Junções celulares, junções ancoradouras e junções comunicantes

Prévia do material em texto

1 
 
LICENCIATURA EM CIÊNCIAS BIOLÓGICAS – CEDERJ – UENF / 3º PERÍODO 
DISCIPLINA: Biologia Celular 2 - Aula 11: Junções celulares 2: junções ancoradouras e junções 
comunicantes 
 
 
Junções ancoradouras 
• As junções ancoradouras são abundantes em tecidos submetidos a grande estresse mecânico, como o 
músculo cardíaco e o epitélio da pele, ocorrendo sob três formas funcional e estruturalmente diferentes: 
(1) cinturão de adesão, (2) desmossomas e (3) hemidesmossomas. 
• Células que se aderem à matriz extracelular também formam com ela um tipo de junção de adesão: são 
os contatos focais. 
• Em invertebrados, existe ainda um tipo especial de junção ancoradoura: a junção septante. 
 
Cinturão de adesão 
• Logo abaixo desse cinturão de oclusão, posiciona-se um cinturão de adesão, formado por proteínas 
transmembrana da família das caderinas. 
• O cinturão de adesão se posiciona logo abaixo do cinturão de oclusão. Enquanto o primeiro não permite 
a passagem de substâncias por entre as células, o segundo assegura que o epitélio resista a tensões. 
 
As caderinas formam pontes unindo o citoesqueleto de duas células vizinhas 
• As caderinas dependem de Ca++ para manterem sua conformação. Pelo lado extracelular se ligarão a 
outra caderina e pelo lado citoplasmático a proteínas adaptadoras que, por sua vez, se ligarão a 
microfilamentos de actina. 
• Os microfilamentos associados ao cinturão de adesão formam feixes contráteis de actina-miosina no 
interior de cada célula epitelial. 
• As células que vão originar o tubo neural estão ligadas pela N-caderina, as epiteliais pela E-caderina, e 
assim por diante. 
 
Desmossomas, verdadeiros cabos de guerra 
• Os desmossomas também são formados por caderinas – as caderinas desmossomais: desmogleína e 
desmocolina–mas ligam-se a filamentos intermediários, como a queratina (no caso dos epitélios) e a 
desmina (no caso do músculo cardíaco), através de proteínas intermediárias adaptadoras. 
 
As junções septantes 
• Em invertebrados, o papel do cinturão de adesão é desempenhado pelas junções septantes, amplamente 
distribuídas nos seus tecidos. 
• Servem como sítios de ligação para os filamentos de actina. 
 
Junções célula-matriz extracelular 
• Sua principal diferença com relação às junções célula-célula é que as proteínas transmembrana que fazem 
o reconhecimento e a conexão entre o meio extracelular e o citoesqueleto são da família das integrinas. 
As junções entre a porção basal dos epitélios e a lâmina basal são os hemidesmossomas. 
Já as células do tecido conjuntivo estabelecem com a matriz extracelular os contatos focais. 
 
Hemidesmossomas não são desmossomas pela metade 
• Não podemos esquecer que nos desmossomas a proteína transmembrana é sempre uma caderina e esta 
só se liga a outra caderina. 
• Como a lâmina basal não é uma membrana e, muito menos, possui caderinas, no hemidesmossoma, a 
proteína transmembrana é sempre uma integrina, que reconhece uma proteína da lâmina basal, como a 
laminina. 
 
 
ivanp_000
Resumo Free
2 
 
Contatos focais 
• Células capazes de migrar, como os fibroblastos, estabelecem com o substrato (o equivalente ao chão 
celular) pontos de adesão, chamados contatos focais, onde proteínas transmembrana da família das 
integrinas se ligam a moléculas da matriz extracelular. 
• Os contatos focais são regiões da membrana onde as integrinas aderem à matriz extracelular pelo lado 
extracelular e, indiretamente, a feixes de filamentos de actina, pelo lado citoplasmático. 
• A grande diferença entre os contatos focais e as demais junções de adesão é que, como essas células se 
movem, esse tipo de junção se desfaz em um ponto da célula e se reorganiza mais adiante, permitindo a 
mudança de forma e de posição da célula 
 
As junções comunicantes 
• A necessidade de comunicação e de cooperação metabólica entre as células de um organismo pluricelular 
faz com que as primeiras junções comunicantes se formem quando o embrião animal atinge o estágio de 
apenas oito células! 
• A estimulação elétrica de uma célula é transmitida às células vizinhas se elas estiverem conectadas. 
 
Que moléculas são capazes de passar pelas junções comunicantes? 
• Experimentos realizados com pequenas moléculas fluorescentes injetadas em uma célula demonstraram 
que moléculas de até 1.000 daltons conseguiam atravessar prontamente as células adjacentes sem 
vazamento para o espaço extracelular. 
• O peso molecular é o fator limitante para que moléculas passem através das junções Gap 
 
Junções comunicantes 
• Junções comunicantes medeiam a passagem de sinais elétricos ou químicos de uma célula para outra. 
• Existem dois tipos de junções comunicantes: (1) junções tipo fenda ou Gap e (2) plasmodesmata – apenas 
em plantas. 
 
Conexons em ação 
• Existem muitas semelhanças entre os canais iônicos que estudamos na Aula 8 de Biologia Celular I e os 
conexons. Tantas que, para alguns autores, eles são um tipo de canal iônico. Entretanto, devemos estar 
atentos para duas diferenças fundamentais: 1– os canais iônicos costumam ser específicos para um 
determinado íon, enquanto as junções tipo fenda deixam passar todos os íons citoplasmáticos a favor do 
gradiente de concentração; 2– os canais iônicos se abrem e se fecham rapidamente, enquanto os 
conexons permanecem abertos a menos que ocorra um sinal de alerta (como o Ca+2) que induza seu 
rápido fechamento. 
 
Plasmodesmtas 
• A organização dos tecidos de plantas é diferente dos existentes em animais porque as células vegetais 
possuem parede celular rígida, rica em celulose. As paredes celulares eliminam a necessidade de junções 
oclusivas para manter as células unidas, mas a necessidade de comunicação direta entre as células 
permanece 
• Assim, em contraste com as células animais, as células vegetais possuem apenas uma classe de junções 
celulares, que são os plasmodesmatas. 
 
Resumo 
• Os principais tipos de junções ancoradouras presentes nos tecidos de vertebrados são junções aderentes, 
desmossomas e hemidesmossomas. 
• Junções aderentes são sítios de ligação para filamentos de actina, enquanto os desmossomas e 
hemidesmossomas são sítios de ligação para filamentos intermediários. 
• Junções tipo fenda ou Gap são junções comunicantes formadas por conjuntos de proteínas que permitem 
a passagem direta de moléculas menores de 1.000 daltons de uma célula para o interior da célula 
adjacente. 
3 
 
• Junções Gap estão envolvidas no transporte de pequenas moléculas, bem como nas sinapses elétricas. 
• Os plasmodesmatas são as únicas junções celulares em plantas e, apesar de possuírem estrutura 
completamente diferente, funcionam como as junções tipo fenda.