Histologia Básica, Texto e Atlas - 12ª Edição - Junqueira & Carneiro

2 1 Introdução ao Estudo das Células. Citoplasma
organelas ou porções de citoplasma são envolvidas por
membrana do retículo endoplasmático liso. Lisossomos pri •
mários fundem-se com essas estruturas e digerem o material
nelas contido. Forma-se assim um lisossomo secundário
que recebe o nome de autofagossomo (Figura 2.28).
A digestão intracitoplasmática em autofagossomos está
aumentada nas células em atrofia (como as células prostáticas
de animais castrados) e nas células glandulares que
acmnularam excesso de grânulos de secreção.
Em certos casos, os lisossomos são eliminados da célula
e suas enzimas agem sobre o meio extracelular. Um exemplo
é a destruição da matriz do tecido ósseo pela colagenase
armazenada em lisossomos e secretada pelos osteoclastos
durante o crescimento dos ossos (Capítulo 8).
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Histologia aplicada
Os lisossomos desempenham um papel importante na metabolização
de diversas moléculas, e já foram descritas diversas doenças
humanas decorrentes de deficiências enzimáticas dos lisossomos. Uma
delas, por exemplo, é a leucodistrofia metacromática, em que se observa
acúmulo intracelular de cerebrosídeos sulfatados devido a uma deficiência
na enzima sulfatase, normalmente observada nos lisossomos. Na
maioria das doenças lisossomais uma enzima está ausente ou inativa e a
digestão de certas moléculas {glicogênio, cerebrosídeos, gangliosídeos,
esfingomielina, glicos.aminoglicanos) não ocorre. O resultado é que a
substância se acumula em diversas células e interfere no funcionamento
normal delas. A diversidade dos tipos celulares atingidos explica a variedade
de sintomas clínicos observados nessas doenças.
A doença de células 1 (indusion ce/ls) é uma doença hereditária rara,
que se caraáeriza, clinicamente, por defeito no crescimento e retardo
mental. Nesses pacientes existe uma deficiência na enzima que, normalmente,
promove a fosforilação de proteínas, no complexo de Golgi. As
enzimas sintetizadas no retículo endoplasmático granuloso e que deveriam
sofrer fosfo rilação, que é o "endereçamento" para sua destinação
aos lisossomos, deixam de ser fosforiladas e seguem a via secretória,
sendo eliminadas das células. As enzimas lisossomais secretadas podem
ser detectadas no sangue dos pacientes, enquanto seus lisossomos são
desprovidos de enzimas. Nesses pacientes, as células mostram grandes
e numerosas inclusões citoplasmáticas, que dão o nome à doença. Essa
doença mostra que a via secretória é a preferencial e será seguida pelas
moléculas que chegam ao complexo de Golgi, exceto quando elas recebem
um sinal de endereçamento para outra via.
• Proteassomos
Os proteassomos são complexos de diversas proteases
que digerem proteínas assinaladas para destruição pela
união com ubiquitina. A degradação de proteínas é necessária
para remover excessos de enzimas e outras proteínas,
quando elas, após exercerem suas funções normais,
tornam-se inúteis para a célula. Os proteassomos também
destroem moléculas proteicas que se formam com defeitos
estruturais e as proteínas codificadas por vírus, que seriam
usadas para produzir novos vírus. A atividade dos proteassomos
se faz sobre moléculas proteicas individualizadas,
enquanto os lisossomos atuam sobre material introduzido
em quantidade na célula, e sobre organelas.
O proteassomo tem a forma de um barril constituído por
quatro anéis sobrepostos. Cada extremidade do barril tem
uma partícula reguladora, como se fosse tuna tampa. Essa
partícula reguladora tem ATPase e reconhece as proteínas
ligadas à ubiquitina, uma proteína pequena (76 aminoácidos)
altamente conservada durante a evolução - sua
estrutura é praticamente a mesma, desde as bactérias até a
espécie hmnana. A molécula de ubiquitina marca as proteínas
para destruição da seguinte maneira: uma molécula de
ubiquitina se liga a um resíduo de lisina da proteína a ser
degradada e outras moléculas de ubiquitina se prendem à
primeira, formando-se um complexo que é reconhecido
pela partícula reguladora; a molécula proteica é desenrolada
pela ATPase, usando energia de ATP, e introduzida no
proteassomo, no qual é quebrada em peptídios com cerca
de oito aminoácidos cada um. Esses peptídios são devolvidos
ao citosol. As moléculas de ubiquitina que participaram
do processo são liberadas pelas partículas reguladoras,
para serem usadas novamente.
Os peptídios com oito aminoácidos podem ser degradados
por enzimas do citosol ou podem ter outros destinos;
por exemplo, em algumas células eles participam da resposta
imune (Capítulo 14).
• Peroxissomos
Peroxissomos são organelas esféricas, limitadas por
membrana, com diâmetro de 0,5 a 1,2 µ.m (Figura 2.39).
Como as mitocôndrias, os peroxissomos utilizam grandes
quantidades de oxigênio, porém, não produzem ATP,
não participando diretamente do metabolismo energético.
Receberam esse nome porque oxidam substratos
orgânicos específicos, retirando átomos de hidrogênio e
combinando-os com oxigênio molecular (Oi}. Essa reação
produz peróxido de hidrogênio (H 2 0 2 ), mna substância
oxidante prejudicial à célula, que é imediatamente eliminada
pela enzima catalase, também contida nos peroxissomos.
A catalase utiliza oxigênio do peróxido de hidrogênio
(transformando-o em H 2 0 ) para oxidar diversos substratos
orgânicos. Essa enzima também decompõe o peróxido de
hidrogênio em água e oxigênio, segundo a reação:
2 H 2 0 2 catalase _,. 2 H 2 0 + 0 2
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Histologia aplicada
A atividade da catalase é importante do ponto de vista médico,
porque assim muitas moléculas tóxicas, incluindo medicamentos,
são oxidadas, principalmente nos peroxissomos do fígado e dos rins.
Aproximadamente 50% do álcool etílico ingerido é transformado em
aldeído acético pelos peroxissomos desses órgãos.
Os peroxissomos mostram maior diversidade do que as
outras organelas, apresentando grandes diferenças enzimáticas
em células diferentes. As enzimas mais abundantes
nos peroxissomos humanos são urato oxidase, D-aminoácido
oxidase e catalase.
A 13-oxidação dos ácidos graxos, assim chamada porque
tem lugar no carbono 2 ou 13 da cadeia do ácido graxo, é
realizada nos peroxissomos e nas mitocôndrias. Os ácidos
graxos são biomoléculas importantes como combustível