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BIOLOGIA TECIDUAL AULA 3 ABERTURA Olá! Nesta aula, estudaremos o tecido epitelial glandular, que possui a função de secreção, isto é, elaborar produtos específicos a partir de substâncias mais simples obtidas por meio do sangue. Podemos classificar esse tecido em exócrino (onde a secreção é liberada por ductos para o meio externo) ou endócrino (onde a secreção é liberada na corrente sanguínea). Enfatizaremos o tecido epitelial glandular exócrino. Vamos começar! Bons estudos. Tecido Epitelial Glandular REFERENCIAL TEÓRICO O tecido epitelial pode se caracterizar como endócrino ou exócrino, de acordo com a forma como sua secreção é excretada no organismo. Nesta aula, você poderá estudar o tipo exócrino, conhecer os diferentes tipos de epitélios glandulares exócrinos, onde são encontrados no corpo e suas diferentes funções. Para isso, realize a leitura do trecho do livro Histologia e embriologia humanas: bases celulares e moleculares, base teórica para esta aula e, ao final, você terá reunido os seguintes saberes: • Diferenciar os epitélios glandulares. • Classificar os tipos de tecidos epiteliais glandulares. • Identificar a localização de cada um dos epitélios glandulares no corpo humano. Boa leitura! Tradução: Ana Rachel Salgado Consultoria, supervisão e revisão técnica desta edição: José Manoel dos Santos Mestre em Morfologia e Doutor em Ciências pela Universidade Federal de São Paulo – Escola Paulista de Medicina (UNIFESP – EPM). Especialista em Biologia Celular pela Universidade de Mogi das Cruzes (UMC). Docente dos cursos de Ciências Biológicas, Medicina Humana, Medicina Veterinária, Farmácia e Enfermagem da Universidade Anhembi Morumbi. Docente do curso de Medicina da Faculdade de Medicina do ABC (FMABC). Professor convidado do Programa de Pós-graduação em Anatomia dos Animais Domésticos e Silvestres da Universidade de São Paulo – Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia da Universidade de São Paulo (FMVZ/USP). Catalogação na publicação: Ana Paula M. Magnus – CRB-10/Prov-009/10 E97h Eynard, Aldo R. Histologia e embriologia humanas [recurso eletrônico] : bases celulares e moleculares / Aldo R. Eynard, Mirta A. Valentich, Roberto A. Rovasio ; tradução: Ana Rachel Salgado ; revisão técnica: José Manoel dos Santos. – 4. ed. – Dados eletrônicos. – Porto Alegre : Artmed, 2010. Editado também como livro impresso em 2011. ISBN 978-85-363-2479-1 1. Anatomia. 2. Embriologia. 3. Histologia. I. Valentich, Mirta A. II. Rovasio, Roberto A. III. Título. CDU 611.01 223Histologia e embriologia humanas GLÂNDULAS EXÓCRINAS Síntese, armazenamento e secreção regulada dos produtos celulares A jovem residente de Pediatria examinou uma criança de 2 anos, que há vários meses apresentava tosse crônica, bron- quite, bronquiolite e outros repetidos processos infecciosos das vias respiratórias, cujas secreções mucosas eram muito viscosas, com retardo do crescimento, desnutrição e estea- torreia. A hipótese diagnóstica foi de que sofria de fibrose cística, uma grave doença hereditária autossômica recessiva que, entre outras manifestações, altera o processo secretor normal do muco de certas glândulas exócrinas. Como mencionamos no começo do capítulo, du- rante o desenvolvimento embrionário, células isoladas ou populações de células epiteliais se especializam para realizar o processo de secreção, isto é, elaboram pro- dutos específicos a partir de substâncias mais simples que obtêm do sangue. Algumas células secretoras per- manecem alojadas em um epitélio misto (células ca- liciformes), outras se invaginam no tecido conectivo subjacente em grande número e