1º SEMESTRE

FISIOTERAPIA

TURMA - A

LISOSSOMOS E ENDOSSOMOS

Disciplina: Biologia Geral

Docente: Valéria Aparecida Bello

Amanda Beatriz Antoniolli

Amanda Cristina dos Santos

Ana Clara Picoli

Antonielli Aparecida de Souza Carneiro

Deiseane Prado Assis

Dirce Benito Borburema

Isabela Pastore

Jéssica Fernanda Silva

Rafaela Gonçalves De Grande

Tiago Trindade Ribeiro

LONDRINA, 2012

INTRODUÇÃO

• Lisossomos são organelas citoplasmáticas que acumulam

cerca de 40 enzimas hidrolíticas, uma ampla gama de

substrato

• A principal função é a digestão intracelular

• a digestão intracelular permite a célula eliminar porções

envelhecidas ou danificadas do citoplasma, incluindo

organelas e moléculas

ESTRUTURA • Geralmente esféricas e de tamanho extremamente variável, delimitado.

• Os lisossomos acumulam ao longo do tempo, resíduos não digeríveis

• apresentam uma cobertura de carboidratos que fica associada á face

interna da membrana que os envolve, e aparentemente é responsável por

evitar a digestão da própria membrana pelas hidrolases que acumulam no

seu interior.

A FORMAÇÃO DOS LISOSSOMOS E A

SEGREGAÇÃO DAS ENZIMAS LISOSSOMAIS

• Os lisossomos são formados a partir do complexo de

Golgi, que saem pequenas vesículas contendo as pré-

enzimas lisossomais para os endossomos tardios. Nas

vesículas há um decréscimo do pH no interior por meio de

Bombas de prótons que se localiza nas membranas. As

enzimas lisossomais são sintetizadas como pré-enzimas

no retículo endoplasmático e, então destinadas ao

complexo de Golgi. As pré-enzimas se liga para agrupar-se

nas membranas que são empacotadas em pequenas

vesículas de transporte .

• Quando os receptores se desligam-se das pré-enzimas

lisossomais ocorre o abaixamento do pH. Se os

endossomos tardios falham, eles acabam sendo

hidrolisados no interior dos lisossomos, o novo ambiente

da vesícula tem a remoção de fosfato que levam a ter

mudanças das pré-enzimas, que se torna ativas.

IDENTIFICAÇÃO CITOQUÍMICA DOS

LISOSSOMOS

• A citoquímica estuda a localização intracelular das diversas

substâncias que compõem as células.Podem ser aplicada

em nível de microscopia óptica e de microscopia eletrônica.

Os métodos dos citoquímicos têm por base reações

químicas específicas, ou a interação macromolecular de alta

afinidade.

• Muitas enzimas podem ser estudadas por técnicas

citoquímicas. Algumas vezes, para impedir que o fixador

inative a enzima, é preciso usar cortes de tecidos não

fixados, obtidos por congelação. As desidrogenases e as

fosfatases são exemplos de enzimas demonstráveis

citoquimicamente.

• Um dos métodos enzimáticos mais úteis é o destinado á

fosfatase ácida, uma vez que a enzima é localizada no

interior dos lisossomos, portanto serve para identificar

lisossomos tanto em microscopia óptica quanto eletrônica

ORIGEM E DESTINO DO MATERIAL DIGERIDO

NOS LISOSSOMOS

• Na autofagia, os lisossomos digerem elementos da própria célula. Já a crinofagia corresponde a um tipo especial de autofagia, no qual grânulos de secreção são digeridos pelos lisossomos.

• Os produtos da digestão nos lisossomos têm três destinos:

• 1º Aqueles que são unidades de moléculas como aminoácidos, monossacarídeos e alguns lipídios.

• 2º São transferidos para o citoplasma e aproveitados nas diferentes vias biossintéticas.

• 3º Os não digeridos é eliminado, por um processo de EXOCITOSE ou CLASMOCITOSE, ou ficam acumulados nas células.

LISOSSOMOS COMO ORGANELAS DE SECREÇÃO

• Os lisossomos são responsáveis pela digestão celular e em

algumas células como os osteoclatos (responsáveis pela modificações do tecido ósseo) elas são liberadas como enzima na modificação do tecido ósseo.

• No caso das células tumorais essas enzimas ajudam na evasão.

• Nas células de defesa os lisossomos estão relacionados de uma forma ou outra no grânulos de secreção, que estes por sua vez produzem hormônios que parecem ter algum tipo de controle.

CRINOFAGIA • As células secretoras que, em determinado momento deixam de receber o estímulo para secreção, precisam eliminar os grânulos onde seus produtos são acumulados no citoplasma.

•é acionado o processo denominado crinofagia, no qual os grânulos são digeridos pela via lisossomal.

• o material oriundo da via biossintética é encaminhado para o interior dos lisossomos.

•A célula volta, então, para um estado basal de atividade, até que um novo estímulo induza novo acúmulo de secreção.

ENDOCITOSE

• A endocitose envolve três mecanismos principais:

• a pinocitose;

• a fagocitose;

• e aquele que envolve a endocitose mediada por

receptores.

PINOCITOSE

• processo contínuo de formação de vesículas que trazem água, pequenas

moléculas e proteínas solúveis.

• uma vez dentro das células, as vesículas fundem-se entre si e aos lisossomos,

resultando na digestão do seu conteúdo.

• a taxa de pinocitose e de internalização varia de membrana plasmática varia de

célula para célula, sendo especialmente alta em células como macrófagos.

FAGOCITOSE

• Corresponde a internalização de partículas relativamente maiores.

