Complexo de Golgi
Docente: Profa. Dra. Maria Tercília Vilela de Azeredo Oliveira
Colaboração: Ester Tartarotti / Priscila Pasqüetto Mendonça
1. Introdução
2. Ultra-estrutura
3. Métodos de estudo
4. Composição química
5. Aspectos funcionais
6. Biogênese do Complexo de Golgi
1. Introdução
a) Histórico
1898  Camilo Golgi  “aparelho reticular interno”
- impregnação por íons prata
- células secretoras, neurônios e células
metabolicamente ativas
- críticas: artefato
1955  M.E.= aspectos ultra-estruturais confirmam a
organela
Impregnação
por íons Prata
M.L.
M.E.
b) Ocorrência e localização
• Na maioria das células eucarióticas (exceção: hemáceas e
espermatozóides)
• Próximo ao núcleo
• Dispersos no citoplasma
Célula Vegetal
Célula Animal
Localização do Complexo de Golgi
Próximo ao núcleo
Microscopia de Contraste
de Fase
Entre RE e a membrana plasmática
2. Ultra-estrutura (ME)
• Arranjo organizado das
membranas que envolvem suas
cavidades
• Sáculos achatados,
aproximadamente circulares =
cisternas = dictiossomos
• Sobrepostas em corte
transversal
• Número de cisternas variável 
tipo e estado fisiológico da célula
(4 a 8 cisternas de 10nm)
• Sem comunicação física entre
as cisternas  espaçadas por 20
a 30nm (matriz protéica difusa)
Ultra Estrutura
Ultra-estrutura
• Organização das cisternas:
- cisternas cis (RE)
- médias
- trans (sítio secreção)
• Rede Golgi cis e rede Golgi trans
- rede Golgi cis  localiza-se entre RE e cisternas cis 
sítio de entrada do CG  parte convexa
- rede Golgi trans  sítio de saída de substâncias
(secreção)  parte côncava
• Cisternas e redes Golgi  composição química diferente
3. Métodos de Estudo
a) Microscopia eletrônica de transmissão
Face cis: cromofílica
Face trans: cromofóbica
b) Estudo in situ por métodos citoquímicos
• ML  resultados incertos
• ME  informações precisas
- Polissacarídeos sulfo e sialomucinas e mucopolissacarídeos:
cavidades dos dictiossomos, sáculos da face trans e nas
vesículas do Golgi
- Existência de diversas enzimas  subdivisão funcional do CG de
acordo com o conteúdo enzimático de cada cisterna
c) Análise bioquímica das frações de Golgi
• Isolamento da organela: centrifugação diferencial e gradientes
em sacarose  microssomos
• Enzimas específicas marcadoras do CG  várias
glicosiltransferases (adição de açúcares às proteínas e aos
lipídios)
c) Análise bioquímica das frações de Golgi
Isolamento da organela: centrifugação diferencial e gradientes em
sacarose  microssomos
Enzimas específicas marcadoras do CG  várias glicosiltransferases
(adição de açúcares às proteínas e aos lipídios)
4. Composição química
a) Membranas
- Composição e espessura (5 e 10nm) difere entre os compartimentos
- Lipídios 35 - 40%  fosfolipídios
- Proteínas 60 - 65%  enzimas, proteínas estruturais e transferases
- Conteúdo enzimático específico para cada compartimento do CG
Compartimento
Conteúdo enzimático
Rede Gogi cis
Fostatase
Cisterna cis
Manosidases I
Cisterna média
Manosidases II e III
N-acetilglicosamina transferase
Cisterna trans
Galactosiltransferase
Rede Golgi trans
Fosfatase ácida, tiamina
pirofosfatase (TPPase), nucleosídeo
fosfatase (NDPase), sialiltransferase,
sulfotransferase
b) Luz das cisternas do
Complexo de Golgi
- Carboidratos: monossacarídeos
(glicose, galactose, manose,
frutose, ácido siálico, xilose e Nacetilglicosamina)
- Polissacarídeos (pectina,
hemicelulose - células vegetais e
glicosaminoglicanas - células
animais)
- Proteínas de secreção: conteúdo
varia com o tipo celular estudado
A. Célula secretora de muco
B. Célula de testículo
C. Célula da glândula adrenal
D. Célula de mucosa intestinal
5. Aspectos funcionais
a) Processamento de
sulfatação, fosforilação)
proteínas
e
lipídeos
(glicosilação,
b) Síntese de polissacarídeos
c) Transporte, seleção
secretadas da célula
e
endereçamento
d) Formação do acrossomo
e) Formação de membranas celulares
de
substâncias
5. Aspectos funcionais
a) Processamento de proteínas e lipídios
a1) Glicosilação
- adição de açúcares às proteínas e lipídios
- processamento dos açúcares N-ligados provenientes do RE
- elongação e terminalização das cadeias polissacarídeas
- glicosiltransferases  proteínas de membrana
Dois tipos principais de
oligossacarídeos
N-ligados:
Ricos em manose → Não
sofrem adição de açúcar
durante seu transporte
Complexos → Sofrem
adição seqüencial
açúcares
5. Aspectos funcionais
