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19/09/2014 1 JUNÇÕES & ADESÕESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARESCELULARES JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES Figure 19-1 Molecular Biology of the Cell-5th ed.(© Garland Science 2008) tecido epitelial tecido conjuntivo fibras colágeno lâmina basal Definição: São contatos entre células ou entre a célula e a matriz extracelular, formados por proteínas intramembranares e mais de 10.000 tipos de filamentos de PTNs intracelulares, componentes do citoesqueleto. Função: Junções & Adesões unem as Células entre si ou à Matriz Extracelular (Lâmina Basal subjacente) Alberts, 2012. História • 1839. Theodor Schwann e Matthias Schleiden desenvolveram a teoria celular / pontes citoplasmáticas. http://php.med.unsw.edu.au/cellbiology/index.php?title=Cell_Junctions •1920. Nós de Bizzozero foram renomeados como desmossomos (corpos de ligação). • 1959. Wood, através da microscopia eletrônica, descreveu uma coleção de desmossomos. História http://php.med.unsw.edu.au/cellbiology/index.php?title=Cell_Junctions • 1961. Farquhar e Palade, na Universidade Rockefeller, New York, NY, tinha originalmente a intenção de estudar como o glomérulo do rim filtra o sangue para formar a urina. Terminaram com um estudo muito completo dos tipos de junções e adesões celulares. Funções das Junções e Adesões Celulares (nos diversos tipos de tecidos) • Justaposição entre células & das células com a matriz extracelular • Barreira para permeabilidade seletiva tecidual. • Diferenciar gradientes de pressão de cada lado • Transporte de nutrientes da luz de um órgão para o tecido conjuntivo subjacente • Impedir o fluxo apical de moléculas (para a luz) • Sinalização e Comunicação 19/09/2014 2 Junção Homotípica (Homofílica) Junção Heterotípica (Heterofílica) TIPOS DE JUNÇÕES CELULARESTIPOS DE JUNÇÕES CELULARES Junção através de uma Molécula Acessória TIPOS DE ADESÕES E JUNÇÕES CELULARES ESPECIALMENTE IMPORTANTES E ABUNDANTES NO EPITÉLIO JUNÇÃO OCLUDENTE JUNÇÃO ADERENTE JUNÇÃO COMUNICANTE ADESÃO CELULAR (CEL./MATRIZ) CINTOS DE ADESÃO (Microfilamentos) (Filamentos intermediários ) Junções Ocludentes vedam o espaço entre as células Junção Comunicante permite o transporte de uma a outra célula Microfilamentos (de actina) unindo célula / matriz extracelular . Filamentos intermediários, unindo a célula à matriz extracelular . ADESÃO FOCAL HEMIDESMOSOMOS DESMOSSOMOS JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS ADESÕES FORTES JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Extracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) (MECANISMOS DE ADESÃO NÃO-JUNCIONAL) (homotípicas) ADESÕES TRANSITÓRIASADESÕES TRANSITÓRIAS EXEMPLO: Células do sangue se conectam transitoriamente com as células endoteliais dos capilares sanguíneos – saem do sangue e passam para os tecidos (diapedese). Ocorrem em processos biológicos como: •Respostas imunes •Reparo de feridas •Cessação de hemorragias RÁPIDAS ADESÕES TRANSITÓRIASADESÕES TRANSITÓRIAS v a s o s a n g u í n e o lâmina basal tecido células do endotélio leucócito ROLAMENTO COM FRACA ADESÃO (SELECTINA-DEPENDENTE) MIGRAÇÃO COM FORTE ADESÃO (INTEGRINA-DEPENDENTE) P.selectina Espaço extracelular citoplasma filamento de actina Ptns de ancoragem JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) ADESÕES FORTES 19/09/2014 3 ADESÕES PERMANENTES:ADESÕES PERMANENTES: JunçõesJunções & & AdesõesAdesões CelularesCelulares JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS ADESÕES PERMANENTES JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) •Na forma de uma faixa ou cinturão, que circunda a célula completamente, que impede o fluxo apical de moléculas, (de volta para a luz). JUNÇÕES OCLUDENTES (Selantes) lamina basal luz célula COMPLEXOS DE ADESÃO Junções Celulares Actina na microvilosidade Junção Aderente: Cintos de Adesão (caderina) Junção Aderente Desmossomo (caderina) Filamentos de Queratina JUNÇÃO OCLUDENTE Luz do Intestino Superfície apical glicose glicose glicose Canais de com afinidade para glicose fazem transporte ativo Sangue BAIXA BAIXA ALTA CONCENTRAÇÃO DE GLICOSE ZÔNULAS DE OCLUSÃO membrana plasmática de células adjacentes Espaço intersticial PTN carreadora Superfície basolateral Lâmina basal Líquido extracelular Tecido conjuntivo DOMÍNIO APICAL DOMÍNIO BASOLATERAL AS JUNÇÕES OCLUDENTES NA POLARIDADE E TRANSPORTE TRANSCELULAR Difusão