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Bases Biológicas e Histológicas Profa. Tatiana Amorim Muniz de Alencar E mail: tatiana.muniz@souunisuam.com.br Conteúdo da aula de hoje: • Tecidos Conjuntivos. Tecidos Conjuntivos Tem origem embrionária nas células do mesoderma e são responsáveis pelo estabelecimento e manutenção da forma do corpo; Composição: Substância fundamental amorfa - constituída por proteogliganas (são formadas por uma proteína transportadora (proteína core), a que se ligam covalentemente diferentes cadeias de glicosaminoglicanos em quantidade variável.), glicosaminoglicanas (são polímeros lineares longos, e têm como base unidades dissacarídicas repetidas) e proteínas de adesão.; Fibras - Proporcionam forças de tração e elasticidade. Colágenas, Elásticas e Reticulares; Células - vários tipos celulares. • É vascularizado (exceto a cartilagem); • As moléculas que compõem a matriz extracelular do tecido conjuntivo conectam e ligam as células e órgãos, dando, desta maneira, suporte ao corpo. • Os tecidos conjuntivos estão localizados em vários sítios do organismo – associados a múltiplas funções – promover forma e sustentação a vários órgãos e promover uma barreira mecânica e imunológica para a entrada de agentes infecciosos – também estão envolvidos no controle do balanço energético, no caso do tecido adiposo; • São normalmente constituídos de células e grande quantidade de meio intersticial ou matriz extracelular – um dos elementos mais marcantes destes tecidos – presença de fibras de proteínas filamentosas (Longas e filamentosas - fibras do tecido conjuntivo) e também macromoléculas (glicoproteínas estruturais) interligadas em forma de rede, que em conjunto são chamadas de substância fundamental amorfa; • O papel fundamental dos vários tecidos conjuntivos pode ser inferido, em grande parte, pela abundância das fibras do tecido conjuntivo. • Fibras do Tecido Conjuntivo As fibras do tecido conjuntivo se apresentam em quantidade variada – dependendo das necessidades particulares do tecido em questão. Colágenas – formado pela proteína colágeno. Exerce função estrutural (resistência à tração – força aplicada em um corpo) e estão agrupados de acordo com sua estrutura e função: – Tipo I – fibras e feixes - Tendões, pele, ossos; – Tipo II – fibrilas (não forma fibras) – Cartilagens; – Tipo III – fibras – órgãos epiteliais – fígado, rins, glândulas endócrinas; hematopoiéticos – baço, linfonodos, medula óssea; modificação de forma e volume – útero; – Tipo IV – (não forma fibras e nem fibrilas) - Não se agregam: formam lâmina basal. Implicações na saúde Queloides Espessamento localizado na pele, devido a um depósito excessivo de colágeno. Ocorre frequentemente em indivíduos da raça negra. Escorbuto Carência de vitamina C causa deficiências na reposição do colágeno (cofator das enzimas que participam da biossíntese do colágeno), degeneração do tecido conjuntivo - perda de dentes. Elásticas As fibras elásticas são estruturalmente distintas dos colágenos por serem mais delgadas; Estas fibras sofrem intensa ramificação e se associam umas as outras – trama irregular; São formadas predominantemente pela proteína Elastina (produzida pelos fibroblastos); São responsáveis pela elasticidade do tecido, prendendo a pele aos músculos subjacentes, por exemplo, nos pulmões e parede dos vasos sanguíneos; As fibras elásticas possuem alta capacidade de sofrer deformação mecânica, graças a forma contorcida da molécula de elastina. Fibras Reticulares As fibras reticulares possuem algumas características em comum com as fibras colágenas – primeiramente são compostas de colágeno III, além de exibirem formação de fibrilas com padrão estriado; Apesar destas semelhanças, as fibras reticulares são muito mais delgadas em relação ás fibras colágenas – não formando fibras espessas ou mesmo feixes; Possuem um padrão em forma de rede – reticulares; São encontradas no tecido conjuntivo frouxo associado aos epitélios, pequenos vasos sanguíneos, nervos e células musculares; Estas fibras também são encontradas em grande abundância nos órgãos hematopoiéticos – baço (remove as hemácias defeituosas), medula óssea e linfonodos – fornecendo arcabouço de sustentação das células destes órgãos. • Além das fibras do conjuntivo, a matriz extracelular contém grande número de macromoléculas interligadas; • No compartimento intersticial, os espaços não ocupados pelas fibras do conjuntivo são preenchidos por macromoléculas com características especiais – histologicamente são denominadas como substância fundamental amorfa – esta denominação foi criada, pois nos preparados histológicos convencionais essas áreas apareciam como “espaços vazios” – atualmente se sabe que esses espaços são, em verdade, preenchidos por grandes agregados de macromoléculas