a) Processamento de proteínas e lipídios
a2) Sulfatação
Na luz da rede trans:
Certas proteínas de secreção destinadas à membrana
plasmática sofrem sulfatação
Adição de sulfato:
Cadeias glicídicas ligadas a essas proteínas e lipídeos
Resíduos do aminoácido Tirosina (proteína)
Ex.: proteoglicanos (matriz extracelular animal)
sulfato:
- Carga negativa
- Retenção de água
5. Aspectos funcionais
a) Processamento de proteínas e lipídios
a3) Fosforilação
- ocorre apenas na face cis do CG
- formação dos resíduos de manose-6-fosfato em enzimas
lisossomais
- direcionamento das enzimas lisossomais
5. Aspectos funcionais
b) Síntese de polissacarídeos
Sintetizados na luz do CG  hemicelulose e
pectina (vegetais) e glicosaminoglicanas
(animais)
Ex.: célula caliciforme
- secretam grande quantidade de muco
para o intestino
- encontradas na face trans
5. Aspectos funcionais
c) Transporte
- CG faz parte da via
biossintética secretora da
célula
- proteínas e lipídios
produzidos RE  CG 
Destino final (lisossomos,
vesículas de secreção ou
membrana plasmática)
5. Aspectos funcionais
c) Transporte
- Transporte antetrógrado  RE – CG – destino final
- Transporte retrógrado  CG – RE (reciclagem)
5. Aspectos funcionais
c) Transporte
Via secretora
Secreção regulada  produtos ficam retidos em vesículas de
secreção, aguardando um sinal específico para sua liberação
- produto sofre condensação ou agregação, com eliminação de água
- reserva de material para exocitose
- secreção mais eficiente
Secreção constitutiva 
 produtos secretados de
forma contínua e não regulada,
logo após deixarem CG
- não dependem de
sinalização específica
Exemplo de secreção
regulada: insulina
Pró-hormônio  condensação
e acidificação  clivagem da
pró-insulina em insulina
(hormônio ativo)
Exemplo de secreção regulada:
célula caliciforme
- Material a ser secretado: acumulado
- Sinal externo dispara a liberação
5. Aspectos funcionais
c) Transporte
Via secretora
Vesículas de transporte:
- Responsáveis pelo transporte através da Via Biossintética Secretora
- Classificadas de acordo com o tipo de substância que carregam e do
seu endereçamento em:
a) vesículas que
selecionam os produtos
de secreção (cobertura
protéica: clatrina)
b) vesículas que não
selecionam os produtos
de secreção (cobertura
protéica: COP I e COP II
– Coatômeros)
5. Aspectos funcionais
c) Transporte
1
3
Fusão de vesículas
Reconhecimento entre a
vesícula de transporte e o
alvo (especificidade)
-Proteínas SNARES:
- V-SNARE
- T-SNARE
2
-Proteínas de ancoragem
- Rabs (GTPases)
1. Ancoragem
2. Acoplamento
3. Fusão
5. Aspectos funcionais
d) Formação do acrossomo
As proteases e glicosidases (enzimas hidrolíticas) do acrossomo
são sintetizadas na luz do CG
Essas enzimas facilitam a penetração do espermatozóide no
ovócito II, por digestão da zona pelúcida
5. Aspectos funcionais
e) Formação de membranas celulares
• A vesícula, após liberar seu conteúdo, apresenta a fusão das
membranas
• Aumento da área da superfície celular
• Mecanismo de endocitose: restabelece a superfície celular
• Reciclagem da membrana
6. Biogênese dos sáculos do
Complexo de Golgi
- Vesícula → Retículo endoplasmático
→ Região de transição (alinhamento
em fileira)
- Novos sáculos são formados pela
face cis (face de formação) – fusão
das vesículas alinhadas
- Número de sáculos:
- muda de acordo com as
condições fisiológicas
- decresce em células em jejum
- aumenta quando a formação de
grânulos de secreção é bloqueada
Durante a mitose:
- Fragmentação das vesículas
- Distribuição das células-filhas
Resumo dos
processos
que ocorrem
no Complexo
de Golgi
“A evolução do conhecimento dentro da Biologia Celular tem
um bom exemplo na história do “Apparato Reticulare Interno”,
o importante Aparelho de Golgi, descoberto por Camilo Golgi,
em 1898, por meio do desenvolvimento, com muitas
dificuldades, da técnica de impregnação metálica. O
desenvolvimento posterior dos conhecimentos sobre esta
organela mostra a dependência que existe entre áreas diferentes
e o notável desenvolvimento das técnicas e instrumentos
aplicados ao estudo das células. E, embora, o estudo fisiológico
do Complexo de Golgi esteja apenas começando, seus aspectos
funcionais que conhecemos até o presente, podem ser delineados
como os mais importantes.”
Benedicto de Campos Vidal
Obrigada!
Cabo Frio, RJ
novembro/2007
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