1 - Mecanismos de Lesão Celular

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Mecanismos de Lesão Celular
Paulo Carvalho de Paula
A organização celular
Homeostasia
Processo de autorregulação por meio do qual sistemas biológicos
tendem a manter sua estabilidade para se ajustarem a condições
ótimas de sobrevivência
Sistema 
biológico
Fatores 
estressores Mecanismos 
adaptativos
Sobrevivência
Homeostasia
Nas adaptações é atingido um estado novo, mas alterado,
preservando a viabilidade da célula e modulando sua função como
resposta a tais estímulos
A adaptação imposta à célula pode ser
morfológica ou fisiológica
Tipos de adaptação celular
ADAPTAÇÃO FISIOLÓGICA VS ADAPTAÇÃO PATOLÓGICA 
Resposta do miocárdio ao estresse
Resposta do miocárdio ao estresse
Atrofia de cérbero de um indivíduo de 
82 anos, com doença cerebrovascular
Cérebro de adulto jovem
Lesão celular
Quando os limites da resposta adaptativa
a um estímulo forem excedidos, ou
quando a adaptação não é possível,
segue-se uma sequência de eventos que
culminam na LESÃO
Lesão celular
Quatro sistemas intracelulares são particularmente vulneráveis:
- Manutenção da integridade das membranas celulares;
- Respiração aeróbica, envolvendo a fosforilação oxidativa e
produção de ATP;
- Síntese de proteínas enzimáticas e estruturais;
- Preservação da integridade do conteúdo genético da célula.
Lesão reversível
Aumento da água intracelular e alterações no citoesqueleto
Formação de figuras em bainha de mielina (Alteração dos
componentes de membrana - lipídeos e proteínas)
Lesão irreversível
Formação de bolhas (Destacamento da membrana do citoesqueleto)
Ruptura (Enfraquecimento decorrente da redução da síntese proteica
e alteração nos ácidos graxos dos fosfolipídeos)
Junções intercelulares frouxas ou desaparecem
Lesão irreversível
Mitocôndrias: tumefação
Tumefação mitocondrial, conservando a arquitetura das cristas, é uma
lesão reversível
Perda das cristas e aparecimento de estruturas amorfas são
indicativos de lesão irreversível
Lesão irreversível
Lisossomos: tumefação
Nas lesões reversíveis, ocorre apenas
tumefação, mas sem liberação de
enzimas lisossômicas
Quando a lesão celular é irreversível
(morte celular), as enzimas lisossômicas
são liberadas no citosol
Lesão irreversível
No decurso da lesão celular, retículo endoplasmático também sofre
tumefação.
Lesão irreversível
Lesão irreversível
Junções celulares 
são desfeitas na 
lesão irreversível
Causas de lesões celulares
Hipóxia (Isquemia)
↓O2
↓ATP e ↑ AMP
Efeitos potencialmente 
devastadores
Causas de lesões celulares
Agentes Físicos
- Traumatismos, temperaturas extremas
- Radiação, choque elétrico
- Mudanças bruscas na pressão
Causas de lesões celulares
Agentes Químicos e Drogas
- Venenos, conservantes
- Álcool, drogas narcóticas
- Sal, Glicose, espécies reativas de oxigênio
Causas de lesões celulares
Agentes Infecciosos
- Vírus, bactérias
- Fungos, Protozoários
- Vermes
Causas de lesões celulares
Desequilíbrios Nutricionais
- Obesidade, diabetes, desnutrição, 
deficiências de micronutrientes
Distúrbios genéticos
- Malformações congênitas, mutações
Alterações morfológicas e fisiológicas
↓Fosforilação oxidativa
↓Adenosina trifosfato (ATP)
Edema intracelular
↑Tamanho da célula
LESÕES REVERSÍVEIS
Alterações morfológicas e fisiológicas
↓Fosforilação oxidativa
↓Adenosina trifosfato (ATP)
Edema intracelular
↑Tamanho da célula
LESÕES REVERSÍVEIS
Progressão da lesão
↑permeabidade da membrana
LESÃO IRREVERSÍVEL
MORTE CELULAR
Alterações morfológicas e fisiológicas
LESÕES IRREVERSÍVEIS
↑ permeabilidade da membrana
Perda da integridade da membrana
↑ cálcio citosólico
Rompimento da membrana
Alterações morfológicas e fisiológicas
Influxo de cálcio e 
morte celular
Espécies reativas de oxigênio
REAÇÃO DE 
OXIDAÇÃO
LESÃO 
CELULAR
RADICAIS 
LIVRE DE O2
CATALASE
SUPERÓXIDO 
DISMUTASE
GLUTATIONA
VITAMINAS 
C e E
-CAROTENO
NEUTRALIZAÇÃO
Mecanismos 
protetores
Espécies reativas de oxigênio
Resumo dos mecanismos bioquímicos e sítios de lesão celular
Resumo dos mecanismos bioquímicos e sítios de lesão celular
Degeneração celular
Lesões reversíveis decorrentes de alterações bioquímicas
(metabólicas) que resultam em acúmulos de substâncias no interior
das células
Degeneração celular
Degeneração hidrópica
- Lesão reversível pelo acúmulo de água e eletrólitos
Degeneração celular
Degeneração hialina
- Lesão reversível pelo acúmulo de proteínas
Degeneração celular
Degeneração mucóide
- Lesão reversível pelo acúmulo de glicoproteínas (muco)
Degeneração celular
Esteatose
- Degeneração por acúmulo de gorduras
Fígado com esteatose
Degeneração celular
Lipidose
- Degeneração por acúmulo de lipídeos que não são gorduras
Aterosclerose
Degeneração celular
Glicogenose
- Degeneração por acúmulo de glicogênio