nas fibras musculares estriadas, onde a liberação de Ca2+ para o citossol é essencial para o mecanismo de contração das miofibrilas, mecanismos ativos de transporte associados à membrana do REL possibilitam a rápida movimentação do Ca2+ para fora e para dentro de suas cisternas.

Retículo Endoplasmático Rugoso

O é composto por uma rede tridimensional de túbulos e cisternas interconectados, que vai desde a membrana nuclear (a cisterna do RE é contínua com a cisterna perinuclear) até a membrana plasmática.

É dividido em dois setores: RERugoso -- com poliribossomas aderidos à face citosólica -- e RELiso -- que além de não possui polirribossomas aderidos, apresenta diferente composição protéica e enzimática de sua membrana e conteúdo.

A ligação de polirribossomas à superfície citosólica do RER é feita através de proteínas integrais:

Docking protein (partícula receptora de reconhecimento de sinal)
Riboforinas I e II (proteínas receptoras do ribossoma)
Proteína do Poro

A presença de polirribossomas no RER possibilita sua função: síntese de proteínas. Por isto ele e tão desenvolvido em células com intensa síntese protéica, destinada à exportação ou a organelas com membrana.

Além disso, o RER também participa de modificações pós-traducionais protéicas: sulfatação, pregueamento e glicosilação.

Retículo Endoplasmático
Retículo Endoplasmático Rugoso

Fonte: www.icb.ufmg.br

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Retículo Endoplasmático

A função mais conhecida do retículo é a síntese de proteínas de membrana e proteínas para secreção; entretanto, esta não é sua única função importante: a bicamada lipídica que constitui as membranas celulares também é montada por ele.

Nas regiões do retículo que estão realizando síntese protéica, ribossomos aderem à superfície voltada para o citossol.

Esta região é chamada de retículo rugoso. Já a biogênese (montagem a partir de moléculas precursoras) de membranas ocorre em regiões desprovidas de ribossomos; esta região do retículo é chamada de retículo liso.

Além dessas funções, o retículo também desempenha outras muito importantes, como o controle da homeostase de cálcio e alguns processos de detoxificação.

O retículo e sua saúde

Na membrana do retículo endoplasmático liso de algumas células existem enzimas capazes de catalisar importantes processos de detoxifi cação. Elas modifi cam toxinas lipossolúveis, que podem, portanto, atravessar membranas, tornando-as solúveis em meio aquoso. Elas podem ser então excretadas pelas células e depois fi ltradas no rim. As enzimas mais importantes que fazem esse trabalho são as da família do citocromo P450.

Apenas recordando

Sabemos que todas as proteínas celulares são sintetizadas a partir de informações contidas no DNA.

Para cada proteína é produzido, a partir do DNA, um filamento de RNA-mensageiro (RNAm), que é lido pelos ribossomos.

Os ribossomos também são formados por RNA, mas do tipo ribossomal (RNAr). Conforme a fita de RNAm passa pelo ribossomo, aminoácidos trazidos por RNAt, ou transportador, são acoplados uns aos outros, formando a cadeia peptídica.

Morfologia e distribuição do retículo endoplasmático

As membranas do retículo formam um labirinto de túbulos e cisternas que se distribui por todo o citoplasma.

A membrana externa do envoltório nuclear também é parte do retículo.

O retículo é muito dinâmico e suas membranas estão constantemente se reorganizando. A rede de microtúbulos do citoesqueleto contribui para o espalhamento e sustentação dessas membranas.

Todas as proteínas são sintetizadas no retículo?

Aprendemos, e aceitamos sem maiores questionamentos, que as proteínas que permanecerão solúveis no citossol e as que serão direcionadas para organelas como núcleo, mitocôndrias ou cloroplastos são sintetizadas em ribossomos livres, enquanto as proteínas da membrana plasmática, do próprio retículo e do complexo de Golgi, além daquelas que serão secretadas pela célula ou estocadas em compartimentos como os lisossomos, são sintetizadas em ribossomos aderidos ao retículo, formando o retículo rugoso.

Cabe, então, perguntar: Serão os ribossomos aderidos ao retículo diferentes daqueles livres no citossol?

Não! Todos os ribossomos de uma célula são idênticos e formados, por duas subunidades que se unem em torno do filamento de RNAm.

Quando a síntese de uma proteína que precisa passar pelo retículo se inicia, os primeiros aminoácidos expostos fora do ribossomo constituem uma seqüência sinal. Essa seqüência então se liga a uma partícula reconhecedora do sinal ou SRP (do inglês Signal Recognition Particle).

A membrana do retículo, por sua vez, possui um receptor para o conjunto seqüência de sinal (SRP).

A membrana do retículo possui também um receptor que forma uma âncora para adesão do ribossomo. A SRP interrompe a síntese das proteínas endereçadas ao retículo até que o ribossomo esteja acoplado à sua membrana. A partir do acoplamento, a cadeia protéica continuará sendo sintetizada para dentro do lúmen do retículo.

Como você sabe, uma cadeia protéica, mesmo ainda não enovelada, não pode atravessar diretamente uma bicamada lipídica.

