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Revisão AV2 BIOMOLÉCULAS METABOLISMO ÓSSEO FUNÇÕES DO TECIDO ÓSSEO Principal componente do esqueleto. Serve de suporte para os tecidos moles e protege órgãos vitais, como os contidos nas caixas craniana e torácica e no canal raquidiano. Aloja e protege a medula óssea. Proporciona apoio aos músculos esqueléticos, transformando suas contrações em movimentos úteis. Funciona como depósito de cálcio, fosfato e outros íons, armazenando-os e liberando-os de maneira controlada. CÉLULAS DO TECIDO ÓSSEO E SUAS FUNÇÕES Osteócitos: São células achatadas encontradas no interior da matriz óssea ocupando espaços denominados lacunas. Cada osteócito ocupa apenas uma lacuna. Função: manutenção e preservação da matriz óssea. Osteoblastos: Localizam-se na superfície do osso. Função: produção da parte orgânica da matriz (colágeno tipo I, proteoglicanos e glicoproteínas). Também participam da mineralização da matriz. Possuem receptores para paratormônio (PTH). Quando o paratormônio se liga ao osteoblasto, a célula libera fatores que estimulam a atividade dos osteoclastos. Osteoclastos: Localizam-se na superfície do tecido ósseo ou no interior do osso. São células multinucleadas. Função: reabsorção do tecido ósseo. Reabsorção óssea por osteoclastos. Enzimas contidas nos lisossomos são exocitadas para o microambiente fechado pela zona clara, onde atuam confinadas do restante do tecido. Íons H+ produzidos pelo osteoclasto são transferidos para o mesmo microambiente, acidificando-o. O pH ácido promove a dissolução dos minerais da matriz e fornece o ambiente ideal para a ação das enzimas hidrolíticas dos lisossomos. Assim, a matriz é removida e capturada pelo citoplasma dos osteoclastos, onde possivelmente a digestão continua, sendo seus produtos transferidos para o exterior do osteoclasto. MATRIZ ÓSSEA Matriz orgânica: Formada por fibras colágenas, principalmente colágeno tipo I, proteoglicanos e glicoproteínas. Glicoproteínas que compõem a matriz: o Osteonectina o Osteopontina Ao remover a parte orgânica da matriz, o osso mantém sua forma, mas se torna quebradiço. Matriz inorgânica: Representa 50% do peso da matriz óssea. Íons mais encontrados: fosfato e cálcio. Retirando a parte inorgânica da matriz óssea, o osso mantém sua forma, mas se torna excessivamente flexível, como os tendões. PERIÓSTEO E ENDÓSTEO Periósteo: Reveste a parte externa do osso. Fibras de Sharpey: o São feixes de fibras colágenas do periósteo que penetram o tecido ósseo e prendem firmemente o periósteo ao osso. Células osteoprogenitoras: o Localizadas na camada mais interna do periósteo. o Função: se multiplicam por mitose e se diferenciam em osteoblastos, contribuindo para o crescimento ósseo. Endósteo: Reveste a superfície interna do osso. Funções: o Fornece novos osteoblastos para o crescimento. o Remodela e recupera o osso após traumatismos mecânicos. o Importante para a nutrição do tecido ósseo devido à existência de vasos sanguíneos no seu interior. CLASSIFICAÇÃO MACROSCÓPICA: OSSO COMPACTO E OSSO ESPONJOSO Osso compacto: Tecido ósseo sem cavidades visíveis. Forma as diáfises dos ossos. Osso esponjoso: Tecido ósseo com cavidades intercomunicantes. Forma as epífises dos ossos. Suas cavidades são ocupadas pela medula óssea. Em animais jovens, predomina a medula óssea vermelha e em animais idosos, a medula óssea amarela é predominante. CLASSIFICAÇÃO HISTOLÓGICA: OSSO LAMELAR E NÃO LAMELAR Tecido ósseo primário, imaturo ou não lamelar: É o primeiro a ser formado, tanto no desenvolvimento embrionário quanto na reparação de fraturas. Característica principal: possui fibras colágenas dispostas em várias direções e sem organização definida. É substituído gradualmente por tecido ósseo