Aula 05 - Junções celulares - Junções ocludentes
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Aula 05 - Junções celulares - Junções ocludentes

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distintos na membrana desse tipo celular.

Superfície apical

Glicose

Glicose

Glicose

Uniporte de glicose

Porção basolateral

Junção ocludente

Sangue

Simporte de Na+ e glicose

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QUE PROTEÍNAS EXISTEM NAS JUNÇÕES DE OCLUSÃO?

Até o presente momento, já foram caracterizados três tipos de

proteínas formando as junções de oclusão: as claudinas, as ocludinas

e as moléculas de adesão juncional – JAM. Pouco se conhece sobre as

funções das moléculas JAM.

As claudinas são sufi cientes e altamente necessárias para a forma-

ção das junções tight e constituem uma família de mais de 20 proteínas.

A claudina-5, por exemplo, é predominantemente expressa em junções

tight de células endoteliais. Contudo, a maioria dos órgãos e tecidos

possuem junções tight apresentando mais de um tipo de claudinas que

podem interagir com claudinas da célula vizinha de forma homofílica

(interação entre claudinas do mesmo tipo) e algumas claudinas podem

realizar adesões heterofílicas (interação entre claudinas de tipos diferen-

tes). Essa heterogeneidade de claudinas expressas em diferentes tecidos é

responsável pela diferença de permeabilidade e seletividade paracelular

dos diferentes órgãos e tecidos (Figura 5.6).

Já as ocludinas não possuem um papel tão fundamental para a

formação das junções tight como as claudinas. Estudos realizados até

o momento classifi cam as ocludinas como componentes facultativos

das junções tight, uma vez que a sua deleção ou ausência em algumas

junções tight não interferiram nem com a formação, nem com a função

da barreira. As ocludinas são capazes de realizar somente a interação

homofílica com ocludinas da célula vizinha (Figura 5.6).

Figura 5.6: As claudinas e as ocludinas são as principais proteínas formadoras de junções de oclusão. Enquanto

duas claudinas de tipos diferentes podem se reconhecer e se ligar, apenas duas ocludinas idênticas se reconhecem.

Claudinas em interação
heterofílica

Ocludinas

Célula 1

Célula 2

Claudinas em interação
homofílica

BIOLOGIA CELULAR II | Junções celulares 1: Junções ocludentes

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QUANDO A BARREIRA É ROMPIDA

As junções tight têm como principal papel fazer com que as células

epiteliais constituam um revestimento contínuo que limite dois ambientes.

É fácil entender isso quando pensamos no conteúdo do intestino e da

bexiga e quais as conseqüências para o resto do organismo se houver

vazamento (transporte paracelular) por entre as células para o interior

do organismo.

Entretanto, as células do epitélio intestinal são capazes de abrir

transitoriamente as suas junções oclusivas. Isso permite a rápida absorção

(via transporte paracelular) de uma grande quantidade de aminoácidos

e monossacarídeos recém-digeridos. Nesse momento, o gradiente de

concentração favorece a entrada dessas substâncias (Figura 5.7). Isso

demonstra que:

1. essa barreira é variável e fi siologicamente regulada;

2. é importante que existam proteínas de oclusão diferentes em

diferentes tipos de epitélio, pois num tecido como o epitélio da bexiga a

passagem paracelular de conteúdo seria um enorme desastre.

Figura 5.7: Esquema das vias de transporte transcelular e paracelular. Este último,

quando acontece, sempre obedece ao gradiente de concentração das moléculas envolvidas.

Transcelular Paracelular

Junção light

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DOMÍNIOS E BARREIRAS EM OUTROS EPITÉLIOS

Outro exemplo que demonstra a importância da existência de dife-

rentes domínios (apical e basolateral) nas células epiteliais são as células

pancreáticas (Figura 5.8). Essas células sintetizam e estocam em vesículas

secretórias enzimas digestivas (relembre a aula de retículo endoplasmático

e complexo de Golgi, da Biologia Celular I), que serão posteriormente

liberadas através da região apical da célula para dentro do lúmen pan-

creático (interior do pâncreas). Em contrapartida, a região basolateral

é responsável pela captação de nutrientes dos vasos sanguíneos para o

interior das células pancreáticas, bem como pela interação com os vários

hormônios que vão estimular a secreção dessas glândulas.

Figura 5.8: Células que formam o epitélio de glândulas secretoras como o pâncreas e as glândulas

mamárias (a) também dependem da barreira formada pelas junções para garantir que a secreção se

dê sempre na superfície apical. Na porção basolateral, são realizadas outras funções, como a absor-

ção de nutrientes e moléculas necessárias à síntese. Em (b), vemos uma dessas células em destaque.

Vesículas de secreção
Superfície apical

Secreção

Superfície basolateral

(a) (b)

BIOLOGIA CELULAR II | Junções celulares 1: Junções ocludentes

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OCLUSÃO SIM, FORÇA NÃO

Embora sejam muito efi cientes no sentido de não permitir a passa-

gem de moléculas por entre as células, o cinturão de oclusão não confere

ao tecido resistência para suportar tensões. Assim, à medida que um

órgão como a bexiga fosse acumulando um volume maior (no caso de

urina) a tensão desse líquido sobre as paredes do epitélio poderia acabar

causando o rompimento das junções oclusivas. Isso não acontece porque,

entre outras razões, além das junções de oclusão, as células possuem

junções de adesão ou ancoragem, que conferem grande resistência à

tensão e deformação. Na próxima aula, elas e as junções comunicantes

serão nosso assunto.

• Em tecidos organizados, as células são conectadas através de junções

celulares, as quais são estruturas especializadas constituídas primariamente

por proteínas.

• Junções oclusivas ou tight selam a passagem de fl uidos entre os dois lados

da camada celular e defi nem dois domínios na membrana plasmática: as

regiões apical e basolateral.

• A composição das junções tight ainda não está totalmente esclarecida.

Entretanto, duas proteínas descritas (claudinas e ocludinas) têm sido bastante

estudadas. Existem diferentes tipos de claudinas e ocludinas. Cada epitélio

apresenta um conjunto próprio dessas proteínas.

• As claudinas parecem ter papel fundamental para formação das junções

oclusivas, podem realizar ligações heterofílicas ou homofílicas, enquanto

as ocludinas só podem ligar-se com ocludinas do mesmo tipo (ligação

homofílica) entre células vizinhas.

• Cada domínio contém lipídios e proteínas únicas que são responsáveis

pelas funções especializadas de cada superfície celular, como as interações

com hormônios ou fusão com vesículas intracelulares que contêm

proteínas secretórias.

RESUMO

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EXERCÍCIOS

1. Quais são as duas formas básicas de associação entre células?

2. Quais os três tipos de junções celulares e qual a função básica de cada um?

3. Por que as junções de oclusão receberam os seguintes nomes:

 Junção tight -

 Cinturão de oclusão -

4. Por que o cinturão de adesão forma uma barreira?

5. O que é um domínio de membrana?

6. Quais são as proteínas que formam a junção de oclusão?

7. O que é transporte transcelular? Exemplifi que.

8. O que é transporte paracelular? Exemplifique uma situação em

que ele ocorra.