Aula de adaptações celulares

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CRESCIMENTO E DIFERENCIAÇÃO 
CELULARES 
 
O crescimento celular é responsável pela 
formação do conjunto de células que compõe 
os indivíduos; é indispensável ao 
desenvolvimento normal dos organismos. 
Então esse crescimento vai para além de 
somente uma parte inicial da vida, mas ele 
acaba acontecendo durante toda a vida quando 
o corpo precisa que células careçam e 
amadureçam para recompor células perdidas, 
logo é exigido para repor as células que 
morreram pelo processo natural de 
envelhecimento que ocorre durante toda a vida. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DIFERENCIAÇÃO CELULAR 
 
É o processo celular de especialização 
morfológica e funcional que permite o 
desenvolvimento do organismo como um todo 
integrado; e isso acontece para permitir o 
desenvolvimento do organismo como um todo. 
O espermatozoide e o ovulo geral uma célula 
que a partir da diferenciação, vão gerar outras 
células especificas e especializadas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Percebe-se na imagem que ainda na etapa em 
amarelo as células não passaram pelo 
processo de diferenciação, ou seja, nessa 
etapa não representam nenhuma célula com 
forma e função especificas, mas com o passar 
do tempo pela influencia de fatores de 
crescimento vão de diferenciar, gerando varias 
células de formas e funções diferentes. E é de 
extrema importância para as diversas funções 
que o corpo têm/apresenta. 
 
TECIDO EPITELIAL 
 
Falando em tecido epitelial é caracterizado 
justamente por terem células unidas umas as 
outras e entre as células epiteliais e o tecido 
conjuntivo subjacente há uma delgada lâmina 
de moléculas chamada lâmina basal 
(membrana basal) que faz com que elas fiquem 
unidas entre si. 
PATOLOGIA – AULA 02 
MECANISMOS DE ADAPTAÇÕES CELULARES 
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Tipos de tecidos epiteliais: 
Pavimentoso simples, só uma camada 
simples de tecido pavimentoso; pavimentoso 
estratificatificado, que tem vários estratos, 
várias camadas; o epitélio cubico simples; 
cubico simples, de transição, cilindro pseudo-
estratificado. 
Lembrando que é visto também na 
embriogênese. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na embriogênese vai ter varias fases do 
desenvolvimento e para cada dia que passa vai 
existir um processo de diferenciação 
morfológica e funcional. Então esse embrião 
vai passar por uma serie de diferenciação 
celular, que fazem com que essa evolução 
permita chegar ao nono mês e segue até o 
processo de finalização da vida. 
Esse processo é tão importante e tão bem 
regulado, que se acontecerem alterações 
nesse processo de diferenciação celular 
podem ocorrer más formações: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Todos os nossos tecidos tem formas e funções 
especificas e qualquer alteração desse tecido 
quando da sua formação pode levar a uma 
forma alterada e consequentemente uma 
função alterada. 
 
É importante lembrar que qualquer que seja o 
processo de crescimento e diferenciação 
celular é preciso passar por uma etapa 
fundamental que caracteriza a multiplicação 
celular, que é o ciclo celular 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O ciclo celular é composto por quatro fases 
fundamentais, que vão evoluindo a partir de um 
ciclo de etapas rigorosamente controladas, 
para permitir a duplicação de células com as 
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mesmas características das células 
progenitora. 
Quanto a capacidade de replicação, nós temos 
três características de células: 
 Lábeis 
 Estáveis 
 Perenes. 
As células lábeis são as células da nossa 
epiderme, por exemplo, são células que estão 
continuamente entrando no processo de 
mitose, são estimuladas a se dividirem e isso é 
fisiológico essas células tem um alto potencial 
mitótico, divisão continua por toda a vida. Ex: 
epitélio de revestimentos, células 
hematopoiéticas. 
 
