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Ciências da Natureza e suas Tecnologias - Biologia Ensino Médio, 1º Ano O Plasma e os Elementos figurados do sangue Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue SANGUE É a porção circulante do sistema cardiovascular, responsável por transportar material de uma parte do corpo para outra. É considerado um tipo de tecido conjuntivo, por apresentar células separadas (elementos figurados) por grande quantidade de matriz extracelular. Imagem: Autor Sansculotte / disponibilizado por Phrood / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic. 2 PLASMA SANGUÍNEO Conceito: Porção líquida amarelada do sangue, na qual os elementos celulares estão suspensos. Função: Transportar substâncias pelo corpo. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Composição do plasma sanguíneo: Água Íons Lipídios Albuminas Proteínas Globulinas Moléculas Orgânicas Glicose Fibrinogênio Aminoácidos Resíduos nitrogenados Elementos traço e Vitaminas Gases CO₂ O₂ Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain Imagem: Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License Imagem: Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain Eritrócitos (células vermelhas ou hemácias). Leucócitos (células brancas ). Plaquetas. ELEMENTOS FIGURADOS DO SANGUE PRODUÇÃO DOS ELEMENTOS FIGURADOS DO SANGUE – HEMATOPOESE São descendentes de um tipo de célula precursora, célula pluripotente do tronco hematopoético, presente na medula óssea. A síntese desses elementos tem início no desenvolvimento embrionário e continua até o fim da vida do indivíduo. Na fase embrionária, a hematopoese ocorre no baço, no fígado e na medula óssea. Na infância, a hematopoese ocorre dentro dos ossos do esqueleto. Na fase adulta, a hematopoese ocorre nos ossos pélvicos, no osso esterno, nas costelas, na clavícula, na escápula, nos ossos cranianos e nas extremidades do fêmur e do úmero. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue HEMATOPOESE (Formação das células sanguíneas) Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Autor Arcadian - Traduzido por MatNet / United States Public Domain ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ ´ MEDULA ÓSSEA Vermelha Consiste em uma rede de tecido conjuntivo frouxo, que contém conjuntos de células-tronco hematopoiéticas. Produz ativamente células sanguíneas. Apresenta coloração vermelha em razão da presença de hemoglobina (pigmento carregador de oxigênio das hemácias). Amarela É inativa. Sua coloração amarelada é por causa da presença de muitos adipócitos (células de gordura). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue ERITRÓCITOS (Glóbulos vermelhos ou hemácias) Características: são os elementos figurados mais abundantes do sangue; apresentam células discoidais bicôncavas e anucleadas (na fase adulta); sua coloração é vermelha, por causa da presença da hemoglobina (proteína responsável pela cor vermelha do sangue e transporte de O₂); possuem um ciclo de vida curto (duram de 120 a 130 dias na circulação). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Função: Transportar oxigênio e dióxido de carbono entre os pulmões e os tecidos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Fisiologia Hemoglobina (detalhe) /Autor Peter Forster, v. Varenna 75, CH-6600 Locarno / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported ´ DISTÚRBIOS NAS CÉLULAS VERMELHAS A hemoglobina (presente nas células vermelhas) desempenha uma função essencial no transporte do oxigênio, por isso seu conteúdo no corpo é de extrema importância. Se houver uma diminuição nesse conteúdo, o indivíduo apresentará um quadro de anemia e, assim, o sangue não conseguirá transportar oxigênio suficiente para os tecidos. Sintomas da Anemia Falta de vigor. Cansaço físico e mental. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Causas da Anemia Perda acelerada de células vermelhas do sangue: perda de sangue – células são normais em tamanho e conteúdo de hemoglobina, mas baixas em número; anemias hemolíticas – ruptura de células em taxa anormalmente alta. Defeitos na membrana (esferocitose hereditária) Hereditárias Defeitos em enzimas Hemoglobina anormal (anemia falciforme) Infecções parasíticas (malária) Adquiridas Drogas Reações autoimunes Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Causas da Anemia Diminuição na produção de células vermelhas do sangue: síntese defeituosa de células vermelhas do sangue ou hemoglobina pela medula óssea: anemia aplástica – pode ser causada por certas drogas ou radiação; dieta inadequada de nutrientes essenciais: deficiência de ferro (necessário para a produção da hemoglobina); deficiência em ácido fólico (necessário para a síntese de DNA); deficiência de vitamina B₁₂ (necessária para a síntese de DNA). Produção inadequada de eritropoetina (hormônio que regula a produção de hemácias). