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Biologia Celular Junções celulares Prof. Paula Introdução Existe uma variedade de especializações de contato entre as células, através de elaboradas formas de junções para: 1. troca de informações, 2. ancoragem, 3. seleção do trânsito extracelular, 4. sincronização de processos como a: 4.1. absorção, 4.2. secreção, 4.3. contração. Atenção!!!! • Nos processos de multiplicação e morte programada as junções devem ser desfeitas. • Na divisão celular, permite à célula os movimentos necessários. • Na apoptose evita que a deterioração da célula em morte cause danos às células vizinhas. Junções celulares As junções celulares são especia- lizações da membrana plasmática das células . Classificação das Junções 1. Junções compactas ou apertadas ou ocludentes 2. Junções ancorantes 3. Junções de aderência 4. Junções comunicantes Função das Junções 1. Ligação entre células vizinhas - resistência mecânica do epitélio. 2. Ligação entre células - vedamento do espaço intercelular. 3. Ligação com a matriz extracelular - comunicação entre células adjacentes (metabólitos e informações). Complexo juncional ou unitivo Corresponde a um conjunto de junções celulares. 1. Junção compacta (zônula ocludente). 2. Junção aderente (zônula aderente). 3. Desmossomos. Exemplo: Enterócitos. Obs.: O complexo juncional pode ser seguido das mais variadas formas de junções, como interdigitações, GAP, outros desmossomos, etc. MV - Microvilos A – Zônula oclusão B – Zônula de adesão C – Desmosssomas IL – Interdigitações laterais Zônula de oclusão Faixa circular contínua ao redor das células, onde as membranas de células vizinhas parecem se fundir em intervalos próximos. Redução da permeabilidade. ME Zônula de Adesão Faixa circular contínua ao redor das células epiteliais onde as membranas vizinhas mantêm um espaço entre si, ocupado pelas partes extracelulares de proteínas de adesão (caderinas). Desmossomas ou mácula aderente São junções de ancoragem que asseguram adesão entre duas células. Seu número está relacionado ao esforço mecânico que as células estão sujeita. Mácula ou botão – devido a mancha visível ao microscópio como um espessamento da zona intermembranária acompanhado de uma estrutura radiante em cada uma das células. Local onde o citoesqueleto se prende à membrana celular, e este local une-se ao da célula vizinha – Adesão célula-célula ⇒ caderina-caderina (Ca+2). PA – placa de ancoragem – formadas por proteínas associadas FI – filamentos intermediários Seta – pontes eletrondensas – caderinas associadas extracelular Curiosidade Se os desmosomas da pele não funcionarem correctamente as camadas celulares da pele não aderem perfeitamente, havendo movimento de líquidos através da pele com formação de bolhas – doenças bolhosas. Exemplo: O penfigo é uma doença auto-imune devida à formação de auto-anticorpos contra as caderinas. Interdigitações São especializações - evaginações e invaginações - realizadas pelas membranas de duas células pareadas – que realizam a comunicação celular como propósito ampliar a superfície de contato entre as células que as realizam. Seu local de ocorrência predominante é a região lateral das células em proximidade. . MV – microvilos CJ – complexo juncional IL – Interdigitações Células do intestino - enterócitos Hemidesmossomas As proteínas de ligação são as integrinas Um pólo liga-se com a lâmina basal e outro com a integrina. Disco intercalar O disco intercalar é, na verdade, o local de ocorrência de um complexo de três junções celulares: 1. desmossomos; 2. zônulas de aderência; 3. junções comunicantes (GAP), Exemplo: Entre as fibras cardíacas (células musculares estriadas cardíacas). Classificação das Junções 1. Junções compactas ou apertadas ou ocludentes 2. Junções ancorantes 3. Junções de aderência 4. Junções comunicantes Junções compactadas ou apertadas ou ocludentes Denominadas tight junctions. Junção que liga duas células vizinhas na porção apical que torna o meio extracelular impermeável não permitindo a passagem de pequenas moléculas ou íons. As proteínas que intervém nessa junção são: 1. Claudinas 2. Ocludinas Funções das Junções compactadas apertadas ou ocludentes 1. Manter as células juntas – justapostas. 