Aula+6+-+Matriz

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Professora Franciely Grose Colodi 
UNICENTRO-PR 
http://www.molvis.org/molvis/v17/a284/lei-fig3.html 
 Constitui os elementos localizados entre as células, os quais 
possuem característica fluida ou fibrosa 
Cartilagem hialina 
(http://ebm.rsmjournals.com/content/237/1/10/F1.expansion.html) 
Tendão 
(http://www.vetmed.vt.edu/education/curriculum/vm8054/labs/lab5/lab5.htm) 
PRINCIPAIS FUNÇÕES 
 Preencher os espaços não ocupados pelas células 
 Conferir aos tecidos resistência à compressão e ao estiramento 
 Constituir um meio por onde cheguem os nutrientes e sejam 
eliminados os rejeitos celulares 
 Fornecer pontos fixos a diversos tipos de células para que elas 
possam se ancorar 
 Ser um veículo por onde migram as células quando se deslocam 
de um ponto para outro no organismo 
 Ser um meio de condução aos sinais celulares (comunicação) 
 A matriz tem significado funcional muito amplo nos tecidos 
 Participa dos processos de: 
• manutenção da estrutura tecidual 
• desenvolvimento embrionário e pós-natal 
• proliferação celular 
• regeneração 
• nutrição 
• desenvolvimento de patologias 
INTERAÇÕES 
 
 A matriz extracelular é produzida pelas células 
 Influencia a estrutura interna e a atividade das células 
 Interagem constantemente com as células 
CARACTERÍSTICAS 
 
 A matriz é viscosa e constituída principalmente de colágeno, 
elastina, glicoproteínas, proteoglicanas e água 
 
 A fibronectina e a laminina são glicoproteínas com regiões que 
se prendem simultaneamente às células e a componentes da 
matriz (promovem interação célula-matriz extracelular) 
 Componentes fluidos formam substâncias gelatinosas 
 géis hidrofílicos de polissacarídeos associados ou não a 
proteínas 
• Glicosaminoglicanas 
• Proteoglicanas 
 
 Componentes fibrosos formam fibras 
• Proteínas estruturais (colágeno) 
• Proteínas adesivas (fibronectina e laminina) 
 
 Componentes da matriz extracelular da cartilagem hialina 
* 
cartilagem hialina 
 Componente da matriz extracelular do tendão 
* 
tendão: colágeno tipo I 
 O material complexo que constitui a matriz apresenta-se em 
proporções variáveis de inúmeras proteínas e polissacarídeos 
que se organizam formando uma rede 
 
 A matriz é responsável, em parte, pela grande diversidade 
morfológica, funcional e patológica dos diversos tecidos 
 
 A quantidade de matriz depende do tipo de tecido 
 . abundante principalmente nos tecidos conjuntivos 
 (cartilagem, tecido ósseo e derme (pele) 
 . escassa no tecido nervoso e epitelial 
 As variações na qualidade e quantidade das células e da matriz 
e o modo pelo qual se organizam determina a diversidade dos 
tecidos 
• Ossos e dentes 
 deposição de cristais de fosfato de cálcio 
• Cartilagens 
 gelatinoso a rígido, porém capaz de ceder à pressões 
• Tendões 
 fibras de colágeno dispostas como cordas resistentes às 
tensões e trações 
 Muitos componentes da matriz extracelular são secretados por 
células do tecido conjuntivo 
 Componentes da matriz extracelular 
• Fibrosos 
 moléculas proteicas alongadas que se agregam formando 
estruturas fibrosas como colágeno e fibras elásticas 
 