Facilitada de Glicose JUNÇÕES OCLUDENTES LUZ molécula com marcador junção ocludente junção ocludente 19/09/2014 4 Cada cordão entrelaçado é composto por uma longa fila de proteínas embutidas dentre cada uma das duas membranas plasmáticas, formando a trama terminal, uma rede de filamentos de claudinas, ocludinas, actina , filamentos intermediários e espectrina. JUNÇÕES OCLUDENTES Membranas plasmáticas interagindo espaço intercelular fios seladores de proteínas uma camada da membrana citoplasmática bilipídica proteínas da junção microvilosidades Luz intestinal membrana plasmática lateral membrana plasmática J u n ç ã o O c l u d e n t e fios de partículas transmembranares formando bandas seladoras. conexão focal conexão focal JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) ADESÕES FORTES Antonio Nanci - Ten Cate -Histologia Oral Desenvolvimento, estrutura e função.7a. Edição. Mosby –pg. 60 Elsevier 2008 JUNÇÕES CELULARESJUNÇÕES CELULARES JUNÇÕES ADERENTES: JUNÇÕES OCLUDENTES DESMOSSOMO (filamentos intermediários) CINTOS DE ADESÃO ou ZONA ADERENTE (microfilamentos) CINTO DE ADESÃO Junção ocludente caderina Feixes de filamentos de actina Membranas citoplasmáticas de céluas epiteliais adjacentes Superfície basal Microvilosidades emergindo a ssuperfície apical Filamentos de actina dentro das microvilosidades Luz JUNÇÕES ADERENTES JU N Ç Õ ES C EL U LA R ES CINTOS DE ADESÃOCINTOS DE ADESÃO • Proteínas de Ancoragem (placa densa): Com um domínio citoplasmático liga-se a uma ou mais proteínas de ancoramento intracelular , enquanto seu domínio extracelular interage com o domínio extracelularde outra proteína de ligação transmembrana ou em outra célula. São complexos juncionais diretamente justapostos em células epiteliais adjacentes. São compostos por: Com feixes de actina (contráteis) e Proteínas de ligação intracelular: α,α,α,α, ββββ e γγγγ – catenina, vinculina, αααα-actinina e placoglobina • Proteínas de Ligação Transmembrana : Família das Caderinas. 19/09/2014 5 CINTOS DE ADESÃOCINTOS DE ADESÃO Caderina M em b ra n a P la sm át ic a αααα-Catenina ββββ-Catenina Microfilamentos de Actina Vinculina CINTOS DE ADESÃOCINTOS DE ADESÃO AÇÃO DOS CINTOS DE ADESÃOAÇÃO DOS CINTOS DE ADESÃO Leito de células epiteliais Cinto de adesão com filamentos de actina associados Invaginação da lâmina epitelial causada por um estreitamento dos cintos de adesão em regiões específicas da camada celular Tubo epitelial desprende-se da camada celular subjacente Tubo epitelial JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) ADESÕES FORTES Desmossomos FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS PROTEÍNAS EXTRACELULARES DE ADESÃO DA FAMÍLA DA PLACA DENSA DE PROTEÍNAS DE ANCORAGEM JU N Ç Õ ES A D ER EN TE S CADERINA 19/09/2014 6 desmoplaquina placoglobina placofilina proteínas de ancoragem desmogleina desmocolina proteínas de adesão da família das Caderinas Membranas plasmáticas filamentos intermediários Desmossomos Filamentos Intermediários, são fibras protéicas que emmicroscopia eletrô- nica, têm diâmetro aparente de 8-10 nm, nem tão finos como da actina 5-9 nm (microfilamentos), nem tão grossos como os da miosina (10 nm) no músculo. DESMOSSOMOS JU N Ç Õ ES A D ER EN TE S PÊNFIGO FOLIÁCEO Doenças auto-imunes raras, que envolvem pele e mucosas, caracterizadas por formação de bolha intraepidérmica. anticorpos contra caderinas desmossômicas dos queratinócitos (desmogleínas). ACANTÓLISE Perda da ligação das células epidérmicas entre si. JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) ADESÕES FORTES Junções Comunicantes JUNÇÃO COMUNICANTE Função: Mediar a passagem de produtos químicos (nutrientes, dejetos metabólicos) ou sinais elétricos promovendo a intera- ção intercelular como potenciais de ação. (ex: conexinas). 