e água – proteoglicanas – que contêm uma proteína filamentosa central, ligada covalentemente às glicosaminoglicanas (GAGs – longos ploissacarídeos, responsáveis pela atração de muitas moléculas de água) – conferindo à matriz uma consistência gelatinosa – barreira para elementos maiores , como grandes moléculas e bactérias. • As células do Tecido Conjuntivo Algumas células do tecido conjuntivo se originam localmente, enquanto outras são habitantes temporários deste tecido; As células que não têm origem no próprio tecido conjuntivo são originárias do sangue e migram constantemente para o interior deste (lá permanecendo) em condições normais – desempenhando funções durante um certo período e, em seguida, iniciam um processo de morte celular programada – apoptose – onde há fragmentação do DNA e perda do citoplasma, cessando a atividade celular – são englobadas por macrófagos. Esta é uma forma rápida e econômica para controle do número de células do tecido conjuntivo, caso contrário – a população de células do tecido conjuntivo se tornaria progressivamente maior; As principais células do tecido conjuntivo são: fibroblastos, macrófagos, linfócitos, plasmócitos e mastócitos. Os fibroblastos são os grandes responsáveis pela produção e manutenção da matriz extracelular, enquanto as outras células, em geral, estão envolvidas na defesa contra agentes agressores. Fibroblastos Na verdade, constituem um grupo heterogêneo de células, que podem apresentar desde alta atividade sintética até um estado de quiescência (parada temporária do desenvolvimento) – fibrócitos; Os fibroblastos têm prolongamentos citoplasmáticos irregulares, com núcleos apresentando cromatina pouco densa e nucléolo (são organóides presentes em células eucarióticas, ligados principalmente à coordenação do processo reprodutivo das células) evidente. O citoplasma é rico em retículo endoplasmático rugoso e o aparelho de Golgi é bem desenvolvido; São responsáveis pela formação das fibras colágenas, elásticas e reticulares – formação de toda matriz extracelular. Também produzem a substância fundamental. Macrófagos O macrófago é uma célula com grande mobilidade, graças a movimentação amebóide. Além disto, os macrófagos são facilmente identificáveis pela sua alta capacidade fagocitária; Na microscopia eletrônica, nota-se que a superfície dos macrófagos é irregular, apresentando saliências e reentrâncias. O citoplasma possui muitos lisossomos, que se fundem e derramam suas enzimas nos vacúolos que contém material englobado – os fagossomos – responsáveis pela digestão do material fagocitado; Os macrófagos estão envolvidos na fagocitose de restos celulares, oriundos de lesão tecidual, células tumorais (cancerosas), bactérias e elementos inertes que penetram no organismo. Linfócitos Os linfócitos estão entre as menores células do tecido conjuntivo – aproximadamente 7µm; São produzidos na medula óssea e possuempequena quantidade de citoplasma, núcleo esférico e heterocromático (cromossomos bem condensados); Estas células normalmente são encontradas em pequeno número no tecido conjuntivo e estão envolvidas principalmente na resposta imunológica. Na situação de uma lesão causada por micro-organismos, corpos estranhos, estímulos mecânicos e químicos, o número de linfócitos aumenta dramaticamente no local – no sentido de combater os estímulos lesivos; Os linfócitos são mais frequentemente observados na lâmina própria (tecido conjuntivo das membranas mucosas) dos tratos respiratórios e gastrointestinal – barreira imunológica contra a entrada de patógenos e substâncias estranhas ao organismo; São divididos basicamente em dois grandes grupos: linfócitos T – envolvidos na resposta imunológica celular e linfócitos B – responsáveis pela produção de anticorpos; Em resposta à presença de antígenos (substâncias estranhas ao nosso organismo com capacidade de desencadear resposta imunológica), os linfócitos B sofrem intensa proliferação – se diferenciam em plasmócitos – células especializadas na produção de anticorpos. Em amarelo, partículas de vírus em células T murinas (de rato). Plasmócitos Os plasmócitos, que na verdade são linfócitos ativados, são menos frequentes no tecido conjuntivo, a não ser que haja inflamação associada; Os plasmócitos, em resposta à presença de antígenos, sintetizam e secretam anticorpos específicos que vão se associar ao receptor de membrana dos mastócitos – consequências principais: diminuição ou mesmo extinção da ação patológica do antígeno e indução da resposta inflamatória local, através da ativação dos macrófagos e liberação de substâncias inflamatórias pelos mastócitos. Mastócitos Célula do tecido conjuntivo - diretamente envolvida no desencadeamento do processo inflamatório e resposta alérgica; O mastócito possui grandes dimensões, formato