 
 
 
 
 
 
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São diferentes das células estáveis também 
conhecida como quiescentes, são células que 
estão no estado G0, ou seja, no estado inicial, 
que permite uma proliferação, mas que essa só 
vai ocorrer se for adequadamente estimulada, 
só entrando em mitose se houver necessidade. 
Tem baixo índice de divisão mitótica, ploriferam 
quando estimuladas, ex: órgãos glanulares, 
células endoteliais. 
Já as Células Prenes (ou permanentes) são as 
células que não se dividem, células 
permanentes. Não se dividem após o 
nascimento, “neurônios” 
REGULAÇÃO DO CRESCIMENTO 
 
Nos organismos, multicelulares, após 
completada a diferenciação, os órgãos e 
tecidos mantém constante o seu tamanho 
conservando o número de células. 
O controle da população celular vai ser 
mediado geneticamente, mas do ponto de vista 
celular essa regulação vai ser o equilíbrio entre 
os processos de mitose e apoptose 
 
CONTROLE CELULAR 
 
O controle da divisão e da diferenciação celular 
é feito por um sistema integrado e complexo 
que mantêm a população celular dentro dos 
limites fisiológicos. Se sofrer alterações poderá 
haver distúrbios do crescimento, da 
diferenciação ou de ambas as condições. 
Classificação dos distúrbios do crescimento e 
da diferenciação celular : 
 Alterações no volume celular – atrofia e 
hipertrofia. 
 Alterações na taxa de divisão celular – 
hipoplasia e hiperplasia 
 Alterações na diferenciação – 
metaplasia. 
 Alterações do crescimento e 
diferenciação – neoplasia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 7.2: 
A partir da célula central (célula padrão), se 
essa célula diminui o seu tamanho e sua 
função ela vai sofrer uma atrofia, se aumenta o 
tamanho do célula ela passou por uma 
hipertrofia, se aumenta o numero de células é 
uma hiperplasia e a alteração de uma célula 
em outro tipo de célula (mais capaz de suportar 
o estimulo nocivo que essa célula esta 
sofrendo) e essa alteração na diferenciação 
celular é chamada metaplasia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Uma célula normal (em homeostasia) ao sofrer 
um estresse ela imediatamente tenta se 
adaptar e essa adaptação pode permitir com 
que ela permaneça daquele jeito, mantendo 
sua funcionalidade sem ter sua forma 
drasticamente alterada, nas se ocorre a 
incapacidade de se adaptar, a célula vai sofrer 
a lesão celular, se essa lesão for leve ou 
transitória existe a possibilidade dela ser 
reversível voltando a homeostasia. 
O outro caminho a célula está em homeostasia 
e sofre um estilo muito nocivo que não 
consegue nem se adaptar e já sofre a lesão 
celular, se esse estimulo for leve e transitório, 
não muito agressivo pose existir a 
reversibilidade da lesão. 
Quando a lesão celular progride, sendo seu 
fator etiológico da lesão intenso e progressivo, 
essa lesão se torna irreversível gerando a 
necrose e a apoptose (morte celular). 
 
As adaptações são alterações reversíveis em 
numero, tamanho, fenótipo, atividade 
metabólica ou das funções celulares em 
respostas as alterações do meio ambiente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Essas adaptações podem ser: 
 Fisiológicas: estimulação normal pelos 
hormônios ou mediadores químicos 
endógenos. 
 Patológicas: são respostas ao estresse 
que permitem as células modular sua 
estrutura e função escapando assim da 
lesão. 
 
 
 
 
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Tipos de adaptações celulares: 
Hiperplasia: aumento do numero de células de 
um órgão ou tecido, resultando em aumento do 
tamanho do órgão. 
 
 
 
 
 
 
 
Logo, passará a ter hiperplasia se a população 
celular é capaz de replicação. Os mecanismos 
celulares que permitem com que esse evento 
aconteça são: 
A estimulação direta da célula ( de um fator de 
crescimento) ou ativação (de uma molécula que 
se liguem a receptores específicos de superfície 
que sinaliza ao núcleo da célula precisa aumentar e 
duplicar o seu material genético para permitir a 
formação de uma célula identica) de receptores 
de superfície. 
 