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue EXEMPLOS DE CAUSA DA ANEMIA Anemia Falciforme Esferocitose Hereditária (Hemácias em forma de foice) (Hemácias com membranas defeituosas) Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Anemia falciforme (detalhe) / Autor Ed Uthman, MD. / disponibilizado por Patho / Public domain Imagem: Autor Paulo Henrique Orlandi Mourao / GNU Free Documentation License LEUCÓCITOS (Glóbulos Brancos) Características: células esféricas, achatadas, nucleadas e quase incolores; maiores que os eritrócitos; movimentam-se por meio de pseudópodes; circulam pelo sangue; maioria das células são fagocíticas. Função: defender o corpo contra agentes invasores (parasitas, bactérias, vírus e substâncias estranhas). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Classificação de acordo com sua morfologia e características funcionais: fagócitos (fagocitam partículas estranhas): neutrófilos; monócitos; macrófagos. imunócitos (responsáveis pela resposta imune específica contra invasores): linfócitos. granulócitos (contêm inclusões citoplasmáticas que lhes conferem um aspecto granuloso) basófilos; eosinófilos; neutrófilos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Tipos de Leucócitos Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue 1 2 3 4 5 6 1 – Neutrófilo 2 – Eosinófilo 3 – Basófilo 4 – Linfócito 5 – Monócito 6 - Monócito Imagem: Autor Edgardolanza / CreativeCommonsAttribution-ShareAlike3.0Unported NEUTRÓFILOS (Células Camicases) Características e Funções: representam de 45% a 75% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo com 2 a 5 lóbulos e grânulos; apresentam função fagocitária (são particularmente ativos no início de uma infecção); Chegam, em primeiro lugar, ao local infectado porque são atraídos pelassubstâncias lançadas pelos invasores ou pela dor; resolvem a maior parte das infecções de curta duração. Bactéria sendo fagocitada por um neutrófilo. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Bactéria Neutrófilo Imagem: Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain EOSINÓFILOS (Acidófilos) Características e Funções representam 2% a 4% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo bilobulado e grânulos; apresentam função de combate a invasores de grande tamanho (vermes e parasitas); são importantes em doenças alérgicas (asma); fagocitam o complexo antígeno-anticorpo; têm pouca capacidade fagocitária em relação aos demais leucócitos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Eosinófilo (detalhe) / Autor BQmUB2011030 / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported Eosinófilo BASÓFILOS Características e Funções: representam de 0,5% a 1% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo de forma irregular; desempenham um importante papel nas inflamações e respostas alérgicas, pois liberam mediadores (histamina, leucotrienos e heparina); na presença dos invasores, liberam substâncias que provocam uma inflamação, favorecendo o isolamento da região atingida; apresentam semelhanças com os mastócitos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Autor User CS99 at German Wikipedia / disponibilizado por Lennert B / Public domain Basófilo MONÓCITOS (Células progenitoras dos macrófagos) Características e Funções: representam de 2% a 8% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo de morfologia única; entram em diferentes tecidos e se diferenciam em macrófagos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Monócito (detalhe) / Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License MACRÓFAGOS Características e funções: apresentam alta capacidade fagocitária; representam a primeira linha de defesa do organismo (já que são encontrados nos tecidos); dependendo do tecido, recebem os seguintes nomes: histiócito (tecido conjuntivo); célula de Kupper (fígado); célula da micróglia (cérebro); macrófagos alveolares (alvéolos pulmonares); osteoclastos (ossos). Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue LINFÓCITOS Características e Funções: representam de 20% a 30% dos leucócitos do sangue; possuem núcleo arredondado e pouca ou nenhuma granulação no citoplasma; são responsáveis pela resposta imune adquirida. Classificação linfócitos T – células do sistema imune que se ligam a células-alvo para fagocitá-las. linfócitos B – células do sistemas imunológico que secretam anticorpos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Linfócito T humano Vírus HIV infectando um linfócito T humano Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Imagem: Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain Imagem: Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain RESPOSTA INFLAMATÓRIA Inicia-se com a liberação de histamina – basófilos e mastócitos: promove a vasodilatação e o aumento da permeabilidade do capilar; propicia um aumento de fluxo sanguíneo no local, deixando-o avermelhado; o aumento da temperatura no local contribui para evitar a entrada de microrganismos sensíveis ao calor; a permeabilidade propicia a saída dos neutrófilos e macrófagos, pelos capilares e também a saída do plasma – inchaço ou edema. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Logo em seguida, macrófagos e neutrófilos entram em cena: 1ª linha – macrófagos que já estão nos tecidos: células de Kupfer – fígado; células reticulares – nódulos linfáticos, baço e medula óssea; macrófagos alveolares; teciduais ou histiócitos – pele. 2ª linha – formada pela chegada dos neutrófilos – Camicases: esse aumento no sangue é resultado – fator indutor de leucocitose – liberado pelos tecidos inflamados; é lançado no sangue e este o transporta – medula óssea ⇒ liberação de neutrófilos no sangue circulante. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue 3ª linha – representada pelo aumento lento, mas prolongado, do número de macrófagos. Isso resulta da multiplicação dos macrófagos já existentes no tecido: pela migração de grande número de monócitos para a área inflamada; no período de 8 a 12 horas, atingem os tecidos, aumentam de tamanho e são chamados macrófagos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue RESPOSTA INFLAMATÓRIA Vídeo: http://www.youtube.com/watch?v=jH436sGSiY8 Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue COMO UMA INFECÇÃO CAUSA A FEBRE? no local, os macrófagos liberam pirógenos; os pirógenos passam para a corrente sanguínea; logo após, são levados ao cérebro; contração dos músculos – tremor – produz calor; pele – vasoconstrição – diminui a perda de calor – o calor fica retido no corpo – febre. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue O QUE É PUS? As regiões do nosso corpo, em que macrófagos e neutrófilos estão fagocitando partículas estranhas, são verdadeiros “campos de batalha”. Neles se “engalfinham” leucócitos vivos com agentes invasores também vivíssimos. No final da “batalha”, jazem sobre o “campo de guerra” microscópico muitos “cadáveres” de invasores destruídos, junto com fragmentos de glóbulos brancos mortos durante a “luta” em defesa de nossa saúde e bem-estar. O pus, líquido viscoso e branco-amarelado que encontramos, por exemplo, em espinhas e furúnculos, é constituído por esses restos. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue PLAQUETAS (Trombócitos) Características: são fragmentos celulares cheios de grânulos que contêm proteínas coagulantes e citocinas; são menores que os eritrócitos, não são coloridas nem possuem núcleo; sua média de vida típica é de 10 dias; são ativadas quando ocorre dano no endotélio vascular. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Hemostasia É o processo que ocorre para conter o sangue dentro dos vasos sanguíneos quando há uma lesão. O oposto da hemostasia é a hemorragia. A hemostasia ocorre em três etapas: vasoconstrição; bloqueio temporário por uma plaqueta tampão; coagulação sanguínea. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue COAGULAÇÃO SANGUÍNEA Plaquetas e células danificadas Tromboplastina Protrombina Trombina Fibrinogênio Fibrina Ca⁺ e vitamina K Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue COAGULAÇÃO SANGUÍNEA Vídeo: http://www.youtube.com/watch?v=e4cQw70owYA Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue PROBLEMAS NA COAGULAÇÃO SANGUÍNEA Hemofilia: doença hereditária que afeta a coagulação sanguínea; há uma incapacidade genética de fabricar o fator VIII (necessário ao processo de coagulação); o indivíduo pode apresentar sangramento prolongado e hemorragia interna (principalmente nas articulações); para evitar hemorragia, os portadores de hemofilia devem se submeter a transfusões sanguíneas ou de plasma ou, ainda, tomar uma injeção concentrada de fatores de coagulação. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue TESTANDO SEUS CONHECIMENTOS (UFC – CE) Sobre os elementos figurados do sangue dos mamíferos, são feitas as afirmativas abaixo: Os leucócitos são os elementos figurados mais numerosos na corrente sanguínea e desempenham importante papel na defesa do organismo. As hemácias são elementos figurados anucleados, presentes na circulação e desempenham importante papel no transporte de gases. As plaquetas são elementos celulares menos numerosos,presentes na circulação, atuando nos processos de coagulação sanguínea. Qual é a opção correta: I, II e III são verdadeiras. Somente I e II são verdadeiras. Somente II e III são verdadeiras. Somente II é verdadeira. Somente III é verdadeira. c Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue 2. (UFPB) Células especializadas patrulham o nosso corpo circulando pelos vasos sanguíneos e linfáticos. Assim que percebem a presença de microrganismos, essas células atravessam a parede dos vasos e invadem os tecidos, fagocitando esses microrganismos que, depois, são digeridos pelos seus lisossomos. As células mencionadas são Neutrófilos e linfócitos. Neutrófilos e plaquetas. Macrófagos e linfócitos. Macrófagos e plaquetas. Neutrófilos e macrófagos. 3. (UFPE) Os glóbulos vermelhos (hemácias) do sangue humano normal são: a) Nucleados e de forma bicôncava. b) Anucleados e de forma bicôncava. c) Nucleados e de forma esférica. d) Anucleados e de forma esférica. e) Nucleados e falciformes. e b Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue REFERÊNCIAS AMABIS, J. M.; MARTHO, G. R. Biologia – Biologia das células. Vol. 1. 3. ed. São Paulo: Editora Moderna, 2010. CURTIS, H. Biologia. Vol. único. 2. ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 1977. GUYTON, A. C. Fisiologia Humana. Vol. único. 6. ed. Rio de Janeiro: Editora Guanabara Koogan, 2008. SILVERTHORN, A. C. Fisiologia Humana – Uma Abordagem Integrada. Vol. único. 2. ed. São Paulo: Editora Manole, 2003. LINHARES, S.; GEWANDSZNAJDER, F. Biologia Hoje. Vol. 1. 1ª ed. São Paulo: Editora Ática, 2011. Biologia , 1º Ano do Ensino Médio O Plasma e os Elementos Figurados do Sangue Tabela de Imagens n° do slide direito da imagem como está ao lado da foto link do site onde se conseguiu a informação Data do Acesso 2 Autor Sansculotte / disponibilizado por Phrood / Creative Commons Attribution-Share Alike 2.5 Generic http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Blutkreislauf.png 23/08/2012 5a Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Red_White_Blood_cells.png 23/08/2012 5b Autor NCI-Frederick / disponibilizado por WhatamIdoing / United States Public Domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Red_White_Blood_cells.png 23/08/2012 5c Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Giant_platelets.JPG 23/08/2012 7 Autor Arcadian - Traduzido por MatNet / United States Public Domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Linaje_de_las_Celulas_Sanguineas_traducido_espa%C3%B1ol_470x350.jpg 23/08/2012 10 Fisiologia Hemoglobina (detalhe) /Autor Peter Forster, v. Varenna 75, CH-6600 Locarno / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Homeostasis_del_eritrocito_y_la_hemoglobina.jpg 23/08/2012 14a Anemia falciforme (detalhe) / Autor Ed Uthman, MD. / disponibilizado por Patho / Public domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:DIC_With_Microangiopathic_Hemolytic_Anemia.jpg 23/08/2012 Tabela de Imagens n° do slide direito da imagem como está ao lado da foto link do site onde se conseguiu a informação Data do Acesso 14b Autor Paulo Henrique Orlandi Mourao / GNU Free Documentation License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Hereditary_Spherocytosis_smear_2010-03-17.JPG 23/08/2012 17 Autor Edgardolanza / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Leucocitos.jpg 23/08/2012 18 Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Methicillin-resistant_Staphylococcus_aureus_Bacteria.jpg 23/08/2012 19 Eosinófilo (detalhe) / Autor BQmUB2011030 / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unportedhttp://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quimiotaxis_eosin%C3%B3filo.png http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Quimiotaxis_eosin%C3%B3filo.png 23/08/2012 20 Autor User CS99 at German Wikipedia / disponibilizado por Lennert B / Public domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:PBBasophil.jpg 23/08/2012 21 Monócito (detalhe) / Autor Bobjgalindo / GNU Free Documentation License http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Monocyte_no_vacuoles.JPG 23/08/2012 24a Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:HIV-infected_H9_T_cell2.jpg 23/08/2012 24b Autor NIAID/NIH / disponibilizado por ArturoJuárezFlores / Public domain http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Healthy_Human_T_Cell.jpg 23/08/2012