Quando o ribossomo vai se acoplar ao retículo, forma-se um canal hidrofílico transmembrana por onde a proteína nascente vai passar. Esse canal é formado por proteínas transmembrana que se agrupam apenas quando o ribossomo vai se acoplar. Esse canal hidrofílico recebe o nome de translocon. O ribossomo se ajusta no translocon, de modo que nada mais atravesse o canal além da cadeia protéica e nada vaze do lúmen do retículo para o citossol. O ribossomo permanecerá aderido até terminar de sintetizar a seqüência primária de aminoácidos da proteína. No final da síntese, a seqüência sinal é cortada por uma enzima específica.

Concluindo, o que define se um ribossomo ficará livre ou aderido ao retículo é o tipo de proteína (com ou sem seqüência de sinal) que ele estiver sintetizando naquele momento.

Que tipos de proteína são sintetizadas no retículo?

São sintetizadas no retículo proteínas transmembrana, isto é, aquelas que ficam inseridas na membrana plasmática, na membrana do complexo de Golgi, de organelas como os lisossomos ou do próprio retículo. Proteínas que ficarão solúveis em compartimentos, como as enzimas lisossomais, e proteínas que serão secretadas, como hormônios ou enzimas digestivas também são sintetizadas em ribossomos aderidos ao retículo endoplasmático.

Como uma proteína que está sendo sintetizada chega à luz do retículo?

Uma das principais características da seqüência sinal é ser rica em aminoácidos hidrofó-bicos, assim como a região da SRP à qual ela se liga. Uma vez que o ribossomo esteja aderido à membrana do retículo (através do receptor para SRP), a cadeia polipeptídica em formação se alinha ao translocon.

Assim, conforme a proteína vai crescendo, vai penetrando diretamente na luz do retículo. A seqüência sinal hidrofóbica, já livre da ligação à SRP, mantém a cadeia protéica ancorada à parte interna do translocon. Terminada a síntese da proteína, a seqüência sinal é cortada enzimaticamente e a proteína fica livre no lúmen do retículo, a partir de onde terá início um processo de acabamento e endereçamento ao seu destino final.

Retículo Endoplasmático
Mecanismo de translocação de uma proteína para o lúmen do retículo endoplasmático.
Para que o esquema fique mais claro, os ribossomos e o RNAm foram omitidos, mas eles estão lá!

Como as proteínas transmembrana atravessam a bicamada lipídica?

As proteínas que atravessam a bicamada lipídica possuem seqüências ricas em aminoácidos hidrofóbicos no meio da cadeia primária de aminoácidos. Assim, além da seqüência sinal inicial, que prende a proteína nascente ao translocon, uma segunda seqüência hidrofóbica impedirá que a cadeia penetre integralmente através do poro aquoso, fazendo com que uma parte da proteína se projete para o citossol. Da mesma forma que no caso anterior, a seqüência sinal inicial é clivada enzimaticamente ao fi m do processo. É interessante notar que a seqüência sinal inicial atua como um marco que sinaliza a transferência da cadeia protéica nascente para o lúmen do retículo, enquanto a segunda seqüência hidrofóbica atua como um sinal de parada dessa transferência. O complexo translocador, por sua vez, abre-se, permitindo que essas seqüências hidrofóbicas de início e interrupção da transferência fiquem em contato com a bicamada lipídica. Assim se insere na membrana uma proteína unipasso.

Retículo Endoplasmático
As proteínas transmembrana unipasso possuem, além da seqüência sinal, um segmento da cadeia rico
em aminoácidos hidrofóbicos que ficará em contato com a bicapa lipídica.
O restante da cadeia primária de aminoácidos ficará exposto do lado da membrana voltado para o citossol.
Ao final da síntese, a seqüência sinal é clivada por uma enzima

RESUMO

O retículo endoplasmático é uma rede contínua de membranas, ocupando a maior parte do citoplasma, e tem domínios liso e rugoso.

Dentre as mais importantes funções do retículo endoplasmático estão a síntese de proteínas de membrana e para secreção, no domínio rugoso; a biogênese da membrana, no domínio liso, e a manutenção da homeostase de cálcio.

Os ribossomos que fazem a síntese de proteínas no citoplasma e os que fazem a síntese associados ao retículo são os mesmos, o que muda são as características da cadeia protéica que está sendo sintetizada.

Os primeiros aminoácidos da cadeia peptídica das proteínas que devem ser sintetizadas para dentro do retículo formam uma seqüência sinal que é reconhecida por um receptor citoplasmático (SRP) que dirige o ribossomo para o retículo.

No fi nal da síntese, a seqüência sinal é cortada da cadeia protéica, que fi ca solta no lúmen do retículo.

Proteínas transmembrana, além da seqüência de sinal que as dirige ao retículo, têm uma seqüência hidrofóbica de ancoragem que as prende à bicamada lipídica.

As membranas plasmática e dos compartimentos que se comunicam, como retículo, complexo de Golgi, endossomos e lisossomos, são montadas no retículo endoplasmático liso. Nesse processo, a membrana preexistente aumenta de extensão porque a elas são acrescentados novos fosfolipídeos, sintetizados a partir de precur-sores citoplasmáticos.

Como os novos fosfolipídeos são todos acrescentados ao lado citosólico da membrana do retículo liso, metade dos fosfolipídeos é translocada para o outro lado por scramblases.

Já na membrana plasmática, enzimas mais específicas, as fl ipases, translocam seletivamente fosfatidilserina e fosfatidiletanolamina para o folheto citosólico

Os fosfolipídeos das membranas de mitocôndrias e peroxissomos são transportados um a um, a partir do retículo liso para a organela a que se destinam.

Fonte: ucbweb2.castelobranco.br

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