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Universidade do Estado do Pará (UEPA) Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS) Curso de Biomedicina Disciplina: Biologia Celular e Bioquímica MATRIZ EXTRACELULAR DOS TECIDOS CONECTIVOS ANIMAIS GABRIEL BAHIA LEONARDO HERNÁNDEZ MATRIZ EXTRACELULAR A matriz extracelular Os tecidos não são compostos apenas por células. Eles também são constituídos por um espaço extracelular formado por um complexo de componentes fibrosos (polissacarídeos e proteínas). Os componentes que formam a matriz são secretados por células denominadas fibroblastos. MATRIZ EXTRACELULAR A matriz extracelular Apresenta caráter e fisiologia diversificados dependendo do tecido em que se encontra, tendo como característica universal o fornecimento de condições adequadas de crescimento e diferenciação das células que compõe os tecidos. É composta, mais especificamente, por: glicosaminoglicanos (GAG’s), que ligam-se covalentemente à proteínas em forma de proteoglicanos; e por proteínas fibrosas, como o colágeno e a elastina. MATRIZ EXTRACELULAR A matriz extracelular MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Glicosaminoglicanas e proteoglicanas Composição da Matriz: Glicosaminoglicanas e proteoglicanas MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Glicosaminoglicanas e proteoglicanas MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Glicosaminoglicanas e proteoglicanas MATRIZ EXTRACELULAR MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Glicoproteínas - Fibronectina MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Glicoproteínas - Laminina MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Proteínas fibrosas - Colágeno Corresponde a 25% das proteínas presentes em mamíferos; É uma estrutura longa e rígida com formato de tripla hélice; Cada uma das hélices compostas por cerca de 1000 AA, principalmente Glicina e Prolina (sofre hidroxilação por cofatores); Tende a se polimerizar para conferir mais rigidez à matriz e, logo, ao tecido 4 tipos principais de Colágeno: I, II, III e IV. MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Proteínas fibrosas - Colágeno Os de tipo IV se associam pelas extremidades e formam uma rede em forma de camada, que se distribui na lâmina basal. O tipo II é comum em cartilagens e sua polimerização estaciona em fase de fibrila. Atua como uma “esponja”, devido a associação com proteoglicanas. O tipo III é comum no tecido muscular liso e é caracterizado pela associação de fibrilas, que dão origem às fibras reticulares do conjuntivo, com característica elástica LIMITADA. O tipo I é o tipo mais polimerizado, sendo constituído pela associação dos demais tipos e denominado de feixe de fibras. É bem adaptado e possui a característica de resistir às tensões. MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Proteínas fibrosas - Colágeno Tipos II, III e I Tipo IV MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Proteínas fibrosas – Distúrbios do colágeno O colágeno possui uma síntese complexa, sendo dependente de cofatores. Ele passa por várias alterações desde o fim da tradução, o que, muitas vezes, pode tornar a estrutura comprometida ou disfuncional. Ex: Síndrome de Ehlers-Danlos Escorbuto (Ausência da hidroxilação) MATRIZ EXTRACELULAR Composição da Matriz: Proteínas fibrosas - Elastina - Organizam-se em rede e fornecem elasticidade aos tecidos de forma que estes consigam retornar ao seu estado natural posteriormente. - Entrelaçam as fibras de colágeno e evitam a distensão e o rasgamento do tecido. - Proteína fibrosa hidrofóbica rica em Prolina e Glicina (não passa por hidroxilação); - Tendem a se degenerar com a idade. MATRIZ EXTRACELULAR As integrinas e a lâmina basal As células possuem receptores que se ligam a componentes da matriz. Os receptores são constituídos por duas moléculas de glicoproteínas: as Integrinas, que se ligam ao lado externo e interno da célula (citoesqueleto). A lâmina basal é composta por colágeno tipo IV (formato em teia de galinheiro) e é embebida em diversas proteínas como a laminina e a proteoglicana do sulfato de dermatana (entre as malhas) Serve de filtro aniônico, importante na filtração do plasma sanguíneo e formação da urina MATRIZ EXTRACELULAR As integrinas e a lâmina basal MATRIZ EXTRACELULAR Degradação da Matriz As células também devem ser capazes de degradar a matriz. Degradação realizada por enzimas proteolíticas extracelulares: * Metaloproteases (dependem de ligações de Ca+2 ou Zn+2); ou * Serinas-proteases (serina reativa no sítio ativo). Essencial para o reparo de tecidos e no processo de divisão celular, já que as células precisam se esticar para realizar tais processos. MATRIZ EXTRACELULAR Referências ALBERTS, Bruce. et. al. Biologia Molecular da Célula. 5. Ed. Porto Alegre: Artmed, 2010. JUNQUEIRA, L. C.; CARNEIRO, J. Biologia Celular e Molecular. 9. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2012.
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