segregam seu produto através de dutos (glândulas exócrinas) (Tabela 7-1), e um terceiro grupo, cujo duto após a invaginação é reab- sorvido e desaparece (glândulas endócrinas), cumpre sua função de secreção de hormônios para os capilares sanguíneos. Outras populações celulares liberam produtos que têm ação sobre as células vizinhas, o que constitui a modalidade de secreção parácrina. Quando a célula elabora um produto que exerce uma atividade sobre si mesma é denominada modalidade autócrina. Em qual- quer caso, a resposta requer a expressão de receptores específicos na célula efetora ou célula “alvo”. O processo de secreção Compreende as seguintes etapas: 1) síntese, 2) armaze- namento e 3) liberação das substâncias elaboradas. Para interpretar os processos funcionais realizados por uma célula secretora, é conveniente repassar os conceitos referidos sobre transcrição e tradução da in- formação genética e sobre a síntese de proteínas, glico- conjugados e lipoconjugados (ver caps. 2 e 3). A síntese é a elaboração da substância característica da glândula, como a saliva, produzida pelas glândulas salivares, o ácido clorídrico e a pepsina, sintetizados por células da mucosa gástrica, e a lipase e a amilase, que são enzimas características da secreção pancreática. As glândulas podem manifestar seu mecanismo de secreção de diferentes formas: O mecanismo de secreção constitutiva implica um processo de mobilização de produtos em forma perma- nente e contínua, no qual o RER elabora o produto, que é dirigido ao complexo de Golgi, e através de transporte vesicular, é posteriormente exocitado em pequenos volu- mes pela abertura das microvesículas para o exterior, sem a necessidade de estímulos específicos. Esta é a modalida- de dos fibroblastos e dos osteoblastos, quando elaboram muitos componentes moleculares da matriz extracelular. A secreção regulada é observada em células mais especializadas, como as das glândulas salivares, como a parótida e a submaxilar, ou as do pâncreas exócrino. Nestes casos, o produto sintetizado permanece contido em vesículas limitadas por uma unidade de membrana (grânulos de zimogênio), acumuladas na porção api- cal do citoplasma. Somente serão segregados ao exterior da célula com a participação de um estímulo adequado (neural ou neurovegetativo) e através de moléculas “si- nal” que serão reconhecidas por receptores específicos da célula glandular, a partir de onde se desencadeará Fig. 7-12 Representação esquemática da sequência do movimento de um cílio. 224 Eynard, Valentich & Rovasio uma secreção massiva por exocitose do conteúdo dos grânulos para o lúmen glandular. Variedades morfofuncionais das glândulas Nos sistemas endócrino e exócrino, podem haver glândulas unicelulares; por exemplo, as células en- teroendócrinas ou as células caliciformes, respecti- vamente (Fig. 7-13). Estas últimas devem seu nome à forma de taça ou cálice que provoca o acúmulo de seus produtos de secreção. As células caliciformes são mui- to polarizadas, com um núcleo oval na região basal, numerosas cisternas de RER em posição justanuclear e abundante concentração de vesículas do complexo de Golgi na zona supranuclear. Na parte mais apical, acumulam-se numerosas vesículas que contêm mucí- geno e se fundem entre si, aumentando de tamanho e, posteriormente, com a membrana plasmática, para liberar a secreção. Esta secreção mucosa é uma mistu- ra de glicoproteínas e proteoglicanos, alguns muito sulfatados, que ao entrar em contato com a água da superfície das mucosas se hidratam e formam o muco. Este se estende pela superfície das mucosas, como as vias aéreas superiores, os intestinos delgado e grosso, onde