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NÚCLEO, SÍNTESE E SECREÇÃO DE BIOMOLÉCULAS, TRANSCRIÇÃO - Coggle Diagram

- - - - Unidades repetitivas de cromatina, formados por aproximadamente 200 pares de bases de DNA
        
        Cerca de 147 pares de
        bases enrolam-se ao redor de um octâmero de histonas
- - - - Constituído por duas membranas – uma interna e outra externa
        
        Membrana externa é uma continuação do retículo endoplasmático rugoso, e, portanto, apresenta ribossomos em sua superfície
        
        Membrana mais interna, mantém contato com a matriz nuclear, encontra-se a lâmina nuclear, uma rede de proteínas que atua na estabilização do envoltório nuclear
  - - - Matriz nuclear - rede fibrilar interna - similar ao citoesqueleto
    - - Mais de 100 polipeptídeos (proteínas - nucleoporinas) - transporte
        ativo e passivo
        
        Receptores de importação importinas
        
        Receptores de exportação exportinas
  - - - TIPOS
        
        Heterocromatina
        
        A Dupla hélice de DNA está muito condensada
        
        Eucromatina
        
        O DNA está menos condensado
  - - - Quando não está em divisão, é possível observar uma estrutura esférica chamada nucléolo
        
        Grande quantidade de RNA e proteínas
        
        Formação das subunidades ribossômicas
        
        Saem do núcleo pelos poros e seguem para o citoplasma, onde serão responsáveis por formar um ribossomo
        
        Bastante desenvolvido em células com atividade de síntese protéica
    - - Admite estrutura temporária
        
        Divisão celular e mudanças conformacionais
- - - - Está relacionada com as funções de armazenamento e empacotamento de substâncias que são produzidas na síntese celular
        
        Enzimas e membranas presentes nas cisternas realizam, além da glicosilação, a sulfatação de substâncias, o que favorece sua desidratação e compactação na maturação dos grânulos secretórios em seu trajeto até o local de exocitose.
        
        A definição das faces da pilha de vesículas que compõem o complexo
        
        Face TRANS (de maturação)/côncava
        
        Maior densidade ao microscópio eletrônico, e são mais fragmentados, podendo evidenciar a formação de grandes vesículas de secreção
        
        Além de seus sáculos mostrarem continuidade com o REL na formação da TGN
        
        Face CIS (de formação)/convexa
        
        Associação com o RER ou carioteca externa, de quem recebe inúmeras vesículas de transferência cedendo-lhe membranas e substâncias para processamento
        
        Menos denso ao microscópio eletrônico e as vesículas associadas a sua face são de pequenas dimensões
- - - - Tem como função o processamento e transporte de moléculas
        
        Clivagens proteolíticas específicas no RE, Golgi e
        vesículas secretoras
        
        Dobramento apropriado e montagem de subunidades
        no RE
        
        Formação de ligações dissulfeto no RE
        
        Adição e processamento de carboidratos no RE (Nglicosilação)
        
        As proteínas que passam pelo RE podem sofrer 4 modificações principais antes de alcançarem seu destino final
- - - - Formação do aminoacil-tRNA
  - - - Ligacao da subunidade pequena e do metionina-aciltRNA no sitio AUG
  - - - O polipeptídio nascente é alongado pela ligação de
        novos aminoácidos
  - - - A parada na síntese se da pelo encontro de um
        stop códon e o polipeptídio se desliga
        
        Um único mRNA pode ser traduzido por muitos ribossomos ao mesmo tempo ( Polissomo )
  - - - Acetilação
      - Glicosilação
      - Oxidação e redução de grupos SH
      - Ubiquitinação
      - ADP-Ribosilação
  - - - Assim, oligossacarídios constituídos principalmente por N-acetilglicosamina, manose e glicose são pré-montados e enzimaticamente transferidos para resíduos de aspargina da cadeia polipeptídica em formação
- - - - Membrana em um formato tubular O retículo endoplasmático liso está em continuidade com o retículo endoplasmático rugoso
        
        Está relacionado com diferentes processos, a depender da célula na qual se encontra
        
        Atua na Síntese de hormônios/lipídeos
        
        Inativação/desintoxicação de substâncias nocivas e tóxicas ao organismo
        
        Metabolismo de carboidratos
        
        Armazenamento de íons de cálcio
- - - - Esses ribossomos sintetizam as proteínas que serão transportadas pelo retículo ou processadas e transformadas por enzimas do interior das cisternas
        
