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Instituto Federal de Brasília – Campus Planaltina / Curso - Biologia Professora: Mayara Lustosa. Data:15/11/2023 Aluno(a):Maria Júlia Moreira Cézar NOTA . ESTUDO DIRIGIDO – REVISÃO PROVA PARCIAL II 01. O dogma central da Biologia Molecular nos mostra o fluxo de informações na célula. A partir dele, podemos entender como uma molécula de DNA pode levar à formação de uma proteína. Descreva abaixo o processo de transcrição do DNA e cite em qual compartimento celular ele ocorre. 02. Qual a função dos ribossomos? Esquematize o processo de tradução, indicando os seguintes conceitos no desenho: subunidade maior e menor do ribossomo, RNA mensageiro, RNA transportador, aminoácidos, códon, anticódon, ligação peptídica. 03. Qual a função do Retículo Granular? Explique os eventos moleculares que direcionam o ribossomo, com o polipeptídio nascente, para o Retículo Endoplasmático Granular. 04. Como ocorre a translocação da cadeia polipeptídica para o lúmen do Retículo Endoplasmático Granular? 05. Que tipo de glicosilação se inicia no Retículo e ocorre por co-tradução? Explique brevemente o processo. 06. O que ocorre com proteínas mal enoveladas dentro do Retículo? 07. Quais são as funções do Retículo Endoplasmático Liso? 08. Descreva a morfologia e principais funções dos peroxissomos. 09. Descreva a morfologia e principais funções do Complexo de Golgi. 10. Explique o transporte retrógrado e anterógrado, bem como as proteínas que revestem as vesículas participantes dos transportes. 11. Explique a formação dos lisossomos, desde o Retículo Granular, até a estrutura madura da organela. (O texto da página anterior é apenas um resumo direcionador. Respostas completas às questões do estudo dirigido o auxiliarão a montar um roteiro de estudo para a prova e para futuros concursos. Além disso, não se esqueçam que o estudo dirigido vale presença e nota) 01. A transcrição do DNA ocorre no núcleo celular. Durante esse processo, a enzima RNA polimerase sintetiza uma molécula de RNA mensageiro (mRNA) complementar a uma das fitas de DNA, permitindo a transferência da informação genética. 02. Os ribossomos são responsáveis pela síntese de proteínas. 03. O Retículo Endoplasmático Granular (RER) está envolvido na síntese de proteínas destinadas à secreção ou à membrana celular. O polipeptídio nascente, junto ao ribossomo, direciona-se para o RER devido a sinais de sequência específicos. 04. A translocação da cadeia polipeptídica para o lúmen do RER ocorre à medida que o polipeptídio é sintetizado. O sinal de sequência de aminoácidos direciona a cadeia para o interior do RER, onde a síntese continua. 05. A glicosilação no Retículo Endoplasmático inicia-se por co-tradução. O processo envolve a adição de oligossacarídeos às proteínas à medida que são sintetizadas no ribossomo ligado ao RER. 06. Proteínas mal enoveladas no RER podem ser direcionadas para a degradação pela maquinaria de qualidade de proteínas ou, se persistentes, desencadear respostas de estresse celular. 07. O Retículo Endoplasmático Liso (REL) desempenha funções como a síntese de lipídios, metabolismo de carboidratos e desintoxicação. 08. Os peroxissomos têm morfologia variada e estão envolvidos na metabolização de ácidos graxos, detoxificação de peróxidos e síntese de lipídios. 09.O Complexo de Golgi possui forma de pilha de cisternas e participa da modificação pós- traducional de proteínas, classificação e empacotamento para transporte. 10. O transporte retrógrado e anterógrado de vesículas é mediado por proteínas de revestimento como COPI e COPII, respectivamente. Retrógrado vai do Golgi para o ER, anterógrado movimenta vesículas do ER para o Golgi. 11. A formação dos lisossomos inicia-se no Retículo Granular, onde enzimas ácidas são direcionadas ao lisossomo. Posteriormente, ocorre fusão com vesículas do Complexo de Golgi, resultando na estrutura madura da organela. COMPLEXO DE GOLGI O Complexo de Golgi, ou aparelho de Golgi, é uma organela celular essencial envolvida em diversas funções relacionadas ao processamento e transporte de macromoléculas. Localizado no citoplasma, consiste em uma série de sacos membranosos achatados chamados cisternas, organizados em pilhas. Sua função principal é processar e modificar proteínas e lipídios produzidos no retículo endoplasmático. O processo inicia-se quando vesículas do retículo endoplasmático transportam proteínas e lipídios até o Complexo de Golgi. Uma vez no Golgi, essas moléculas são sujeitas a modificações pós-traducionais, incluindo a adição de grupos fosfato, açúcares (glicosilação) e outros componentes. Essas modificações refinam a estrutura e a função das macromoléculas, conferindo-lhes características específicas. Além disso, o Complexo de Golgi atua na classificação e direcionamento dessas moléculas processadas para seus destinos apropriados. Isso é feito por meio da formação de vesículas de