cumpre a função de lubrificação e proteção. Pelo conteúdo mucoso mencionado, as células caliciformes são intensamente PAS+ e metacromáticas com corantes como o azul de toluidina (ATO). Por outro lado, também há glândulas multicelu- lares, formadas por numerosas células e organizadas em estruturas microscópicas características, como as glândulas fúndicas do estômago, as glândulas de Brun- ner do duodeno, etc., ou também constituem órgãos glandulares volumosos que são reconhecidos à primeira vista, como o fígado, as glândulas mamárias ou as paró- tidas (ver Tabela 7-1; Figs. 7-14 e 7-15). Em todas as glândulas pode-se reconheceruma or- ganização celular característica que permite sua iden- tificação microscópica. Nas glândulas multicelulares exócrinas, o parênquima é formado pelas células epite- liais especializadas na síntese e na secreção do produto característico da glândula e por diferentes tipos de du- TABELA 7-1 Classificação, exemplos e morfologia das glândulas exócrinas SI M P LE S Sem duto excretor Tubular Criptas de Lieberkuhn Glândulas do corpo do útero Tubular ramificada Glândulas gástricas da região fúndica Glândulas gástricas do piloro e da cárdia Com um só duto excretor Glomerular Glândulas sudoríparas Acinosa ramificada Glândulas sebáceas C O M P O ST A S Com o duto excretor ramificado Tubular Glândulas mucosas da cavidade bucal Túbulo-acinosa Pâncreas; glândulas esofágicas Glândulas serosas e mistas Glândulas de Brunner Túbulo-alveolar Glândula mamária Próstata 225Histologia e embriologia humanas tos. Todo este conjunto é sustentado por um delicado estroma de tecido conectivo, nervos, vasos sanguíneos e linfáticos. O estroma serve de sustentação e nutrição para o parênquima, para o transporte da matéria-prima para a síntese dos produtos de secreção, além de condi- cionar a arquitetura normal da glândula e regular, em parte, seu funcionamento (ver Figs. 7-14 e 7-15). A unidade microscópica formada pelo conjunto de células que elaboram uma secreção nas glândulas exócrinas denomina-se adenômero. Por sua forma, são reconhecidos adenômeros tubulares, acinosos e alveolares. Os dois últimos têm forma de sacos e di- ferem entre si na dimensão da cavidade ou do lúmen que as células secretoras delimitam. Assim, a cavidade é ampla nos adenômeros alveolares e muito mais redu- zida no tipo acinoso. Os dutos excretores das glându- las podem ser únicos ou ramificados. As variações da estrutura e a complexidade dos adenômeros e dos du- C D B A LD Fig. 7-13 A. Células caliciformes (CC) (exemplo de glândula unice- lular exócrina) no epitélio cilíndrico simples do intestino delgado, membrana basal (MB), glicocálix (G); PAS; ×600. B. Glândula tubular simples do fundo de uma cripta de Lieberkuhn do intestino delgado com epitélio heterogêneo e unidades secretoras unicelulares: célu- las caliciformes (CC) e células de Paneth (CP), lâmina própria (LP); tricrômico de Masson, ×400. C. Glândulas mucosas esofágicas com adenômeros (acinos) mucosos (seta) cujo longo duto (ponta da seta) desemboca no lúmen do órgão (L), muscularis mucosae (mm), epitélio pavimentoso estratificado não queratinizado (E), córion ou lâmina própria (C). A chave delimita os componentes da túnica mucosa (M), ácinos mucosos (AM); HE; ×100. D. Maior aumento da área destacada em C, note as células mucosas (CM) do ácino mucoso (AM), cujas zônulas de oclusão dão a aparência de “ladrilhado” aos limites intercelulares (seta), lúmen do duto (LD); HE, ×400. 