Organóides Relacionados a Defesa Celular

Lisossomos

Lisossomo e seu papel

São pequenas vesículas , que contém enzimas digestivas de todos os tipos. Essas enzimas digerem material que a célula engloba e, ocasionalmente, elementos da própria célula.
As enzimas lisossômicas são produzidas no retículo rugoso, passam para o complexo de golgi, onde são empacotadas e liberadas na forma de vesículas ( lisossomos primários). Quando uma partícula de alimentos é englobadas por endocitose, forma-se um vacúolo alimentar, um ou mais lisossomos fundem-se no fagossomo despejando enzimas digestivas nele, assim forma-se o vacúolo digestivo e as moléculas provenientes da digestão se fundem no citoplasma. O vacúolo cheio de resíduos é chamado de vacúolo residual.
Funções dos Lisossomos:
a) Heterofagica: substancias que entram na célula e são digeridas pelos lisossomos. Ex: fagocitose e pinocitose
b) Autofágica: Os lisosssomos digerem estruturas da própria celula. Ex: organelas que perdem sua função e são digeridas ou em casos de subnutrição celular.
c) Autolise: Os lisossomos rompem-se e matam as células como caso da silicose, doença pulmonar causada por inalação de pó de sílica, destruindo regiões do pulmão.
Apoptose: morte celular programada.De: JOSÉ VAGNER GOMES da Folha de S.Paulo
Estudos revelam que células de organismos multicelulares carregam instruções para autodestruir-se no momento em que passam a não ser úteis ao organismo. Assim, como é preciso gerar células para manter os processos vitais, é imprescindível eliminar as defeituosas e as doentes.
O processo no qual a célula promove sua autodestruição de modo programado é chamado apoptose. Esse fenômeno é importante na embriogênese, no desenvolvimento do sistema imunológico e na diferenciação celular, entre outros.
Na apoptose, as células encolhem e a cromatina é compactada, formando massas concentradas nas bordas do núcleo, que se parte, levando à formação de vesículas apoptóticas. Essas são fagocitadas por macrófagos antes que se desintegrem. Em indivíduos adultos, se a multiplicação das células não é compensada pelas perdas, os tecidos e órgãos crescem sem controle, levando ao câncer.
Nas células estudadas, várias enzimas proteases, chamadas caspases, têm papel central na apoptose. Essas ativam proteínas tóxicas e destroem proteínas essenciais ou aquelas que protegem a célula da apoptose, levando à sua destruição.
Pesquisas mostram que neurônios e fibras musculares são mais resistentes à apoptose porque sua perda seria danosa ao organismo. Já células substituídas com facilidade, como as do sangue, são mais propensas a morrer desse modo. A explicação para isso está no gene que codifica a proteína Bcl-2, que impede a apoptose em diversos tipos de célula, bloqueando a enzima caspase.
Distúrbios no controle da apoptose podem levar a uma série de doenças. A apoptose excessiva pode causar doenças neurodegenerativas (mal de Alzheimer e mal de Parkinson) e osteoporose. Já a ausência de apoptose pode levar a doenças auto-imunes, como lupus eritematoso, infecções viróticas prolongadas (herpes vírus) e câncer.
José Vagner Gomes é professor de biologia do Curso e Colégio Objetivo, do Universitário e do Anglo Campinas e ministra cursos de bioatualidades

Fagocitose

Digestão, excreção e exocitose (clasmocitose)