19/09/2014 7 C O M P LE X O S D E A D ES Ã O Junção Ocludente Cinto de adesão JUNÇÃO COMUNICANTE Desmossomos JU N Ç Ã O C O M U N IC A N TE Presente na maioria dos tecidos animais (exceções: células musculares esqueléticas e células sanguíneas) - Conecta células eletricamente e metabolicamente através de passagens (Canais) espaço de membranas plasmáticas interagindo canal com 1.5 nm de diâmetro conexon composto de seis subunidades homomérico heteromérico heterotípicohomotípico conexinas conexons canais intercelulares dois conexons em formação de canais abertos entre células adjacentes JU N Ç Ã O C O M U N IC A N TE junção comunicante grande junção comunicante pequena membranas Exemplo de Junção Comunicante São transmitidos pelos discos intercalares do músculo cardíaco para sincronizar as contrações das suas células. Entre células musculares lisas para sincronizar os movimentos peristálticos. JUNÇÕES DE TRANSFERÊNCIA DE SINAIS Junções de Trans- ferência de Sinais 1. Sinapses químicas (no S. Nervoso ) 2. Sinapses Imunológicas (no S. Imunológico) 3. Sinalizações transmembranares das células – Ligante-receptor-célula- neurexina neuroligina canal iônico poros de proteínadendrito axônio vesículas sinápticas actina membrana pré-sináptica membrana pós-sináptica vesícula da proteína de ancoragem canal de Ca2+ caderina superfamília das Ig neurorreceptor proteína de ancoragem (homo/heterotípicas) JUNÇÃO DE TRANSFERÊNCIA DE SINAIS 19/09/2014 8 Terminação nervosa Pré-sináptica Dentritos de fibra nervosa pós- sináptica Fenda sináptica Vesículas sinápticas Transmissão de sinalização Membrana Pré-sináptica Membrana Pós-sináptica JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) ADESÕES FORTES Adesões entre as células e a matriz extracelular formadas por Integrinas que se ligam à proteína da matriz extracelular; por outro sítio, ligam-se à proteínas intra- celulares, ex: vinculina, talina, filamina, αααα−−−− actinina, com o papel de ancoragem para os filamentos de actina. ADESÃO FOCAL (MICROFILAMENTOS) Filamento de Actina Vinculina Talina I N T E G R I N A A T I V Asubunidade αααα proteína da matriz extracelular subunidade ββββ ADESÕES CELULARES adesão à matriz cadeia ββββ cation divalente cadeia αααα cation divalente membrana plasmática citoplasma sítios para talina e αααα−−−−actinina 10 nmINTEGRINAS filamento de actina αααα−−−−actinina vinculina paxilina talina proteínas de ancoragem fibronectina receptor da fibronectina na A D ES Ã O F O C A L (M IC R O FI LA M EN TO S) integrina αααα−−−−actinina αααα ββββ γγγγ−−−−actinina vinculina paxilina Membrana plasmática Integrina MEC fibras colágeno Talina MAPK c-srcFAK A D ES Ã O F O C A L (M IC R O FI LA M EN TO S) 19/09/2014 9 Possibilidades do arranjo de 17 subtipos de cadeia α com 8 subtipos de cadeias β. JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO ADESÕES TRANSITÓRIAS JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) ADESÕES FORTES A plectina, se liga por um dos sítios às proteínas transmembranares; por outro sítio às proteínas do citoesqueleto, os filamentos intermediários: queratina. HEMIDESMOSSOMOS (FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS) • Proteínas de Ancoragem (placa densa): São complexos de adesão que participam da adesão da célula à matriz extracelular • Proteínas de Ligação Transmembrana : INTEGRINAS. A D ES Õ ES C EL U LA R ES HEMIDESMOSSOMOS (FILAMENTOS INTERMEDIÁRIOS) queratina Lâmina basal célula epitelial filamento de queratina queratina distonina plectina integrina colágeno XVII colágenolaminina 19/09/2014 10 C I T O P L A S M A PROTEÍNAS LIGANTES E/OU PROTEÍNAS DA MATRIZ EXTRACELULAR PROTEÍNAS TRANSMEMBRANARES PROTEÍNAS DE ANCORAGEM M E C TIPOS: •Filamentos de Actina (microfilamentos de actina) •Filamentos Intermediários (vimentina, queratina, desmina, etc.) PROTEÍNAS DO CITOESQUELETO CINTOS DE ADESÃO: feixes de actina (contráteis) e Proteínas de ligação intracelular: α,α,α,α, ββββ e γγγγ – catenina, vinculina, αααα-actinina e placoglobina. DESMOSSOMOS: desmoplaquina, placoglobina e placofilina. ADESÃO FOCAL: vinculina, talina, filamina, αααα−−−−actinina. HEMIDESMOSSOMO: distonina e plexina. ADESÕES TRANSITÓRIAS: Selectinas JUNÇÕES OCLUDENTES: Claudina e Ocludina CINTOS DE ADESÃO: Caderina DESMOSSOMOS: Caderina JUNÇÕES COMUNICANTES Conexinas ADESÃO FOCAL: Integrina HEMIDESMOSSOMO: Integrina Fibronectina, Laminina, Colágeno, etc JUNÇÕES & ADESÕES CELULARESJUNÇÕES & ADESÕES CELULARES CLASSIFICAÇÃO DAS ADESÕES PERMANENTES JUNÇÕES CELULARES Cel-Cel ADESÕES CELULARES das Células com a Matriz Exracelular Junções Selantes ou Ocludentes Junções Aderentes Junções Comunicantes Desmossomos (Filamentos Intermediários) Cintos de Adesão (Microfilamentos) Adesões Focais (Microfilamentos) Hemidesmossomos (Filamentos Intermediários) OCLUDINAS E CLAUDINAS CADERINAS CADERINAS CONEXINAS INTEGRINAS INTEGRINAS Molecular Biology of the Cell, 4th edition Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and Peter Walter. New York: Garland Science; 2002. Cap 19.
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