226 Eynard, Valentich & Rovasio tos excretores determinam a classificação histológica das glândulas exócrinas multicelulares (ver Tabela 7-1 e Figs. 7-14 e 7-15). Por sua vez, os tipos celulares que formam os áci- nos, os alvéolos ou os túbulos se agrupam em três varie- dades histológicas: ácinos serosos, mucosos e unida- des mistas (ver Figs. 7-13 a 7-15). As células serosas são piramidais truncadas, elabo- ram um produto aquoso, rico em enzimas hidrolíticas, semelhante ao soro (não confundir com o cerume do duto auditivo externo). O microscópio eletrônico mos- tra em seu citoplasma todas as características de uma célula produtora de proteínas de exportação, que por ser da variedade de secreção regulada se acumulam no a m L h L L A B D E C Fig. 7-14 A. Glândula mamária em atividade, alvéolos (A), duto galactóforo (DG), veia (V) (ver detalhes celulares em C, D e E); HE, ×100. B. Glândula sebácea (GS). A secreção gordurosa (sebo) inclui restos celulares (seta), cujos limites se perdem paulatina- mente (pontas de seta), derme (D) (ver diagrama em C); HE, ×200. C. Diagrama das variedades de secreção celular: à esquerda, uma célula do alvéolo mamário que secreta em forma merócrina (por exocitose do conteúdo vesicular) a caseína e outras pro- teínas do leite (m) e de modo microapócrino os lipídeos (L), que arrastam fragmentos de citoplasma envolvidos por membrana plasmática apical (a). À direita, uma célula de glândula sebácea cuja secreção holócrina (h) compreende os lipídeos do sebo (L) mais fragmentos em dissolução da própria célula. D. Grânulos de caseína secretados por exocitose a partir de vesículas que se abrem no lúmen alveolar (e), núcleo de célula do alvéolo mamário (N); ×10.000. E. Ao ME, uma gota de gordura (L), se des- prendendo em modo microapócrino da porção apical de uma célula do alvéolo mamário (seta), vesícula secretora (V), lúmen do alvéolo (LA); ×10.000. 227Histologia e embriologia humanas AS CME CZ AMi DI DE CM AAAAA BBBBBBBB CCCCC D EEEEEE FFFFFFF GGGGGGGGGG NNNNNN DE DE DE DI Fig. 7-15 O conjunto de imagens ilustra adenômeros serosos, mucosos e mistos. A. Glândula salivar parótida, ácinos serosos (AS), dutos estriados intralobulares (DE). B. Glândula salivar submaxilar, ácinos serosos e mistos, estes com meia-lua serosa (AMi), arteríola no estroma (seta). C. Glândula salivar submucosa, adenômeros mucosos (AM), duto interlobular (seta), duto estriado (seta em direção a D). D. Desenho de um ácino seroso (AS) formado por células zimogênicas e de um ácino misto (AMi) compos- to por células mucosas (CM) e zimogênicas (CZ), cujos lumens confluem em um duto intercalar (DI), continuado por um duto estriado (DE). Os ácinos estão envolvidos por prolongamentos de células mioepiteliais (CME). E. Ao microscópio eletrônico são observadas partes de quatro células zimogênicas (CZ), com o citoplasma repleto de grânulos de zimogênio (setas), núcleo (N); ×4.000. F. O lúmen de um ácino seroso (L) onde a união de células contíguas é selada no domínio apical-lateral pela zônula de oclusão (ZO); retículo endoplasmático rugoso (RER), grânulo de zimogênio (Z); ×10.000. G. Ultraestrutura do corte transversal de um duto intercalar (Dl), formado por 4-5 células piramidais truncadas, cujo lúmen (L) está fechado; zônula de oclusão (Z.O); RER em CZ vizinha, núcleo (N), grânulos de zimogênio marcados por seta; ×5.000. 