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04/12/2011 1 COMO É FEITO O AJUSTAMENTO??? POUCO CONHECIDO, MAS SE SABE TRÊS PROCESSOS FUNDAMENTAIS. Três processos determinam em grande parte o tamanho dos órgãos e do corpo: CRESCIMENTO CELULARCRESCIMENTO CELULARCRESCIMENTO CELULARCRESCIMENTO CELULAR DIVISÃO CELULARDIVISÃO CELULARDIVISÃO CELULARDIVISÃO CELULAR MORTE CELULARMORTE CELULARMORTE CELULARMORTE CELULAR Dependem de programas intrínsecos à célula e são regulados por sinais a partir de outras células do corpo. - As células de um organismo multicelular são membros de uma comunidade altamente organizada; - O número de células nessa comunidade é altamente regulado: Pelo controle da velocidade de divisão Pelo controle da morte celular Células cometem suicídio pela ativação de um programa de morte intracelular: MORTE CELULAR PROGRAMADA (APOPTOSE) Fenômeno comum durante o desenvolvimento embrionário, necessário para remover tecidos provisórios: • Membranas interdigitais durante a formação dos dedos; • Eliminar células supérfluas, como ocorre com a metade dos neurônios durante a neurogênese; • Originar ductos; • Formar orifícios, etc Esculpindo por apoptose os dedos na pata de um camundongo. 04/12/2011 2 Durante a metamorfose de um girino em um sapo, as células na sua cauda são induzidas a sofrer apoptose. Durante a neurogênese, células supérfluas são eliminadas por apoptose. Fenômeno comum durante a vida pós-natal, quando o organismo necessita: REMODELAR TECIDOS - endométrio na menstruação; - atresia folicular do ovário na menopausa; - regressão da mama lactante REMOVER CÉLS DANIFICADAS, DESNECESSÁRIAS, ENVELHECIDAS OU PERIGOSAS - céls infectadas, tumorais ou auto-reativas Retração celular Formação de bolhas citoplasmáticas e corpos apoptóticos Fragmentação nuclear Fagocitose por células saudáveis adjacentes As alterações morfológicas características da apoptose são devidas à ativação de certas proteases citossólicas especiais chamadas CASPASES Essas alterações ocorrem numa sequência de eventos nucleares e citoplasmáticos - Célula se encolhe pois o citosol e as organelas se condensam sem que suas estruturas sejam afetadas. A condensação é devida à alteração da permeabilidade das membranas celulares. - Citoesqueleto se desmonta devido à ruptura de seus filamentos. Assim, a célula perde contato com sua vizinhas ou a MEC e se torna esférica; 04/12/2011 3 - Cromatina se compacta e as moléculas de DNA se seccionam por ação de uma endonuclease, o que divide o núcleo em pequenos fragmentos. - Filamentos laminares se dissociam, com a consequente desintegração do envoltório nuclear; - Na superfície celular surgem numerosas protusões, quase todas com fragmentos nucleares em seu interior; - Desprendimentos das protusões, que passam a se chamar corpos apoptóticos. As organelas estão relativamente bem conservadas; - Fosfolipídios denominados fosfatidilserinas, presente na camada lipídica citossólica se translocam para a camada voltada para o meio extracelular; - Atraídos pela fosfatidilserina, vários macrófagos se deslocam até o local da apoptose e fagocitam os corpos apoptóticos; A morte celular por apoptose ocorre por sinais: Os fatores de sobrevivência que mantém as células vivas são suprimidos; Substâncias que induzem a morte celular se ligam a receptores específicos O DNA nuclear afetado por lesões, capaz de colocar em perigo o organismo Os sinais ativam as caspases (proteases) PROCASPASES são ativadas por clivagem proteolítica por membros da família das caspases CASPASES são produzidas como precursores inativos- PROCASPASES Os sinais ativam as caspases (proteases) CASPASES ativas clivam outras PROCASPASES, ativando-as. CASPASES ativas clivam proteínas-chave na célula, levando à morte celular. FAMÍLIA Bcl-2: - proteínas próapoptóticas: Bax e Bak - proteínas antiapoptóticas: Bcl-2 Bax ou Bak ativada VIA INTRÍNSECA 04/12/2011 4 FAMÍLIA Bcl-2: - proteínas próapoptóticas: Bax e Bak - proteínas antiapoptóticas: Bcl-2 Bcl-2 ativa VIA INTRÍNSECA FAMÍLIA Bcl-2: - proteínas próapoptóticas: Bax e Bak - proteínas antiapoptóticas: Bcl-2 Bcl-2 inativa VIA INTRÍNSECA VIA EXTRÍNSECA Corpos apoptóticos 04/12/2011 5 ORGANISMOS UNICELULARES Depende de nutrientes do meio Crescem e se dividem rápido Controle divisão celular - Apenas disponibilidade de nutrientes não é o bastante; - Sinais químicos provenientes de outras células, para sobreviver, crescer e se dividir. ORGANISMOS MULTICELULARES A maioria das moléculas de sinalização extracelulares que influencia a sobrevivência, o crescimento e a divisão celular são: - Proteínas solúveis secretadas por outras células; - Proteínas ligadas à superfície de outras células ou da matriz extracelular. A maioria dessas proteínas agem: Estimulam sobrevivência, crescimento ou divisão celular Entretanto algumas podem agir: Inibem sobrevivência, crescimento ou divisão celular São classificadas de acordo com sua função em três categorias: Promovem a sobrevivência da célula Estimulam a divisão celular Estimulam o crescimento celular (tamanho e massa celular) Fatores de sobrevivência muitas vezes suprimem a apoptose pela regulação dos membros da família Bcl-2 Mitógenos são proteínas de sinalização secretadas que se ligam à receptores de superfície. Liberam moléculas-freio intracelulares. 04/12/2011 6 Fatores de crescimento são proteínas de sinalização secretadas que se ligam à receptores de superfície. Levam ao acúmulo de proteínas e outras moléculas. Pouco se sabe sobre como é controlado a crescimento celular. Neurônio e Linfócito apresentam tamanhos muito diferente- mesma espécie e quantidade de DNA Inibem o crescimento do Tecido Ex: miostatina, inibe crescimento de mioblastos durante desenvolvimento embrionário de mamíferos. Alberts B et al. 2006. FUNDAMENTOS BIOLOGIA CELULAR. ARTMED, 2ª ed. Porto Alegre, RS.
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