lamelar. Tecido ósseo secundário, maduro ou lamelar: Mais encontrado o adulto. Característica principal: possui fibras colágenas organizadas em lamelas. Canais de Havers: possui vasos e nervos. Canais de Volkmann: HISTOGÊNESE: OSSIFICAÇÕES INTRAMEMBRANOSA E ENDOCONDRAL Ossificação intramembranosa: Como ocorre: o local de membrana onde a ossificação começa chama-se centro de ossificação primária. O processo tem início a partir da diferenciação de células mesenquimatosas que se diferenciam em grupos de osteoblastos e sintetizam o osteoide (matriz não mineralizada), que logo se mineraliza. Osteoblastos que são totalmente envolvidos pela matriz tornam-se osteócitos. Ossificação endocondral: Tem início sobre uma peça de cartilagem hialina, cujo formato é semelhante ao osso que vai se formar. Esse tipo de ossificação é responsável pela formação de ossos curtos e longos. Consiste em dois processos: o As células da cartilagem hialina sofrem várias modificações, inclusive hipertrofia dos condrócitos, que aumentam em volume. A matriz cartilaginosa sofre calcificação e, dessa forma, os condrócitos morrem por apoptose. o As cavidades que antes eram ocupadas pelos condrócitos são invadidas por capilares sanguíneos e células osteogênicas vindas do tecido conjuntivo adjacente. Essas células se diferenciam em osteoblastos, que depositarão matriz óssea sobre a cartilagem calcificada. Os osteócitos derivados dos osteoblastos são envolvidos por matriz óssea; dessa maneira, aparece tecido ósseo onde antes havia tecido cartilaginoso. IMPORTÂNCIA DO TECIDO ÓSSEO NO METABOLISMO DO ORGANISMO Mecanismos de mobilização de cálcio: Transferência, por diluição, dos cristais de hidroxiapatita para o líquido intersticial, do qual o cálcio passa para o sangue. Isso ocorre principalmente no osso esponjoso. Ação do paratormônio, hormônio da paratireoide: esse hormônio causa um aumento no número de osteoclastos e na reabsorção da matriz óssea, com liberação de fosfato de cálcio, com elevação da calcemia. Calcitonina: inibe a reabsorção da matriz e, portanto, a mobilização do cálcio. Esse hormônio possui um efeito inibidor sobre os osteoclastos. REPARO DE FRATURAS Formação do hematoma de fratura: Rompimento dos vasos sanguíneos no local da fratura. Formação de um coágulo sanguíneo em torno da fratura. Processo inflamatório: Serve para “limpar” o hematoma. Formação do calo fibrocartilaginoso: Fibroblastos do periósteo invadem o local da fratura e produzem fibras colágenas. As células do periósteo se desenvolvem em condroblastos e produzem um calo de fibrocartilagem que une as extremidades quebradas do osso Formação do calo ósseo: A fibrocartilagem é convertida em substância esponjosa e o calo é, então, chamado de calo ósseo. Remodelação: É a fase final do reparo da fratura. As partes mortas do osso fraturado são reabsorvidas pelos osteoclastos. SISTEMA NERVOSO AUTÔNOMO GENERALIDADES O sistema nervoso autônomo é responsável por controlar a maioria das funções viscerais do organismo, como, por exemplo: Controle da pressão arterial e da motilidade gastrintestinal. Controle do esvaziamento da bexiga, da sudorese e da temperatura corporal. Todas as vias autônomas são formadas por dois neurônios: Neurônio pré-ganglionar. Neurônio pós-ganglionar. SISTEMA NERVOSO SIMPÁTICO Origem das fibras nervosas: Entre os segmentos torácico e lombar da medula espinhal. Por isso, também é chamado de sistema toracolombar. Tamanho das fibras nervosas: Fibra pré-ganglionar: curta. Fibra pós-ganglionar: longa. Neurotransmissores: Norepinefrina,chamada de transmissor simpático. Neurônio pré-ganglionar: colinérgico Neurônio pós-ganglionar: adrenégico. SISTEMA NERVOSO PARASSIMPÁTICO Origem das fibras nervosas: Regiões craniais/cervicais e