 
 
AsCondições necessárias para que esse 
processo de replicação ocorra adequadamente: 
 
 suprimento sanguíneo suficiente (já que 
este garante a quantidade adequada de 
oxigênio, nutrientes). 
 Integridade morfofuncional da célula 
(capacidade de manter a forma e a sua 
função). 
 inervação adequada ( sistema nervoso 
adequadamente presente para que se 
associe a estimulação adequada para 
fazer replicação). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A hiperplasia e hipertrofia, apesar de serem 
processos distintos podem ser simultâneos. 
ETIOPATOGENIA (MECANISMOS E 
CAUSAS) QUE LEVAM AO AUMENTO DO 
NÚMERO DE CELULAS (HIPERPLASIA): 
 
 COMPENSATÓRIO: quando existe o aumento 
de massa tecidual. 
Ocorre quando uma porção de um tecido é 
removido ou lesado; 
Pode ocorrer a partir de células remanescente 
ou de células tronco. 
Ex:transplante hepático 
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ALTERAÇÕES 
FATORES DE 
CRESCIMENTO 
AO NÍVEL 
GENETICO 
ESTIMULAM 
 HORMONAL: capacidade funcional do tecido. 
Os hormônios que atuam como fatores de 
crescimento e permitem a proliferação epitelial 
daquele tecido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MECANISMOS DA HIPERPLASIA 
 
Os mecanismos que levam essas alterações 
são: 
A necessidade de alterações especificas 
inicialmente que vão estimular fatores de 
crescimento (moléculas que agem como 
hormônios, mas estimulam a proliferação), por 
que ao nível genético esses fatores de 
crescimento vão estimular a produção de mais 
fatores de crescimento, vao estimular a 
produção de receptores para esses fatores de 
crescimento, ou seja aumentando a 
possibilidade dessas moléculas estimulares 
esse processo e também de regulação do ciclo 
celular, fazendo então com que ocorra o 
aumento da proliferação celular. 
HIPERPLASIA PATOLÓGICA 
A hiperplasia patológica vai ser esse aumento 
no numero de células considerado patológico. 
Isso ocorre quando por exemplo: 
 Estimulação excessiva de células 
alvo: 
Por hormônios 
Por fatores de crescimento. 
Ex: um individuo que passa a usar 
anabolizante de maneira indiscriminada, é um 
estimulo hormonal, que vai agir de maneira 
excessiva sobre suas células alvo para 
aumentar a síntese proteica o que traz uma 
serie de outras complicações. 
 Algumas hiperplasias patológicas são 
consideradas pré-neoplasicas. (ocorre um 
numero intenso no numero de células to 
intenso que o corpo não consegue controlar 
e podendo gerar uma alteração no 
crescimento celular, caracterizando as 
neoplasias). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Exemplos de hiperplasia patologica: 
hiperplasia endometrial cística, síndrome de 
zollinger-elison, verruga (hiperplasia viral), 
hiperplasia modular da tireoide (hormonal TS4) 
Fatores de crescimento: hiperplasia 
inflamatória, hiperplasia epitelial. 
 
 
 
 
 
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AUMENTO 
DO 
VOLUME 
CELULAR 
SENSORES 
MECANICOS 
AGONISTAS 
VASOATIVOS 
FATORES DE 
CRESCIMENTO 
 
 
 
Se a estimulação hormonal ou estimulação por 
fatores de crescimento cessa, a hiperplasia 
desaparece. 
É essa sensibilidade aos mecanismos de 
controle de regulação normal que diferencia as 
hiperplasias patológicas benignas do câncer, 
no qual os mecanismos de controle do 
crescimento tornam-se desregulados. 
São esses mecanismos de controle da 
regulação hormonal que diferenciam a 
hiperplasia benigna do próprio câncer, no caso 
do câncer os mecanismos de controle do 
crescimento estão desregulados. 
A hiperplasia é uma adaptação celular até a 
medida que ocorre um controle nesse 
crescimento, quando existe esse descontrole 
essa hiperplasia pode evoluir para uma 
neoplasia 
HIPERTROFIA 
 
Aumento no TAMANHO de células de um 
órgão ou tecido, resultando em aumento do 
tamanho do órgão. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A hipertrofia também é um tipo de adaptação 
celular. 
 