Peroxissomos

Os peroxissomos (microcorpos) são organelas caracterizadas pela presença de enzimas oxidativas que transferem átomos de hidrogênio de diversos substratos para o oxigênio, segundo a reação:RH2+ O2 -> R + H2O2 peroxissomos contêm a maior parte da catalase celular, enzima que converte peróxido de hidrogênio (H202) em água e oxigênio:
catalase
2H202 · => 2H20 + O2
A atividade da catalase é importante porque o peróxido de hidrogênio (H202) que se forma nos peroxissomos é um oxidante enérgico e prejudicaria e célula se não fosse eliminado rapidamente.Os peroxissomos apresentam, ao microscópio eletrônico, uma matriz granulosa envolta por membrana, e seu tamanho em geral varia de 0,3 a 1 µm. Muitos peroxissomos exibem um cristalóide, elétron-denso e constituído de catalase. Os peroxissomos são identificados ao microscópio eletrônico por darem reação positiva para a enzima catalase.Essas organelas têm sido bem estudadas nas células do rim e do fígado de mamíferos. Entre outras enzimas, contêm catalase, enzimas da ß-oxidação dos ácidos graxos, urato-oxidase e D­aminoácido-oxidase. Participam da metabolização do ácido úrico, resultante das bases púricas, formando alantoína. A presença da enzima D-aminoácido-oxidase está provavelmente relacionada com a metabolização dos D-aminoácidos da parede das bactérias que penetram no organismo, pois nos mamíferos existem apenas L-aminoácidos. Os peroxissomos têm também um papel na desintoxicação. Por exemplo, cerca da metade do etanol consumido por uma pessoa é oxidado pelos peroxissomos, principalmente os hepáticos e renais. Os peroxissomos participam, como as mitocôndrias, da ß-oxidação dos ácidos graxos, assim chamada porque os ácidos graxos são rompidos no carbono da posição dois ou beta. Os peroxissomos catalisam a degradação dos ácidos graxos, produzindo acetil-CoA, que pode penetrar nas mitocôndrias, onde vai participar da síntese de ATP através do ciclo do ácido cítrico ou então ser utilizado em outros compartimentos citoplasmáticos para a síntese de moléculas diversas. Calcula-se que 30% dos ácidos graxos sejam oxidados em acetil-CoA nos peroxissomos.O conteúdo enzimático dos peroxissomos varia muito de uma célula para a outra, notando-se ainda que, numa mesma célula, nem todos os peroxissomos têm a mesma composição enzimática. Essas enzimas são produzidas pelos polirribossomos do citossol, conforme as necessidade da célula e, muitas vezes, como uma adaptação para a destruição de moléculas estranhas que penetram na célula, como álcool etílico e drogas diversas.Receptores da membrana dos peroxissomos captam proteínas sintetizadas no citossol e que contêm um sinal específicoOs peroxissomos crescem pela incorporação de proteínas sintetizadas nos polirribossomos livres no citossol, e que contêm uma seqüência especial de três aminoácidos próximos à extremidade carboxila da molécula protéica. Essa seqüência é reconhecida por receptores da membrana, e a proteína é transportada para o interior dos peroxissomos. Assim, os peroxissomos crescem e, após atingirem certo tamanho, dividem-se por fissão. O processo foi bem estudado tomando-se como modelo a catalase. A molécula de catalase é constituída por quatro polipeptídeos idênticos, cada um deles ligado a um grupo heme. A catalase é liberada pelos polirribossomos no citossol sob aforma de polipeptídeos, sem o grupo heme, denominados apocatalase. As moléculas de apocatalase, que contêm o sinal para os peroxissomos, são reconhecidas pela membrana dos peroxissomos e penetram nessa organela, onde se unem para formar os tetrâmeros, que, em seguida, recebem quatro grupos heme.As moléculas receptoras, que ficam presas nas membranas dos peroxissomos, fazendo saliência na face citoplasmática, também são sintetizadas nos polirribossomos livres e captadas - porém não introduzidas - no peroxissomo, permanecendo presas na superfície da membrana dessa organela.
Doenças humanas por defeitos nos peroxissomos
A síndrome cérebro-hepatorrenal, ou síndrome de Zellweger, é um distúrbio hereditário raro, onde aparecem diversos defei­tos neurológicos, hepáticos e renais, que levam à morte muito cedo, geralmente na infância. Foi observado que o fígado e os rins desses pacientes apresentam peroxissomos vazios, constituídos somente pelas membranas, sem as enzimas normalmente localizadas no interior dessas organelas. Essas enzimas aparecem livres no citossol, onde não podem funcionar normalmente. Portanto, as células desses pacientes não perderam a capacidade de sintetizar as enzimas típicas dos peroxissomos, mas sim a possibilidade de transferir para os peroxissomos as enzimas produzidas. O estudo genético dos portadores da síndrome de Zellweger detectou mutações em cerca de 11 genes, todos codificadores de proteínas que participam do processo de impor­

Peroxissoma

Retículo endoplasmático liso

O retículo endoplasmático liso (REL/SER - Smooth Endoplasmatic Reticulous) 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.

Retículo 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 substâncias 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.