sacrais, também chamado de sistema craniossacral. Tamanho das fibras nervosas: Fibra pré-ganglionar: longa. Fibra pós-ganglionar: curta. Neurotransmissores: Acetilcolina, chamada de transmissor parassimpático. Neurônio pré-ganglionar: colinérgico. Neurônio pós-ganglionar: colinérgico. EFEITOS DA ESTIMULAÇÃO SIMPÁTICA E PARASSIMPÁTICA EM ÓRGÃOS ESPECÍFICOS Olhos: Simpático: midríase (dilatação da pupila). Parassimpático: miose (contração da pupila). Glândulas do organismo (nasais, lacrimais, salivares e intestinais): Simpático: diminuição da secreção glandular. Parassimpático: estimulação da secreção aquosa das glândulas. Glândulas sudoríparas: Simpático: secreção de grande quantidade de suor. Parassimpático: não possui efeito. Glândulas apócrinas nas axilas: Simpático: secreção espessa odorífera. Parassimpático: não possui efeito. Trato gastrintestinal: Simpático: inibição do peristaltismo e aumento do tônus dos esfíncteres. Resultado: retardamento da propulsão do alimento pelo TGI. Parassimpático: promove o peristaltismo e o relaxamento dos esfíncteres, aumentando a atividade total do TGI. Coração: Simpático: aumenta a atividade total do coração. Isso é feito pelo aumento tanto da frequência como da força de contração cardíaca. A estimulação simpática aumenta a eficácia do coração como bomba. Parassimpático: causa efeitos opostos aos simpáticos, como diminuição da frequência e da força de contração cardíaca. Diminui o bombeamento do coração, permitindo que ele descanse em períodos de atividade exaustiva. METABOLISMO DE PROTEÍNAS DEFINIÇÃO As proteínas são moléculas poliméricas nitrogenadas de elevado peso molecular constituídas por aminoácidos. Os aminoácidos são ligados através de ligações peptídicas. ESTRUTURA DAS PROTEÍNAS Estrutura primária: corresponde à sequências de aminoácidos. Estrutura secundária: formada quando a estrutura primária se enrola de forma helicoidal. O enrolamento é facilitado pelas pontes de hidrogênio. Estrutura terciária: estado nativo das proteínas, feitos por pontes de hidrogênio e sulfeto. Estrutura quaternária: mais alto grau de organização das proteínas. CLASSIFICAÇÃO DAS PROTEÍNAS Quanto a sua forma: Proteínas fibrosas: o Possuem filamentos. o São insolúveis em meio aquoso Proteínas globulares: o Formam pequenas esferas. o São solúveis em meio aquoso. Quanto a sua composição: Proteínas simples: o Constituídas apenas por aminoácidos. Proteínas conjugadas: o Constituídas por aminoácidos e grupos prostéticos (compostos que não são aminoácidos). Quanto ao número de cadeias polipeptídicas: Proteínas monoméricas: o Formadas por apenas uma cadeia polipeptídica. Proteínas oligoméricas: o Formadas por mais de uma cadeia polipeptídica. o São mais complexas estrutural e funcionalmente. FUNÇÕES DAS PROTEÍNAS Fornecimento de energia Estruturação da célula Catalisação de funções biológicas na forma de enzimas Regulação de processos metabólicos Armazenamento e transporte de substâncias Constrição e reparo de tecidos e músculos Defesa do organismo na forma de anticorpos. Produção de hormônios e de neurotransmissores. CLASSIFICAÇÃO DOS AMINOÁCIDOS Quanto à necessidade dietética: Essenciais: o O animal absorve da dieta porque não consegue produzir. Naturais/Não essenciais: o O animal produz naturalmente. Quanto ao destino da cadeia carbônica: Glicogênicos: o Produz intermediários do ciclo de carboidratos. Cetogênicos: o A cadeia carbônica da origem ao Acetil-CoA. DEGRADAÇÃO DE AMINOÁCIDOS Transaminação: Acontece em todas as células. Gera -cetoácidos. Desaminação: Ocorre preferencialmente no fígado, devido à existência de uma enzima, a glutamato desidrogenase. Sempre ocorre nas mitocôndrias dos hepatócitos. Gera amônia.
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