        Atua na síntese proteica
        
        Glicosilação das glicoproteínas
        
        Produção de fosfolipídios
        
        Montagem de proteínas
- - - - Transporte de moléculas na rede trans do Golgi para os
        lisossomos
        
        A clatrina atua na formação de vesículas para o complexo de golgi direcionadas para o endossomo. Na via endocítica também há a atuação da clatrina na formação da vesícula que será direcionada para o endossomo
    - - A partir do RE e cisternas de Golgi
        
        Atua nas vias de recuperação. A molécula que foi indevidamente transportada para o complexo de golgi, retorna para o retículo endoplasmático mediada pela formação de vesícula com a atuação da COP1
    - - A partir do RE e cisternas de Golgi
        
        Atua nas vias de secreção. A formação de vesículas no retículo endoplasmático direcionadas para o complexo de golgi são revestidas pela COP2
  - - - Nas vias endocítica há a entrada de uma substância na célula por meio de uma vesícula endocítica, essa vesícula será direcionada para o endossomo primário, endossomo tardio e terminando no lisossomo
    - - Na via de recuperação um receptor que participou de um processo de endocitose vai ser reutilizado. Uma vesícula contendo este receptor sai do endossomo primário e vai para a membrana da célula, retornando o receptor para a membrana plasmática
    - - Nas vias secretoras o processo se inicia no retículo endoplasmático, vai para o complexo de golgi e daí pode seguir para 4 caminhos diferentes
        
        Meio extracelular
        
        Membrana plasmática (proteínas transmembranas)
        
        Endossomo primário
        
        Endossomo tardio ( terminando no lisossomo )
  - - - Ocorre então a formação de uma vesícula por brotamento na membrana do compartimento, e está vesícula será transportada pelo citoplasma até o outro compartimento, chamado de compartimento alvo
        
        Ao chegar na membrana do compartimento alvo, a membrana da vesícula se fundirá com a membrana do compartimento, liberando a substância no lúmen do compartimento alvo
        
        Dessa forma ocorre o transporte de um compartimento para o outro
  - - - O primeiro mecanismo regulador está associado ao fosfatidil inositol, presente na membrana da organela
        
        Quando há a ativação da fosfatidil-inositol, há também a ativação da proteína adaptadora (que se encontra normalmente inibida)
        
        A liberação da proteína adaptadora vai permitir a ligação de proteínas de revestimento à membrana da organela, levando à formação da vesícula
      - O segundo mecanismo de regulação envolve uma enzima GTPase
        
        Quando a enzima está ligada ao GDP, permanece inativa.
        
        Uma enzima
        levará a troca do GDP por GTP, ativando a enzima
        
        A enzima ativa permite a ligação da proteína adaptadora, que irá mediar o processo da formação da vesícula
- - - - Regiões especializadas da membrana
        
        Mediada por Receptores de Membrana
        
        Aumenta a eficiência de internalização das moléculas específicas
- - - - São organelas que, tanto podem ficar mais restritas a alguns locais das células, ou podem se movimentar
        
        Duas membranas formam as mitocôndrias, a externa e interna
        
        Espaço intermembranoso
        
        Matriz é preenchida por uma substância viscosa onde se localizam numerosas enzimas, ribossomos e DNA
        
        Compartimento entre as duas membranas
        
        A membrana interna é menos permeável e apresenta numerosas dobras, chamadas de cristas mitocondriais, que se projetam para a parte interna da mitocôndria, a matriz mitocondrial
        
        A membrana externa é lisa, sem dobras e bastante permeável
  - - - A molécula de glicose é quebrada em ácido pirúvico no citoplasma celular. Depois, é levado para a matriz mitocondrial, onde cada ácido pirúvico é oxidado, liberando CO2 (por isso chamado de “respiração” celular)
        
        Após a oxidação completa do ácido pirúvico, a energia gerada é levada para as cristas mitocondriais, onde é armazenada na forma de ATP. Este, é secretado das mitocôndrias para o citoplasma e é utilizado nos processos metabólicos que necessitam de energia
        
        Os subprodutos gerados dessa síntese se ligam ao oxigênio e formam água. Esse processo dependente de oxigênio é conhecido como respiração aeróbica
        
        Além de oxidar moléculas derivadas da glicose, as mitocôndrias também são responsáveis pela oxidação de ácidos graxos, também com intuito de gerar ATP
        
        Podem ser encontradas na ordem de dezenas e até centenas dentro de uma única célula. Isso depende da demanda energética que a célula necessita
        