2. Impedir o movimento das proteínas de membrana integrais entre as superfícies apical e basolateral. 3. Evitar a passagem de moléculas e iôns pelos espaços entre as células. Obs.: Transporte: difusão ou transporte ativo. Junções de ancorantes As células devem ser ligadas umas às outras e ligadas a componentes da matriz extracelular. Exemplos: 1. junções de aderência 2. desmosomas 3. hemidesmosomas Junções aderentes Rodeiam completamente as células. São junções especializadas em que proteínas transmembranárias, as caderinas, se ligam a filamentos de actina existentes no citoesqueleto As proteínas que intervém neste tipo de junção são: 1. Caderinas 2. Cateninas. As caderinas são proteínas transmembranárias cujos segmentos extracelulares se ligam uns aos outros e os intracelulares se ligam com a catenina. As cateninas estão ligadas a filamentos de actina. Estas proteínas interactuam com proteínas ZO para se ligar com vias da transdução de sinal envolvidas na sua regulação. Função das junções de aderência 1. Manter as células juntas. Exemplo: 1.1.células cardíacas - quando o coração se expande e contrai 1.2. células epiteliais 2. Medeiam a adesão entre as células comunicando um sinal de presença de células vizinhas. 3.Parecem ser responsável pela inibição de contacto, em que envia sinais para parar a divisão celular quando as camadas celulares estão completas. Junções comunicantes Denominadas de gap junctions. São um conjunto de pequenos canais que servem para a ligar duas células adjacentes permitindo a passagem de moléculas e de íons entre as duas células. São poros aquosos (conexônios) formados por 6 proteínas transmembrana (conexinas), que permitem a passagem de íons e pequenas moléculas de uma célula para outra São estruturas dinâmicas, abrindo e fechando em resposta a estímulos ( dependem do pH e do cálcio). As proteínas que intervém nessa junção são: 1. Coneximas – Seis proteínas que formam um canal. Especializações celulares 1. Microvilos 2. Cílios 3. Estereocílios Microvilos São projeções altas e numerosas do citoplasma recobertas pela membrana. Função: Aumentar superfície de absorção. Exemplo: 1. células intestinais 2. Células renais; Welsch (1999) HE 320x Gartner, Hiatt (1999); Welsch (1999) Cílios São estruturas alongadas e móveis ( movimentação coordenada). Seu interior contém um complexo de microtúbulos uniformemente arranjados, conhecido como axonema: um par de microtúbulos central e nove pares periféricos. Exemplo: 1. Células do trato respiratório 2. Células da tuba uterina) Gartner, Hiatt (1999); Martini (1989) Azul toluidina 800x ME 20000x ESTEREOCÍLIOS São imóveis, semelhantes aos microvilos Função: Aumentam a superfície das células, facilitando o transporte de água e outras moléculas. Exemplo: Células do epidídimo Sinapse química A junção sináptica 1. Química 2. Elétrica Ocorre obrigatoriamente entre: 1. neurônio ( membrana pré-sináptica) 2. célula que pode, ou não, ser um outro neurônio ( membrana pós sináptica). A sinapse do tipo química envolve o uso de moléculas denominadas neurotransmissores. Neurotransmissores são unidirecionais e são sinalizadores no trânsito de informação(excitatórios ou inibitórios). São separadas por uma fenda sináptica com características químicas distintas do restante do meio extracelular. VS – vesículas sinápticas – membrana pré-sináptica TS – teia sináptica – membrana pós-sináptica FS – fenda sináptica Atividade complementar • 1. O que são junções celulares? • 2. Classifique as junções. • 3. Caracterize o complexo juncional, zônula de oclusão, zônula de adesão, desmossomos, hemidesmossomos, junções comunicantes • 4. Cite as especializações celulares.
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