HIPERTROFIA CAUSAS 
 
 Aumento da necessidade funcional 
 Estímulos hormonais 
 Fisiológica ou patológica. 
Vale ressaltar que na hipertrofia não existem 
células novas, apenas células maiores, 
aumentadas devido a uma maior concentração 
de quantidade de proteínas estruturais e de 
organelas. 
 
HIPERTROFIA MECANISMOS 
 
Como ocorre? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SENSORES MECÂNICOS: ex: adaptação para 
o levantamento de uma carga maior. 
FATORES DE CRESCIMENTO: que atuam de 
forma semelhante aos hormônios e 
AGONISTAS VASOATIVOS que são 
moléculas liberadas nesse processo de 
adaptação que aumentam o tamanho da célula. 
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Quando o coração é estimulado vai haver 
então a síntese de proteínas e filamentos 
dentro daquela célula (miocito cardíaco) 
gerando um novo equilíbrio entre a demanda 
física e capacidade daquele órgão, ocorre 
então o aumento de miofilamentios e então 
aquele coração com o aumento de 
miofilamentos consegue suportar melhor a 
carga a qual ele é submetido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na figura os MECANISMOS BIOQUÍMICOS DA 
HIPERTROFIA MIOCÁRDICA mostra a expressão de 
determinados genes ou proteínas durante a 
hipertrofia cardíaca. 
Agonistas são moléculas com a capacidade de 
se ligar ao receptor e ativa-los, temos na 
imagem vários tipos de exemplos de agonistas 
que atuam sobre vários tipos de receptores a 
nível do miocito cardíaco e todas as essas 
moléculas vão atuar no núcleo gerando fatores 
de transcrição ou fazem a indução de proteínas 
contrateis e o objetivo é aumentar a atividade 
muscular e ao aumenta-la permite a adaptação 
cardíaca para que possa haver um melhor 
desempenho cardíaco. 
MECANISMOS: 
Quaisquer que sejam os exatos mecanismos 
da hipertrofia, um limite alcançado, e após isso, 
o aumento da massa muscular NÃO pode mais 
compensar a sobrecarga. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Quaisquer que sejam os mecanismos da 
hipertrofia, um limite é alcançado, e após 
isso, o aumento da massa muscular não pode 
mais compensar a sobrecarga, ou seja se é 
fisiológico deve existir um limite, ao ser 
ultrapassado passa a ser patológico 
 
 
 
 
 
 
 
 
O coração após esse limite pode sofrer uma 
lesão que se não adaptada e volta ao estado 
normal pode até sofrer morte celular. 
Então quando o aumento de massa muscular 
não é capaz de compensar o aumento da carga 
a qual o coração é submetido, vai haver o 
diagnostico de insuficiência cardíaca que gera 
alterações degenerativas nas fibras (alterando 
sua função), bem como lise e perda de 
miofibrilantes. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ainda falando de hipertrofia patológica temos a 
hipertensão arterial sistêmica, indivíduos com 
PAS tem o ventrículo hipertrofiado, com a vaso 
constrição do ventrículo o diâmetro fica melhor 
para que o fluxo sanguíneo possa passar e 
exigindo uma maior força e um maior 
bombeamento, cronicamente o coração vai se 
adaptar fazendo com que as paredes fiquem 
mais fortes para ejetar sangue com mais força 
o que vai levar a hipertrofia desse órgão. 
 
 
 
 
 
 
 
Essa sequencia de eventos ilustram como uma 
adaptação ao estresse pode progredir para 
uma lesão funcional, caso o estresse não seja 
atenuado, se esse individuo não faz uso de 
nenhum controle essa lesão tende a piorar. 
 
ATROFIA 
 
Redução do TAMANHO da célula devido à 
perda da subsistência celular. 
 