        Estão associadas aos microtúbulos do citoesqueleto, o que permite com que sejam transportadas de um ponto a outro da célula, de acordo com a necessidade energética eminente
  - - - Em determinadas etapas, ocorre a transferência de dois elétrons para moléculas aceptoras como o NAD+(nicotinamida adenosina dinucleotídeo) e o FAD (flavina adenosina dinucleotídeo)
        
        Nesse ciclo são eliminados dois CO2
        
        O FAD recebe dois elétrons (e dois hidrogênios) formando o FADH2. O NAD+ (oxidado) é reduzido com dois elétrons formado do NADH
        
        Os elétrons capturados pelo NADH e FADH2 no ciclo de Krebs serão transferidos para a cadeia mitocondrial de elétrons
- - - - Esse compartimento é responsável pela separação e pelo endereçamento do material que penetra no citoplasma pelas vesículas de pinocitose
        
        Grande parte desse material é encaminhada para os lisossomos; porém, muitas moléculas passam dos endossomos para o citosol, e outras são devolvidas para a superfície celular
        
        Os endossomos podem ser considerados como uma parte da via lisossomal, porque muitas moléculas que se dirigem para os lisossomos passam antes pelos endossomos
- - - - Regula síntese de mRNA
  - - - Antiparalela
        
        Sintetiza o RNA de forma complementar
- - - - Promotor contém sequências de DNA que deixam a RNA polimerase ou as suas proteínas auxiliares se ligarem ao DNA
        
        Uma vez formada a bolha de transcrição, a polimerase pode iniciar a transcrição
  - - - Adição de nucleotídeos
  - - - A RNA polimerase vai continuar transcrevendo até encontrar sinais para parar
- - - - Fornece o quadro de leitura em que o mRNA será traduzido
        
        O códon iniciador corresponde a metionina que é trazida para dentro do ribossomo por um tRNA iniciador especial, diferente do que carrega a metionina para outras posições da cadeia polipeptídica
      - CÓDON FIM (UAA, UAG e UGA)
        
        Nenhum tRNA reconhece esses códons
        
        Quando um códon de parada atinge o sítio A do ribossomo, proteínas denominadas de fatores de liberação se ligam a esse códon e modificam a atividade da peptidil transferase
        
        A peptidil transferase catalisa então a adição de uma molécula de água a cadeia peptídica ligada ao tRNA. Essa ligação libera a cadeia polipeptídica para o citoplasma e o ribossomo se dissocia e pode iniciar uma nova síntese de proteína
- - - - O produto de RNA é complementar à fita molde e é quase idêntico à outra fita de DNA
        
        O RNA recém-formado todos os nucleótidos T são substituídos por nucleótidos U
- - - - Compreende os processos necessários à liberação do polipeptídeo pronto. Nesta etapa, o ribossomo
        se dissocia do RNAm
    - - Compreende todas as reações que ocorrem desde a formação da primeira ligação peptídica
        até a incorporação do último aminoácido do peptídeo, sendo a etapa mais rápida da síntese de proteínas
    - - Códons são reconhecidos por aminoacil-tRNAs
        
        Maioria das bases pareadas permite ao tRNA trazer seu aminoácido particular ao ribossomo
        
        Aminoacil-tRNAs ativa o aminoácido para transferir ao peptídeo
        Aminoacil-tRNA sintetase faz o trabalho crítico ligando o aminoácido correto com tRNA
        
        Dois níveis de especificidade - um formando o aminoacil adenilato e um em ligação ao tRNA
    - - Adição de nucleotídeos aos términos das cadeias de RNA e a alteração de bases e de unidades de ribose dos RNAs
        
        Em procariontes a adição da seqüência terminal CCA à ponta 3' de tRNAs e a metilação de algumas bases do rRNA
        
        Em eucariontes o que normalmente ocorre é a metilação da hidroxila 2' de uma a cada cem unidades de ribose do rRNA
    - - Processamento covalente que mudam as propriedades das proteínas por clivagem proteolítica ou por adição de um grupo químico a um ou mais aminoácidos. Estas modificações podem determinar a
        atividade, a localização, e interações com outras proteínas
    - - Consiste nas reações que precedem o início da formação do peptídeo, portanto, é a etapa que ocorre antes da união dos primeiros aminoácidos
        
        Ela consiste na ligação do ribossomo ao RNAm formando um complexo de iniciação que contém o primeiro aminoacil-RNAt (o da N-formilmetionina em bactérias e o da metionina em eucariontes)
        
        A iniciação é uma etapa demorada e pode ser decisiva na determinação da frequência
        com que um mensageiro será traduzido