arredondado. O núcleo do mastócito frequentemente não é visível, pois está encoberto pelos grânulos citoplasmáticos – contêm mediadores químicos da inflamação – ex: histamina (vasodilatador); Os mastócitos também desencadeiam resposta frente a antígenos – que se expressa na liberação do conteúdo de seus grânulos – inflamação; Quando da primeira exposição a um antígeno, células do sistema imunológico (plasmócitos) que produzem o anticorpo específico contra o antígeno proliferam intensamente. Os anticorpos (imunoglobulinas da classe IgE) produzidos pelos plasmócitos se ligam em receptores de membrana nos mastócitos, que quando expostos pela segunda vez ao antígeno, desencadeiam uma resposta. • Classificação do tecido conjuntivo: De acordo com as diferentes características da composição de suas células e na proporção relativa entre os elementos da matriz extracelular, o tecido conjuntivo recebe diferentes nomes; Pode ser classificado em: Tecido conjuntivo propriamente dito (frouxo e denso); Tecido conjuntivo de propriedades especiais - Adiposo – armazena gordura; - Cartilaginoso – constitui a cartilagem; - Ósseo – constitui os ossos; - Hematopoiético – origina as células do sangue. • Tecido Conjuntivo Propriamente Dito – TCPD Os tecidos conjuntivos propriamente ditos tem a função de dar sustentação ao nosso corpo, servir como meio para trocas, proteção e armazenamento de gorduras; O principal constituinte do TCPD é a matriz extracelular que é a união de diversas proteínas fibrosas e de substância fundamental amorfa. As fibras que compõem esse tecido são a de colágeno, elásticas e reticulares; As fibras de colágeno e as elásticas exercem a função de formar paredes dentro dos órgãos dando origem ao estroma dos órgãos, que é um tecido de sustentação. As fibras elásticas podem oferecer tanto resistência como elasticidade aos tecidos; A diversidade de moléculas do TCPD exerce importante papel de reserva para vários fatores que controlam a proliferação e diferenciação das células. Também através da matriz do TCPD ocorrem trocas de nutrientes entre células e os suprimentos sanguíneos; • Tipos de TCPD Os tipos de TCPD se diferem em sua histologia, localização e funções – Tecido Conjuntivo Frouxo e Tecido Conjuntivo Denso; Tecido Conjuntivo Frouxo: Preenche os espaços vazios da pele; Caracterizado por substância fundamental e fluido tecidual abundante, abrigando células fixas do tecido conjuntivo como: fibroblastos, células adiposas, macrófagos e mastócitos, assim como algumas células indiferenciadas. Também estão dispersas por toda a substância, fibras de colágeno, reticulares e elásticas, frouxamente entrelaçadas; Pequenas fibras nervosas percorrem esse tecido amorfo, assim como vasos sanguíneos que abastecem as células com oxigênio e nutrientes; Como esse tecido fica abaixo do epitélio dos tratos digestivos e respiratórios, ele é o local onde ocorre ao primeiro ataque do corpo aos antígenos, bactérias e outros invasores estranhos. Por isso o tecido conjuntivo frouxo contém muitas células transitórias que são responsáveis pela inflamação, reações alérgicas e respostas imunológicas. Tecido Conjuntivo Denso Contém a maioria dos componentes encontrados no tecido conjuntivo frouxo, porém, uma maior abundância de fibras e um menor número de células também encontradas no tecido conjuntivo frouxo, diferindo por ter muito mais fibras do que células; Nesse tecido, a orientação e a disposição dos feixes de fibras de colágeno o tornam resistente à tração. Quando os feixes e fibras de colágeno estão dispostos ao acaso em o tecido é denominado como Tecido Conjuntivo Denso Não Modelado (irregular) - derme da pele, as cápsulas do baço, testículos, ovário, rim e nodos linfáticos. E quando os feixes e fibras estão dispostos em paralelo ou de uma maneira organizada, o tecido é denominado como Tecido Conjuntivo Denso Modelado (regular) - tendões, ligamentos (tecido fibroso, formado por tecido conjuntivo denso modelado). Cicatrização • Os fibroblastos migram para a região da pele ferida e tornam-se hipertrofiados - produzem grande quantidade de substância amorfa e fibras; • Em pouco tempo, o ferimento é recoberto por uma malha de fibroblastos e por pequenos vasos sanguíneos (angiogênese); • Os grandes fibroblastos adquirem a capacidade de contrair e fecham mais a lesão; • Ao final do processo, a cicatriz contem apenas fibrócitos, fibras compactas e uns vasos sanguíneos em processo de atrofiamento. Quelóides • Os quelóides são o resultado da proliferação celular de tecidos fibrosos, sendo que, nos quelóides, há um supercrescimento celular (hiperplasia), levando o tecido cicatricial a se tornar exagerado; • Eles acontecem em locais de trauma, cirurgia, úlceras de pressão, vacinas, acne e onde corpos estranhos perfuraram ou prejudicaram a pele.