transporte que contêm as macromoléculas modificadas. Essas vesículas são então direcionadas para a membrana plasmática, para secreção extracelular, ou para organelas específicas dentro da célula. O Golgi desempenha um papel crucial na síntese de moléculas envolvidas na constituição das membranas celulares, como glicolipídios e glicoproteínas. Além disso, está envolvido na renovação da membrana plasmática e na formação de lisossomos, que são organelas intracelulares envolvidas na digestão celular. Em resumo, o Complexo de Golgi desempenha um papel central na modificação, processamento e direcionamento de macromoléculas, contribuindo significativamente para a homeostase celular e a funcionalidade dos organismos multicelulares. Lisossomos e Peroxissomos Lisossomos: Os lisossomos são organelas membranosas esféricas que contêm enzimas hidrolíticas, como lipases, proteases e nucleases. Originam-se a partir do complexo de Golgi e desempenham um papel central na digestão intracelular. Existem dois tipos principais de lisossomos: os primários, recém-formados no complexo de Golgi, e os secundários, resultantes da fusão com vesículas contendo material a ser digerido. 1. Origem e Formação: - Os lisossomos primários são formados no complexo de Golgi, onde enzimas hidrolíticas são direcionadas para o interior dos lisossomos. - Essas vesículas primárias fundem-se com endossomos contendo material a ser digerido, formando lisossomos secundários. 2. Funções Principais: - Digestão Intracelular:Os lisossomos desempenham um papel crucial na degradação de macromoléculas, como proteínas, lipídios e ácidos nucleicos. - Reciclagem: Participam na reciclagem de componentes celulares, permitindo a reutilização de biomoléculas. 3. Doenças Associadas: - Defeitos nos lisossomos podem levar a doenças conhecidas como doenças lisossômicas, como a doença de Tay-Sachs e a doença de Gaucher. Peroxisssomos: Os peroxissomos são pequenas organelas membranosas envolvidas em processos metabólicos, especialmente na metabolização de peróxidos e na síntese de lipídios. 1. Metabolismo de Peróxidos: - Os peroxissomos contêm enzimas, como a catalase, que desintoxicam peróxidos, produtos secundários do metabolismo celular. 2. Síntese de Lipídios: - Participam na síntese de lipídios, incluindo a síntese de ácidos graxos. 3. Reprodução e Crescimento: - Os peroxissomos se reproduzem por fissão, dividindo-se para formar novos peroxissomos. - Seu número e atividade podem ser regulados em resposta às necessidades celulares. 4. Envolvimento em Doenças: - Defeitos nos peroxissomos estão associados a doenças como a Síndrome de Zellweger. 5. Localização e Relação com Outras Organelas:- Os peroxissomos podem estar dispersos no citoplasma e interagem com outras organelas, como o retículo endoplasmático. Em resumo, enquanto os lisossomos são especializados na digestão intracelular e reciclagem, os peroxissomos desempenham funções importantes na desintoxicação celular e em processos metabólicos específicos, como a síntese de lipídios. Ambos contribuem para a homeostase e a funcionalidade celular. Mitocondrias e cloropastos As mitocôndrias e os cloroplastos são organelas celulares envolvidas na produção de energia e têm papéis fundamentais em processos metabólicos específicos. Mitocôndrias: As mitocôndrias são conhecidas como as "usinas de energia" da célula, pois desempenham um papel crucial na produção de ATP (trifosfato de adenosina), a principal fonte de energia celular. Elas possuem duas membranas distintas: uma membrana externa e uma membrana interna altamente dobrada, formando as cristas mitocondriais. O processo principal ocorrido nas mitocôndrias é a respiração celular, que envolve a quebra de moléculas orgânicas, geralmente glicose, para gerar ATP. Este processo ocorre em três estágios: glicólise, ciclo de Krebs e cadeia respiratória. As mitocôndrias também desempenham um papel importante na regulação do metabolismo celular e na apoptose, ou morte celular programada. Cloroplastos: Os cloroplastos são organelas encontradas em células de plantas e algas, sendo responsáveis pela fotossíntese. Eles contêm pigmentos, como a clorofila, que capturam a energia luminosa e a convertem em energia química, produzindo glicose e liberando oxigênio como subproduto. A estrutura dos cloroplastos inclui uma membrana externa e uma membrana interna, além de um espaço interno chamado estroma. Dentro dos cloroplastos, há estruturas chamadas tilacoides, que contêm a clorofila e estão empilhadas para formar grana. A fotossíntese ocorre nos tilacoides, onde a energia luminosa é convertida em ATP e NADPH, que são utilizados na síntese de glicose. Em resumo, enquanto as mitocôndrias são responsáveis pela produção de energia em células animais, as cloroplastos são cruciais para a fotossíntese em células vegetais e em algumas algas. Ambas desempenham papéis essenciais na dinâmica celular e na sustentação da vida.