• Amorfos 
 moléculas que se agregam mas não formam fibras 
 . Glicoproteínas de adesão 
 . Glicosaminoglicanas (GAGs) e Proteoglicanas formadoras 
de elementos gelatinosos 
 FIBRAS ELÁSTICAS 
 proporcionam elasticidade 
 capacidade de distensão por 
tração e depois voltam ao seu 
comprimento normal 
 constituídas principalmente 
pela glicoproteína elastina 
 abundantes em estruturas 
como pele, artérias, pulmões 
 COLÁGENO 
 família de proteínas alongadas 
 proteína mais abundante no organismo humano (25% do total de proteínas) 
 4 tipos mais conhecidos 
 formados por 3 polipeptídeos em tripla hélice 
 ~1.000 aminoácidos/peptídeo 
 as triplas hélices podem associar-se 
de diferentes formas 
 . redes (lâmina basal) 
 . fibrilas 
 . fibras 
 . feixe de fibras 
lâmina basal 
Tipo Distribuição 
Células 
produtoras 
Grau de 
polimerização 
Função 
I 
Derme, tendão, osso, 
pigmentos (fibras de 
colágeno) 
Fibroblastos 
Máxima – fibras e 
feixe de fibras 
Resistir à 
tensão 
II Cartilagens Condrócitos 
Pequena – só forma 
fibrilas 
Resistir à 
pressão 
III 
Músculo liso, órgão 
hemopoético, nervos, 
(fibras reticulares) 
Músculo liso, 
células reticulares 
Média – só forma 
fibras finas 
Resistir à 
tensão 
IV Lâminas basais 
Células epiteliais, 
endoteliais, 
musculares 
Nenhuma – moléculas 
associam-se em malha 
Suporte, 
filtração, 
barreira 
 CARACTERÍSTICAS DOS QUATRO TIPOS DE COLÁGENO 
 HIPERELASTICIDADE DA PELE 
 síndromes genéticas podem causar 
defeitos na formação dos colágenos 
 defeitos na enzima que converte pró-
colágeno em colágeno 
 AS CÉLULAS ORGANIZAM O COLÁGENO QUE SECRETAM 
 os fibroblastos modelam a matriz de colágeno 
 quando fibroblastos são misturados com uma rede de fibrilas de colágeno 
orientadas ao acaso, formando um gel nas placas de cultura, os fibroblastos 
puxam a rede para sua vizinhança, compactando-o 
 LÂMINA BASAL 
 é uma rede de moléculas de 
colágeno tipo IV embebida em 
diversas proteínas 
 o colágeno compõe uma malha onde 
as proteínas se dispersam 
 a malha tem característica aniônica 
em função das proteínas presentes e 
assim permite a proteção do 
organismo pela capacidade de filtrar 
 produzida por células epiteliais, 
endoteliais e musculares e não por 
células do tecido conjuntivo 
 LÂMINA BASAL 
 FIBRONECTINAS 
 família de glicoproteínas 
que contêm locais de 
adesão: 
 . às células 
 . outras moléculas de 
fibronectina 
 . componentes fibrosos da 
matriz 
 LAMININA 
 constituída por 3 peptídeos 
que apresenta porções 
ligantes à 
 . colágeno tipo IV 
 . heparan sulfato 
 . receptores celulares para 
laminina 
 ligam as células à matriz 
(lâmina basal) 
 INTEGRINAS 
 família de receptores que ligam 
colágeno e laminina na 
membrana celular 
 são proteínas transmembrana 
que se ligam externamente a 
componentes da matriz e 
internamente ao citoesqueleto 
(filamentos de actina) 
 INTEGRINAS 
 INTEGRINAS 
 continuidade entre moléculas 
intracelulares e moléculas 
extracelulares 
 os organismos compõem 
agregados complexos que 
respondem ao meio de forma 
integrada 
 PROTEOGLICANAS E 
GLICOPROTEÍNAS 
PROTEOGLICANAS GLICOPROTEÍNAS 
PROTEÍNA 
GLICOSAMINOGLICANAS 
PROTEÍNA 
GLOBULAR 
CADEIA DE 
MONOSSACARÍDEOS 
 PROTEOGLICANAS 
PROTEOGLICANAS 
PROTEÍNA 
GLICOSAMINOGLICANAS 
GLICOSAMINOGLICANA HIALURONANA 
GLICOSAMINOGLICANA HIALURONANA 
 Os glicosaminoglicanos são bastante hidrofílicos e acabam por 
ocupar grande volume em relação a sua massa 
 Formam géis mesmo em baixas concentrações 
 Cargas negativas atraem Na+ 
 Na+ atraem a água 
 Grandes quantidades 
de água são movidas 
para a matriz 
 Grandes quantidades de água na 
matriz: pressão de intumescência 
equilibrada pela tensão nas fibras de 
colágeno 
 Cartilagens: matriz rica em colágeno 
e GAGs, pressões de intumescência e 
tensão de contrabalanço enormes 
 Matriz forte, elástica e resistente à 
compressão 
 Cartilagem do joelho: capaz de 
suportar pressões de centenas de 
quilos/cm² 
Fibras de colágeno 
entrelaçadas com os 
proteoglicanos 
 Fornecem espaço hidratado ao 
redor das células 
 Formam géis capazes de regular a 
passagem de moléculas para o 
meio extracelular 
 Ligam fatores de crescimento e 
outras proteínas que atuamcomo 
sinais para as células 
(comunicação) 
 Podem apoiar, bloquear ou guiar 
a migração celular pela matriz 
1. Explique a localização da matriz extracelular? 
2. Quais as funções da matriz extracelular? 
3. Quais são as características dos elementos que compõem a matriz 
extracelular? 
4. O que as variações na qualidade e quantidade das células e da matriz 
extracelular determinam? 
5. Como são classificados os componentes da matriz extracelular? 
6. Correlacione os tipos de colágeno com sua distribuição e funções. 
7. O que é lâmina basal? 
8. O que as fibronectinas, laminina e integrinas possuem em comum? 
9. Faça um desenho esquemático de um agregado de agrecano. 
10. Os proteoglicanos são caracterizados pela abundância de cargas negativas 
nas suas cadeias de açúcares. Como as propriedades dessas moléculas 
difeririam se as cargas negativas não fossem abundantes?