Glicosaminoglicanos e proteoglicanos/Matriz Extracelular - Resumo

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1 Edvaldo Jerônimo da Silva Júnior – Matriz Extracelular – FCM/UPE 
Matriz Extracelular 
Introdução: 
Os tecidos animais são constituídos por células, mas entre as células existe substâncias que são importantes 
para o tônus celular e as suas funções. Elas são importantes para o crescimento e para a diferenciação das células. 
Essas substâncias são denominadas matriz extracelular e são constituídas por complexos de proteínas e 
polissacarídeos que se organizam formando uma rede. A quantidade de matriz é variável de um tecido par outro. Por 
exemplo: são abundantes em tecidos conjuntivos como as cartilagens, osso, derme e escassa nos tecidos epiteliais e 
nervoso. 
Na interface do tecido epitelial com o conjuntivo, vasos sanguíneos, capilares, a matriz extracelular forma um 
afina camada que é denominada de lâmina basal. 
Constituição da Matriz-Extracelular: 
 A matriz extra celular é composta por colágeno e elastina embebidas por um 
gel hidrofílico de polissacarídeos associados a proteínas ou não. Essa matriz é 
produzida e secretada por células do tecido conjuntivo e dividem-se em dois tipos: 
1) As que formam rede alongadas e fibrilares, são constituídas por colágeno e 
elastina. 
2) Os compostos que se agregam mas que não formam fibrilas, como as 
glicoproteínas (laminina e fibronectina) e as proteoglicanos e 
glicosaminoglicanos. 
Colágeno e elastina: Servem para formar uma rede, a qual confere elasticidade e tônus 
para a matriz extra celular 
Fibronectina: Serve para manter aderidas células não epiteliais à lamina basal. 
Laminina: Mantêm as células epiteliais aderidas à lamina basal. 
Proteoglicanos e glicosaminoglicanos: Cria um gel hidrofílico , o qual permite a movimentação das células do tecido 
e a livre circulação de moléculas como hormônios, nutrientes e outros mensageiros químicos. 
Glicosaminoglicanos e proteoglicanos: 
 Glicosaminoglicanos são polímeros de dissacarídeos que se repetem ao longo de uma cadeia linear e longa. 
São constituídos por um “amino glicose” e um “ácido urônico”. Os mais importantes são o ácido hialurônico, o 
dermatam sulfatado, condroitim sulfatado e o heparam sulfatado. Apresentam radicais carboxila (do ácido urônico) 
e radicais sulfato, exceto o ácido hialurônico. Consequentemente são substâncias com cargas extremamente 
negativas, o que atrais íons Na+ , tornando o meio osmoticamente hidrofílico , o que cria um gel fluído e possibilitará 
assim a função dos glicosaminoglicanos. 
 Com exceção do ácido hialurônico , todos os glicosaminoglicanos se ligam covalentemente a uma proteína 
central, e o conjunto “proteína + glicosaminoglicanos” dá origem ao proteoglicano. 
 
 Devido ao grande número de cargas negativas, as cadeias heteropolissacarídeas dos glicosaminoglicanos se 
repelem, o que contribui para a adesão de água às subunidades da cadeia. Além disso, essas cargas negativas conferem 
a propriedade de compressibilidade da matriz extracelular. Isso se observa quando a matriz é comprimida e a 
substância que está entre as cadeias heteropolissacarídea extravasam e após a finalização da compressão o líquido 
volta a sua conformação inicial. 
 
A matriz extracelular também é 
importante na prevenção das 
patologias, pois dificulta a 
penetração de seres infecciosos. 
Algumas bactérias como a 
estafilococos secretam 
substâncias que digerem a matriz 
e assim facilita a sua penetração. 
 
2 Edvaldo Jerônimo da Silva Júnior – Matriz Extracelular – FCM/UPE 
 
 Ácido Hialurônico Dermatan Sulfatado 
 
Ácido Hialurônico: 
1) Único que não é sulfatado 
2) Não está ligado covalentemente à proteínas e também é encontrado em bactérias. 
3) Serve como lubrificante e absorve choques 
4) Encontrado no humor vítreo, líquido sinovial das articulações, cordão umbilical e tecido conjuntivo frouxo 
Dermatan Sulfatado: 
1) Encontrado na pele, vasos sanguíneos, válvulas cardíacas 
Sulfatos de Condroitina: 
1) GAG mais ambundante do corpo. 
2) Encontrado nas cartilagens , tendões, ligamentos e artéria aorta. 
3) Forma agregados de proteoglicanos 
4) Na cartilagem liga-se ao colágeno formando redes e mantendo as fibras unidas e fortes. 
Heparan Sulfatado 
1) GAG extracelular encontrados na lâmina basal e como um componente ubíquo das superfícies celulares 
 Proteoglicanos: 
 Os glicosaminoglicanos, com exceção do ácido hialurônico, podem se ligar covalentemente a uma proteína 
central, formando um monômero proteoglicanos. As cadeias de glicosaminoglicanos mantêm-se separados por 
repulsão de cargas negativas e as várias cadeias do proteglicano lembra uma “escova de garrafa”. No proteoglicano 
da cartilagem, as espécies de glicosaminoglicanos incluem o sulfato de condroitina e sulfato de queratan. 
 Aglomerados de Proteoglicanos 
Monômeros 
Proteoglicanos 
 
3 Edvaldo Jerônimo da Silva Júnior – Matriz Extracelular – FCM/UPE 
 
 A ligação da cadeia de carboidratos com a proteína acontece geralmente através de uma trihexosídeo 
( galactose-galactose-xilose) e um resíduo de serina. Formando uma ligação glicosídica entre a xilose e a serina. 
 Os monômeros proteoglicanos podem associar-se de maneira não covalente e sim de maneira iônica 
a uma molécula de ácido hialurônico e assim formar agregados proteoglicanos. Essa associação é estabilizadas por 
pequenas proteínas que são chamadas de proteínas de ligação.