 
ATROFIA CAUSAS: 
 
 Diminuição da carga 
 Inicialmente reversíveis 
 Osteoporose por desuso 
 Perda da inervação 
Lesão 
 Diminuição de suprimento sanguíneo 
(isquemia) 
 Nutrição inadequada 
Caqueixa 
 
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É importante ressaltar que embora as células 
atróficas tenham sua função diminuída elas não 
estão mortas. 
 
Atrofia fisiológica: 
 Senilidade (processo de envelhecimento 
natural) 
Atrofia patológica: 
 Depende das causas 
 Localizada ou generalizadas 
 Pressão 
 
ATROFIA MECANISMOS: 
 
Os mecanismos pelo qual a atrofia ocorre, seja 
ela fisiológica ou patológica a célulavai ter que 
diminuir o se tamanho e para que essa 
diminuição ocorra é preciso quebrar as 
estruturas antes construídas; as células 
utilizam estruturas citoplasmáticas 
denominadas lisossomos e também utilizam 
um sistema chamado ubiquitina-proteassoma 
que é o maior sistema proteolítico do corpo, 
fazendo degradação proteica perda da 
estrutura e da substancia celular. 
 
 Sistemas proteolíticos 
 Lisossomos 
 Ubiquitina-proteassoma 
 Hormônios 
 Insulina – 
 TNF α 
 Vacúolos autofágicos 
 
OS MECANISMO DE ATROFIA AFETAM O EQUILÍBRIO 
ENTRE A SÍNTESE E A DEGRADAÇÃO DE PROTEÍNAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
Então o que acontece é uma diminuição na 
síntese de proteínas que é ocasionada e 
também se ocasiona por aumento do 
catabolismo (perdas de massa, tecidos e 
componentes) e isso gera uma diminuição na 
atividade metabólica e das organelas, a célula 
entende que com o numero de organelas 
restrita ela não precisa trabalhar tanto, então 
certamente ela diminui o seu volume e o 
numero de células pois as organelas foram 
perdidas. 
 
Então a definição de atrofia seria a retração 
da célula para um tamanho menor no qual a 
sobrevivência é ainda possível; um novo 
equilíbrio é adquirido entre o tamanho da 
célula a diminuição do suprimento 
sanguíneo da nutrição ou da estimulação 
atrófica. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Outras causas podem ser a perda da 
estimulação endócrina e envelhecimento. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
METAPLASIA: 
 
A alteração reversível na qual um tipo de 
célula adulta é SUBSTITUÍDA por outro tipo de 
célula adulta( que possa suportar a agressão, o 
estimulo nocivo a qual esta sendo submetida). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A metaplasia é um tipo de tentativa de se 
adaptar a um tipo de estresse mais forte, não 
obrigatoriamente gera uma neoplasia, mas se 
esse estimulo se mantiver mesmo depois da 
metalepsia instalada existe a possibilidade 
dessa evolução. 
Então se existe um ambiente hostil com fatores 
ambientais nocivos a saúde, gera a produção 
de citocinas pró-inflamatória e fatores de 
crescimento que vao estar atuando sobre a 
substituição dos MEC (componentes da matriz 
extracelular) reprogramando as células da 
matriz e do epitélio a adquirir uma nova forma, 
mais capaz de suportar o estimulo nocivo a 
qual o órgão é submetido. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nesse tipo de adaptação celular as células 
sensíveis a um determinado estresse são 
substituídas por outros tipos celulares mais 
capazes de suportar o ambiente hostil. 
 
 
 
 
 
 
A deficiência de acido retinoico (vitamina A) 
interfere na qualidade da mucosa. 
Embora o epitélio escamoso metaplasico 
possua vantagens de sobrevivência, os 
importantes mecanismos de proteção são 
perdidos, tais como a remoção de muco e a 
remoção pelos cílios de matérias particulados. 
Então o individuo fica mais suscetível, pois 
essas barreiras de defesa da imunidade inata 
são perdidas por conta da lesão. 
Reprogramação de células tronco de cada 
orgão são reprogramadas para gerar um novo 
tipo celular para suportar essas lesões.