• Em organismos unicelulares, a fagocitose corresponde a um processo importante para a obtenção de nutrientes.

• Já nos multicelulares, desempenha um papel importante na defesa contra microrganismos; na eliminação de células danificadas, envelhecidas ou em processo de morte celular.

• Nesse processo, há uma participação efetiva dos filamentos de actina e a vesícula contendo a partícula a ser ingerida denomina-se fagossomo.

ENDOCITOSE MEDIADA POR RECEPTORES

• Permite às células a internalização de moléculas pela formação de vesículas de maneira bastante específica.

• A especifidade desse processo depende da existência de receptores da membrana plasmática.

• Esses receptores reconhecem as moléculas a ser internalizadas, agrupam-se no plano da membrana e forma o coated pits a partir da porção citoplasmática dos repectores com as moléculas de clatrina.

• Uma das características desse processo é a concentração, em duas etapas, do material a ser internalizado.

• Primeiramente, ao se ligar aos receptores, as moléculas são concentradas junto a superfície da célula, reduzindo o volume de fluido a ser ingerido pela célula.

• Num segundo momento, os receptores e seus ligantes são concentrados no plano da membrana, reduzindo o segmento de membrana a ser ingerido.

AUTOFAGIA

• eliminação de organelas envelhecidas, danificadas ou

presentes em quantidades excessivas;

• é extremamente importante nos fenômenos de regressão e

involução de órgãos;

ENDOSSOMOS

• São compartimentos de forma variada;

• localizados entre o complexo de Golgi e a membrana plasmática

• são responsáveis pelo transporte e digestão de partículas e grandes moléculas que são captadas pela célula através de uma variedade de processos conhecidos como endocitose.

• Existem dois tipos de endossomos:

• os endossomos primários ou iniciais, localizados nas proximidades da membrana plasmática;

• e os endossomos secundários ou tardios, próximos às redes cis e trans do Golgi.

• Os endossomos iniciais formam os compartimentos de proteínas específicas

determinando seu destino: reciclagem e devolução para o mesmo domínio da

membrana plasmática; transcitose (o material interiorizado por um lado da célula

atravessam o citoplasma e saem por exocitose do lado oposto); ou destinados aos

lisossomos, onde serão degradados.

DOENÇAS RELACIONADAS AOS LISOSSOMOS

• apresentam efeitos cumulativos e resultam em degeneração dos tecidos, podendo levar a óbito.

• Há doenças de caráter genético, mas há também aquelas adquiridas ou que estão associadas à invasão parasitária.

• As de origem genética são de dois tipos principais:

• Existem aquelas relacionadas à disfunção de uma enzima específica. O exemplo mais marcante é a Doença de inclusão ou doença I (também conhecida como mucolipidose dos tipos II e III).

• Essa doença tem caráter recessivo e afeta a formação da N-acetilglicosamina-fosfotransferase, enzima envolvida no processamento pós-traducional das enzimas lisossomais no complexo de Golgi.

• Existem as doenças de acúmulo, que geralmente atingem um tipo principal de molécula cuja hidrolase específica está ausente nos lisossomos ou é encontrada na sua forma inativa.

• As mucopolissacaridose são exemplos nos quais os glicosaminoglicanos são as moléculas acumuladas.

• Em alguns casos as doenças lisossomais resultam do rompimento da membrana da organela, causado pelo acúmulo de matérias que não foi digerido por ela.

• A Silicose ou doença dos trabalhadores em minas, onde são expostos a uma grande quantidade de partículas sólidas que, uma vez nos pulmões, são fagocitadas pelos macrófagos, acumulam-se nos lisossomos e acabam por romper sua membrana, levando a destruição das células e ao comprometimento tecidual).

• A doença conhecida como Gota consiste no acúmulo de cristais de urati de sódio, tendo como resultado o mesmo processo da Silicose, mas tecidos diversos.

• A ingestão acidental se plantas tóxicas da família das Aráceas (cujo representante mais comum é a comigo-ninguém-pode), que acumulam cristais de oxalato de cálcio, causa o mesmo tipo de dano.

• Na Febre reumática, ocorre a digestão da membrana dos lisossomos, realizada por bactérias do tipo estreptococos.

• Já na artrite reumatóide, a cartilagem é degrada por protases ácidas lisossomais e são liberadas na matriz por meio de mecanismos ainda não conhecidos.

• Os lisossomos estão também envolvidos com uma classe de doenças específicas, relacionadas à sua função secretora.

• A relação entre os lisossomos e a invasão da célula por algumas bactérias (como o bacilo da tuberculose e o agente causador da Psitacose);

• que são capazes de inibir a fusão do endossomo com as vesículas que contêm as enzimas lisossomais, e a relação com a invasão por alguns vírus que, uma vez no interior dos lisossomos, utilizam do arsenal enzimático para digerir os elementos do capsídio (conjunto de proteínas que constituem o revestimento viral)

• e conseguem injetar seu material genético (RNA ou DNA) no citoplasma, a partir do que conseguem proliferar dentro da célula.

ORGANELAS RELACIONADAS AOS LISOSSOMOS

• Mais recentemente, uma série de organelas celulares tem

sido caracterizada e apresenta características que

permitem sua classificação como sendo relacionadas aos

lisossomos.

• Dentre essas características estão a presença de uma

membrana delimitante, o baixo pH do seu interior, a

presença de algumas proteínas marcadoras dos

lisossomos e a acessibilidade para traçadores da via

endocítica.

BIBLIOGRAFIA

• CARVALHO, Hernandes F. ; RECCO - PIMENTEL, Shirlei

M.; A Célula. Editora Manole. Pág.199.