228 Eynard, Valentich & Rovasio citoplasma apical como grânulos de zimogênio até sua liberação. As células mucosas são piramidais, com citoplasma vacuolado e levemente acidófilo, que se cora pouco com corantes comuns pela escassa preservação do mucígeno durante o processamento histológico. Isso favorece a vi- sualização dos limites intercelulares e do limite apical, que delimita um lúmen mais amplo que o dos ácinos serosos. As células são PAS+, já que elaboram diversas mucinas de composição química heterogênea, misturas de glicoproteínas e proteoglicanos em proporção diver- sa. São exemplos os túbulos mucosos das glândulas da língua ou as glândulas mucosas do endocérvix. Os ácinos mistos possuem células mucosas em sua porção central, limitando o lúmen e as células serosas na periferia do ácino, formando estruturas denomina- das meias-luas serosas. Como estas ficam distanciadas do lúmen, dirigem sua secreção através de capilares ou canalículos intercelulares, que são ranhuras talhadas na membrana plasmática de duas células contíguas. Duas destas ranhuras justapostas formam o canalículo, que fica “selado” através das uniões estreitas ou zonu- la occludens que aderem ambas as células vizinhas. En- volvendo parcialmente os diversos tipos de ácinos há células mioepiteliais que, por sua atividade contrátil, contribuem para o processo de excreção do conteúdo glandular (ver Fig. 7-15). As glândulas liberam seu produto de secreção de di- versos modos. Isto permite classificá-las como variedades merócrinas, holócrinas e apócrinas sobre a base de es- tudos com microscópio de luz e microscópio eletrônico (ver Fig. 7-14). Quando as células liberam o produto de secreção sem que ocorramperdas citoplasmáticas, geral- mente por exocitose, e permanecem intactas no final do processo, o modo de secreção é denominado tipo meró- crino. A maioria das glândulas são merócrinas, como as sudoríparas, o pâncreas e as glândulas de Brunner. Nas glândulas holócrinas, durante o processo de secreção, há mudanças degenerativas nas células secretoras, que são eliminadas junto com a secreção. Este mecanismo é pró- prio das glândulas sebáceas da pele. As glândulas apócri- nas, a terceira modalidade, eliminam diminutas porções apicais de citoplasma junto com o produto de secreção, como o faz a glândula mamária na lactogênese. BIBLIOGRAFIA E LEITURAS COMPLEMENTARES Alberts B, Bray D, Hopkin K, Johnson A, Lewis J, Raff M, Ro- berts K, Walter P. Introducción a la Biología Celular. 2a ed. Madrid: Editorial Medica Panamericana; 2006. Blanpain C, Horsley V, Fuchs E. Epithelial stem cells: turning over new leaves. Cell 2007;128:445-58. Bongiovanni G, Eynard AR, Calderón RO. Altered lipid profile and changes in uroplakin properties of rat urothelial plas- ma membrane with diets of different lipid composition. Mol Cell Biochem 2005;271:69-75. Boutinaud M, Ben Chedly MH, Delamaire E, Guinard-Fla- ment J. Milking and feed restriction regulate transcripts of mammary epithelial cells purified from milk. J Dairy Sci. 2008;91:988-98. Carda C, Armengot M, Escribano A, Peydró A. Ultrastructural patterns of primary ciliar dyskinesia syndrome. 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SITES PARA CONSULTA http://www.kumc.edu/instruction/medicine/anatomy/ histo-web/index.htm http://www.lumen.luc.edu/lumen/MedEd/Histo/frames-/ histo_frames.html PORTFÓLIO O que caracteriza o tecido epitelial glandular exócrino é a presença de adenômero (que é o conjunto de células que elaboram uma secreção nas glândulas exócrinas) e ducto (que libera a secreção produzida no adenômero no meio externo). As variações da estrutura e a complexidade dos adenômeros e dos ductos excretores determinam a classificação histológica das glândulas exócrinas multicelulares. Sendo assim, classifique os seguintes exemplos esquemáticos de glândulas exócrinas de acordo com o seu adenômero e seu ducto excretor: PESQUISA Tecido Epitelial Glandular: Glândulas Exócrinas, Endócrinas e Anfícrinas - Histologia Humana Acesse https://www.youtube.com/watch?v=wXyBxKnkQDI e aprofunde seus conhecimentos. N
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